服务器硬件及RAID配置实战

 

1.服务器硬件详解

2.RAID磁盘阵列详解

3.阵列卡介绍与真机配置

4.构建软RAID磁盘阵列

总结

 

2.RAID磁盘阵列介绍

是Redundant Array of Independent Disks的缩写，中文简称为独立冗余磁盘阵列

把多块独立的物理硬盘按不同的方式组合起来形成一个硬盘组（逻辑硬盘），从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据备份技术

组成磁盘阵列的不同方式称为RAID级别（RAID Levels）

常用的RAID级别

RAID0，RAID1，RAID5，RAID6，RAID1+0等

 

 

 

RARD 0 的特点

最少需要两块磁盘

数据条带分布式

没有冗余，性能最佳（不存储镜像、校验信息）

不能应用于对数据安全性要求高的场合

 

 

 

RARD 1 的特点

最少需要两块磁盘

提供数据冗余（或者叫备份）

性能好

 

 

 

RARD 5 的特点

最少3块磁盘

数据条带形式分布

以奇偶校验作冗余

适合多读多写的情景，是性能与数据冗余最佳的折中方案

 

 

 

RARD 1 0 的特点

做少4块磁盘

先按RAID 0分成两组，再分别对两组按RAID方式镜像

兼顾冗余（提供镜像存储）和性能（数据条带形分布）

在实际应用中较为常用

 

 

3.阵列卡介绍与真机配置

阵列卡介绍

阵列卡是用来实现RAID功能的板卡

通常是由I/O处理器、硬盘控制器、硬盘连接器和缓存等一系列组件构成的

不同的RAID卡支持的RAID功能不同

例如支持RAID0、RAID1、RAID5、RAID10等

RAID卡的接口类型

IDE接口、SCSI接口、SATA接口和SAS接口

 

 

阵列卡的缓存

缓存是RAID卡与外部总线交换数据的场所，RAID卡先将数据传送到缓存，再由缓存和外边数据总线交换数据

缓存的大小与速度是直接关系到RAID卡的实际传输速度的重要因素

不同的RAID卡出厂时配备的内存容量不同，一般为几兆到数百兆容量不等

 

 

 

4.构建软RAID磁盘阵列

案例：构建软RAID磁盘阵列3-1

需求描述

为Linux服务器添加4块SCSI硬盘

使用mdadm软件包，构建RAID5磁盘阵列，提高磁盘存储性能和可靠性

 

案例：构建软RAID磁盘阵列3-2

安装mdadm

准备用于RAID阵列的分区

为Linux服务器添加4块SCSI硬盘，并使用fdisk工具各划分为出一块2GB的分区，依次为

/dev/sdb1、/dev/sdc1、/dev/sdd1、/dev/sde1

将其类型的ID更改为“fd”，对应为“Linux raid autodetect”，表示支持用于RAID磁盘阵列

创建RAID设备并建立文件系统

挂载并使用文件系统

 

案例：构建软RAID磁盘阵列3-3

RAID阵列的管理及设备恢复

扫描或查看磁盘阵列信息

启动/停止RAID阵列

设备恢复操作

模拟阵列设备故障

更换故障设备，并恢复数据

 

操作步骤：

 

 

 

创建软RAID阵列步骤：

1.检查是否已安装mdadm软件包

rpm -q mdadm

yum install -y mdadm

 

 

 

2.使用fdisk工具将新磁盘设备/dev/sdb、/dev/sdc、/dev/sdd、/dev/sde划分出

主分区sdb1、sdc1、sdd1、sde1，并且把分区类型的ID标记号改为“fd”

fdisk /dev/sdb

fdisk /dev/sdc

fdisk /dev/sdd

fdisk /dev/sde

 

 

 

3.创建RAID设备

#创建RAID5

mdadm -C -v /dev/md5 -a yes -l5 -n3 /dev/sd[bdc]1 -x1 /dev/sde1

-C：表示新建

-v：显示创建过程中的详细信息

/dev/md5：创建RAID5的名称

-a yes：--auto，表示如果有什么设备文件没有存在的话就自动创建，可省略

-l：指定RAID的级别，l5表示创建RAID5

-n：指定使用几块硬盘创建RAID，n3表示使用3块硬盘创建RAID

/dev/sd[bcd]1:指定使用这3块磁盘分区去创建RAID

-x：指定使用几块硬盘做RAID的热备用盘，x1表示保留1块空闲的硬盘作备用

/dev/sde1：指定用作于备用的磁盘

 

mkfs.xfs /dev/md5

mkdir /cheng

mount /dev/md5 /cheng/

df -Th

 

 

 

演示故障

mdadm /dev/md5 -f /dev/sdc1

mdadm -D /dev/md5

cat /proc/mdstat

 

 

 

 

 

创建RAID10（先做镜像，再做条带）

mdadm -C -v /dev/md0 -l1 -n2 /dev/sd[bc]1

mdadm -C -v /dev/md1 -l1 -n2 /dev/sd[de]1

 

 

 

mdadm -C -v /dev/md1 -l10 -n2 /dev/md0/dev/md1

mkfs.xfs /dev/md10

mkdir /cheng

mount /dev/md10 /cheng

mdadm -D /dev/md10

 

 

 

 

总结

RAID提供比单个硬盘具有更高的存储性能和提供数据备份技术

常用的RAID级别

RAID0、RAID1、RAID5、RAID6、RAID1+0等

阵列卡及缓存

软RAID磁盘阵列构建方法