一、RAID簡(jiǎn)述
磁盤陣列（Redundant Arrays of Independent Disks，RAID），是把多個(gè)物理磁盤組成一個(gè)陣列,當(dāng)作一個(gè)邏輯磁盤使用,它將數(shù)據(jù)以分段或條帶的方式儲(chǔ)存在不同的磁盤中，這樣可以通過(guò)在多個(gè)磁盤上同時(shí)存儲(chǔ)和讀取數(shù)據(jù)來(lái)大幅提高存儲(chǔ)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)吞吐量。
二、RAID分類
- 外接式磁盤陣列：常被使用在大型服務(wù)器上，專業(yè)的硬件磁盤陣列盤柜，價(jià)格昂貴，主要廠商：IBM、HP、EMC等。
- 內(nèi)接式磁盤陣列：需要技術(shù)人員來(lái)使用操作，同時(shí)需要配備硬件RAID卡或者陣列卡。
- 軟件仿真式磁盤陣列：通過(guò)操作系統(tǒng)自身提供的磁盤管理功能（軟件功能實(shí)現(xiàn)）將多個(gè)硬盤配置成邏輯盤，價(jià)格相對(duì)較便宜。
三、RAID級(jí)別
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RAID 0
raid0
最早出現(xiàn)的RAID模式，屬于條帶模式，至少需要兩塊磁盤，成本低，可以提高整個(gè)磁盤的性能和吞吐量；但是沒(méi)有容錯(cuò)機(jī)制，磁盤損壞易丟失數(shù)據(jù)。 -
RAID 1
raid1
磁盤鏡像模式，數(shù)據(jù)在寫入一塊磁盤的同時(shí)，會(huì)在另一塊閑置的磁盤上生成鏡像文件，通過(guò)二次讀寫實(shí)現(xiàn)磁盤鏡像，磁盤控制器的負(fù)載也相當(dāng)大，所以多磁盤控制器使用可以緩解讀寫負(fù)載。 -
RAID 1 + 0
raid10
高可靠性與高效磁盤結(jié)構(gòu)，下層是兩個(gè)RAID 1，兩個(gè)RAID 1之上是RAID 0，至少四塊硬盤。 -
RAID 0 + 1
raid01
高效率與高性能磁盤結(jié)構(gòu)， 下層是兩個(gè)RAID 0，兩個(gè)RAID 1之上是RAID 1，至少四塊硬盤。 -
RAID 2
raid2
帶海明碼校驗(yàn)，這種編碼技術(shù)需要多個(gè)磁盤存放檢查及恢復(fù)信息，使得RAID 2技術(shù)實(shí)施更復(fù)雜，商業(yè)中用的比較少。 -
RAID 3
raid3
帶奇偶校驗(yàn)碼的并行傳送，只能查錯(cuò)不能糾錯(cuò)。 -
RAID 4
raid4
它對(duì)數(shù)據(jù)的訪問(wèn)是按數(shù)據(jù)塊進(jìn)行的，也就是按磁盤進(jìn)行的，每次是一個(gè)盤。在圖上可以這么看，RAID3是一次一橫條，而RAID4一次一豎條。 -
RAID 5
raid5
分布式奇偶校驗(yàn)的獨(dú)立磁盤結(jié)構(gòu)，可靠性強(qiáng)，只損壞一塊硬盤時(shí)，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)存儲(chǔ)的奇偶校驗(yàn)位重建數(shù)據(jù)，如果同時(shí)損壞兩塊硬盤時(shí)數(shù)據(jù)將完全損壞。 -
RAID 6
raid6
帶有兩種分布存儲(chǔ)的奇偶校驗(yàn)碼的獨(dú)立磁盤結(jié)構(gòu)，多一種校驗(yàn)主要是用于要求數(shù)據(jù)絕對(duì)不能出錯(cuò)的場(chǎng)合。 -
RAID 7
raid7
所有的I/O傳送均是同步進(jìn)行的，可以分別控制，這樣提高了系統(tǒng)的并行性，提高系統(tǒng)訪問(wèn)數(shù)據(jù)的速度，帶有高速緩沖存儲(chǔ)器，由于采用并行結(jié)構(gòu)和高速緩沖存儲(chǔ)器，因此數(shù)據(jù)訪問(wèn)效率大大提高。
四、常見(jiàn)RAID級(jí)別總結(jié)
raidall
五、mdadm命令參數(shù)詳解
1、主要模式
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Assemble：裝配模式，將原來(lái)屬于一個(gè)陣列的每個(gè)塊設(shè)備組裝為陣列
