存儲管理--RAID

RAID的全稱是Redundant Array of Inexpensive Disks 可以釋義為 廉價磁盤冗余陣列，后來的RAID里的字母I被認為是Independent，即獨立的磁盤冗余陣列。

RAID的主要作用就是通過多個條帶實現并行讀寫提高IO能力，以及提高磁盤的耐用性

RAID的實現方式

    硬件實現

      通過硬件RAID控制器或適配器將所需的磁盤組織成RAID，然后安裝OS；

      依靠 BIOS程序 設置RAID陣列，

    軟件模擬實現

      操作系統通過系統調用的方式，模擬RAID實現；

RAID操作級別有以下幾種：

  RAID0：條帶卷--strip

      至少兩塊磁盤，沒有冗余容錯的能力

      沒有存儲空間的浪費，要求每個磁盤必須提供大小相同的存儲空間；

  RAID1：鏡像卷--mirror

      一般兩個磁盤，先將數據存入主盤，然后再將數據存入從盤。因此寫入效率低，略微提升讀效率 磁盤空間的整體利用率為50%，有冗余容錯能力

  RAID4：

    多塊磁盤進行異或運算，得到校驗值，并且存到專門的一塊磁盤中

    即使一塊磁盤損壞，也不會丟失數據

    但是校驗盤的IO壓力巨大，很容易形成性能瓶頸

  RAID5：

    RAID4相似的方式，但是用的是多塊磁盤進行循環冗余校驗，校驗值隨機分配到不同磁盤的條帶中

    讀寫IO性能均明顯提升，又不會出現性能瓶頸

    磁盤利用率=(n-1)/n*100%  因此磁盤利用率不是100%

  RAID6：

    多塊磁盤進行兩輪循環冗余校驗，校驗值隨機分配到不同磁盤的條帶中

    讀寫IO性能均明顯提升，又不會出現性能瓶頸

    最多兩塊磁盤出現故障損壞，依然保證數據可用

   代價就是增加了計算校驗值的時間；

此外還有RAID混合級別

  RAID01:

    先做RAID0，再做RAID1

  RAID10:

    先做RAID1，再做RAID0

  RAID50

  RAID7：可以理解為一個存儲計算機，自帶操作系統以及相應的管理工具，可以獨立運行

在CentOS上實現軟RAID（一般很少用到，都是在實現硬RAID）

  內核提供一個md的模塊（multi disks,multi devices）

  用戶空間需要mdadm的工具；來設置和修改md內核模塊的參數

mdadm：

  mdadm [mode] <raiddevice> [option...] <component device>

    mode:

      創建模式：-C ：模式開關

        -n #:明確的告訴md模塊，使用#塊磁盤來創建RAID設備

        -l #:指示RAID 的級別

        -a ｛yes|no｝:允許系統或不允許系統自動創建md設備文件

        -c CHUNK_SIZE:默認512K

        -x #:指定在陣列中空閑磁盤的數量

      裝配模式：-A

      管理模式：-a 添加  -r刪除  -f標記設備 失效

      雜項：

        -D --scan 顯示RAID設備的詳細信息

        mdadm -D --scan > /etc/mdadm.conf

        該配置文件用于RAID設備的再次裝配

        -S 停止RAID的設備

例如將新加的磁盤建RAID0

~]# mdadm -C /dev/md0 -n 4 -l 0 -a yes /dev/sd{b,c,d,e}

然后創建文件系統并掛 載使用，df -hT 查看到 md0 

dd命令： dd if=/dev/zero of=./test bs=1024 count=1000000 測試設備寫的速度(if=目標大文件 of=/dev/null是測試讀速度)

可以RAID0 提升了硬盤的讀寫速度

mdadm -S停止使用md0