磁盘管理——RAID 5

磁盘管理——RAID 5

 

一 什么是RAID5

RAID Level 5 是一种储存性能、数据安全和存储成本兼顾的存储解决方案。它使用的是Disk Striping（硬盘分割）技术。RAID 5 至少需要三颗硬碟， RAID 5不是对存储的数据进行备份，而是把数据和相对应的奇偶校验信息存储到组成RAID5的各个磁盘上，并且奇偶校验信息和相对应的数据分别存储于不同的磁盘上。当RAID5的一个磁盘数据发生损坏后，可以利用剩下的数据和相应的奇偶校验信息去恢复被损坏的数据。 RAID 5可以理解为是RAID 0和RAID 1的折衷方案。RAID 5可以为系统提供数据安全保障，但保障程度要比镜像低而磁盘空间利用率要比镜像高。RAID 5具有和RAID 0相近似的数据读取速度，只是因为多了一个奇偶校验信息，写入数据的速度相当的慢，若使用“回写快取”可以让效能改善不少。同时由于多个数据对应一个奇偶校验信息，RAID 5的磁盘空间利用率要比RAID 1高，存储成本相对较便宜。

 

 

二 RAID5演示

 

第一步准备磁盘

[plain] 

[root@serv01 ~]# ls /dev/sdb1 /dev/sdc1/dev/sdd1  

/dev/sdb1 /dev/sdc1  /dev/sdd1  

 

第二步创建RAID5

[plain] 

[root@serv01 ~]# mdadm --C /dev/md5 —l 5 —n3 /dev/sdb1 /dev/sdc1/ /dev/sdd1  

[root@serv01 ~]# mdadm --create /dev/md5--level 5 --raid-devices=3 /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1  

mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata  

mdadm: array /dev/md5 started.  

[root@serv01 ~]# cat /proc/mdstat  

Personalities : [raid1] [raid0] [raid6][raid5] [raid4]  

md5 : active raid5 sdd1[3] sdc1[1] sdb1[0]  

     4190208 blocks super 1.2 level 5, 512k chunk, algorithm 2 [3/3] [UUU]  

       

unused devices: <none>  

 

第三步 格式化

[plain] 

[root@serv01 ~]# mkfs.ext4 /dev/md5  

 

第四步 修改配置文件

[plain] 

#追加文件  

[root@serv01 ~]# echo "/dev/md5 /webext4 defaults 1 2" >> /etc/fstab  

#创建配置文件  

[root@serv01 ~]# mdadm --detail --scan >/etc/mdadm.conf  

        

       [root@serv01~]# cd /web  

[root@serv01 web]# ls  

config-2.6.32-131.0.15.el6.x86_64  initramfs-2.6.32-131.0.15.el6.x86_64.img  System.map-2.6.32-131.0.15.el6.x86_64  

efi                                lost+found                               vmlinuz-2.6.32-131.0.15.el6.x86_64  

grub                              symvers-2.6.32-131.0.15.el6.x86_64.gz  

#查看详细信息  

[root@serv01 web]# mdadm -D /dev/md5  

/dev/md5:  

       Version : 1.2  

 Creation Time : Thu Aug  119:49:56 2013  

    Raid Level : raid5  

    Array Size : 4190208 (4.00 GiB 4.29 GB)  

 Used Dev Size : 2095104 (2046.34 MiB 2145.39 MB)  

  Raid Devices : 3  

 Total Devices : 3  

   Persistence : Superblock is persistent  

   

   Update Time : Thu Aug  1 20:24:482013  

         State : clean  

 Active Devices : 3  

Working Devices : 3  

 Failed Devices : 0  

 Spare Devices : 0  

   

        Layout : left-symmetric  

    Chunk Size : 512K  

   

          Name : serv01.host.com:5  (localto host serv01.host.com)  

          UUID : a738b211:987ef2b2:e6ce9eb3:58724db1  

        Events : 20  

   

   Number   Major   Minor  RaidDevice State  

      0       8       17       0      active sync   /dev/sdb1  

      1       8       33       1      active sync   /dev/sdc1  

      3       8       49       2      active sync   /dev/sdd1  

 

第五步 模拟磁盘坏掉

[plain] 

#取消分区 o  

[root@serv01 web]# fdisk /dev/sdb  

   

WARNING: DOS-compatible mode is deprecated.It's strongly recommended to  

        switch off the mode (command 'c') and change display units to  

        sectors (command 'u').  

   

Command (m for help): o  

Building a new DOS disklabel with diskidentifier 0xc785ce7b.  

Changes will remain in memory only, untilyou decide to write them.  

After that, of course, the previous contentwon't be recoverable.  

   

Warning: invalid flag 0x0000 of partitiontable 4 will be corrected by w(rite)  

   

WARNING: DOS-compatible mode is deprecated.It's strongly recommended to  

        switch off the mode (command 'c') and change display units to  

        sectors (command 'u').  

   

Command (m for help): w  

The partition table has been altered!  

