在centos6.9上实现软RAID

黄智勇

在centos6.9上实现软RAID

什么是RAID？

　　    RAID，全称Redundant Arrays of Inexpensive（Independent）Disks。简单翻译叫磁盘阵列。
    通俗一点讲就是多个磁盘合成一个“阵列”来提供更好的性能、冗余，或者两者都提供。
    目的有两个：一个是提高磁盘的IO能力，提高耐用性。
　　实现方式有3种：
    1、外接式磁盘阵列：通过扩展卡提供适配能力
    2、内接式RAID：主板集成RAID控制器—安装OS前在BIOS里配置
    3、软件RAID：通过OS实现
    实际生产场景中大部分是使用硬RAID，在教室试验环境我们用软RAID

　　    常见的RAID级别

　　软RAID管理工具

　　    mdadm
        -C：创建模式
        -n：定义创建RAID设备个数
        -l：指明要创建的RAID的级别
        -c CHUNK_SIZE: 指明块大小
        -x : 指明空闲盘的个数
        -A：装配
       -D：显示RAID的详细信息
        -F ：监控
        -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
RAID前的配置

　　    1、检查mdadm，我这里已经安装了mdadm的rpm包。如果没安装，使用yum -y install mdadm进行安装。

　　   2、磁盘准备，想要RAID必须使用相同容量的磁盘或者分区，我这里先添加了7块5G的磁盘
创建RAID0

　　    1、创建RAID0最少只需要2块硬盘，我们这里选择/dev/sdb和/dev/sdc,首先新建分区，更改分区ID为fd  Linux raid auto。分完区需要partx -a /dev/sdb 同步一下。

　　2、创建RAID-0
                          -C    /dev/md0    —–创建
                         -a    yes               —–同意一次性创建
                         -l    0                   —–指定创建的级别
                         -n    2                  —–指定磁盘数目

　　 3、两条查看状态的命令

　　    4、创建配置文件
                mdadm -Ds /dev/md0 > /etc/mdadm.conf
     5、格式化磁盘、挂载
                 mkfs.ext4 /dev/md0
                 mount /dev/md0 /mnt/raid0、
                 可以看到/dev/md0容量大小是9.7G，实际为10G，允许有些许误差。

删除raid-0

　　    [root@centos6 ~]#umount /mnt/raid0                                        <==取消挂载
    [root@centos6 ~]#mdadm -S /dev/md0                                      <==停止设备
    mdadm: stopped /dev/md0
     [root@centos6 ~]#mdadm –zero-superblock /dev/sdb1            <==删除raid信息
    [root@centos6 ~]#mdadm –zero-superblock /dev/sdc1
　　

RAID-1

　　    RAID1的步骤和方式与1相同（配置省略），但是由于RAID0并没有容错能力，其中一块磁盘损坏，阵列就瘫痪。RAID1有相对的冗余能力，但是成本相对较高。
    通过下图看到/dev/md1的容量为5.2G，和RAID0相比少了一半。

RAID-5

　　    1、创建raid5
     mdadm -C /dev/md5 -a yes -n 3 -l 5 -x 1 /dev/sd[b,c,d,e]1        <==-x1 表示留一块备用
    mdadm -Ds /dev/md5 > /etc/mdadm.conf
     mkdir /mnt/raid5
     mount /dev/md5 /mnt/raid5
     [root@centos6 ~]#df -h
     Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
     /dev/sda2        48G  4.9G   41G  11% /
     tmpfs           491M   76K  491M   1% /dev/shm
     /dev/sda3        39G   48M   37G   1% /app
     /dev/sda1       969M   35M  885M   4% /boot
     /dev/sr0        3.7G  3.7G     0 100% /media/CentOS_6.9_Final
     /dev/md5        9.7G   23M  9.2G   1% /mnt/raid5                    <==raid5的容量为（3-1）*5G
模拟磁盘损坏

　　    之前的状态

　　 模拟sdb1损坏
    mdadm /dev/md5 -f /dev/sdb1
     /dev/sdb1损坏后，备用的/dev/sde1会自动补上，我们来看下状态。重启后会丢失。

　　 mdadm /dev/md5 -a /dev/sdb1        <==重新添加进raid，多加的变成备用
　　

　　  比较一下RAID5上面的写入能力，发现从63.3MB/s提升到317 MB/s，效果明显。
　　    [root@centos6 ~]#dd if=/dev/zero of=/app/f1 bs=1M count=200
                                     200+0 records in
                                     200+0 records out
                                     209715200 bytes (210 MB) copied, 3.31538 s, 63.3 MB/s
     [root@centos6 ~]#dd if=/dev/zero of=/mnt/raid5/f1 bs=1M count=200
                                    200+0 records in
                                    200+0 records out
                                    209715200 bytes (210 MB) copied, 0.661708 s, 317 MB/s