raid磁盘阵列
什么是RAID
RAID是英文Redundant Array of Independent Disks的缩写,中文简称为独立磁盘冗余磁盘阵列。简单的说,RAID是一种把多块独立的硬盘(物理硬盘)按不同的方式组合起来形成一个硬盘组(逻辑硬盘),从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据备份技术。
什么RAID级别
组成磁盘阵列的不同方式称为RAID级别(RAID Levels)。在用户看起来,组成的磁盘组就像是一个硬盘,用户可以对它进行分区,格式化等等。总之,对磁盘阵列的操作与单个硬盘一模一样。不同的是,磁盘阵列的存储速度要比单个硬盘高很多,而且可以提供自动数据备份。数据备份的功能是在用户数据一旦发生损坏后,利用备份信息可以使损坏数据得以恢复,从而保障了用户数据的安全性。
RAID功能实现
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提高IO能力
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提高耐用性,
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磁盘冗余备份
RAID实现的方式
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外接式磁盘阵列:通过扩展卡提供适配能力
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内接式RAID:主板集成RAID控制器,安装OS前在BIOS里配置
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软件RAID:通过OS实现,比如:群晖的NAS存储
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硬件 方式 通过raid 卡
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软件方式 通过raid 软件方式
常用RAID级别
常用级别 | raid阵列实际容量 | 可以损坏几块盘 | 读都是否提升 | 写是否提升 |
---|---|---|---|---|
RAID 0 | 实际容量是多少就是多少 | 0 | 是 | 是 |
RAID 1 | 实际容量的一半 | 一块 | 是 | 略微下降 |
RAID 5 | 实际容量减一 | 一块 | 是 | 略微下降 |
RAID 10 | 实际容量的一半 | 两块(一组里只能坏一块) | 是 | 是 |
RAID-0
因为读写时都可以并行处理,所以在所有的级别中,RAID 0的速度是最快的。但是RAID 0既没有冗余功能,也不具备容错能力,如果一个磁盘(物理)损坏,所有数据都会丢失。
最少磁盘数:2块才有效果 raid 0 1块没有提高性能的效果
RAID-1
也称为镜像, 两组以上的N个磁盘相互作镜像,在一些多线程操作系统中能有很好的读取速度,理论上读取速度等于硬盘数量的倍数,与RAID 0相同。另外写入速度有微小的降低。
读性能提升、写性能略有下降
磁盘利用率 50%
有冗余能力
最少磁盘数:2n n>=1
RAID-5
RAID 5 是一种存储性能、数据安全和存储成本兼顾的存储解决方案。 RAID 5可以理解为是RAID 0和RAID 1的折中方案。RAID 5可以为系统提供数据安全保障,但保障程度要比Mirror低而磁盘空间利用率要比Mirror高。RAID 5具有和RAID 0相近似的数据读取速度,只是多了一个奇偶校验信息,写入数据的速度比对单个磁盘进行写入操作稍慢。同时由于多个数据对应一个奇偶校验信息,RAID 5的磁盘空间利用率要比RAID 1高,存储成本相对较低,是运用较多的一种解决方案
RAID5把数据和相对应的奇偶校验信息存储到组成RAID5的各个磁盘上,并且奇偶校验信息和相对应的数据分别存储于不同的磁盘上,其中任意N-1块磁盘上都存储完整的数据,也就是说有相当于一块磁盘容量的空间用于存储奇偶校验信息。因此当RAID5的一个磁盘发生损坏后,不会影响数据的完整性,从而保证了数据安全。当损坏的磁盘被替换后,RAID还会自动利用剩下奇偶校验信息去重建此磁盘上的数据,来保持RAID5的高可靠性。
当disk0磁盘坏了disk1,disk2,disk3可通过算法算出disk0的文件内容
RAID-10
Raid 10是一个Raid 1与Raid0的组合体,它是利用奇偶校验实现条带集镜像,所以它继承了Raid0的快速和Raid1的安全。我们知道,RAID 1在这里就是一个冗余的备份阵列,而RAID 0则负责数据的读写阵列。其实,概述图只是一种RAID 10方式,更多的情况是从主通路分出两路,做Striping操作,即把数据分割,而这分出来的每一路则再分两路,做Mirroring操作,即互做镜像。
热备盘
全局热备
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Global Hotspare:即全局热备盘,为控制标卡上所有已配置的RAID所共有,1块控制标卡中可配置1个或多个全局热备盘。当任意RAID内的与热备盘同类型的硬盘故障时,全局热备盘均可自动替代。
局部热备
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Dedicated Hotspare:即局部热备盘,为控制标卡上某个指定的RAID所专有,每个RAID都可以配置1个或多个局部热备盘。当指定RAID内的与热备盘同类型的硬盘故障时,局部热备盘可自动替换。
如何在服务器上制作raid
1如何进入raid卡
当出现 ctrl R 界面时需要进入
2如何查看raid卡信息ctrl+n 切换目录界面到properties
3创建raid
3.1移动到raid卡
3.2 按F2,选择 create V D
3.3 进入创建raid画面tab键切换
3.4选择你需要的raid类别
3.5 已raid1为例子,在右侧选择硬盘
按回车键选着添加到rsid1的硬盘
3.6 使用tab键 选择oks
3.6查看已建立的raid
3.7初始化raid
2.3.8删除raid
3.9 全局热备
3.10删除全局热备
选择待删除的热备盘,按f2,在打开的菜单中选择下图光标
3.11局部热备
按f2,在弹出的拆弹中选着光标处
显示状态 | 含义 | |
---|---|---|
ready | 新硬盘 表 | |
Online | 表示该硬盘已经加入RAID组 | |
Global Hot Spare | 表示该硬盘为全局热备盘。 | |
Dedicated Hot Spare | 表示该硬盘为局部热备盘。 | |
Unconfigured Good/bad | 表示该硬盘为空闲硬盘(未加入RAID、也未设置为热备盘)。 | |
foreign | 外来设备残留 上一家的raid |
选中“Frn-Bad”状态的硬盘并按“F2”。 选择“Make good”并按“Enter”
实现软raid
mdadm工具:为软RAID提供管理界面,为空余磁盘添加冗余,结合内核中的md(multi devices)RAID设备可命名 为/dev/md0、/dev/md1、/dev/md2、/dev/md3等
做raid(分区)
建立文件系统
挂载
mdadm [mode] <raiddevice> [options] <component-devices>
命令 模式 阵列名字(md0) 选项 选择/dev/sdb /dev/sdd
mdadm -Cv /dev/md0 -l 10(raid) -n 4 -x 1 /dev/sd[bcde] {b,c,d,e,f}
#使用mdadm创建并定义RAID设备标签:热备,RAID,dev,磁盘,raid,硬盘,磁盘阵列 From: https://www.cnblogs.com/sl08/p/17594230.html
mdadm -C /dev/md0 -l 5 -n 3 -x 1 /dev/sd{b,c,d,e}1
命令 raid名 级别 盘数 热备
#用文件系统对每个RAID设备进行格式化
mkfs.xfs /dev/md0
#使用mdadm检查RAID设备的状况
mdadm --detail /dev/md0
mdadm -D /dev/md0
#增加新的成员
mdadm -G /dev/md0 -n4 -a /dev/sdf1