RAID：处理磁盘冗余
为什么学习？
1、解决了数据的读写速率
2、解决了磁盘冗余
RAID是什么？
Redundant Arrays of Independent Drivers
冗余 数组 独立的
独立磁盘构成的具有冗余能力的阵列
个别磁盘提供数据所产生加成效果提升整个磁盘系统效能
raid分为哪几类？
1、外接式磁盘阵列柜
2、内接式磁盘阵列卡
3、软件来仿真实现raid
常见的raid卡型号：
华为SR130 RAID卡 不做缓存
SR430c 做缓存
戴尔H730P 做缓存
H330 不做缓存
raid开卡需要驱动
raid类型：
raid0
（不含检验与冗余的条带存储）：至少2块盘，只有按条带存储数据
特点：提高数据的存储速度，但是没有备份，不能容灾。可用容量100%
应用场景：对数据要求不高的场景下。
raid1
（不含校验的镜像存储）：至少2块盘，只有镜像
特点：不能解决数据存取速度的问题，写的速度快了，读的速度慢了，但是可容灾。可用容量50%
应用场景：对数据的要求很高的场景下。
*raid5
（数据块级别的分布式校验条带存储）：至少3块盘，可以提高存取速度
特点：存储的有存储数据和校验数据，可以容灾（允许一个盘坏），可用容量是（n-1/n）。
应用场景：折中了Raid0和Raid1的优缺点，可适用于大部分场景。
raid6
至少4块盘，可以提高存储速率
特点：存储的有存储数据和两份校验数据，可以容灾（容许两个盘坏），可用容量是（n-2/n）
Raid01 ==Raid0+Raid1
特点：至少4块盘，既能提高数据读写，也能实现数据容灾，可使用容量50%。
容灾能力稍强
Raid10 ==Raid1+Raid0
特点：至少4块盘，既能提高数据读写，也能实现数据容灾，可使用容量50%
测试raid性能
1、挂载3块盘
2、3个盘的分区格式化，分两个区
fd：—对分区raid
Command (m for help): t
Selected partition 2
Hex code (type L to list all codes): fd
3、组raid
raid0
[root@localhost ~]# mdadm -C /dev/md0 -l 0 -n 2 /dev/sdb1 /dev/sdc1
mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata
mdadm: array /dev/md0 started.
raid5
mdadm -C /dev/md1 -l 5 -n 3 /dev/sdb2/ /dev/sdc2 /dev/sdd2
4、格式化raid
mkfs.ext4 /dev/md0
mkfs.ext4 /dev/md1
5、创建挂载点
mkdir /raid0
mkdir /raid1
6、挂载
mount /dev/md1 /raid1
mount /dev/md0 /raid0
系统盘：raid5
数据盘：可不做
（插入系统盘，固态---->组raid---->装系统）
华为H2288
BMC：10.10.10.1
BMC：VNC
启动
CTRL+C
raid（组合raid）
保存退出
安装系统，选择系统盘
查看可用大小：
[root@localhost ~]# mdadm --detail /dev/md0
raid0 2.5G*2 ====（5G）4.88
[root@localhost ~]# mdadm --detail /dev/md1
raid5 2.5G*3 ====（5G）5.1
数据的读取速率：
在使用raid0的情况下：
time dd if=/dev/zero of=/raid0/txt bs=1M count=1000
1000+0 records in
1000+0 records out
1048576000 bytes (1.0 GB) copied, 2.17618 s, 482 MB/s
real 0m2.199s
user 0m0.000s
sys 0m1.521s
在使用raid5的情况下：
time dd if=/dev/zero of=/raid1/txt bs=1M count=1000
1000+0 records in
1000+0 records out
1048576000 bytes (1.0 GB) copied, 3.2501 s, 323MB/s
real 0m3.257s
user 0m0.000s
sys 0m1.369s
容灾：
mdadm /dev/md0 -f /dev/sdc1
mdadm --detail /dev/md0
练习：
[root@localhost ~]# mkfs.ext4 /dev/md0
mke2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
warning: 512 blocks unused.
