服務(wù)器硬件及RAID配置實(shí)戰(zhàn)

服務(wù)器硬件及RAID配置實(shí)戰(zhàn)

• 服務(wù)器硬件詳解
• RAID磁盤(pán)陣列詳解
• 陣列卡介紹與真機(jī)配置
• 構(gòu)建軟RAID磁盤(pán)陣列

  一、服務(wù)器硬件詳解

• RAID是英文Redundant Array of Independent Disks的縮寫(xiě)，中文簡(jiǎn)稱(chēng)為獨(dú)立冗余磁盤(pán)陣列
• RAID是吧多塊獨(dú)立的物理硬盤(pán)按不同的方式組合起來(lái)形成一個(gè)硬盤(pán)組（邏輯硬盤(pán)），從而提供比單個(gè)硬盤(pán)更高的存儲(chǔ)性能和提供數(shù)據(jù)備份技術(shù)。
• 組成磁盤(pán)陣列的不同方式為RAID界別（RAID Levels），常用的RAID級(jí)別有以下幾種：RAID0,RAID1,RAID5RAID6,RAID1+0等

  RAID 0磁盤(pán)陣列介紹

• RAID 0連續(xù)以位或字節(jié)為單位分割數(shù)據(jù)，并行讀/寫(xiě)于多個(gè)磁盤(pán)上，因此具有很高的數(shù)據(jù)傳輸率，但它沒(méi)有數(shù)據(jù)冗余，因此并不能算真正的RAID結(jié)構(gòu)
• RAID 0只是單純地提高性能，并沒(méi)有為數(shù)據(jù)的可靠性提供保證，而其中的一個(gè)盤(pán)失效將影響到所有數(shù)據(jù)
• RAID 0不能應(yīng)用于數(shù)據(jù)安全性要求高的場(chǎng)合

  跨區(qū)卷：LVM卷

  特點(diǎn)：擴(kuò)展性
  組成條件：大小不同的磁盤(pán)追加而成
  容量：多塊磁盤(pán)容量總和

  帶區(qū)卷：條帶卷 raid0

  特點(diǎn)：高度寫(xiě)
  缺點(diǎn)：不可靠
  組成條件：大小相同的磁盤(pán)組成
  容量：多塊磁盤(pán)容量總和

  示例：

  
  mdadm -D /dev/md0 查看raid磁盤(pán)陣列的詳細(xì)信息
  
  

  RAID 1

• 通過(guò)磁盤(pán)數(shù)據(jù)鏡像實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)冗余，在成對(duì)的獨(dú)立磁盤(pán)上產(chǎn)生互為被分的數(shù)據(jù)
• 當(dāng)原始數(shù)據(jù)繁忙時(shí)，可直接從鏡像中拷貝中讀取數(shù)據(jù)，因此RAID 1可以提高讀取性能
• RAID 1是磁盤(pán)陣列中單位成本最高的，但提供了很高的數(shù)據(jù)安全性和可用性。當(dāng)一個(gè)磁盤(pán)失效時(shí)，系統(tǒng)可以自動(dòng)切換到鏡像磁盤(pán)上讀寫(xiě)，而不需要重組失效的數(shù)據(jù)。

  鏡像卷：raid1

  特點(diǎn)：高可靠
  缺點(diǎn)：不具備擴(kuò)展性
  組成條件：大小相同的磁盤(pán)組成
  容量：多塊磁盤(pán)容量總和的一半
  

  示例：

  
  -x1表示備用一塊磁盤(pán)
  
  
  查看狀態(tài)，此時(shí)正在同步。
  
  
  
  
  此時(shí)模擬一塊盤(pán)壞了，看處于standby狀態(tài)的磁盤(pán)是否會(huì)頂替上去
  
  已卸載
  
  
  成功頂替，正在同步。
  

  RAID 5

• N（N>=3）塊盤(pán)組成陣列，一份數(shù)據(jù)產(chǎn)生N-1個(gè)條帶，同事還有一份校驗(yàn)數(shù)據(jù)，共N份數(shù)據(jù)在N塊盤(pán)上循環(huán)均衡存儲(chǔ)
• N塊盤(pán)同時(shí)讀寫(xiě)，讀性能很高，但由于有校驗(yàn)機(jī)制的問(wèn)題，寫(xiě)性能相對(duì)不高
• （N-1）/N容量
• 可靠性高，允許壞1塊盤(pán)，不影響所有數(shù)據(jù)

  Raid5

  特點(diǎn)：高讀取，寫(xiě)一般，高可靠
  組成條件：至少3塊大小相同的磁盤(pán)
  容量：n-1/n磁盤(pán)容量總和
  
  

  示例

  

  RAID 6

• N（N.=4）塊盤(pán)組成陣列，（N-2）/N容量
• 與RAID 5相比，RAID 6增加了第二個(gè)獨(dú)立的奇偶校驗(yàn)信息塊。
  兩個(gè)獨(dú)立的奇偶系統(tǒng)使用不同的算法，即使兩塊磁盤(pán)同事失效也不會(huì)影響數(shù)據(jù)的使用
• 相對(duì)于RAID 5有更大的“寫(xiě)損失”，因此寫(xiě)性能較差
  

  RAID 1+0

• N（偶數(shù)，N>=4）塊盤(pán)兩兩鏡像后，在組合成一個(gè)RAID 0
• N/2容量
• N/2塊盤(pán)同時(shí)寫(xiě)入，N塊盤(pán)同時(shí)讀取
• 性能高，可靠性高
  
  
  
  
  下一步格式化
  
  

  二、陣列卡介紹

• 陣列卡就是用來(lái)實(shí)現(xiàn)RAID功能的板卡，通常是由I/O處理器、硬盤(pán)控制器、硬盤(pán)連接器和緩存等一系列零組件構(gòu)成的
• 不同的RAID卡支持的RAID功能不同，例如支持RAID0、RAID1、RAID5、RAID10等
• RAID卡的接口類(lèi)型
  • IDE接口、SCSI接口、SATA接口和SAS接口

    陣列卡的緩存

• 緩存是RAID卡與外部總線交換數(shù)據(jù)的場(chǎng)所，RAID卡先將熟句傳送到緩存，自由緩存和外邊數(shù)據(jù)總線交換數(shù)據(jù)
• 緩存的大小和速度是直接關(guān)系到RAID卡的實(shí)際傳輸速度的重要因素
• 不同的RAID卡出廠時(shí)配置的內(nèi)存容量不同，一般為幾兆到數(shù)百兆容量不等

  本章總結(jié)

• 服務(wù)器的硬件組成
• RAID提供比單個(gè)硬盤(pán)具有更高的存儲(chǔ)性能和提供數(shù)據(jù)備份技術(shù)
• 常用的RAID級(jí)別
  • RAID0、RAID1、RAID5、RAID6、RAID1+0等
• 陣列卡及緩存