RAID：Redundant Arrays Indexpensive Disks
多個磁盤組合成一個陣列，來提供更好的性能、冗余
提高IO功能：
磁盤并行讀寫
提高耐用性：
磁盤冗余來實現
RAID級別：
多塊磁盤組織在一起的工作方式有所不同
RAID實現方式：
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：軟件級別實現RAID
RAID-0：條帶
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：鏡像
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-5：
讀、寫性能提升
可用空間：(N-1)*min(S1,S2,…)
有冗余能力：1塊磁盤
最少磁盤數，3,3+
RAID-6：
讀、寫性能提升
可用空間：(N-2)*min(S1,S2,…)
有容錯能力：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,…)/2
有冗余能力：每組鏡像最多只能壞一塊
最少磁盤書：4,4+
RAID-01：
讀、寫性能提升
可用空間：
RAID-50、RAID7
JBOD：Just a Bunch Of Disks
功能：將多個磁盤的空間合并一個大的連續空間使用
可用空間：sum(S1,S2,…)
軟RAID的實現：
結合內核中的md(multi devices)
mdadm：模式化的工具
命令的語法格式：mdadm [mode] <raiddevice> [options] <component-devices>
支持RAID級別：LINEAR,RAID0，RAID1，RAID4，RAID5，RAID6，RAID10
模式：
創建：-C
裝配：-A
監控：-F
管理：-f，-r，-a
-C：創建模式：
-n #：使用#個塊設備來創建次RAID
-l #：指明要創建的RAID的級別
-a {yes|no}：自動創建目標RAID設備的設備文件
-c CHUNK_SIZE：指明塊chunk大小
-x #：指明空閑盤的個數
-D：顯示raid的詳細信息；
mdadm -D /dev/md#
管理模式：
-f：標記指定磁盤為損壞
-a：添加磁盤
-r：移除磁盤
觀察md的狀態：
cat /proc/mdstat
示例：
一.創建由三塊硬盤組成的RAID5，一塊備用硬盤，chunk大小128K，文件系統為ext4，開機可自動掛載至/backup
1.創建RAID5
[root@CentOS6 ~]# mdadm -C /dev/md0 -c 128K -a yes -l 5 -n 3 -x 1 /dev/sd{b,c,d,e}
mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata
mdadm: array /dev/md0 started.
[root@CentOS6 ~]# ll /dev/md0
brw-rw----. 1 root disk 9, 0 Sep 1 03:54 /dev/md0
[root@CentOS6 ~]# mdadm -D /dev/md0
/dev/md0:
Version : 1.2
Creation Time : Thu Sep 1 03:54:09 2016
Raid Level : raid5
Array Size : 41910272 (39.97 GiB 42.92 GB)
Used Dev Size : 20955136 (19.98 GiB 21.46 GB)
Raid Devices : 3
Total Devices : 4
Persistence : Superblock is persistent
Update Time : Thu Sep 1 03:55:55 2016
State : clean
Active Devices : 3
Working Devices : 4
Failed Devices : 0
Spare Devices : 1
Layout : left-symmetric
Chunk Size : 128K
Name : CentOS6.localdomain:0 (local to host CentOS6.localdomain)
UUID : fe4139e3:29157788:5dd26560:df142e56
Events : 18
Number Major Minor RaidDevice State
0 8 16 0 active sync /dev/sdb
1 8 32 1 active sync /dev/sdc
4 8 48 2 active sync /dev/sdd
3 8 64 - spare /dev/sde
[root@CentOS6 ~]#
2.創建文件系統
[root@CentOS6 ~]# mke2fs -t ext4 -b 2048 -m 3 -L MYRAID /dev/md0 mke2fs 1.41.12 (17-May-2010) Filesystem label=MYRAID OS type: Linux Block size=2048 (log=1) Fragment size=2048 (log=1) Stride=64 blocks, Stripe width=128 blocks 2619392 inodes, 20955136 blocks 628654 blocks (3.00%) reserved for the super user First data block=0 Maximum filesystem blocks=557842432 1279 block groups 16384 blocks per group, 16384 fragments per group 2048 inodes per group Superblock backups stored on blocks: 16384, 49152, 81920, 114688, 147456, 409600, 442368, 802816, 1327104, 2048000, 3981312, 5619712, 10240000, 11943936 Writing inode tables: done Creating journal (32768 blocks): done Writing superblocks and filesystem accounting information: done This filesystem will be automatically checked every 23 mounts or 180 days, whichever comes first. Use tune2fs -c or -i to override. [root@CentOS6 ~]# blkid /dev/md0 /dev/md0: LABEL="MYRAID" UUID="ed800d73-33c1-41d7-bfcf-dce18dc6aa72" TYPE="ext4" [root@CentOS6 ~]#