Filesystem label=
OS type: Linux
Block size=4096 (log=2)
Fragment size=4096 (log=2)
Stride=128 blocks, Stripe width=256 blocks
320112 inodes, 1277952 blocks
63897 blocks (5.00%) reserved for the super user
First data block=0
Maximum filesystem blocks=1308622848
39 block groups
32768 blocks per group, 32768 fragments per group
8208 inodes per group
Superblock backups stored on blocks:
32768, 98304, 163840, 229376, 294912, 819200, 884736
Allocating group tables: done
Writing inode tables: done
Creating journal (32768 blocks): done
Writing superblocks and filesystem accounting information: done
[root@localhost ~]# mkdir /md0
[root@localhost ~]# mount /dev/md0 /raid0
[root@localhost ~]# mdadm --detail /dev/md0
/dev/md0:
Version : 1.2
Creation Time : Tue Aug 6 17:45:31 2019
Raid Level : raid0
Array Size : 5113856 (4.88 GiB 5.24 GB)
Raid Devices : 2
Total Devices : 2
Persistence : Superblock is persistent
Update Time : Tue Aug 6 17:45:31 2019
State : clean
Active Devices : 2
Working Devices : 2
Failed Devices : 0
Spare Devices : 0
Chunk Size : 512K
Consistency Policy : none
Name : localhost.localdomain:0 (local to host localhost.localdomain)
UUID : 1757db30:c05c563d:80abd419:b173c3ee
Events : 0
Number Major Minor RaidDevice State
0 8 17 0 active sync /dev/sdb1
1 8 33 1 active sync /dev/sdc1
LVM：逻辑卷管理器
生成逻辑卷，动态扩展文件空间
PV：物理卷，LVM的逻辑存储块，与磁盘分区是逻辑对应关系
VG：卷组，逻辑上的磁盘设备。
PE：物理长度，是逻辑上的最小存储单元，EP4MB
LV：逻辑卷，物理意义上的分区
LE：逻辑长度，与PE相对应
pv相关：
创建物理卷
pvcreate /dev/sdb
pvcreate /dev/sdb /dev/sdc1
pvcreate /dev/sdb /dev/sdc{1,2,3}
pvs：查看pv
pvdisplay：查看pv
pvscan：列出系统中的物理卷
pvremove：移除物理卷
pvmove：
vg相关：
创建卷组：
vgcreate vgname /dev/sdb
-s：指定PE大小
vgcreate -s 8M vgname /dev/sdb
vgremove
vgextend：将物理卷添加到卷组中
vgreduce：删除卷组中的物理卷
vgs7
vgdisplay
vgrename：更改卷组名称
vgchange：改变卷组工作状态
lv相关：
创建逻辑卷：
lvcreate -L 2G -n test_lv1 test_vg1
l：指定逻辑卷大小，以PE为单位进行指定
L：逻辑卷的容量（小于卷组）
#：绝对容量
+#：增量
n：指定逻辑卷名称
-s：指定创建逻辑卷快照
lvcreate -s -n 快照名 -L 大小 逻辑卷 -p r（属性，只读）
lvconvert：恢复快照
lvconvert --merge 快照路径
-p：设置属性 r 只读属性
lvextend：扩展逻辑卷
lvreduce：缩减逻辑卷
lvs
lvdisplay：修改逻辑卷名称
lvremove：删除
lv扩容
[root@localhost mylv2]# lvextend -L +500M /dev/myvg2/mylv2
Size of logical volume myvg2/mylv2 changed from 500.00 MiB (50 extents) to 1000.00 MiB (100 extents).
Logical volume myvg2/mylv2 successfully resized.
