Linux服务器硬件及RAID配置实战
一、RAID磁盘阵列介绍
- 是Redundant Array of Independent Disks的缩写，中文简称为独立冗余磁盘阵列
- 把多块独立的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
- 组成磁盘阵列的不同方式称为RAID级别(RAID Levels)
- 常用的RAID级别
- ORAIDO，RAID1，RAID5，RAID6，RAID1+0等
二、RAID磁盘阵列详解
1.RAID 0(条带化存储)
- RAID 0连续以位或字节为单位分割数据，并行读/写于多个磁盘上，因此具有很高的数据传输率，但它没有数据冗余
- RAID 0只是单纯地提高性能，并没有为数据的可靠性提供保证，而且其中的一个磁盘失效将影响到所有数据
- RAID0不能应用于数据安全性要求高的场合
2.RAID 1(镜像存储)
- 通过磁盘数据镜像实现数据几余，在成对的独立磁盘上产生互为备份的数据
- 当原始数据繁忙时，可直接从镜像拷贝中读取数据，因此RAID 1可以提高读取性能
- ORAID 1是磁盘阵列中单位成本最高的但提供了很高的数据安全性和可用性。当一个磁盘失效时，系统可以自动切换到镜像磁盘上读写，而不需要重组失效的数据
3.RAID 5
- N(N>=3)块盘组成阵列，一份数据产生N-1个条带，同时还有1份校验数据共N份数据在N块盘上循环均衡存储
- N块盘同时读写，读性能很高，但由于有校验机制的问题，写性能相对不高
- (N-1) /N磁盘利用率
- 可靠性高，允许坏1块盘，不影响所有数据
4.RAID 6
- N(N=4)块盘组成阵列(N-2)/N磁盘利用率
- 与RAID 5相比，RAID 6增加了第二个独立的奇偶校验信息块
- 两个独立的奇偶系统使用不同的算法，即使两块磁盘同时失效也不会影响数据的使用
- 相对于RAID5有更大的“写损失”，因此写性能较差
5.RAID 1+0(先做镜象，再做条带)
- N (偶数，N>=4)块盘两两镜像后，再组合成一个RAID 0
- N/2磁盘利用率
- N/2块盘同时写入，N块盘同时读取
- 性能高，可靠性高
6.RAID 0+1 (先做条带，再做镜象)
-
读写性能与RAID 10相同
-
安全性低于RAID 10
三、RAID对比表
| RAID级别 | 硬盘数量要求 | 磁盘利用率 | 是否有冗余能力 | 读写性能 |
|---|---|---|---|---|
| RAID0 | N | N | 无 | 单个硬盘的N倍 |
| RAID1 | N(偶数) | (N/2)/N | 有，允许一个设备故障 | 读性能提升，写没有提升 |
| RAID5 | N>=3 | (N-1)/N | 有，允许一个设备故障 | 需要多写一份纠删码，所以写性能相对RAID0低一些 |
| RAID6 | N>=4 | (N-2)/N | 有，允许两个设备故障 | 需要多写两份纠删码，所以写性能相对RAID5更低一些 |
| RAID10 | N>=4(偶数) | N/2 | 有，允许不同组中各坏一个 | 读性能可提升N倍，写性能提升N/2倍 |
四、配置RAID 0案例
1.首先创建两个分区 在检查是否安装mdadm
2.创建raid 0
3.查看分区md0的信息
4.查看raid设备
5.格式化，并挂载
五、配置RAID 10案例
1.先创建两个raid 0 和两个raid 1合并成raid 10
2.查看md10文件信息
3.格式化，挂载
4.模拟故障
5.删除损坏的md1
6.添加损坏的md1
7.完成故障修复
六：总结
磁盘阵列概念
将多个磁盘组合在一起，形成整体。
raid 0 ： 两块合一块，提高大小，读写速度，数据条带式写入。
raid 1： 最少两块硬盘，只使用一块，另一块备份数据。
raid 5： 最少3块硬盘，（最好为4块盘，加一块备用盘，）
轮询条带：数据以轮询的方式存储在三块磁盘上，分布存储（大小一样）
校验条带（校验数据）：用来其中一块数据盘。校验不是全部存储在一个硬盘上，也是跟其它3块数据盘进行互为存储校验。
适合多读写少的情景，性能与冗余最佳的这种方案
读的话跟raid 0 效果一样，写的话需要生成校验位写到第三块磁盘，比较耗性能，（但是比raid 1 写的速度要快）
raid 6： 最少5块，三块数据，两个独立的奇偶。备份、校验。
raid 10： 先组raid 1，再组raid 0。