linux中的磁盤陣列(RAID)

RAID: Redundant Arrays of Inexpensive Disks

 Independent

提高IO能力: 通過磁盤并行讀寫實現

提高耐用性能: 磁盤冗余來實現

級別: 多塊磁盤組織在一起的工作方式有所不同:

RAID是的方式:

外接式磁盤陣列: 通過擴展卡提供適配能力

內接式RAID: 主板集成RAID控制器

Software RAID: 

級別: level

RAID-0: 0, 條帶卷, strip;

RAID-1: 1, 鏡像卷, mirror;

RAID-2

…

RAID-5:

RAID-6:

RAID10

RAID01

RAID-0: 

讀、寫性能提升

可用空間: N*min(s1,s2,…)

無容錯能力

最少磁盤數: 2, 2+

RAID-1:

讀性能提升、寫性能略有下降

可用空間1*min(s1,s2,…)

有冗余能力

最少磁盤書: 2, 2+

RAID-4:

RAID-5: 

讀寫性能提升

可用空間: (N-1)*min(s1,s2,…)

有容錯能力: 最多壞一塊磁盤

最少磁盤數: 3, 3+

RAID-6

讀寫性能提升

可用空間: (N-2)*(s1,s2,…)

有容錯能力: 可以同時壞2塊磁盤

最少磁盤數: 4, 4+

混合類型

RAID-10:

讀寫性能提升

可用空間: N*min(s1,s2,…)

有容錯能力: 每組鏡像最多同時壞一塊

最少磁盤數: 4, 4+

RAID-01

RAID-50、RAID7

JBOD: Just a Bunch of Disks

功能: 將多塊磁盤的空間合并成一個大的連續空間使用

可用空間: sum(s1,s2,…)

常用級別:

RAID-0, RAID-1, RAID-5, RAID-10, RAID-50,JBOD

實現方式:

硬件實現方式

軟件實現方式

CentOS 6上的軟件RAID的實現

結合kernel中的md(multi devices)模塊

mdadm: 模式化的工具

管理模式,跟蹤模式

命令的語法格式: mdadm [mode] <raiddevice> [options] <compoment-devices>

支持的RAID級別: LINEAR, RAID0, RAID1, RAID4, RAID5, RAID6, RAID10

模式:

創建模式: -C

裝配模式: -A

監控模式: -F

管理模式: -f, -r, -a

查看模式: -D

<raiddevice>: /dev/md#

<component-devices>: 可以是任意設備

-C: 創建模式

-n #: 使用#個塊設備創建此RAID

-l #: 指明要創建的RAID的級別

-a {yes|no}: 是否自動創建目標RAID設備的設備文件

-c CHUNK_SIZE: 指明塊的大小

-x #: 指個明冗余或空閑盤的數

示例: 要創建一個10G空間的RAID5

(1)首先分區系統, fdisk /dev/sdc

選用n選項,增加新分區

然后更改分區的類型為 linux raid auto

保存退出

partx -a /dev/sdc

(2)創建RAID

mdadm -C /dev/md0 -a yes -n 3 -x 2 -l 5 /dev/sdc{5..9}

查看一下md的設備文件,是否創建成功

cat /proc/mdstat

格式化創建文件系統

mke2fs -t ext4 /dec/md0

(3)創建掛載

修改配置信息: vim /etc/fstab

創建掛載點: mkdir /mydata

掛載raid: mount -a

(4)查看RAID狀態

mdadm -D /dev/md0

(5)保存raid配置信息

mdadm -Ds /dev/md0 > /etc/mdadm.conf

(6)測試raid

mdadm /dev/md0 -f /dev/sdb1  模擬失敗

mdadm /dev/md0 -r /dev/sdb1  刪除磁盤

mdadm /dev/md0 -a /dev/sdb1  添加磁盤

(7)暫停服務

mdadm -S /dev/md0

或者

umount /mnt/raid

(8)激活

mdadm -A -s /dev/md0

(9)強制啟動

mdadm -R /dev/md0

(10)刪除raid信息

mdadm -zero-superblock /dev/sdb1

(11)刪除raid信息

卸載: umount /dev/md0

暫停服務: mdadm -S /dev/md0

刪除分區: fdisk /dev/sd*

清除陣列磁盤信息: mdadm –zero-superblock /dev/sdsdb

修改配置信息: vim /etc/fstab

刪除raid配置文件: rm /etc/mdadm.conf

-D: 顯示raid的詳細信息

mdadm -D /dev/md#

管理模式:

-f: 標記指定的磁盤為損壞

-a: 添加磁盤

-r: 移除磁盤

觀察md的工作狀態

cat /proc/mdstat

動態查看:

watch -n1 'cat /proc/mdstat'

停止md設備

mdadm -S /dev/md#

watch命令

-n #: 刷新間隔, 單位是秒

顯示設備上的mdadm設備:

查看文件: cat /proc/mdstat

或者 ls /dev | grep "md"