-A, --assemble： 開啟一個(gè)陣列 -u, --uuid：可以根據(jù)組件設(shè)備的uuid開啟RAID -m, --super-minor：保存在每個(gè)組件設(shè)備中的超級(jí)塊中的minor號(hào)，可以根據(jù)這個(gè)開啟RAID -N, -–name：根據(jù)RAID名開啟RAID。 -R, –-run：即使RAID中的磁盤設(shè)備不完整（例如原來(lái)創(chuàng)建4塊盤的RAID5，現(xiàn)在只發(fā)現(xiàn)3塊成員盤），RAID也被開啟-–no-degraded：和–scan選項(xiàng)一起使用，禁止RAID中的磁盤設(shè)備不完整時(shí)啟動(dòng)RAID -a, -–auto：如-–create中的 –auto -b, -–bitmap：指定bitmap位圖文件-–backup-file：保存關(guān)鍵信息的文件，例如：如果中途斷電可以重啟繼續(xù) -U, –-update：更新每個(gè)磁盤設(shè)備的超級(jí)塊信息 Build： 創(chuàng)建或組裝不需要元數(shù)據(jù)（沒(méi)有超級(jí)塊）的陣列，每個(gè)設(shè)備沒(méi)有元數(shù)據(jù)塊
-
Create： 創(chuàng)建一個(gè)新的陣列，每個(gè)設(shè)備具有超級(jí)塊
-C, --create：創(chuàng)建一個(gè)新的陣列 -l, --level: RAID級(jí)別 -n, --raid-devices: 活動(dòng)設(shè)備個(gè)數(shù) -a, {yes|no}: 是否自動(dòng)為其創(chuàng)建設(shè)備文件 -c, --chunk: CHUNK大小, 默認(rèn)為64K，重要的參數(shù),決定了一次向陣列中每個(gè)磁盤寫入數(shù)據(jù)的大小 -x, --spare-devices: 備用盤個(gè)數(shù) -
Grow：改變陣列中每個(gè)設(shè)備被使用的容量或陣列中的設(shè)備的數(shù)目，改變陣列屬性
-G, --grow： 改變陣列的大小或設(shè)備的數(shù)量 -n, --raid-devices=: 活動(dòng)設(shè)備個(gè)數(shù) -x, --spare-devices=：備用盤個(gè)數(shù) -c, --chunk=: CHUNK大小, 默認(rèn)為64K，重要的參數(shù),決定了一次向陣列中每個(gè)磁盤寫入數(shù)據(jù)的大小 -z, --size=：陣列中從每個(gè)磁盤獲取的空間總數(shù) -l, --level=: RAID級(jí)別 -p, --layout=：設(shè)定raid5 和raid10的奇偶校驗(yàn)規(guī)則；并且控制故障的故障模式--parity: 類似于--layout--assume-clean:目前僅用于 --build 選項(xiàng) -R, --run: 強(qiáng)制激活RAID，使用這個(gè)選項(xiàng)，設(shè)備上有舊的元數(shù)據(jù)信息的提示會(huì)被忽略 -N, --name=: 設(shè)定陣列的名稱–-rounding：在linear array中的rounding factor，等于條帶大小 -
Monitor:監(jiān)控RAID的狀態(tài)，報(bào)指定的事件，可以實(shí)現(xiàn)全局熱備
-F, --follow, --monitor：選擇監(jiān)控(Monitor)模式 --alert：當(dāng)檢測(cè)到一個(gè)事件時(shí)運(yùn)行指定的程序 -m,--mail： 事件報(bào)警時(shí)給誰(shuí)發(fā)電子郵件-p,--program, -y, --syslog: 事件記錄于syslog中 -d, --delay：隔多少秒輪詢各個(gè)RAID，默認(rèn)是60秒 -f, --daemonise：創(chuàng)建一個(gè)子進(jìn)行作為后臺(tái)監(jiān)控程序 -i, --pid-file：與--daemonise一起使用，子進(jìn)程PID記錄文件 -l, --oneshot：只會(huì)檢測(cè)RAID一次 -t, --test,生成test報(bào)警信息，用來(lái)測(cè)試報(bào)警信息是否能正確收到 -
