RAID配置

原创已于 2025-11-08 08:57:16 修改 · 622 阅读

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#linux #运维 #服务器 #云计算 #网络

于 2025-11-07 21:52:59 首次发布

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前言
一、服务器硬件及RAID配置实战
二、系统管理
总结

前言

本文讲述了服务器硬件及RAID配置、Linux系统引导过程、Systemd 服务管理，是一种通过将多个物理磁盘组合成逻辑单元，以提升数据存储性能、可靠性或容错能力的技术。其核心概念是通过数据分布策略和冗余机制，在成本、性能和数据安全之间实现平衡。以下是RAID的关键概念解析。

一、服务器硬件及RAID配置实战

1.1 RAID 概念概述

RAID 是一种将多块硬盘组合成一个逻辑存储单元的技术,它可以提高性能，通过数据冗余实现磁盘之间的独立，从而提高数据的保存安全，提高可靠性，除此之外，RAID是将多个硬盘合成一个逻辑卷，这样可以实现容量的提高。

1.2 常见的RAID级别（类型）

① RID0 （特点）（条带化 / Striping）
提高性能（优点）
没有冗余，硬盘不独立，一个磁盘损坏会导致全部数据丢失（缺点）
要求：最少要两块磁盘不校验不存储镜像（无备份）
在这里插入图片描述

② RID1 （特点）（镜像 / Mirroring）
两块硬盘，一用，一备份
高可靠性，会自动切换（优点）
利用率低，只有50%，存储与备份不能同时使用，数据量大时，两块硬盘可以一起读数据，但只有一个写入数据（缺点）
要求：至少两块硬盘（偶数）
在这里插入图片描述
③ RID5（特点）（带奇偶校验的条带化）
优点：硬盘相对独立，可容忍一块硬盘损坏
缺点：写入速度较低，磁盘损坏，需要重建，重建耗时长（至少三块）

④RAID10 （1+0）
特点：先做镜像（r1）再做（r0）
优点：兼顾可靠性与性能
缺点：至少4块硬盘，成本高（偶数）
场景：数据库，高性能服务器
在这里插入图片描述

1.3 RAID配置（raid 5）

第一步下载mdadm软件包 yam install -y mdadm
在这里插入图片描述
第二步创建磁盘与查找磁盘，不会的宝子们可以翻看上一期博客。
第三步磁盘分区并切换类型（这里我们选择用sdb、sde、sdf、sdd）
分区命令：fdisk /dev/sdb
在进入命令页面之后按t选择类型

选择的分区都要进行属性分类，这里创建raid 5则需要创建四个分区分别是sdb1、sdd1、sde1、sdf1，上面进行了sdb1与sdd1的创建与分类，后面两个这里就不过多演示了。
第三步创建RAID5
命令
mdadm -C -v dev/RAID名字 -l+RAID级别 -n使用磁盘数量与路径 -x备用磁盘数量路径
（本文为三个使用磁盘，1个备用磁盘，RAID级别为5）
mdadm -C -v dev/xia -l5 -n3 /dev/sdb1 /dev/sdd1 /dev/sde1 -x1 /dev/sdf1
在这里插入图片描述

mdadm -D /dev/xia （cat /proc/mdstat）——————查看创建RAID的进度
（这里需要注意，RAID的创建不是瞬间完成的，可以通过查看创建进度，来判断是否创建成功）
在这里插入图片描述
第四步格式化
mkfs.xfs /dev/md/ty

第五步挂载并完成
mount /dev/md/ty /xjy

第步进行检验
这前面本文讲到了，RAID5是可以容忍一个磁盘损坏的，这是因为有一个备用磁盘的存在，那么我们检验RAID5是否创建成功的方式就是模拟损坏一个磁盘，看备用盘是否会替补生效。
命令 mdadm /dev/md/ty -f /dev/要损坏的磁盘（这里选择deb1）
mdadm -D /dev/md/ty ————查看
在这里插入图片描述

从上图可知，f成功顶替坏磁盘，说明RAID建立成功

1.4 RAID配置（raid 10）

前两步与RAID5的创建一样，这里我们直接进行第三步
第三步创建RAID10（先做镜像，再做条带）
mdadm -Cv 第一个RAID1的路径 -l+层级 -n+磁盘数量磁盘路径
mdadm -Cv /dev/md/xjy -l1 -n2 /dev/sdb1 /dev/sdd1
mdadm -Cv /dev/md/xia -l1 -n2 /dev/sde1 /dev/sdf1
在这里插入图片描述

mdadm -Cv RAID10的路径 -l+层级 -n+RAID1的数量 RAID1的路径
mdadm -Cv /dev/md/md10 -l10 -n2 /dev/md/xjy /dev/md/xia

