RAID：独立磁盘冗余阵列
将多个物理磁盘整合成一个逻辑磁盘，提高读取速度并实现冗余备份的功能。对用户透明，比如/dev/sda 就是一个磁盘阵列，只是我们认为只是一块硬盘而已。
多个不同容量的磁盘也可以做raid，只要我们每块磁盘能够取相同容量空间即可；
常用的raid技术：
raid0 //至少2块磁盘，无备份，磁盘全部用于存储数据
raid1 //至少2块磁盘，有备份，磁盘一半容量用于备份
raid4 //至少3块硬盘，单独分出一块磁盘存放校验码，用于容错并恢复数据，但是此校验磁盘故障整个raid失败
raid5 //至少3块硬盘，1个校验位，有容错性，比raid4安全，并留有备用磁盘（spare disk）
raid6 //至少4块磁盘，2个校验位，容错性更强
raid1+0 //2块磁盘组成raid1，然后再以2块磁盘为单位做raid0
raid0+1 //2块磁盘组成raid0，然后再以2块磁盘为单位做raid1
RAID实现方式：
硬raid //硬件磁盘、raid卡组成
软raid //软件控制
本实验使用软raid完成
linux下软raid介绍：
软raid工具：mdadm
raid设备可以命名为/dev/md0、/dev/md1/、/dev/md2等
mdadm 模式 raid设备 选项 块设备 //mdadm命令格式
模式：
-C //创建raid
-D //显示raid信息
raid设备：/dev/md#
配置示例：
本实验以vmware虚拟机环境操作，centos6操作系统
以制作raid5为例
第1步：在虚拟机上添加sdb、sdc、sdd三块磁盘
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[root@CentOs6 ~]
#echo '- - - ' > /sys/class/scsi_host/host2/scan //扫描磁盘
[root@CentOs6 ~]
#lsblk
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sr0 11:0 1 3.7G 0 rom
/media/CentOS_6
.9_Final
sdb 8:16 0 10G 0 disk
sdc 8:32 0 10G 0 disk
sdd 8:48 0 10G 0 disk
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第2步：使用madam创建并定义raid设备
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[root@CentOs6 ~]
#mdadm -C /dev/md0 -a yes -l 5 -n 2 -x 1 /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd
mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata
mdadm: array
/dev/md0
started.
//
创建raid
/dev/md0
成功
-C
//
创建raid设备
/dev/md0
-a
yes
//
自动创建raid设备的设备文件，
ls
-l
/dev/md0
-l 5
//
创建raid等级5，即raid5
-n 2
//
使用2块磁盘创建此raid
-x 1
//
使用1块磁盘作为预留磁盘
最后是3个磁盘设备，前两个对应-n 2，最后一个磁盘设备对应-x 1
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第3步：对raid设备进行格式化
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[root@CentOs6 ~]
#mkfs.ext4 /dev/md0 //用ext4文件系统对raid设备格式化
[root@CentOs6 ~]
#blkid /dev/md0 //查看结果，type类型是ext4
/dev/md0
: UUID=
"8c6bf484-a8c8-4c46-9ba4-48c362597017"
TYPE=
"ext4"
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第4步：测试raid
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[root@CentOs6 ~]
#mkdir /mnt/md0
[root@CentOs6 ~]
#mount /dev/md0 /mnt/md0 //挂载raid设备
[root@CentOs6 ~]
#dd if=/dev/zero of=/mnt/md0/test bs=1M count=1024
1024+0 records
in
1024+0 records out
1073741824 bytes (1.1 GB) copied, 2.64593 s, 406 MB
/s
//
上例测试raid5设备传输1G大小文件的时间和速率
[root@CentOs6 ~]
#dd if=/dev/zero of=test bs=1M count=1024
1024+0 records
in
1024+0 records out
//
直接在root家目录测试，即普通磁盘
1073741824 bytes (1.1 GB) copied, 5.85619 s, 183 MB
/s
//
上例测试未做raid的本机普通磁盘传输1G大小文件的时间和速率
//
通过比较，raid5比普通磁盘传输效率高
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第5步：检查raid设备状况（信息较多，只列出基本信息）
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[root@CentOs6 ~]
#mdadm -D /dev/md0
/dev/md0
:
//
设备名
Creation Time : Fri Aug 11 20:37:12 2017
//
创建时间
Raid Level : raid5
//raid
级别
Array Size : 10477568 (9.99 GiB 10.73 GB)
//
阵列大小
Used Dev Size : 10477568 (9.99 GiB 10.73 GB)
//
使用的磁盘大小
Raid Devices : 2
//
用作raid的磁盘数
Total Devices : 3
//
总的磁盘数，还有1个是当作备用
Persistence : Superblock is persistent
//
此raid设备的超级块是存在的
State : clean
//raid
状态已经创建完成
Spare Devices : 1
//
备用磁盘
Chunk Size : 512K
//chunk
类似于磁盘中的block，是raid的基本容量单位
Number Major Minor RaidDevice State
0 8 16 0 active
sync
/dev/sdb
3 8 32 1 active
sync
/dev/sdc
2 8 48 - spare
/dev/sdd
另外
[root@CentOs6 ~]
#cat /proc/mdstat //此命令也可以查看raid摘要信息
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第6步：raid5具有容错性，接下来模拟/dev/sdb磁盘故障，/dev/sdd磁盘能否磁道备份作用
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[root@CentOs6 ~]
#mdadm /dev/md0 -f /dev/sdb
mdadm:
set
/dev/sdb
faulty
in
/dev/md0
[root@CentOs6 ~]
#mdadm -D /dev/md0 |tail -5
Number Major Minor RaidDevice State
2 8 48 0 spare rebuilding
/dev/sdd
3 8 32 1 active
sync
/dev/sdc
0 8 16 - faulty
/dev/sdb
##-f模拟/dev/sdb磁盘故障，结果显示确实生效
##/dev/sdd作为备份，替代/dev/sdb磁盘，rebuilding表示正在同步信息，完成后会显示sync
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第7步：故障磁盘已经被替换，然后我们将其移除
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[root@CentOs6 ~]
#mdadm /dev/md0 -r /dev/sdb
mdadm: hot removed
/dev/sdb
from
/dev/md0
[root@CentOs6 ~]
#mdadm -D /dev/md0 |tail -5
Number Major Minor RaidDevice State
2 8 48 0 active
sync
/dev/sdd
3 8 32 1 active
sync
/dev/sdc
//
移除故障磁盘，提示hot removed，热移除，如果服务器不支持热插拔磁盘还需要提前断电。最后移除故障磁盘
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第8步：实验结束，恢复磁盘
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[root@CentOs6 ~]
#umount /mnt/md0/ //首先取消挂载
[root@CentOs6 ~]
#mdadm -S /dev/md0
mdadm: stopped
/dev/md0
//-S
停止raid设备
[root@CentOs6 ~]
#mdadm --zero-superblock /dev/sdb
[root@CentOs6 ~]
#mdadm --zero-superblock /dev/sdc
[root@CentOs6 ~]
#mdadm --zero-superblock /dev/sdd
//
删除3块磁盘的硬件信息
[root@CentOs6 ~]
#blkid //最后查看块设备信息，确认raid已经被清除完毕
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到此raid实验结束
本文转自 a_pan 51CTO博客，原文链接:http://blog.51cto.com/panpangao/1955616
