Raid磁盘阵列详解

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RAID盘介绍:

Raid 0:

一块硬盘或者以上就可做raid0

优势:数据读取写入最快,最大优势提高硬盘容量,比如3快80G的硬盘做raid0 可用总容量为240G。速度是一样。

缺点:无冗余能力,一块硬盘损坏,数据全无。

建议:做raid0 可以提供更好的容量以及性能,推荐对数据安全性要求不高的使用。

Raid 1:

至少2快硬盘可做raid1

优势:

镜像,数据安全性强,2快硬盘做raid一块正常运行,另外一块镜像备份数据,保障数据的安全。一块坏了,另外一块硬盘也有完整的数据,保障运行。

缺点:性能提升不明显,做raid1之后硬盘使用率为50%.

建议:对数据安全性比较看着,性能没有太高要求的人使用。

Raid5:

至少需要3块硬盘raid5

优势:以上优势,raid5兼顾。任意N-1快硬盘都有完整的数据。

缺点:只允许单盘故障,一盘出现故障得尽快处理。有盘坏情况下,raid5 IO/CPU性能狂跌,此时性能烂到无以复加。

建议:盘不多,对数据安全性和性能提示都有要求,raid5是个不错选择,鉴于出问题的情况,盘多可考虑riad10

Raid6:

至少需要4块硬盘做raid6

优势:

raid6是再raid5的基础上为了加强数据保护而设计的。可允许损坏2块硬盘。

        可用容量:C=(N-2)×D             C=可用容量 N=磁盘数量 D=单个磁盘容量。
       比如4块1T硬盘做raid6可用容量是:(4-2)×1000GB=2000GB=2T

缺点:性能提升方面不明显

建议:对数据安全性要求高,性能要求不高的可选择。

Raid10:

至少需要4块硬盘。raid10是2块硬盘组成raid1,2组raid1组成raid0,所以必须需要4块硬盘。

优势:兼顾安全性和速度。基础4盘的情况下,raid10允许对柜盘2块故障,随着硬盘数量的提示,容错量也会相对应提升。这是raid5无法做到的。

缺点:对盘的数量要求稍高,磁盘使用率为一半。

建议:硬盘数量足够的情况,建议riad10.

raid5 VS raid10

只看盘的数量的话,raid5的写性能不逊于raid10.

4盘的情况下,raid10提供2盘的写性能,raid5提供3盘,但raid5的校检性,导致额外的IO和CPU使用。

不过raid最重要的指标是可靠性

4盘的raid5,只允许单盘故障

raid10,允许对柜盘2块g故障,可靠性高于raid5,且raid10 可随盘上升提高容错,raid5就不行,而且IO和CPU的额外开销还涂增,从可靠性和冗余角度,达到同样的可靠性,raid10写能力高于raid5.

特殊情况下:有坏盘,无热备

radi5 CPU和IO性能狂跌。因为数据不完整,在某特殊软件下,实现即时重构数据进驻内存,保障业务运行,但此生raid5的性能已经烂到无以复加。

raid10 是条带化+镜像,坏盘影响读性能,不影响写性能,而且无需重构。此时的raid10完爆raid5.

mdadm命令

mdadm命令用于管理 Linux 系统中的软件 RAID 硬盘阵列

格式:mdadm [模式] <RAID设备名称> [选项] [成员设备名称]”

参数:

                        -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 代表有多少备份盘

eg: 以演示部署RAID 10 硬盘为例

mdadm -Cv /dev/md0 -a yes -n 4 -l 10 /dev/sdc /dev/sdd /dev/sde /dev/sdf

格式化:同样用的mkfs.文件系统格式

eg:

mkfs.ext4 /dev/md0

挂载阵列卡:

mkdir /RAID
mount /dev/md0 /RAID

永久挂载:

vim /etc/fstab

/dev/md0 /RAID ext4 defaults 0 0

阵列磁盘的损坏与修复:

1)虚拟机模拟损坏的硬盘:

mdadm /dev/md0 -f /dev/sdc

然后用mdadm -D /dev/md0 来查看硬盘是否确实已经损坏

重启虚拟机

卸载挂载目录:umount /RAID

重新添加新替换的硬盘:mdadm /dev/md0 -a /dev/sdc

查看新硬盘是否添加成功:mdadm -D /dev/md0

2)添加备份盘,以RAID 5为例:

① 首先RAID 5需要3块硬盘,再加上一块备份盘,需要添加4块硬盘

② 制作RAID 5:mdadm -Cv /dev/md0 -n 3 -l 5 -x 1 /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd /dev/sde

③ 查看RAID 5是否制作成功:mdadm -D /dev/md0

④ 格式换RAID 5:mkfs.ext4 /dev/md0

⑤ 开始移除sdb2

mdadm /dev/md0 -f /dev/sdb

⑥ 再次查看RAID 5阵列卡信息:mdadm -D /dev/md0

Done !

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