Linux下用mdadm实现软件RAID


几种常用RAID的简介

RAID是冗余磁盘阵列(Redundant Array of Inexpensive Disk)的简称。它是把多个磁盘组成一个阵列,当作单一磁盘使用。它将数据以分段(striping)的方式分散存储在不同的磁盘中,通过多个磁盘的同时读写,来减少数据的存取时间,并且可以利用不同的技术实现数据的冗余,即使有一个磁盘损坏,也可以从其他的磁盘中恢复所有的数据。简单地说,其好处就是:安全性高、速度快、数据容量大。

磁盘阵列根据其使用的技术不同而划分了等级,称为RAID level,目前公认的标准是RAID 0~RAID 5。其中的level并不代表技术的高低,RAID 5并不高于RAID 4 ,RAID 0并不低于RAID 2 ,至于选择哪一种RAID需视用户的需求而定。下面分别对常用的RAID 0、RAID 1、RAID 5进行简单的介绍。

1.RAID 0

特点:它是将多个磁盘并列起来,成为一个大硬盘。在存取数据时,将数据按磁盘的个数来进行分段,然后同时将这些数据写进这些盘中。在所有的级别中,RAID 0的速度是最快的。但没有数据冗余,阵列中任何一个磁盘坏掉,意味着所有数据丢失。

磁盘利用数:n(假设有n个磁盘)。

配置条件:最低两块磁盘,且分区大小尽量相同。

应用领域:对高磁盘容量及高速磁盘存取有特殊需求,而又不计较其高故障率的工作。当然,如果你正在使用集群,RAID 0 无疑是提高磁盘I/O性能的最好方法,因为在这种情况下,你就不用担心冗余的问题了。

2.RAID 1

特点:使用磁盘镜像(disk mirroring)的技术,在一个磁盘上存放数据的同时也在另一个磁盘上写一样的数据。因为有了备份磁盘,所以RAID 1的数据安全性在所有的RAID级别上来说是最好的。尽管其写入数据的速度比较慢,但因其数据是以分段的方式作储存,因而在读取时,它几乎和RAID 0有同样的性能。

磁盘利用数:n/2。

配置条件:最低两块磁盘,且分区大小尽量相同。

应用领域:数据库、金融系统等一些对数据有着高可靠性要求的领域。再者就是系统中写数据量比较少,而读数据量又比较多的情况下可以采用这一模式。

3.RAID 5

特点:以数据的校验位来保证数据的安全,但它不是以单独硬盘来存放数据的校验位,而是将数据段的校验位交互存放于各个磁盘上。这样,任何一个磁盘损坏,都可以根据其他磁盘上的校验位来重建损坏的数据。并行读写数据,性能也很高。

磁盘利用数:n-1。

配置条件:最低三块硬盘,且分区大小尽量相同。

应用领域:适合于事务处理环境,如售票处、销售系统等。

Linux下如何用mdadm实现软件RAID

一:简要介绍

数据在现今企业中占有重要的地位,数据存储的安全性有而是人们使用计算机要注意的重要问题之一。通常情况下人们在服务器端采用各种冗余磁盘阵列RAID技术来保护数据,中高档的服务器一般都提供了昂贵的硬件RAID控制器,但是很多中小企业没有足够的经费承受这笔开销。我们有没有方法可以通过软件来实现 RAID呢?

    实际上在Linux下可以通过软件来实现硬件的RAID功能,这样既节省了投资,又能达到很好的效果。今天就由我为大家介绍如何在网络环境中实现带有一块Spare-disk的软RAID1(数据镜像)阵列。

    小提示:什么是RAID1(数据镜像)?RAID 1是比较可靠的数据存储方式,每一个磁盘都具有一个对应的镜像盘。对任何磁盘的数据写入都会被复制镜像盘中;系统可以从一组镜像盘中的任何一个磁盘读取数据,也就是说同一个数据会被重复写入两次,这样的磁盘镜像肯定会提高系统成本。因为我们所能使用的空间只是所有磁盘容量总和的一半。

由于本文中会使用mdadm软件,而该软件一般情况下都会集成在RedHat linux中,所以可以直接使用。如果系统中没有安装可以到http://www.cse.unsw.edu.au/~neilb/source/mdadm来下载mdadm-1.8.1.tgz进行编译安装,也可以到http://www.cse.unsw.edu.au/~neilb/source/mdadm/rpm下载mdadm-1.8.1-1.i386.rpm直接安装。

作为一个面向服务器的网络型操作系统,Linux对数据的安全和存取速度给予了高度重视,从2.4版内核开始Linux就实现了对软件RAID 的支持,这让我们可以不必购买昂贵的硬件RAID设备,就能享受到增强的磁盘I/O性能和可靠性,进一步降低了系统的总体拥有成本。下面就让我们看一个 Redhat Linux AS 4下的软件RAID配置实例吧。

● 操作系统为RedHat Linux AS 4;

● 内核版本为2.6.9-5.EL;

● 支持RAID0、RAID1、RAID4、RAID5、RAID6;

● 五块36GB SCSI接口的磁盘,其中RedHat AS 4安装在第一块磁盘,其它四块组成RAID 5用来存放Oracle数据库。

在RedHat AS 4下实现软件RAID是通过mdadm工具实现的,其版本为1.6.0,它是一个单一的程序,创建、管理RAID都非常方便,而且也很稳定。而在早期 Linux下使用的raidtools,由于维护起来很困难,而且其性能有限,在RedHat AS 4下已经不支持了。

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