Manage：管理存儲(chǔ)陣列中的設(shè)備，比如增加熱備磁盤或者設(shè)置某個(gè)磁盤失效、陣列中移除失效的磁盤
-a,--add：在線添加磁盤設(shè)備，例如可以添加熱備盤 --re-add：給RAID重新添加一個(gè)以前被移除的設(shè)備 -r,--reomve：移除設(shè)備，只能移除failed(失效)磁盤和spare(熱備)磁盤設(shè)備 -f,--fail：使RAID中某個(gè)磁盤設(shè)備失效 Incremental Assembly：添加設(shè)備到陣列中
-
Misc： 報(bào)告或者修改陣列中相關(guān)設(shè)備的信息，比如查詢陣列或者設(shè)備的狀態(tài)信息、對(duì)陣列中的某個(gè)設(shè)備進(jìn)行操作(例如抹去超級(jí)塊或停止陣列)
-Q, --query： 查詢一個(gè)RAID或者一個(gè)RAID組件設(shè)備的信息 -D, --detail： 查詢一個(gè)RAID的詳細(xì)信息 -E, --examine：查詢組件設(shè)備上的超級(jí)塊信息 -R, -–run：?jiǎn)?dòng)不完整的RAID(例如本來(lái)是有4塊盤的RAID5,現(xiàn)在3塊盤也可以啟動(dòng)) -S, -–stop：停止RAID -o, -–readonly：使RAID只能只讀 -w, -–readwrite：使RAID能讀寫 -–zero-superblock：超級(jí)塊信息被寫0覆蓋。 Auto-detect： 只是要求在Linux內(nèi)核啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)檢測(cè)到陣列
2、無(wú)任何模式參數(shù)
```
-v, -–verbose：顯示更詳細(xì)的信息
-f, -–force：某些選項(xiàng)強(qiáng)制執(zhí)行
-c, -–config：指定配置文件，默認(rèn)是 /etc/mdadm.conf 或者是/etc/mdadm/mdadm.conf
-s, –-scan：從配置文件或者/proc/mdstat中掃描信息
-e, -–metadata：定義組件設(shè)備上超級(jí)塊的類型-–homehost：創(chuàng)建一個(gè)RAID時(shí)，homehost名會(huì)記錄在超級(jí)塊中
-b, --brief：較少的細(xì)節(jié)，用于 --detail 和 --examine選項(xiàng)
-q, --quit：安靜模式；加上該選項(xiàng)能使mdadm不顯示純消息性的信息，除非那是一個(gè)重要的報(bào)告；
-c, --config=： 指定配置文件，缺省為 /etc/mdadm.conf
```
六、創(chuàng)建RAID5舉例
如下有5個(gè)分區(qū)：
/dev/sdb 10GB
/dev/sdc 10GB
/dev/sdd 10GB
/dev/sde 10GB
/dev/sdf 10GB
- 建各個(gè)分區(qū)，以/dev/sdb1分區(qū)為例，其他分區(qū)依次建立
fdisk /dev/sdb
fenqufdisk
-
創(chuàng)建RAID5,加入sdb,sdc,sdd
mdadm -Cv /dev/md0 -a yes -l 5 -n 3 /dev/sd{b,c,d} 或 mdadm --creat /dev/md0 --level=5 --raid-device=3 /dev/sd{b,c,d} -
添加一個(gè)熱備盤
mdadm -a /dev/md0 /dev/sde1 -
移除一個(gè)熱備盤
mdadm -r /dev/md0 /dev/sde1 -
模擬硬盤故障
mdadm -f /dev/md0 /dev/sdb1 -
移除故障的硬盤，現(xiàn)在已經(jīng)沒(méi)有熱備盤了，再添加一個(gè)熱備盤
mdadm -r /dev/md0 /dev/sdb1 mdadm -a /dev/md0 /dev/sdf1 -
生成mdadm的配置文件
echo DEVICE /dev/sd[c-f]1 > /etc/mdadm.conf mdadm -Ds >>/etc/mdadm.conf -
格式化并掛載 /dev/md0 設(shè)備
mkdir /mnt/raid5 mkfs.ext4 /dev/md0 mount /dev/md0 /mnt/raid5
