RAID各級別的特性及使用介紹
介紹:
獨立硬盤冗余陣列(RAID:Redundant Array of Independent Disks),舊稱廉價磁盤冗余陣列,簡稱磁盤陣列。
組成:
多塊磁盤,RAID控制器(硬件RAID、軟件RAID)
硬件RAID:自帶CPU的RAID卡,不消耗服務器資源,可通過備份電池模塊和NVRAM講硬盤讀寫日志保存在內存中,防止數據丟失。待電力恢復后,再由NVRAM讀取日志數據,恢復讀寫作業。保證了數據完整性。通常性能較好,價格也較貴。
軟件RAID:由電腦主板CPU處理數據存儲作業,優點是價格較低,缺點是消耗CPU資源較多。分為:1,純軟件磁盤陣列,只需主板支持即可,不需陣列卡;2,硬件輔助磁盤陣列:需要RAID卡和驅動程序。
優勢:
通過并行讀寫提高IO能力、通過多盤冗余提供耐用性
種類:
標準RAID:RAID 0、RAID 1、RAID 2、RAID 3、RAID 4、RAID 5、RAID 6
混合RAID:JBOD、RAID 7、RAID 10/01、RAID 50、RAID 53、RAID 60
RAID級別 | 最小硬盤數 | 最大容錯 | 可用容量 | 讀性能(倍) | 寫性能(倍) | 安全性 | 目的 |
單塊磁盤 | 參考 | 0 | 1 | 1 | 1 | 無 | 參考 |
JBOD | 1 | 0 | n | 1 | 1 | 無 | 增加容量 |
0 | 2 | 0 | n | n | n | 無 | 增大容量、速度 |
1 | 2 | n-1 | 1 | n | 1 | 最高,壞一個沒事 | 最大安全性 |
5 | 3 | 1 | n-1 | n-1 | n-1 | 高 | 容量、備份、安全兼顧 |
6 | 4 | 2 | n-2 | n-2 | n-2 | 比5安全 | 同5、比5更安全 |
10/01 | 4 | n/2 | n/2 | n | n/2 | 高 | 綜合0/1優點,速度快 |
CentOS6結合內核中的md(multi devices)的軟件RAID的實現
mdadm:模式化的工具
語法:mdadm[mode]<raiddevice>[options]<component-devices>
支持的RAID級別:LINEAR, RAID0, RAID1, RAID4, RAID5, RAID6, RAID10;
模式:
-A, –assemble:加入一個以前存在的陣列
-B, –build:建立不帶超級塊的傳統陣列
-C, –create:創建一個新陣列
-F, –follow, –monitor:選擇監控模式
-G, –grow:調整激活的陣列大小或形狀
-I, –incremental:從現有合適陣列中增減一個設備,并盡可能啟動陣列
–auto-detect:請求內核啟動任何自動檢測到的陣列
-V, –version:打印mdadm的版本信息
-v, –verbose:顯示細節
-b, –brief:較少的細節。用于 –detail 和 –examine 選項
-Q, –query:查看一個device,判斷它為一個 md device 或是 一個 md 陣列的一部分
-D, –detail:打印一個或多個 md device 的詳細信息
-E, –examine:打印 device 上的 md superblock 的內容
-c, –config=: 指定配置文件,缺省為 /etc/mdadm.conf
-s, –scan:掃描配置文件或 /proc/mdstat以搜尋丟失的信息。配置文件/etc/mdadm.conf
-f,–force:標記指定磁盤為損壞;
-a:–add:添加磁盤
-r:–remove:移除磁盤
示例:
1,創建一個可用空間為10G的RAID0設備,要求其chunk大小為128k,文件系統為ext4,有一個空閑盤,開機可自動掛載至/backup目錄;
先創建兩個5G的分區/dev/sdb1與/dev/sdb2
創建題目要求的陣列:
mdadm -C /dev/md0 -l0 -n2 -c 128 /dev/sdb1 /dev/sdb2 3mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata mdadm: array /dev/md0 started.
格式化這個陣列
mkfs.ext4 /dev/md0 mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013) 文件系統標簽= OS type: Linux 塊大小=4096 (log=2) 分塊大小=4096 (log=2) Stride=32 blocks, Stripe width=64 blocks 655360 inodes, 2619392 blocks 130969 blocks (5.00%) reserved for the super user 第一個數據塊=0 Maximum filesystem blocks=2151677952 80 block groups 32768 blocks per group, 32768 fragments per group 8192 inodes per group Superblock backups stored on blocks: 32768, 98304, 163840, 229376, 294912, 819200, 884736, 1605632 Allocating group tables: 完成 正在寫入inode表: 完成 Creating journal (32768 blocks): 完成 Writing superblocks and filesystem accounting information: 完成
編輯/etc/fstab文件,在最后添加一行
/dev/md0 /backup ext4 defaults 0 0
2,創建一個可用空間為10G的RAID10設備,要求其chunk大小為256k,文件系統為ext4,開機可自動掛載至/mydata目錄
創建4個5G的分區/dev/sdb1與/dev/sdb2與/dev/sdb3與/dev/sdb4
mdadm -C /dev/md0 -l10 -n4 -c256 /dev/sdb1 /dev/sdb2 /dev/sdb3 /dev/sdb4 mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata mdadm: array /dev/md0 started.
格式化陣列
mkfs.ext4 /dev/md0 mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013) 文件系統標簽= OS type: Linux 塊大小=4096 (log=2) 分塊大小=4096 (log=2) Stride=64 blocks, Stripe width=128 blocks 655360 inodes, 2619392 blocks 130969 blocks (5.00%) reserved for the super user 第一個數據塊=0 Maximum filesystem blocks=2151677952 80 block groups 32768 blocks per group, 32768 fragments per group 8192 inodes per group Superblock backups stored on blocks: 32768, 98304, 163840, 229376, 294912, 819200, 884736, 1605632 Allocating group tables: 完成 正在寫入inode表: 完成 Creating journal (32768 blocks): 完成 Writing superblocks and filesystem accounting information: 完成
編輯/etc/fstab文件,在最后添加一行
/dev/md0 /mydata ext4 defaults 0 0
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