[root@localhost mylv2]# resize2fs /dev/myvg2/mylv2
resize2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
Filesystem at /dev/myvg2/mylv2 is mounted on /tmp/mylv2; on-line resizing required
old_desc_blocks = 4, new_desc_blocks = 8
The filesystem on /dev/myvg2/mylv2 is now 1024000 blocks long.
lvm缩减步骤
1、卸载逻辑卷
[root@localhost ~]# umount /dev/myvg2/mylv2
2、检测逻辑卷上的空间 e2fsck
[root@localhost ~]# e2fsck -f /dev/myvg2/mylv2
e2fsck 1.42.9 (28-Dec-2013)
Pass 1: Checking inodes, blocks, and sizes
Pass 2: Checking directory structure
Pass 3: Checking directory connectivity
Pass 4: Checking reference counts
Pass 5: Checking group summary information
/dev/myvg2/mylv2: 12/254000 files (0.0% non-contiguous), 524035/1024000 blocks
3、使用resize2fs将文件系统缩减
[root@localhost ~]# resize2fs /dev/myvg2/mylv2 100M（设置文件系统大小）
resize2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
resize2fs: New size smaller than minimum (513498)
4、使用lvreduce缩减逻辑卷大小
[root@localhost ~]# lvreduce -L 500M dev/myvg2/mylv2
WARNING: Reducing active logical volume to 500.00 MiB.
THIS MAY DESTROY YOUR DATA (filesystem etc.)
Do you really want to reduce myvg2/mylv2? [y/n]: y
Size of logical volume myvg2/mylv2 changed from 1000.00 MiB (100 extents) to 500.00 MiB (50 extents).
Logical volume myvg2/mylv2 successfully resized.
5、挂载
[root@localhost ~]# mount /dev/myvg2/mylv3 /tmp/mylv2
步骤：
1、分区
2、[root@localhost ~]# pvcreate myvg2 /dev/sdd1 /dev/sdd2
Device myvg not found.
WARNING: ext4 signature detected on /dev/sdd1 at offset 1080. Wipe it? [y/n]: y Wiping ext4 signature on /dev/sdd1.
Physical volume "/dev/sdd1" successfully created.
Physical volume "/dev/sdd2" successfully created.
3、
[root@localhost ~]# vgcreate -s 10M myvg2 /dev/sdd1 /dev/sdd2
Volume group "myvg2" successfully created
4、
[root@localhost ~]# vgs
VG #PV #LV #SN Attr VSize VFree
centos 1 2 0 wz--n- 12.00g 4.00m
myvg 1 1 0 wz--n- 1020.00m 920.00m
myvg2 2 0 0 wz--n- 1.99g 1.99g
[root@localhost ~]# lvcreate -L 500M -n mylv2 myvg2
Logical volume "mylv2" created.
5、
[root@localhost ~]# lvs
LV VG Attr LSize Pool Origin Data% Meta% Move Log Cpy%Sync Convert
root centos -wi-ao---- 10.00g
swap centos -wi-ao---- 2.00g
mylv myvg -wi-ao---- 100.00m
mylv2 myvg2 -wi-a----- 500.00m
6、
[root@localhost ~]# mkfs.ext4 /dev/myvg2/mylv2
7、
[root@localhost ~]# mkdir -p /tmp/mylv2
8、
[root@localhost ~]# mount /dev/myvg2/mylv2 /tmp/mylv2
[root@localhost ~]# df -h
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/centos-root 10G 3.9G 6.2G 39% /
devtmpfs 475M 0 475M 0% /dev
tmpfs 487M 0 487M 0% /dev/shm
tmpfs 487M 7.8M 479M 2% /run
tmpfs 487M 0 487M 0% /sys/fs/cgroup
/dev/sr0 11G 11G 0 100% /media
/dev/sda1 197M 111M 87M 57% /boot
tmpfs 98M 0 98M 0% /run/user/0
/dev/mapper/myvg-mylv 93M 1.6M 85M 2% /tmp/mylv
/dev/mapper/myvg2-mylv 477M 2.3M 445M 1% /tmp/mylv2
[root@localhost ~]# vgdisplay
--- Volume group ---
VG Name myvg2
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 2
Metadata Sequence No 2
VG Access read/write
VG Status resizable
MAX LV 0
Cur LV 1
Open LV 1
Max PV 0
Cur PV 2
Act PV 2
VG Size 1.99 GiB
PE Size 10.00 MiB
Total PE 204
Alloc PE / Size 50 / 500.00 MiB
Free PE / Size 154 / 1.50 GiB
VG UUID yR08Zs-PTj9-WVs5-cO15-Oxj0-EWe6-Fdy8Ph
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