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linux磁盘阵列

时间:2023-02-05 08:56:37浏览次数:490  
标签:RAID 校验 linux 磁盘 数据 硬盘 磁盘阵列

1、磁盘阵列简介

RAID(Redundant Array of Independent Disks)即独立硬盘冗余阵列,简称磁盘阵列。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。其中RAID卡有自己的cpu,由它统一管理和控制;数据也由它来进行分配和维护,处理速度快。服务器启动时,就会有显示进入配置Riad的提示。
RAID比单硬盘有以下一个或多个方面的好处:增强数据集成度,增强容错功能,增加处理量或容量,磁盘阵列对于电脑来说,看起来就像一个单独的硬盘或逻辑存储单元。

2、RAID 分类

RAID有很多种类型本章只举4例供大家了解RAID技术!

RAID类型说 明最低磁盘个数空间利用率各自的优缺点
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
RAID10 RAID1的镜像+RAID0的条带 4 50% 读写速度快,容错

RAID 中主要有三个关键概念和技术:镜像( Mirroring )、数据条带( Data Stripping )和数据校验( Data parity )

①RAID0

RAID0是最早出现的RAID模式;应用条数据条带( Data Stripping )技术,将数据分片保存2+个磁盘(最好磁盘的大小相同)上,多个数据分片共同组成一个完整数据副本,数据条带具有更高的并发粒度,当访问数据时,可以同时对位于不同磁盘上数据进行读写操作, 从而获得非常可观的 I/O 性能提升;是组建磁盘阵列中最简单的一种形式,只需要2块以上的硬盘即可;成本低,可以提高整个磁盘的性能;磁盘利用率为100%,但是,RAID 0没有提供冗余或错误修复能力,任何一个磁盘的损坏将损坏全部数据。

②RAID1

RAID 1 应用镜像卷(mirroring)技术,这是一种冗余技术,为磁盘提供保护功能,防止磁盘发生故障而造成数据丢失,也就是说数据在写入一块磁盘的同时,会在另一块闲置的磁盘上生成镜像文件(同步),所以,RAID1的读写速度一般,磁盘利用率为50%,即2块100G的磁盘构成RAID1只能提供100G的可用空间。

③RAID5

RAID5应用数据校验( Data parity )技术,RAID 要在写入数据同时进行校验计算,并将得到的校验数据存储在 RAID 成员磁盘中。校验数据可以集中保存在某个磁盘或分散存储在多个不同磁盘中,甚至校验数据也可以分块,不同 RAID 等级实现各不相同。当其中一部分数据出错时,就可以对剩余数据和校验数据进行反校验计算重建丢失的数据,可以提供热备盘实现故障的恢复;校验技术相对于镜像技术的优势在于节省大量开销,但由于每次数据读写都要进行大量的校验运算,对计算机的运算速度要求很高,必须使用硬件 RAID 控制器。在数据重建恢复方面,检验技术比镜像技术复杂得多且慢得多。

④RAID10

RAID10即RAID1镜像+RAID0条带,比如我们有8块盘,它是先两两做镜像,形成了新的4块盘,然后对这4块盘做RAID0;当RAID10有一个硬盘受损其余硬盘会继续工作,这个时候受影响的硬盘只有2块;


3、Mdadm命令详解

madam是linux下用于创建和管理软件RAID的命令,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

option:
-a 检测设备名称
-n 指定设备数量
-l 指定RAID级别
-C 创建
-v 显示过程
-f 模拟设备损坏
-r 移除设备
-Q 查看摘要信息
-D 查看详细信息
-S 停止RAID磁盘阵列
-x 热备盘个数

标签:RAID,校验,linux,磁盘,数据,硬盘,磁盘阵列
From: https://www.cnblogs.com/esec/p/17092832.html

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