RAID

Posted 2020-10-20

独立冗余磁盘阵列
条带化技术，分散存储在多个盘上
(做切割数据的，存在盘上的对应位置，在外观看来就是条带状的)
raid的一种
raid级别，仅仅代表raid的组成方式是不一样的，没有上下级之分
raid级别：速度、可用性
利用校验码的形式来保证数据的可靠性（比较麻烦）浪费比例1/n 一：raid类型
1.raid0 条带
性能提升：读写
冗余能力：不具备
空间利用率：n 至少两块盘
2.raid1 镜像
性能提升：写性能下降，读性能提高
冗余能力：具备
空间利用率：1/2
正好两个
3.raid0+1（同组都可以坏，不能是不同组的相同标号坏）利用率都是1/2
raid1+0 （同组不能都坏掉） 用的多
性能表现：读写提升
冗余能力：具备
空间利用率：1/2
至少4块
4.raid4 校验码机制 校验码盘的压力大 性能瓶颈
5.raid5 轮换成为校验盘的机制
性能表现：读写提升
冗余能力：具备
空间利用率：（n-1)/n 至少3块
6.raid6 多了一块校验盘，校验方式有所改变
7.raid5+0
性能表现：读写提升
冗余能力：具备
空间利用率：（n-2)/n 至少6块
8.JBOD （Justa BunchOfDisks，磁盘簇）是在一个底板上安装的带有多个磁盘驱动器的存储设备。通常又称为Span。
简单将多个盘罗列，对应用程序来说就是一块盘，可以储存单个较大文件
二. 硬件raid: 四块盘，raid0 raid1 必须使操作系统识别硬件，安装驱动程序 主板上具有控制芯片（上面具有cpu，提供内存）
软件raid：
MD:multi disks 多磁盘，内核中的模块，可以读取配置文件，来实现
软件raid，md要模拟一个假的raid设备（逻辑raid）/dev/md#（metadevice）
mdadm 创建模式 -C
专业选项：
-l：指定基本
-n:设备个数
-a:{yes|no} 自动为其创建设备文件
-c:chunk大小，默认为64k，(数据块)
-x:指定空闲盘的个数
创建raid0:mdadm-C /dev/md0 -a yes -l 0 -n 2 /dev/sdb{1,2}
创建raid1:mdadm-C /dev/md1 -a yes -n 2 -l 1 /dev/sdb{5,6}
创建raid5:mdadm-C /dev/md2 -a yes -l 5 -n 3 /dev/sdb{5,6,7}
增加热备磁盘： mdadm/dev/md2 -a/dev/sdb8
查看指定信息： mdadm-D/dev/md# 查看指定RAID设备的详细信息
查看raid状态： cat /proc/mdstat
管理模式 ： 选项：-a(--add)，-d(--del),-r(--remove),-f(--fail)
模拟损坏：mdadm/dev/md1 -f/dev/sdb5
移除损坏的磁盘：mdadm/dev/md1 -r /dev/sdb5
添加新的硬盘到已有阵列：mdadm/dev/md1 -a/dev/sdb7
注意：
1、新增加的硬盘需要与原硬盘大小一致
2、如果原有阵列缺少工作磁盘（如raid1只有一块在工作，raid5只有2块在工作），
这时新增加的磁盘直接变为工作磁盘，如果原有阵列工作正常，则新增加的磁盘为热备磁盘。
停止阵列：mdadm-S /dev/md1
监控模式 -F 不常用
增长模式 -G 用于增加磁盘，为阵列扩容
将raid5的热备磁盘增加到阵列工作磁盘中： mdadm-G/dev/md2 -n 4
装配模式 -A 软RAID是基于系统的，当原系统损坏了，需要重新装配RAID 将停止的阵列重新装配；mdadm-A/dev/md1 /dev/sdb5 /dev/sdb6
自动装配：mdadm运行时会自动检查/etc/mdadm.conf 文件并尝试自动装配，
因此第一次配置raid后可以将信息导入到/etc/mdadm.conf 中，
命令如下：
echo ’DEVICE /dev/hd[a-z] /dev/sd[a-z]’ > /etc/mdadm.conf
mdadm--examine--scan --config=mdadm.conf>> /etc/mdadm.conf
实验：fdisk /dev/sd# 进行分区 修改类型为fd
raid0实验：2G 2:1G
mdadm-C /dev/md0 -a yes -l 0 -n 2 /dev/sda{5,6} 创建
cat /proc/mdstat 查看内核中启动的raid信息
mkfs -text4 /dev/md0 格式化
mount 挂载使用
raid1 2G 2:2G
mdadm-C /dev/md1 -a yes -n 2 -l 0 /dev/sda# /dev/sda#
cat /proc/mdstat
mkfs -text4 /dev/md1
mount
raid5实验：1.mdadm-C /dev/md0 -a yes -n4 -l5 /dev/{sda1，2，3，4}
-C (create)v -a yes 创建过程中如果有设备没有，会帮着创建
-n4(用了几块硬盘) -l(级别)
2.cat /proc/mdstat 查看raid详细信息(启动中的raid)
3.mkfs -text4 /dev/md0
4.mount /dev/md0 /tmp
5.模拟损坏和修复
1）mdadm-vDs (mdadm--detail--scan查看，数据，扫描) /dev/md0
2)配置文件的设置/etc/mdadm.conf (mdadm-vDs +DEVICE /dev/sdb1 /dev/sdc1...)
停止：mdadm-S /dev/md0 启动：mdadm-A/dev/md0
3）模拟磁盘损坏：mdadm/dev/md0 -f/dev/sda1(指定第一块盘坏掉)
4）移除磁盘：cat /proc/mdstat >> mdadm/dev/md0 -r /dev/sda1
5）添加磁盘：mdadm/dev/md0 -a/dev/sda2 cat /proc/mdstat
lsmod 列出内核模块
mdadm--detail/dev/md#
watch ‘cat /proc/mdstat‘ -n指定刷新时间
DM:device mapper 逻辑设备
linear 线性的 mirror snapshot (快照)访问的一种路径
多路径（使用负载均衡或者是备用）multipat