RAID
硬盘镜像技术
旧式RAID：使用IDE
新式RAID：使用SATA、SCSI
RAID种类
RAID0：条带
性能表现：读、写 提升至N倍
冗余能力：无
空间利用率：N
磁盘数量：至少2块
RAID1：镜像
性能表现：写性能下降（需同步），读性能提升（可以交替读）
冗余能力：有
空间利用率：1/2
磁盘数量：至少2块
RAID 0+1：先用条带技术，再对各自数据进行镜像
性能表现：读、写提升
冗余能力：有（硬盘坏时修复：牵一发而动全。）
空间利用率：1/2
磁盘数量：至少4块
RAID 1+0 ：先对各自数据进行镜像，再用条带技术。
性能表现：读、写提升
冗余能力：有，（硬盘坏时修复：较RAID1+0更容易，更快）
空间利用率：1/2
磁盘数量：至少4块
RAID4：采用校验码技术，单独1磁盘存放校验码。
性能表现：小于n-1倍，因为检验码盘速度慢，会成为速率瓶颈。
冗余能力：有，不能坏2块
空间利用率：（n-1）/n
磁盘数量：至少3块
RAID5：采用校验码技术，所有盘轮流存放校验码。
性能表现：略小于n-1倍，轮流存放校验码技术，减少瓶颈。
冗余能力：有，不能坏2块
空间利用率：（n-1）/n
磁盘数量：至少3块
RAID 5+0：先RAID5，然后再镜像
性能表现：读、写提升
冗余能力：有
空间利用率：（n-2）/n
磁盘数量：至少6块
JBOD技术：将多个盘组合成1个盘使用，利用HDFS文件系统，可实现在文件系统级别找回丢失文件。
性能表现：无提升
冗余能力：无
空间利用率：100%
磁盘数量：至少2块
使用案例：Hadoop
RAID实现方式
硬件RAID
1.方式 1：
RAID磁盘阵列卡
存储箱：N块硬盘
连接线：连接存储箱于RAID控制器
2.方式2：
RAID控制器：可控制硬盘上的插槽
硬盘插槽：
连接线：连接硬盘与插槽。
RAID实现步骤：
1）通过BIOS界面配置RAID：配置启用RAID控制器，配置相关盘配置成RAID
2）安装操作系统，如果系统不识别RAID，需在安装系统前安装RAID磁盘驱动；
在OS看来，RAID设备文件名为/dev/sda、/dev/sdb这样的格式。
软件RAID
OS中，直接操作硬件的只有内核
RAID前提：内核安装md（多磁盘）模块，通过md模板，将多个物理设备组合成RAID
实现原理：
1.内核模拟一个RAID，设备文件：/dev/md0、/dev/md1。。。
2.CPU将存储数据给/dev/md，md管理模板根据RAID方式存储具体的磁盘设备/dev/sda、/dev/sdb等
性能：取决于CPU能力，较差。
OS一挂，RAID数据无法找回，解决方法：将raid分区系统表示设备为fd（253），这样在存储数据到RAID时，会多写入元数据，
若OS一挂，充值系统时，只要内核安装了md模块，会自动扫面RAID的组成磁盘，这样数据就能重新使用。
mdadm：md管理器，用户空间工具，将任何块设备做成RAID
mdadm [mode] <raiddevice> [option] <component-devices>
创建模式
-C
选项：
-l：级别
0：RAID0
1：RAID1
4：RAID4
5：RAID5
6：RAID6
10：RAID1+0
-n Num 设备个数
-x Num 指定空闲个数
-a {yes|no} 是否自动为其创建设备文件
-c：指定chunk（条带数据块）大小，2^n
-x Num #指定空闲盘个数，这样坏了1个盘，空闲盘将自动替换已坏的盘。
示例：/dev/sdb创建2G的RAID0,2个1G分区
1.创建分区：/dev/sdb1和/dev/sdb2
#fdisk /dev/sdb
n --->p---->1---->回车----> +1G
n---->p---->2----> 回车---->+1G
t ---->1---->fd
t---->2----->fd
w
#partprobo /dev/sdb
#cat /proc/partitions
2.创建RAID
#mdadm -C /dev/md0 -a yes -l 0 -n 2 /dev/sdb{1,2}
。。。
Continue creating array? y #输入y
。。。
#cat /proc/mdstat #查看当前系统下，已启用的RAID设备
3.制作文件系统
#mke2fs -j /dev/md0
备注：mke2fs -E选项可优化RAID性能
#mke2fs -j -E stride=16 -b 4096 #块大小4K，chunks=16*4096 （此设置需与raid设置一致才能优化性能） chunks / block = stride（条带）
4.挂载文件系统
#mount /dev/md0 /mnt
5.查看磁盘阵列详细信息
# mdadm -D /dev/md0
管理模式：
-f 或 --fail #模拟损坏
-r 或 --remove #将设备移除阵列
-a 或--add #增加设备到阵列
示例：/dev/sdb上建立2G镜像卷
1.创建分区/dev/sdb3 /dev/sdb4
#fdisk /dev/sdb
n ---->p----->3----->回车---->+2G
n---->p------>4------>回车---->+2G
t----->3------>fd
t----->3------>fd
w
#partprobe /dev/sdb
#cat /proc/partitions
2.创建RAID
#mdadm -C /dev/md1 -a yes -l 1 -n 2 /dev/sdb3 /dev/sdb4
#cat /proc/mdstat
3.制作文件系统
#mke2fs -j /dev/md1
4.挂载文件系统
#mount /dev/md1 /media
5.模拟磁盘损坏
#mdad -f /dev/md1 /dev/sdb3
6.删掉损坏的磁盘
#mdadm -r /dev/md1 /dev/sdb3
7.重新分区/dev/sdc1(略)
8.将/dev/sdc1加入磁盘阵列
#mdadm -a /dev/md1 /dev/sdc1
监控模式：
-F
增长模式：扩展RAID
-G
装配模式：系统坏了，重装RAID到其他系统
-A
停止阵列：
-S --stop
详细信息：
-D --detail
--scan #将当前RAID信息保存至配置文件，方便日后装配（需与-D结合使用）
eg：mdadm -D --scan > /etc/mdadm.conf (主配置文件，再次状态不需指定设备，只需读取此文件即可)
mdadm -S /dev/md1
mdadm -A /dev/md1 #无需再输入/dev/sdb4 /dev/sdc1
watch 周期性的执行指令
-n Num #指定周期，默认2s
#watch -n Num 'COMMAND'
eg：#watch ’cat /proc/mdstat‘
