centos磁盘整列RAID介绍和配置

港控/mmm° 2022-01-09 18:37 195阅读 0赞

Part I.  RAID基础（引用）  
RAID 是冗余磁盘阵列（Redundant Array of Inexpensive Disk）的简称。它是把多个磁盘组成一个阵列，当作单一磁盘使用。它将数据以分段(striping)的方式分散存储在不同的磁盘中，通过多个磁盘的同 时读写，来减少数据的存取时间，并且可以利用不同的技术实现数据的冗余，即使有一个磁盘损坏，也可以从其他的磁盘中恢复所有的数据。简单地说，其好处就 是：安全性高、速度快、数据容量大。  
磁盘阵列根据其使用的技术不同而划分了等级，称为RAID level，目前公认的标准是RAID 0～RAID 5。其中的level并不代表技术的高低，RAID 5并不高于RAID 4 ，RAID 0并不低于RAID 2 ，至于选择哪一种RAID需视用户的需求而定。下面分别对常用的RAID 0、RAID 1、RAID 5进行简单的介绍。

1．RAID 0  
特点：它是将多个磁盘并列起来，成为一个大硬盘。在存取数据时，将数据按磁盘的个数来进行分段，然后同时将这些数据写进这些盘中。在所有的级别中，RAID 0的速度是最快的。但没有数据冗余，阵列中任何一个磁盘坏掉，意味着所有数据丢失。  
   
磁盘利用数：n(假设有n个磁盘)。  
配置条件：最低两块磁盘，且分区大小尽量相同。  
应用领域：对高磁盘容量及高速磁盘存取有特殊需求，而又不计较其高故障率的工作。当然，如果你正在使用集群，RAID 0 无疑是提高磁盘I/O性能的最好方法，因为在这种情况下，你就不用担心冗余的问题了。

2．RAID 1  
特 点：使用磁盘镜像(disk mirroring)的技术，在一个磁盘上存放数据的同时也在另一个磁盘上写一样的数据。因为有了备份磁盘，所以RAID 1的数据安全性在所有的RAID级别上来说是最好的。尽管其写入数据的速度比较慢，但因其数据是以分段的方式作储存，因而在读取时,它几乎和RAID 0有同样的性能。  
   
磁盘利用数：n/2。  
配置条件：最低两块磁盘，且分区大小尽量相同。  
应用领域：数据库、金融系统等一些对数据有着高可靠性要求的领域。再者就是系统中写数据量比较少，而读数据量又比较多的情况下可以采用这一模式。

3．RAID 5  
特点：以数据的校验位来保证数据的安全，但它不是以单独硬盘来存放数据的校验位，而是将数据段的校验位交互存放于各个磁盘上。这样，任何一个磁盘损坏，都可以根据其他磁盘上的校验位来重建损坏的数据。并行读写数据，性能也很高。

磁盘利用数：n-1。  
配置条件：最低三块硬盘，且分区大小尽量相同。

本次试验是介绍raid5  
实验的环境使用的是台多槽位的台式机。  
一块320装系统  
3块4T的硬盘做raid5

实验目的很简单，用于做一台其他服务器数据的的备份服务器。

1>创建raid：  
mdadm的每个命令都有其简写形式，当然也可以使用shell的正规表达式：  
\#mdadm --create --verbose /dev/md0 --level=raid5 --raid-devices=3 /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd --spare-devices=1 /dev/sde  
\#mdadm -Cv /dev/md0 -l5 -n3 /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd -x1 /dev/sde  
\#mdadm -Cv /dev/md0 0l5 -n3 /dev/sd\[bcd\] -x1 /dev/sde

2>格式化raid设备：  
\#mkfs -t ext3 /dev/md0

3>挂载raid设备：  
\#mkdir /mnt/backup  
\#mount -t ext4 /dev/md0 /mnt/backup

4>查看raid设备状态：  
\#mdadm -D /dev/md0

\#cat /proc/mdstat  
Personalities : \[raid6\] \[raid5\] \[raid4\]  
md0 : active raid5 sdd\[2\] sde3 sdc\[1\] sdb\[0\]  
      2097024 blocks level 5, 64k chunk, algorithm 2 3/3  
       
unused devices: <none>  
说明：  
sdd\[2\]:此设备在RAID中的次序。

通过如上可以很好的判断那块硬盘损坏。

模拟硬盘损坏。  
1.将一个磁盘标记为faulty，模拟硬盘坏损  
\#mdadm /dev/md0 -f /dev/sdb

2.查看RAID5重建过程  
\#mdadm -D /dev/md0

3.移除坏损设备  
\#mdadm /dev/md0 -r /dev/sdb

4.添加新的设备  
\#mdadm /dev/md0 -a /dev/sdf

5.查看最终状态  
\#mdadm -D /dev/md0

6.查看raid是否还存在

# cat /proc/mdstat #

7.如果需要向已有的raid10中添加硬盘  
mdadm /dev/md127 -a /dev/sdg (默认被当着热备盘)  
mdadm -G /dev/md127 -n 6 (需要手动添加进去)

注意：通过df -Th查看文件系统容量发现大小并没有改变，所以还需要对文件系统扩容，根据磁盘大小，扩容时间也不相同，所以扩容时耐心等待resize2fs /dev/md127

8.实现自动装配：  
mdadm运行时会自动检查/etc/mdadm.conf 文件并尝试自动装配，因此第一次配置raid后可以将信息导入到/etc/mdadm.conf 中，命令如下：  
\[root@localhost ~\]\# mdadm -Ds >/etc/mdadm.conf

接下来设置mdadm.conf  
vi /etc/mdadm.conf  
往里面添加一行  
ARRAY /dev/md127 048383b6:c69991e2:f9c2bef7:39d45ef1

查看/dev/md的uuid 
    mdadm --detail /dev/md127 | grep -i uuid 
    可以看到以下一行 
    UUID：048383b6:c69991e2:f9c2bef7:39d45ef1 
    
        设置开机自动挂载 
    vi /etc/fstab 
    往末尾添加一行 
    /dev/md127 /mnt/raid ext3 defaults 1 2

.关闭软件raid  
先卸载/dev/md0  
umount /dev/md0  
然后删除之前在/etc/fstab中添加的语句

直接关闭/dev/md0的方法 
    mdadm --stop /dev/md0 
    
    查看raid是否还存在 
    cat /proc/mdstat 
    
    删除/etc/mdadm.conf里之前写的语句 
    vi /etc/mdadm.conf

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