RAID磁盘阵列的原理与搭建注意事项00 |
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RAID概念
磁盘阵列(Redundant Arrays of Independent Disks,RAID),有“独立磁盘构成的具有冗余能力的阵列”之意。 磁盘阵列是由很多价格较便宜的磁盘,以硬件(RAID卡)或软件(MDADM)形式组合成一个容量巨大的磁盘组,利用多个磁盘组合在一起,提升整个磁盘系统效能。利用这项技术,将数据切割成许多区段,分别存放在各个硬盘上。 磁盘阵列还能利用同位检查(Parity Check)的观念,在数组中任意一个硬盘故障时,仍可读出数据,在数据重构时,将数据经计算后重新置入新硬盘中 注:RAID可以预防数据丢失,但是它并不能完全保证你的数据不会丢失,所以大家使用RAID的同时还是注意备份重要的数据RAID的创建有两种方式:软RAID(通过操作系统软件来实现)和硬RAID(使用硬件阵列卡);在企业中用的最多的是:raid1、raid5和raid10。不过随着云的高速发展,供应商一般可以把硬件问题解决掉。 RAID几种常见的类型
需要三块或以上硬盘,可以提供热备盘实现故障的恢复;只损坏一块,没有问题。但如果同时损坏两块磁盘,则数据将都会损坏。 空间利用率: (n-1)/n 2/3 如下图所示 RAID的实现方式 我们做硬件RAID,是在装系统前还是之后? 答:先做阵列才装系统 ,一般服务器启动时,有显示进入配置Riad的提示,比如:按下CTRL+L/H/M进入配置raid界面 硬RAID:需要RAID卡,我们的磁盘是接在RAID卡的,由它统一管理和控制。数据也由它来进行分配和维护;它有自己的cpu,处理速度快 操作视频链接:http://pan.baidu.com/s/1jIJqJp8 密码:mfcb 视频没有声音 软RAID:通过操作系统实现 Linux内核中有一个md(multiple devices)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的工具mdadm ,mdadm是linux下用于创建和管理软件RAID的命令。 mdadm命令常见参数解释:
创建RAID0
2、 查看阵列信息 [root@localhost ~]#mdadm -Ds ARRAY /dev/md0 metadata=1.2 name=xuegod63.cn:0 UUID=cadf4f55:226ef97d:565eaba5:3a3c7da4 [root@xuegod63 ~]# mdadm -D /dev/md0 /dev/md0: Version : 1.2 Creation Time : Thu May 17 15:59:16 2018 Raid Level : raid0 Array Size : 41910272 (39.97 GiB 42.92 GB) Raid Devices : 2 Total Devices : 2 Persistence : Superblock is persistent Update Time : Thu May 17 15:59:16 2018 State : clean Active Devices : 2 Working Devices : 2 Failed Devices : 0 Spare Devices : 0 Chunk Size : 512K #chunk是raid中最小的存储单位 Consistency Policy : none Name : localhost:0 (local to host localhost) UUID : cadf4f55:226ef97d:565eaba5:3a3c7da4 Events : 0 Number Major Minor RaidDevice State 0 8 16 0 active sync /dev/sdb 1 8 32 1 active sync /dev/sdc [root@localhost ~]#mdadm -Ds > /etc/mdadm.conf #生成配置文件3、 对创建的RAID0进行文件系统创建并挂载 [root@localhost ~]#mkfs.xfs /dev/md0 [root@localhost ~]#mkdir /raid0 [root@localhost ~]#mount /dev/md0 /raid0/ [root@localhost ~]#df -Th /raid0/ 文件系统 类型 容量 已用 可用 已用% 挂载点 /dev/md0 xfs 40G 33M 40G 1% /raid0 [root@localhost ~]#echo 324 > /raid0/a.txt4、 开机自动挂载 [root@localhost ~]#blkid /dev/md0 /dev/md0: UUID="3bf9c260-dc7b-4e37-a865-a8caa21ddf2c" TYPE="xfs" [root@localhost ~]#echo "UUID=5bba0862-c4a2-44ad-a78f-367f387ad001 /raid0 xfs defaults 0 0" >> /etc/fstab 创建RAID1