第四步同样格式化
mkfs.xfs /dev/md/md10

第五步挂载
在这里插入图片描述

1.5 其他RAID命令

raid -r: 移除设备
raid -a: 添加设备
raid -S: 停止RAID
raid -A: 启动RAID

二、系统管理

2.1 Linux 系统引导过程

① 开机自检
过程：系统开机后，通过 BIOS 对 CPU、内存、显卡、键盘等硬件设备进行初步检测，检测成功后根据 BIOS 设置的启动顺序，系统会选择一个设备（硬盘、光驱、U盘等）进行引导。
总结：检测到第一个能够启动的设备，如硬盘或光驱、U盘。
② MBR 引导
过程：如果从硬盘启动，系统会从硬盘的第一个扇区加载 MBR（主引导记录），并通过 MBR 启动菜单（如 GRUB）选择操作系统启动。
总结：从硬盘的 MBR 引导程序启动，运行 GRUB 引导加载器。
③ GRUB 引导菜单
过程：GRUB（GRand Unified Bootloader）是 Linux 常用的多重操作系统引导程序。GRUB 会显示启动菜单，用户选择启动项后加载操作系统的内核文件，并将控制权交给内核。
总结：GRUB 引导程序读取 /boot/grub2/grub.cfg 文件，加载并启动操作系统内核。
④ 加载 Linux 内核
过程：内核文件是一个预编译的二进制文件，介于硬件与系统程序之间，负责管理硬件资源和系统进程。
总结：将内核文件和镜像文件加载到内存。
⑤ init 进程初始化
过程：内核加载后，会启动系统的初始化进程 /sbin/init ，该进程负责进一步的系统初始化工作，如加载硬件驱动、启动系统服务，最终等待用户登录。
总结：内核加载并启动 init 进程，完成系统的初始化

2.2 Systemd服务管理

Systemd 的优点
并行启动服务：与传统的 SysVinit 相比，Systemd 支持并行启动多个服务，从而加速系统启动过程。
按需启动服务：Systemd 可以按需启动服务，避免了启动不必要的服务，提高了系统的效率。
总结：Systemd 改善了系统的启动速度和服务管理效率，解决了 SysVinit 启动慢和脚本复杂的问题。

2.3 运行级别与 Systemd 目标

在Linux中，运行级别通常由init命令来输入，下面是使用说明：
在这里插入图片描述
运行级别2、3、4对应的效果是一样的，本文选择用init 3来当做多用户模式命令
init -3——————多用户模式

init 5 画面设置

0 系统停机模式，系统默认运行级别不能设置为0，否则不能正常启动，机器关的；
1 单用户模式，root权限，用于系统维护，禁止远程登录（只能通过实机进去），该模式的进入
方式百度操作即可；就像windows下的安全模式登录；（进入单用户模式的时候root不需要密码就
可以登录，所以在此模式下可以修改root密码）
2 多用户模式，没有NFS和网络支持；
3 完整的多用户文本模式，有NFS和网络，登录后进入控制台命令行模式。
4 系统未使用，保留一般不用，在一些特殊情况下可以用它来做一些事情。例如在笔记本电池用
尽时，可以切换到这个模式来做一些设置；
5 图形化模式，登录后进入图形GUI模式，X windows系；
6 重启模式，默认运行级别不能设为6，否则不能正常启动。运行init6机器就会重启
③ 设置与切换运行级别
1、systemctl get-default——————查看当前默认目标
2、systemctl set-default 目标——————设置默认目标
3、systemctl isolate目标——————切换到指定目标
在这里插入图片描述
④ 服务管理
1、systemctl status 服务器（httpd）————查看服务器状态
2、systemctl stop 服务器 ——————关闭服务器（临时）
3、systemctl start 服务器 ——————开启服务器（临时）
4、systemctl restart 服务器 ——————重启服务器
5、systemctl reload firewalld.service——————重新加载
在这里插入图片描述

因为刚刚是临时更改，先在重启虚拟机，防火墙将会再次进入关闭模式

如果想每次开启虚拟机后防火墙默认为开启状态有两种方式
第一种方式
输入命令
1、systemctl disable 服务器 ——————关闭服务器开机自启动（不立刻关闭）
2、systemctl enable 服务器 ——————开启服务器开机自启动（不立刻开启）
3、systemctl disable 服务器 --now ——————关闭服务器开机自启动（立刻关闭）
4、systemctl enable 服务器 --now ——————开启服务器开机自启动（立刻开启）
在这里插入图片描述

方法二：用vi编辑器
vi /etc/selinux/config

8.3 扩展（chkconfig 命令）

① 修改主机名
hostnamectl set-hostname 新主机名
在这里插入图片描述

① chkconfig 命令
chkconfig --list httpd ——————查看服务状态
chkconfig --add httpd——————添加到服务系统
chkconfig --level 目标 httpd on——————设置服务在特定级别下启动
② systemd 与 chkconfig 的对比
systemd 是现代的服务管理工具，支持并行服务启动和按需启动服务，配置文件为 .service 。（适用于CentOS 7）
chkconfig 用于较早的服务管理，依赖于运行级别和手动设置服务的开机启动。（适用与CentOS 6）

总结

本文讲述了服务器硬件及RAID配置、Linux系统引导过程、Systemd 服务管理，是一种通过将多个物理磁盘组合成逻辑单元，以提升数据存储性能、可靠性或容错能力的技术。其核心概念是通过数据分布策略和冗余机制，在成本、性能和数据安全之间实现平衡。以下是RAID的关键概念解析。希望本文内容对大家有所帮助，谢谢观看😜