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一、RAID磁盘阵列
1、RAID磁盘阵列介绍
2、多种RAID磁盘阵列介绍
① RAID 0（不能备份 条带化存储）
② RAID 1
③ RAID 5
④ RAID 6
⑤ RAID 1+0 （先做镜像，再做条带）
⑥ RAID 0+1 (先做条带，在做镜像)
二、多种RAID对比
三、配置 RAID 案例
1、配置RAID 0 案例
2、配置RAID 1 案例
3、配置RAID 5 案例
4、 配置RAID 10 案例
5、在RAID 5上创建LVM 案例
6、 在LVM上创建RAID 5 案例
7、配置虚拟机IP后，xshell无法连接，打开虚拟机ifconfig不能显示 IP案例
总结：
一、RAID磁盘阵列
1、RAID磁盘阵列介绍
①中文简称独立冗余磁盘阵列， RAID是Redundatnt Array of lndependent Disks的缩写
②RAID是一种把多块独立的硬盘（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），从而提供比单个硬盘 更高的存储性能 和提供 数据备份技术 。
③RAID技术分为几种不同的级别，分别可以提供不同的速度，安全和性价比。根据实际情况选择适当的RAID级别可以满足用户对存储系统可用性，性能和容量的要求。
④RAID分为不同的等级，不同等级的RAID均在数据可靠性及性能上做了不同的权衡。
⑤常见的RAID级别别有以下几种：
RAID 0 、 RAID 1、 RAID 5、 RAID 6、 RAID 1+0
⑥ 组成磁盘阵列的不同方式称为RAID级别
2、多种RAID磁盘阵列介绍
① RAID 0（不能备份 条带化存储）
N块硬盘组成一个新的逻辑盘
，并行读/写于对个磁盘上，因此具有很高的数据传输率，但是它没有数据冗余。
RAID 0 只是单纯的提高性能，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 不能应用于数据安全要求高的场合 条带化存储
RAID 0 是将两个以上的硬盘并联在一起，向RAID 0 存放数据时，它会分散存储到它下面所有磁盘中。读写都是从多个磁盘中进行，所以读和写速度很快，但是没有冗余功能，有一个硬盘坏了，整个RAID 0 的数据将会丢失。
② RAID 1
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 可以提高读取的性能。
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 1 必须是成对的磁盘组合，最少为2个磁盘，一个磁盘为正常使用，另一个磁盘作为备份，当正常使用的磁盘繁忙或损坏时，可以切换到备份磁盘进行读写。数据写入到RAID 1 的时间较长，因为需要往两个磁盘写数据，读取速度不变，但是可以提高性能，有效的读取（一个坏了，可以去另外一个读）。性能为N/2
③ RAID 5
一份数据产生N-1个条带，同时还有1分校验数据，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。
可靠性能高，允许坏一块盘，不影响所有数据。
（N-1）/N磁盘利用率
RAID 5 最少需要3块磁盘组成，两块磁盘为数据的存储，一块磁盘为校验数据，数据存储的盘的数据读写和RAID 1（分布式存储）是一样的，但是有校验机制，所以写的速度相对RAID 0 较差一点，读取的速度很高。任何一块磁盘数据丢失或损坏，都不会导致整个数据丢失，因为有校验机制的盘会通过其它没有损坏的盘计算出损坏的磁盘数据。
④ RAID 6
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用的算法，及时两块磁盘同时失效，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
成本高，适用于安全性要求较高的地方 如：军队，政府，医院，银行 等
⑤ RAID 1+0 （先做镜像，再做条带）
N（偶数，N≥4）块盘，两两镜像后，再组合成一个RAID 0
N/2磁盘利用率
N/2块盘同时写入，N/2块盘同时读取
性能高，可靠性高
⑥ RAID 0+1 (先做条带，在做镜像)
读写性能与RAID 10相同
安全性低于RAID 10
二、多种RAID对比
RAID级别 | 硬盘数量 | 硬盘利用率 | 是否有校验 | 保护能力 | 写性能 |
RAID0 | N | N | 无 | 无 | 单个硬盘的N倍 |
RAID1 | N(偶数) | N/2 | 无 | 允许一个设备故障 | 需要写两队存储设备，互为主备 |
RAID5 | N≥3 | （N-1）/2 | 有 | 允许一个设备故障 | 需要计算校验 |
RAID6 | N≥4 | （N-1）/2 | 有 | 允许两个设备故障 | 需双重写计算校验 |