准备测试文件 [root@localhost ~]#cp /etc/passwd /raid1/模拟损坏 下面模拟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 [root@localhost ~]#mdadm /dev/md1 -f /dev/sde查看一下阵列状态信息 [root@localhost ~]#mdadm -D /dev/md1 ... Number Major Minor RaidDevice State 0 8 96 0 active sync /dev/sdg 2 8 128 1 spare rebuilding /dev/sdi #热备盘已经在同步数据 1 8 112 - faulty /dev/sdh 更新配置文件 [root@localhost ~]#mdadm -Dsv > /etc/mdadm.conf查看数据是否丢失 [root@localhost ~]#ls /raid1/ #数据正常,没有丢失重要的数据如:数据库 ; 系统盘 (把系统安装到raid1的md1设备上,可以对md1做分区) 移除损坏的设备: [root@localhost ~]# mdadm -r /dev/md1 /dev/sde mdadm: hot removed /dev/sde from /dev/md1查看信息: [root@localhost ~]#mdadm -D /dev/md1 Number Major Minor RaidDevice State 0 8 96 0 active sync /dev/sdd 2 8 128 1 active sync /dev/sdf #已经没有热备盘了 添加一块新热备盘 [root@localhost ~]#mdadm -a /dev/md1 /dev/sde mdadm: added /dev/sde 创建RAID5
创建RAID-5 [root@localhost ~]#mdadm -C -v /dev/md5 -l 5 -n 3 -x 1 -c32 /dev/sd{g,h,i,j} [root@localhost ~]#mdadm -D /dev/md5 /dev/md5: Version : 1.2 Creation Time : Thu May 17 18:54:20 2018 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 May 17 18:54:31 2018 State : clean, degraded, recovering Active Devices : 2 Working Devices : 4 Failed Devices : 0 Spare Devices : 2 Layout : left-symmetric Chunk Size : 32K Consistency Policy : resync Rebuild Status : 7% complete Name : localhost:5 (local to host localhost) UUID : fa685cea:38778d6a:0eb2c670:07ec5797 Events : 2 Number Major Minor RaidDevice State 0 8 96 0 active sync /dev/sdg 1 8 112 1 active sync /dev/sdh 4 8 128 2 spare rebuilding /dev/sdi 3 8 144 - spare /dev/sdj #热备盘停止MD5阵列 [root@localhost ~]#mdadm -Dsv > /etc/mdadm.conf #停止前,一定要先保存配置文件 [root@localhost ~]#mdadm -D /dev/md5 ##停止前,请确认数据已经同步完 Consistency Policy : resync #数据已经同步完 [root@localhost ~]#mdadm -S /dev/md5 mdadm: stopped /dev/md5激活MD5阵列 [root@localhost ~]# mdadm -As [root@localhost ~]#mdadm: /dev/md5 has been started with 3 drives and 1 spare.扩展RAID5磁盘阵列 将热备盘增加到md5中,使用md5中可以使用的磁盘数量为4块 [root@localhost ~]# mdadm -G /dev/md5 -n 4 -c 32 #-G或--grow 改变阵列大小或形态 [root@localhost ~]# mdadm -Dsv > /etc/mdadm.conf #保存配置文件备注:阵列只有在正常状态下,才能扩容,降级及重构时不允许扩容。对于raid5来说,只能增加成员盘,不能减少。而对于raid1来说,可以增加成员盘,也可以减少。 [root@localhost ~]#mdadm -D /dev/md5 #查看状态 。。。 Array Size : 41910272 (39.97 GiB 42.92 GB) #发现新增加硬盘后空间没有变大,为什么? Used Dev Size : 20955136 (19.98 GiB 21.46 GB) 。。。 Reshape Status : 3% complete #重塑状态:3%完成 ,等到100%, 数据才同步完,同步完后会变成成:Consistency Policy : resync #一致性策略:再同步,表示已经同步完 。。。 Number Major Minor RaidDevice State 0 8 96 0 active sync /dev/sdg 1 8 112 1 active sync /dev/sdh 4 8 128 2 active sync /dev/sdi 3 8 144 3 active sync /dev/sdj 等一会,等所有数据同步完成后,查看md5空间大小: Array Size : 62865408 (59.95 GiB 64.37 GB) #空间已经变大 Used Dev Size : 20955136 (19.98 GiB 21.46 GB) 创建RAID10联想(ThinkServer) RD650做Raid 联想(ThinkServer) RD650(640升级)2U机架式 服务器2.5‘’盘位 2*E5-2609V4/双电源 升级至32G内存3个300G硬盘 如果更换的RAID卡,与原卡规格型号相同,则不会有什么问题。若两卡规格型号不同,需要重新安装新卡驱动程序。这时就会有不确定的可能性,如驱动程序差别不大时,RAID盘组合顺序正常,硬盘原数据可正确读写;若驱动程序结构差别较大,则可能发生读写错误。 因此,要尽量选购与原卡规格相同的产品,以确保数据安全。 |
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