服务器硬件及RAID配置实战

Posted 袁❈晔

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了服务器硬件及RAID配置实战相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

RAID磁盘阵列

  • 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),从而提供比单个磁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:RAID0,RAID1,RAID5,RAID6,RAID1+0,RAID5+0等

RAID磁盘阵列介绍

RAID 0(条带卷,N块硬盘并行组合成一个新的逻辑盘)

  • RAID 0连续以位或字节位单位(chunk,默认一个chunk是512k)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
  • RAID 0不能应用与数据安全性要求高的场合

RAID 1(镜像卷,N(偶数)块硬盘组合成一组镜像,N/2容量)

  • 通过磁盘数据镜像实现数据冗余,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
  • RAID 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

RAID 5(带奇偶校验码的模式)

  • 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

ps:只允许坏一块,坏两块就玩不转了

RAID 6(带两种分布式奇偶校验的独立磁盘结构)

  • 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RAID 5有更大的“写损失”,因此写性能较差

RAID 1+0(RAID 10)

  • N(偶数,N>=4)块盘两两镜像后,再组合成一个RAID 0
  • N/2块盘同时写入,N块盘同时读取
  • 读写速度快,有冗余能力,磁盘利用率50%(性能高,可靠性高,但是成本更高)

对比项RAID 0RAID 1RAID 10RAID 5RAID 6
磁盘数>=2>=2>=4>=3>=4
存储利用率100%<=50%<=50%n-1/nn-2/n
校验盘12
容错性
IO性能较高较高

 

阵列卡介绍(用来做硬RAID)

  • 阵列卡是用来实现RAID功能的板卡
  • 通常是由I/O处理器、硬盘控制器、硬盘连接器和缓存等一系列组件构成的
  • 不同的RAID卡支持的RAID功能不同(例如支持RAID0、RAID1、RAID5、RAID10等)
  • RAID卡的接口类型(IDE接口、SCSI接口、SATA接口和SAS接口)

 

阵列卡的缓存

  • 缓存(Cache)是RAID卡与外部总线交换数据的场所,RAID卡先将数据传送到缓存,再由缓存和外边数据总线交换数据
  • 缓存的大小与速度是直接关系到RAID卡的实际传输速度的重要因素
  • 不同的RAID卡出厂时配备的内存容量不同,一般为几兆到数百兆容量不等

下面实操看一下(软RAID)

创建RAID 0

-C:创建  -v:显示详情   -l:级别(这里时创建RAID0)  -n 2:代表用两块盘做

补充命令:

mdadm -S /dev/md0    //停止md0

rm -rf /etc/mdadm.conf  //删除配置文件

创建RAID 1

.

下面模拟破坏其中一块硬盘实验下:

也可以创建RAID 1时直接指定热备盘,命令如下:

mdadm -C -v /dev/md1 -l 1 -n 2 -x 1 /dev/sdd /dev/sde /dev/sdf  //这里的sdf就是热备盘

创建RAID 5

下面介绍一个实时监控状态的命令:

下图中可以看出在实时工作:

下图可以看出已经完成,热备sdj取代了sdh:

下面介绍下恢复阵列命令:

在raid5中把原来的备份盘变成正式盘:

mdadm -G /dev/md5 -n 4  //原来3块现在变成4块(注意:如果原来没有热备盘,不可以用-G)

创建RAID 10

mdadm -C -v /dev/md10 -l 10 -n 4 /dev/sd[k,l,m,n]

方法二:先做raid1再做raid0

 

清除磁盘中raid标识


[root@localhost ~]# mdadm --zero-superblock /dev/sdb
[root@localhost ~]# mdadm --zero-superblock /dev/sdc
[root@localhost ~]# mdadm --zero-superblock /dev/sdd
[root@localhost ~]# mdadm --zero-superblock /dev/sde

注意:raid1可以添加也可以减少磁盘
raid5只可以添加不可以减少磁盘

以上是关于服务器硬件及RAID配置实战的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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