RAID10 | N≥4(偶数) | N/2 | 无 | 允许两个基组中各坏一个 | N/2块盘同时写入 |
三、配置 RAID 案例
mdadm命令
-C | 表示新建 |
-v | 显示创建过程中的详细信息 |
-a | --auto,表示如果有什么设备文件没有存在的话就自动创建，可省略 |
-l | 指定RAID级别，l5表示创建RAID5 |
-r | 移除设备 |
-f | 模拟设备损坏 |
-n | 指定使用几块硬盘创建RAID，n3表示3块硬盘创建RAID |
-x | 指定使用几块硬盘做RAID的热备用盘，x1表示保留1块空闲的硬盘作备用 |
1、配置RAID 0 案例
① 检查更新 mdadm 软件包 mdadm（配置RAID工具）
分区空间不要太大，不然进度读条很慢，生产中根据需要操作）
[root@gang /]# mdadm -C -v /dev/md0 -l0 -n2 /dev/sd[bc]1
④ 查看RAID 0 信息
[root@gang /]# mdadm -D /dev/md0 或者 [root@gang /]# cat /proc/mdstat
⑤ 格式化、挂载并查看挂载
⑥ 模拟故障测试验证
raid0损坏一个会导致整个磁盘阵列无法使用。
2、配置RAID 1 案例
RAID 1 的磁盘必须是偶数，其中一个为备份盘
① 创建2个 fd 分区 （分区空间不要太大，不然进度读条很慢，生产中根据需要操作）
[root@gang ~]# mdadm -C -v /dev/md1 -l1 -n2 /dev/sd[bc]1
③ 查看RAID 1 信息
[root@gang ~]# mdadm -D /dev/md1 或者 [root@gang /]# cat /proc/mdstat
④格式化、挂载、查看挂载
⑤ 模拟故障并查看
3、配置RAID 5 案例
制作raid5，至少需要3块硬盘，生产环境中使用4块硬盘的较多（其中1块作为备用盘，前3块有损坏时立刻顶上去工作），下面介绍使用4块硬盘进行制作RAID 5。
① 创建4个fd 格式的分区盘
[root@gang ~]# mdadm -C -v /dev/md5 -l5 -n3 /dev/sd[bcd]1 -x1 /dev/sde1
③ 查看RAID 5 信息
root@gang ~]# mdadm -D /dev/md5 或者 [root@gang ~]# cat /proc/mdstat
④ 格式化、挂载、查看挂载
⑤ 模拟故障并测试
删除 raid
mdadm -S /dev/md5
lsblk 查看
4、 配置RAID 10 案例
配置RAID10，最少需要4块盘进行配置，先做2组 RAID 1，再将两个RAID 1做为RAID 0。
① 创建4个fd 的磁盘分区
② 先做2组RAID 1 ，[root@gang ~]# mdadm -C -v /dev/md1 -l1 -n2 /dev/sd[bc]1
[root@gang ~]# mdadm -C -v /dev/md2 -l1 -n2 /dev/sd[de]1
在把2组RAID 1做成RAID 0 [root@gang ~]# mdadm -C -v /dev/md10 -l0 -n2 /dev/md1 /dev/md2
③ 查看RAID 10 信息
[root@gang ~]# cat /proc/mdstat 或者 [root@gang ~]# mdadm -D /dev/md10
④ 格式化 mkfs.xfs /dev/md10 挂载及查看挂载
⑤ 模拟故障测试 并恢复
故障恢复
5、在RAID 5上创建LVM 案例
① 创建3个fd 磁盘分区
② 创建RAID 5 并查看
③ 创建LVM
④ 格式化LVM、挂载并查看挂载
6、 在LVM上创建RAID 5 案例
① 创建3个8e磁盘分区
②创建3个LVM
③ 创建RAID 5 并查看
④ 格式化RAID 5、挂载及查看挂载
7、配置虚拟机IP后，xshell无法连接，打开虚拟机ifconfig不能显示 IP案例
systemctl stop NetworkManager 关闭管理工具
systemctl restart network 重启网卡
ifconfig 查看IP
总结：
磁盘阵列概念
将多个磁盘组合在一起，形成整体。
raid 0 :两块合一块，提高大小，读写速度，条带式存储。
raid 1：最少两块硬盘，只使用一块，另一块作数据备份。
raid 5：最少3块硬盘，（最好为4块盘，加一块备用盘，）
轮询条带：数据以轮询的方式存储在三块磁盘上，分布存储（大小一样）
校验条带（校验数据）：用来其中一块数据盘。校验不是全部存储在一个硬盘上，也是跟其它3块数据盘进行互为存储校验。
性能与冗余最佳的这种方案
读的话跟raid 0 效果一样，写的话需要生成校验位写到第三块磁盘，比较耗性能，（但是比raid 1 写的速度要快）
raid 6： 最少4块，2块数据，两个独立的奇偶。备份、校验。
raid 1 0： 先组raid 1，再组raid 0。
