RAID磁盘阵列的原理和搭建

RAID:磁盘阵列

磁盘阵列是由很多价格比较便宜的磁盘以硬件（raid卡）或软件MDADM形成组合成一个容量巨大的磁盘组。

RAID可以预防数据丢失，但它不能保证你的数据不丢失。

软RAID:linux内核中有一个md模块在底层管理RAID设备。它会在应用层给我们提供一个应用程序工具mdadm，

参数：

-C:--creat 建立一个新阵列

-A **磁盘阵列

-D --detail 打印阵列设备的详细信息

-s 或--scan 扫描配置文件或/proc/mdstat

-r 将设备状态定为故障

-a或--add 添加设备阵列

-v 或 --verbose显示详细信息

-r 移除设备

-l 或--level= 设定磁盘阵列的等级

-n或--raid-devices= 指定阵列成员（分区/磁盘）的数量

-x或--spare-devices= 指定阵列中备用盘的数量

-c或--chunk= 设定阵列的块大小

-G 或--grow 改变阵列大小或者环境

-S 停止阵列

硬Raid

raid1 raid5 raid10

RAID类型	最低磁盘个数	空间利用率	各自的优缺点
级别	说明
RAID0	条带卷	2+	100%	读写速度快，不容错
RAID1	镜像卷	2	50%	读写速度一般，容错
RAID5	带奇偶校验的条带卷	3+	（n-1）/n	读写速度快，容错，允许坏一块盘
RAID6	带奇偶校验的条带集，双校验	4+	（n-2）/n	读写快，容错，允许坏两块
RAID10	RAID1和RAID0的高速	4	50%	读写速度快，容错
RAID50	RAID5和RAID10的高速	6	（n-2）/n	读写速度快，容错

RAID磁盘阵列的原理和搭建

RAID5图示

实验环境：

raid种类	磁盘	热备盘
raid0	sdb,sdc
raid1	sdd,sde	sdf
raid5	sdg,sdh,sdi	sdj
raid10	分区：sdk1，sdk2，sdk3，sdk4

创建raid0

mdadm -C -v /dev/md0 -l 0 -n 2 /dev/sdb /dev/sdc
mdadm -Dsv     #查看raid信息
mdadm -D /dev/md0   #查看详细信息
mdadm -Dsv >> /etc/mdadm.conf  #生成配置信息
mkfs.xfs /dev/md0     #格式化
mkdir /raid0   
mount /dev/md0 /raid0/  # 挂载
blkid /dev/md1          # 查看分区
echo "UUID=XXXX /raid0 xfs defaults 0 0" >>/etc/fstab  #开机启动
umount /raid0/  #卸载
mount -a
df -h  #查看分区信息

创建raid1

添加一个热备盘

模拟磁盘故障，自动顶替故障盘

卸载阵列

从raid1中删除故障盘

mdadm -C -v /dev/md1 -l  1 -n 2 -x 1 /dev/sdd /dev/sde
#或者 mdadm -C -v /dev/md1 -l 1 -n 2 -x 1 /dev/sd{d,e,f}
mdadm -Dsv >> /etc/mdadm.conf
mdadm -D /dev/md1   
mkfs.xfs /dev/md1    #格式化
mkdir raid2     #创建挂载点
mount /dev/md1 /raid1    #挂载
cp /etc/passwd /raid1/    #复制
cp -r /boot/grub /raid1/  
df -h   #查看分区
#模拟raid1中数据盘/dev/sde出现故障，观察/dev/sdf备用盘能否自动顶替故障盘
mdadm /dev/md1 -f /dev/sde
mdadm -D /dev/md1  #查看状态

创建RAID5

1.创建RAID5，添加一个热备盘，指定chunk大小为32k

-k 或--spare-devicds= 指定阵列中备份的数量

-c 或--chunk设定阵列块chunk块大小，单位为kb

2.停止阵列，重新**阵列

3.使用热备盘，扩展阵列容量，从三个磁盘扩展到4个

4.硬盘损坏，恢复添加

raid种类	磁盘	热备盘
raid5	sdg，sdh，sdi	sdj

mdadm -D   #查看磁盘使用信息
mdadm -C -v /dev/md5 -l 5 -n 3 -x 1-c 32 /dev/sd{g,h,i,j}  #创建raid
mdadm -D /dev/md5   #查看磁盘使用情况
mdadm -Dsv >> /etc/mdadm.conf   #保存配置文件
mdadm -S /dev/md5   #停止前，请确认数据已经同步完毕
cat -Dsv > /etc/mdadm.conf    #查看配置信息
mdadm -As   #扫描文件并**
mdadm -G /dev/md5 -n 4 -c 32  #重新分配磁盘
cat /dev/sd*    #查看磁盘

创建RAID10

f磁盘分区：sdk1,sdk2,sdk3,sdk4

fdisk /dev/sdk
n
p  #
n
p  #
n
p  #
n
p
ls /dev/sdk*
mdadm -C -v /dev/md10 -l 10 -n 4 /dev/sdk[1-4]  #创建RAID10
mdadm -D /dev/md10     #查看raid10详细信息
cat /proc/mdstat       #查看配置信息
删除出RAID所有信息及注意事项
umount /dev/md11   #卸载md11
df -h   #查看
umount /raid0  #卸载
mdadm -Ss   #扫描信息暂停设备
rm -rf /etc/mdadm.conf   #删除配置文件
mdadm --zero-superblock /dev/sdb   #清空

RAID磁盘阵列的原理和搭建

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