RAID:
Redundant Arrays of Inexpensive Disks Independent Berkeley: A case for Redundent Arrays of Inexpensive Disks RAID 提高IO能力： 磁盘并行读写； 提高耐用性； 磁盘冗余来实现 级别：多块磁盘组织在一起的工作方式有所不同； RAID实现的方式： 外接式磁盘阵列：通过扩展卡提供适配能力 内接式RAID：主板集成RAID控制器 Software RAID： 级别：level RAID-0：0, 条带卷，strip; RAID-1: 1, 镜像卷，mirror; RAID-2 .. RAID-5： RAID-6 RAID10 RAID01 RAID-0: 以条带形式将数据均匀分布在阵列的各个磁盘上； 读、写性能提升； 可用空间：N*min(S1,S2,...) 无容错能力 最少磁盘数：2, 2+ 适用领域：视频生成和编辑、图形编辑，其它需要大的传输带宽的操作； RAID-1：以镜像为冗余方式，对虚拟磁盘上的数据做多份拷贝，放在成员磁盘上 读性能提升、写性能略有下降； 可用空间：1*min(S1,S2,...) 有冗余能力 最少磁盘数：2, 2+ 适用领域：财务、金融等高可用、高安全的数据存储环境 RAID-4：数据交叉存储在2块硬盘中，再由第3块硬盘存储数据的校验码； 1101, 0110, 1011 RAID-5：采用独立存取的阵列方式，校验信息被均匀的分散到阵列的各个磁盘上； 读、写性能提升 可用空间：(N-1)*min(S1,S2,...) 有容错能力：1块磁盘 最少磁盘数：3, 3+ 适用领域：文件服务器、email服务器、web服务器等环境，数据库应用 RAID-6：用2块盘做校验盘，校验码存两次； 读、写性能提升 可用空间：(N-2)*min(S1,S2,...) 有容错能力：2块磁盘 最少磁盘数：4, 4+ 混合类型 RAID-10：结合RAID1和RAID0，先镜像，再条带化； 读、写性能提升 可用空间：N*min(S1,S2,...)/2 有容错能力：每组镜像最多只能坏一块； 磁盘数：2n(n>=2) 优点：读性能很高，写性能比较好，数据安全性好，允许同时有N个磁盘失效； 缺点：利用率只有50%，开销大； 适用领域：多用于要求高可用性和高安全性的数据库应用； RAID-01:先分成两组做成RAID-0，再把组成的RAID-0做成RAID-1；不符合常用方法，每一组有一块坏的硬盘可能性大； RAID-50、RAID7 适用领域：大型数据库服务器、应用服务器、文件服务器等应用； JBOD：Just a Bunch Of Disks 功能：将多块磁盘的空间合并一个大的连续空间使用； 可用空间：sum(S1+S2+,...) 常用级别： RAID-0 性能最好 RAID-1 冗余度最高,开销高 RAID-5 RAID-10 开销高 RAID-50 JBOD 实现方式： 硬件实现方式 软件实现方式 CentOS 6上的软件RAID的实现： 结合内核中的md(multi devices) mdadm：模式化的工具 命令的语法格式：mdadm [mode] <raiddevice> [options] <component-devices> 支持的RAID级别：LINEAR, RAID0, RAID1, RAID4, RAID5, RAID6, RAID10; 模式： 创建：-C 装配: -A 监控: -F 管理：-f, -r, -a <raiddevice>: /dev/md# <component-devices>: 任意块设备 -C: 创建模式 -n #: 使用#个块设备来创建此RAID； -l #：指明要创建的RAID的级别； -a {yes|no}：自动创建目标RAID设备的设备文件； -c CHUNK_SIZE: 指明块大小；(默认512k) -x #: 指明空闲盘的个数； 例如：创建一个#G可用空间的RAID5； [root@study ~]# mdadm -C /dev/md0 -n 3 -x 1 -a yes -l 5 /dev/sdb{5,6,7,8} [root@study ~]# mke2fs -t ext4 /dev/md0 [root@study /]# mount /dev/md0 /mydata [root@study /]# mdadm -D /dev/md0 -D：显示raid的详细信息； mdadm -D /dev/md# 管理模式： -f: 标记指定磁盘为损坏； -a: 添加磁盘 -r: 移除磁盘 观察md的状态： cat /proc/mdstat -S: 停止md设备 mdadm -S /dev/md# watch命令： -n #: 刷新间隔，单位是秒； watch -n# 'COMMAND' 练习1：创建一个可用空间为10G的RAID1设备，要求其chunk大小为128k，文件系统为ext4，有一个空闲盘，开机可自动挂载至/backup目录； 练习2：创建一个可用空间为10G的RAID10设备，要求其chunk大小为256k，文件系统为ext4，开机可自动挂载至/mydata目录； 博客作业：raid各级别特性；LVM2: LVM: Logical Volume Manager， Version: 2 dm: device mapper，将一个或多个底层块设备组织成一个逻辑设备的模块； /dev/dm-# /dev/mapper/VG_NAME-LV_NAME /dev/mapper/vol0-root /dev/VG_NAME/LV_NAME /dev/vol0/root pv管理工具： pvs：简要pv信息显示 pvdisplay：显示pv的详细信息 pvcreate /dev/DEVICE: 创建pv vg管理工具： vgs vgdisplay vgcreate [-s #[kKmMgGtTpPeE]] VolumeGroupName PhysicalDevicePath [PhysicalDevicePath...] vgextend VolumeGroupName PhysicalDevicePath [PhysicalDevicePath...] vgreduce VolumeGroupName PhysicalDevicePath [PhysicalDevicePath...] 先做pvmove vgremove lv管理工具： lvs lvdisplay lvcreate -L #[mMgGtT] -n NAME VolumeGroup lvremove /dev/VG_NAME/LV_NAME 扩展逻辑卷： # lvextend -L [+]#[mMgGtT] /dev/VG_NAME/LV_NAME # resize2fs /dev/VG_NAME/LV_NAME 缩减逻辑卷： # umount /dev/VG_NAME/LV_NAME # e2fsck -f /dev/VG_NAME/LV_NAME # resize2fs /dev/VG_NAME/LV_NAME #[mMgGtT] # lvreduce -L [-]#[mMgGtT] /dev/VG_NAME/LV_NAME # mount 快照：snapshot lvcreate -L #[mMgGtT] -p r -s -n snapshot_lv_name original_lv_name 练习1：创建一个至少有两个PV组成的大小为20G的名为testvg的VG；要求PE大小为16MB, 而后在卷组中创建大小为5G的逻辑卷testlv；挂载至/users目录； 练习2： 新建用户archlinux，要求其家目录为/users/archlinux，而后su切换至archlinux用户，复制/etc/pam.d目录至自己的家目录； 练习3：扩展testlv至7G，要求archlinux用户的文件不能丢失； 练习4：收缩testlv至3G，要求archlinux用户的文件不能丢失； 练习5：对testlv创建快照，并尝试基于快照备份数据，验正快照的功能；文件系统挂载使用： 挂载光盘设备： 光盘设备文件： IDE: /dev/hdc SATA: /dev/sr0 符号链接文件： /dev/cdrom /dev/cdrw /dev/dvd /dev/dvdrw mount -r /dev/cdrom /media/cdrom umount /dev/cdrom dd命令：convert and copy a file 用法： dd if=/PATH/FROM/SRC of=/PATH/TO/DEST bs=#：block size, 复制单元大小； count=#：复制多少个bs； 磁盘拷贝： dd if=/dev/sda of=/dev/sdb 备份MBR dd if=/dev/sda of=/tmp/mbr.bak bs=512 count=1 破坏MBR中的bootloader： dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=256 count=1 两个特殊设备： /dev/null: 数据黑洞； /dev/zero：吐零机； 博客作业：lvm基本应用，扩展及缩减实现；回顾：lvm2, dd lvm: 边界动态扩展或收缩；快照； pv --> vg --> lv PE: LE: dd: 复制