【Linux】Linux系统LVM管理及Raid

引言

先了解linux磁盘管理

　　linux系统中可以使用的磁盘分为基本存储设备和指定的存储设备。

　　1.基本存储设备：

   　　　添加在物理硬件上的磁盘或者通过RAID阵列产生的存储设备。我们一般将操作系统存储在基本存储设备上。

　　2.指定的存储设备:

   　　通过SAN / NAS / ISCSI等提供的存储设备。linux系统将存储组织在dev目录下，例如：/dev/sda ,可以通过fdisk命令查看系统磁盘信息。

[root@localhost ~]#  fdisk -l

磁盘 /dev/sda：64.4 GB, 64424509440 字节，125829120 个扇区
Units = 扇区 of 1 * 512 = 512 bytes
扇区大小(逻辑/物理)：512 字节 / 512 字节
I/O 大小(最小/最佳)：512 字节 / 512 字节
磁盘标签类型：dos
磁盘标识符：0x000b0304

   设备 Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sda1   *        2048     1026047      512000   83  Linux
/dev/sda2         1026048   125829119    62401536   8e  Linux LVM

 

　　服务器上磁盘大小是固定的，可是随着时间推移，磁盘上的空间越来越小导致磁盘空间不足，这时候需要扩容，但是老数据不能删除，这时候就需要LVM。

　　LVM (LogicalVolume Manager,逻辑卷管理软件) ，是通过创建物理磁盘之上逻辑卷，为系统提供超越直接使用磁盘的灵活性。通过逻辑卷可以实现对多个磁盘的灵活组织，使用简单的命令就可以实现在线的卷组扩展或缩减以及在线的文件系统扩展，也就是不需要停服务器就可以扩展。所以它远比直接操作物理磁盘的更灵活，通过使用逻辑卷，使管理员操作不必受限于磁盘限制，可以在线扩展、移动磁盘数据，而不用 umount文件系统。

 

LVM的组成

     LVM由PV、VG、LV组成。

     PV(Physical Volume)称为物理卷，LVM中低层存储单元，可以是磁盘的一个分区或者是整个磁盘。磁盘或分区只有被初始化为PV才可以被LVM使用。

　  VG(Volume Group)称为卷组，用将一个或多个物理卷组合在一起，创建存储池。

　  LV称为逻辑卷，在VG中创建的一个或多个供系统挂载使用的存储空间。实际上最终可以使用的就是这个LV逻辑卷。

 

 

RAID简介

　　独立磁盘冗余数组（RAID, Redundant Array of Independent Disks），旧称廉价磁盘冗余数组（RAID,Redundant Array of Inexpensive Disks），简称硬盘阵列。将多个相对便宜的硬盘组合起来，成为一个硬盘阵列组，使性能达到甚至超过一个价格昂贵、容量巨大的硬盘。根据选择的版本不同，RAID比单颗硬盘有以下一个或多个方面的好处：增强数据集成度，增强容错功能，增加处理量或容量。另外，磁盘阵列对于电脑来说， 看起来就像一个单独的硬盘或逻辑存储单元。

 

RAID特点　

　　1. 提高传输速率。

　　2. 成本低，功耗小。

　　3.通过数据校验提供容错功能。

 

RAID分类

　　1. 硬件RIAD：通过磁盘阵列卡来完成数组目的，独立的芯片处理RAID任务。

　　 2. 软件RAID：通过软件仿真数组任务，相对占用一定系统资源

 

RAID的级别

　　RAID分为6个级别，级别的不同可以满足不同场景的需求。

　　1. RAID 0 ：读写性能较高。

　　 2. RAID 1 ： 具有磁盘镜像。

　　 3. RAID 5 ： 单磁盘分布式奇偶校验

　　 4. RAID 6 ： 双磁盘分布式奇偶校验

　　 5. RAID 10 ： 镜像 + 条带。（嵌套RAID）