RAID磁盘阵列原理和实现

RAID：Redundant Arrays of Inexpensive Disk 容错廉价磁盘阵列

通过一些技术（软件/硬件）将许多小磁盘整合成一个大的存储设备，具有数据保护和提高存储速率的功能

磁盘阵列优点：

• 数据安全、可靠（数据重建、还原）
• 提高读写性能
• 增大容量

等级分类：

RAID-0：数据平均成等量的部分存入各个磁盘中

• 优点：高性能存储速度最快
• 缺点：一块磁盘损坏，数据全部丢失

RAID-1：分出一半的磁盘作为完整备份，映像模式（mirror）

• 优点：安全性完整备份
• 缺点：一半的磁盘容量用来备份

RAID-10：RAID 0+1 或 RAID 1+0，需要四块以上的硬盘

RAID-5：性能和备份的综合考虑

• 至少要三块以上的硬盘
• 数据写入时，都会有同位检查码（parity）被记录起来，每次都记录在不同磁盘，因有parity 所以整体RAID-5容量是磁盘数量减一块

RAID-6：和RAID-5相似，利用两块的容量记录parity，所以可以允许两块磁盘损坏

spare disk：预备磁盘，当有磁盘坏掉的时候自动替补

两种类型：

硬件磁盘阵列（hardware RAID）：通过磁盘阵列卡，性能佳，但高费用

软磁盘阵列（software RAID）：通过软件实现功能：linux下的mdadm工具

创建和删除步骤：

1：4个分区创建 RAID5阵列，三块使用，一块作为spare disk，

2：格式化和挂载

• [[email protected] ~]# mkfs.ext4 /dev/md
• [[email protected] ~]# mkdir /mnt/raid
• [[email protected] ~]# mount /dev/md0 /mnt/raid

3：查看磁盘阵列信息

详细信息

通过cat /proc/mdstat文件查看

4：后续操作

• mdadm --manage /dev/md0 [--add 设备名] [--remove 设备名] [--fail 设备名，表示将其中某个设备设置为错误模式]

5：卸载关闭RAID

• 先umount
• mdadm --stop /dev/md0  // 注意一定要关掉软件