N25第四周总结（raid）

raid详解

大纲：

   1、什么是raid

     2、如何实现raid

     3、为什么要使用raid

     4、raid使用方法详解

     5、mdadm（软raid）使用

1、什么是raid：

         raid全称为Redundant Arrays of Inexpensive Disks 独立磁盘构成的具有冗余能力的阵列，即多块磁盘组成形成不同能力的磁盘阵列。

2、如何实现raid：

         raid从实现方式来说有三种，第一种是外接式磁盘阵列，即自盘阵列柜；第二种是内接式raid，即磁盘阵列卡，第三种是通过软件来实现。

3、为什么要使用raid：

         raid是未来发展的必要结果，因为在使用单独一块硬盘作为服务器的数据存储器时，不但要面对因爆炸式的数据吞吐量导致的服务器运行缓慢，而且有可能会因过载而宕机，这种结果是所有企业都无法去承担的。所以在进退两难的情况下，raid就应运而生了。

         raid可以通过磁盘并行读写来提高io能力，（io：input/output，代表输入输出）而且也可以通过磁盘冗余来提高耐用性。

4、raid使用方法详解：

         raid是通过不同级别来实现不同的功能的，以下是不同级别所对应的功能：

               RAID-0： 0，条带卷，strip；将2+块硬盘当一块用，并行i/o，提高io能力；

                      读、写性能提升；

                      可用空间：N*min（s1，s2，s3.。。）

                       无冗余能力

                  最少磁盘数：2,2+

                RAID-1： 1，镜像卷，mirror；将其中的一块硬盘作备份磁盘，提高磁盘的冗余能力；

                    读性能提升、写性能略微下降；

                    可用空间：1*min（s1，s2，s3.。。）

                    有冗余能力；

                    最少磁盘数：2,2+

            RAID-4：一块磁盘存放校验码，容易成为瓶颈，可通过异或运算恢复数据

                                                             这种结构的磁盘有冗余性，但缺点是对校验盘的访问压力很大，所以校验盘有很大概率会损坏同时因为校验盘的IO的限制导致我们硬盘读取速率不高并且硬盘的损坏率也很高。

                RAID-5：由三块以上硬盘组成，将校验码均匀分布到每块磁盘上，解决校验瓶颈问题

                     读、写性能提升

                     可用空间：（N-1）*min(s1,s2,s3…)

                     有容错能力：1块硬盘（可允许一块磁盘损坏）

                     最少磁盘数：3,3+

            RAID-6：由四块以上硬盘组成

                读、写性能提升带有两种分布存储的奇偶校验码的独立磁盘结构

                可用空间：（N-2）*min(s1,s2,s3…)

                用容错能力：2快磁盘

             最少磁盘数：4,4+

    混合raid：

              RAID10：先组raid1，然后再组raid0；

                读、写性能提升

                可用空间：N*min(s1,s2,…)/2

                有容错能力；每组镜像最多坏一块；

                最少磁盘数：4,4+

              RAID01：先做raid0，然后再做raid1；

                  读写性能提升

                可用空间：N*min(s1,s2,…)/2

                有容错能力：同时间必须有一组raid0完好

                   最少磁盘数：4,4+

5、mdadm（软raid）使用：

结合内核中的md（multi devices）

     命令的语法格式：

          mdadm [mode]  <reiddevice> [options] <component-devices>

     支持的raid级别：

           LINEAR,RAID0，RAID4，RAID5，RAID6，RAID10

            模式：

               创建 -C

               装配 -A

               监控 -F

               管理 -f，-r，-a

        <raiddevice>:

              /dev/md#

    <commponent-devices>:

              任意块设备

-C：创建模式    指明类型（fd）

       -n #：使用#个块设备来创建次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；

       -x #：指明空闲的个数；

       -D：显示raid的详细信息；

           mdadm -D /dev/md#

    例如：

       创建一块/dev/md0的raid，快大小为128bit，raid级别为1，自动创建raid设备文件，使用2块磁盘，指定1块为空闲磁盘，由sdb{1,2,3}来创建：

   管理模式

        -f：标记指定磁盘为损坏；

       -r：移除磁盘

     -a：添加磁盘

观察md的状态：

        cat  /proc/mdstat

停止md设备：

        mdadm -S /dev/md#  （删除raid）