3.掛載文件系統
[root@CentOS6 raid]# cp /etc/* ./ &> /dev/null #復制文件到此目錄 [root@CentOS6 raid]# cat fstab #數據可正常訪問 # # /etc/fstab # Created by anaconda on Thu Jul 21 15:34:03 2016 # # Accessible filesystems, by reference, are maintained under '/dev/disk' # See man pages fstab(5), findfs(8), mount(8) and/or blkid(8) for more info # UUID=f4d977bb-af76-4617-b07f-9c70ae42a056 / ext4 defaults 1 1 UUID=7907abdd-41cd-4609-8392-80e4a88c5b4c /boot ext4 defaults 1 2 UUID=50054489-14c8-4e49-a912-2ff368371653 /testdir ext4 defaults 1 2 UUID=d9f41da6-9df2-410f-8074-500425b26a3d swap swap defaults 0 0 tmpfs /dev/shm tmpfs defaults 0 0 devpts /dev/pts devpts gid=5,mode=620 0 0 sysfs /sys sysfs defaults 0 0 proc /proc proc defaults 0 0 //10.1.250.60/share /root/mount cifs username=share,password=zhaizong 0 0 /dev/sr0 /media/cdrom iso9660 defaults 0 0 LABEL=MYRAID /mnt/raid ext4 defaults 0 0
二.模擬故障損壞
1.模擬/dev/sdb硬盤損壞
[root@CentOS6 ~]# mdadm /dev/md0 -f /dev/sdb #模擬故障/dev/sdb mdadm: set /dev/sdb faulty in /dev/md0 [root@CentOS6 ~]# mdadm -D /dev/md0 ... Number Major Minor RaidDevice State 3 8 64 0 spare rebuilding /dev/sde #備用設備/dev/sde接替/dev/sdb 1 8 32 1 active sync /dev/sdc 4 8 48 2 active sync /dev/sdd 0 8 16 - faulty /dev/sdb [root@CentOS6 ~]#
2.數據還可以正常訪問
[root@CentOS6 raid]# cat fstab # # /etc/fstab # Created by anaconda on Thu Jul 21 15:34:03 2016 # # Accessible filesystems, by reference, are maintained under '/dev/disk' # See man pages fstab(5), findfs(8), mount(8) and/or blkid(8) for more info # UUID=f4d977bb-af76-4617-b07f-9c70ae42a056 / ext4 defaults 1 1 UUID=7907abdd-41cd-4609-8392-80e4a88c5b4c /boot ext4 defaults 1 2 UUID=50054489-14c8-4e49-a912-2ff368371653 /testdir ext4 defaults 1 2 UUID=d9f41da6-9df2-410f-8074-500425b26a3d swap swap defaults 0 0 tmpfs /dev/shm tmpfs defaults 0 0 devpts /dev/pts devpts gid=5,mode=620 0 0 sysfs /sys sysfs defaults 0 0 proc /proc proc defaults 0 0 //10.1.250.60/share /root/mount cifs username=share,password=zhaizong 0 0 /dev/sr0 /media/cdrom iso9660 defaults 0 0 LABEL=MYRAID /mnt/raid ext4 defaults 0 0 [root@CentOS6 raid]#
3.將/dev/sdb重新追加至RAID陣列
[root@CentOS6 ~]# mdadm /dev/md0 -a /dev/sdb mdadm: added /dev/sdb [root@CentOS6 ~]# mdadm -D /dev/md0 ... Number Major Minor RaidDevice State 3 8 64 0 active sync /dev/sde 1 8 32 1 active sync /dev/sdc 4 8 48 2 active sync /dev/sdd 5 8 16 - spare /dev/sdb #/dev/sdb處于備用狀態 [root@CentOS6 ~]#
三.刪除RAID
[root@CentOS6 ~]# umount /mnt/raid/ [root@CentOS6 ~]# mdadm -S /dev/md0 mdadm: stopped /dev/md0 [root@CentOS6 ~]# mdadm --zero-superblock /dev/sdb [root@CentOS6 ~]# mdadm --zero-superblock /dev/sdc [root@CentOS6 ~]# mdadm --zero-superblock /dev/sdd [root@CentOS6 ~]# mdadm --zero-superblock /dev/sde [root@CentOS6 ~]# blkid /dev/sda1: UUID="7907abdd-41cd-4609-8392-80e4a88c5b4c" TYPE="ext4" /dev/sda2: UUID="f4d977bb-af76-4617-b07f-9c70ae42a056" TYPE="ext4" /dev/sda3: UUID="50054489-14c8-4e49-a912-2ff368371653" TYPE="ext4" /dev/sda5: UUID="d9f41da6-9df2-410f-8074-500425b26a3d" TYPE="swap" [root@CentOS6 ~]#
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