Raid | 漫步人生路

Raid简介：

Raid技术是将多个磁盘合成一个“阵列”来提供更好的性能、冗余、或者两者都提供。

Raid优点：

1、提高IO性能：磁盘并行读写。
2、提高耐用性：磁盘冗余来实现

Raid实现的方式：

外接式磁盘阵列：通过扩展卡提供适配能力。
内接式Raid：主板集成Raid控制器，安装OS前在BIOS里面配置。
软件Raid：通过OS来实现。

Raid常用组合方式简介

1、RAID0：读写性能提升，可用空间为单块硬盘的N倍（N为磁盘数量），无容错能力，最少磁盘数为2.
2、RAID1：读性能提升、写性能略有下降，可用空间为所有硬盘容量的一半，最少磁盘数为2.
3、RAID5：读写性能提升，可用空间为所有硬盘中损失一块硬盘呢的容量，有容错能力且允许最多损坏一块硬盘，最少磁盘数为3.
4、RAID10：多块磁盘先实现RAID1再实现RAID0，读写性能提升，可用空间为所有磁盘容量的一半，有容错能力且每组镜像最多允许损坏一个磁盘。做少磁盘数4.容错能力强于RAID01。
5、RAID01：多块磁盘先实现RAID0再实现RAID1,。
6、JBOD：将多块磁盘的空间合并成一个大的连续空间使用。可用空间为所有磁盘数量之和。

软件RAID实现之实现工具介绍:

mdadm：模式化工具
命令的语法格式：

1	mdadm [mode] <raiddevice> [options] <component-devices>

支持的raid级别：LINEAR, RAID0, RAID1, RAID4, RAID5, RAID6, RAID10
mode:
创建：-C
装配：-A
监控：-F
管理：-f，-r，-a
< raid device>：/dev/md#
< component-device>：任意块设备
-C：创建模式
-n#：使用#个块设备来创建此RAID
-l#：指明要创建的RAID级别
-a{yes|no}：自动创建目标RAID设备的设备文件
-c CHUNK_SIZE：指明块大小，单位K
-x#：指明空闲盘（备用）的个数
-D：显示raid的详细信息
mdadm -D /dev/md#
管理模式：
-f：标记指定磁盘为损坏
-a：添加磁盘
-r：移除磁盘
观察md的状态：cat /proc/mdstat

实验案例：软RAID0配置示例：

1、在虚拟机新增四块容量为10G的虚拟磁盘用于实验。

/dev/sdb,/dev/sdc,/dev/sdd,/dev/sde
```  
&ensp;&ensp;&ensp;&ensp;2、在磁盘sdb和sdc分别创建一个1G大小的分区。  
```bash
[root@node01 ~]#fdisk -l /dev/sdb

Disk /dev/sdb: 21.5 GB, 21474836480 bytes, 41943040 sectors
Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk label type: dos
Disk identifier: 0x757003e5

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sdb1            2048     2099199     1048576   fd  Linux raid autodetect  
[root@node01 ~]#fdisk -l /dev/sdc

Disk /dev/sdc: 21.5 GB, 21474836480 bytes, 41943040 sectors
Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk label type: dos
Disk identifier: 0x757003e5

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sdc1            2048     2099199     1048576   fd  Linux raid autodetect
```  
&ensp;&ensp;&ensp;&ensp;3、使用mdadm命令创建raid0磁盘阵列。

mdadm -C /dev/md0 -n 2 -l 0 /dev/sd{b,c}1

1	&ensp;&ensp;&ensp;&ensp;4、格式化刚才创建的raid0磁盘阵列。

mkfs.xfs /dev/md0

1	&ensp;&ensp;&ensp;&ensp;5、将刚才创建的磁盘阵列挂载到/mnt/raid目录下。（此挂载目录可以自行指定）

mount /dev/md0 /mnt/raid

1
2
3

至此，创建的raid0磁盘阵列已经可以正常使用。  
&ensp;&ensp;&ensp;&ensp;**扩展命令**  
&ensp;&ensp;&ensp;&ensp;a、生成配置文件：

mdadm -Ds >> /etc/mdadm.conf

1	b、停止raid设备：

mdadm -S /dev/md0

c、激活设备：

mdadm -As /dev/md0

d、强制启动：

mdadm -R /dev/md0

1	f、删除raid信息：

mdadm --zero-superblock /dev/sdb1


## 实验案例：raid5配置示例  
&ensp;&ensp;&ensp;&ensp;1、按上述实现步骤2在4块新增磁盘分别在创建一个容量为1G的分区用于实验。（详细过程不在赘述，参考上一实验相关步骤）  
&ensp;&ensp;&ensp;&ensp;2、使用mdadm命令创建raid5磁盘阵列。

mdadm -C -n3 -x1 -l5 /dev/md1 /dev/sd{b2,c2,d1,e1}

1	3、格式化刚才创建的raid5磁盘阵列。

mkfs.xfs /dev/md1

4、将创建







&ensp;&ensp;&ensp;&ensp;a、将raid0磁盘阵列故障模拟

mdadm /dev/md0 -f /dev/sdb1

&ensp;&ensp;&ensp;&ensp;b、移除有故障