   

Calling ioctl() to re-read partition table.  

   

WARNING: Re-reading the partition tablefailed with error 16: Device or resource busy.  

The kernel still uses the old table. Thenew table will be used at  

the next reboot or after you runpartprobe(8) or kpartx(8)  

Syncing disks.  

#再次查看  

[root@serv01 web]# mdadm -D /dev/md5  

/dev/md5:  

       Version : 1.2  

 Creation Time : Thu Aug  119:49:56 2013  

    Raid Level : raid5  

    Array Size : 4190208 (4.00 GiB 4.29 GB)  

 Used Dev Size : 2095104 (2046.34 MiB 2145.39 MB)  

  Raid Devices : 3  

 Total Devices : 3  

   Persistence : Superblock is persistent  

   

   Update Time : Thu Aug  1 20:25:162013  

         State : clean  

 Active Devices : 3  

Working Devices : 3  

 Failed Devices : 0  

 Spare Devices : 0  

   

        Layout : left-symmetric  

    Chunk Size : 512K  

   

          Name : serv01.host.com:5  (localto host serv01.host.com)  

          UUID : a738b211:987ef2b2:e6ce9eb3:58724db1  

        Events : 20  

   

   Number   Major   Minor  RaidDevice State  

      0       8       17       0      active sync   /dev/sdb1  

      1       8       33       1      active sync   /dev/sdc1  

      3       8       49       2      active sync   /dev/sdd1  

   

#重启  

[root@serv01 web]# reboot  

#对/dev/sde分区  

   

[root@serv01 web]# fdisk /dev/sde  

   

WARNING: DOS-compatible mode is deprecated.It's strongly recommended to  

        switch off the mode (command 'c') and change display units to  

        sectors (command 'u').  

   

Command (m for help): p  

   

Disk /dev/sde: 2147 MB, 2147483648 bytes  

255 heads, 63 sectors/track, 261 cylinders  

Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes  

Sector size (logical/physical): 512 bytes /512 bytes  

I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512bytes  

Disk identifier: 0x26eb36f1  

   

  Device Boot      Start         End      Blocks  Id  System  

   

Command (m for help): n  

Command action  

  e   extended  

  p   primary partition (1-4)  

p  

Partition number (1-4): 1  

First cylinder (1-261, default 1):  

Using default value 1  

Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G}(1-261, default 261):  

Using default value 261  

   

Command (m for help): w  

The partition table has been altered!  

   

Calling ioctl() to re-read partition table.  

Syncing disks.  

 

第六步 添加磁盘

[plain] 

[root@serv01 web]# mdadm --manage /dev/md5--add /dev/sde1  

mdadm: added /dev/sde1  

[root@serv01 web]# cat /proc/mdstat  

Personalities : [raid6] [raid5] [raid4]  

md5 : active raid5 sde1[4] sdc1[1] sdd1[3]  

     4190208 blocks super 1.2 level 5, 512k chunk, algorithm 2 [3/2] [_UU]  

     [=================>...] recovery = 85.8% (1800064/2095104) finish=0.0min speed=200007K/sec  

       

unused devices: <none>  

#再次查看详细信息  

[root@serv01 web]# mdadm --D /dev/md5  

mdadm: unrecognized option '--D'  

Usage: mdadm --help  

  forhelp  

[root@serv01 web]# mdadm -D /dev/md5  

/dev/md5:  

       Version : 1.2  

 Creation Time : Thu Aug  119:49:56 2013  

    Raid Level : raid5  

    Array Size : 4190208 (4.00 GiB 4.29 GB)  

 Used Dev Size : 2095104 (2046.34 MiB 2145.39 MB)  

  Raid Devices : 3  

 Total Devices : 3  

   Persistence : Superblock is persistent  

   

   Update Time : Thu Aug  1 20:28:292013  

         State : clean  

 Active Devices : 3  

Working Devices : 3  

 Failed Devices : 0  

 Spare Devices : 0  

   

        Layout : left-symmetric  

    Chunk Size : 512K  

   

          Name : serv01.host.com:5  (localto host serv01.host.com)  

          UUID : a738b211:987ef2b2:e6ce9eb3:58724db1  

        Events : 45  

   

   Number   Major   Minor  RaidDevice State  

      4       8       65       0      active sync   /dev/sde1  

      1       8       33       1      active sync   /dev/sdc1  

      3       8       49       2      active sync   /dev/sdd1  

   

#重启后登录  

root@serv01 web]# reboot  

   

[root@larrywen disk]# ssh 192.168.1.11  

root@192.168.1.11's password:  

Last login: Thu Aug  1 20:26:07 2013 from 192.168.1.1  

[root@serv01 ~]# cat /proc/mdstat  

Personalities : [raid6] [raid5] [raid4]  

md5 : active raid5 sdc1[1] sde1[4] sdd1[3]  

     4190208 blocks super 1.2 level 5, 512k chunk, algorithm 2 [3/3] [UUU]  

       

unused devices: <none>