磁盘阵列.pdf

简介：
《磁盘阵列》是一份介绍数据存储技术中磁盘阵列原理、配置及应用的专业文档。适合IT技术人员参考学习。 磁盘阵列（RAID，Redundant Array of Independent Disks）是一种通过将多个物理硬盘组合在一起的技术，旨在提供数据冗余、提高性能或两者兼有。本段落展示了如何在Linux系统中使用`mdadm`工具创建不同级别的RAID阵列，包括RAID0、RAID1和RAID5/6。 **RAID0**：也称为带区集的RAID0不提供数据冗余，但能显著提升读写速度。通过将数据条带化到多个磁盘上，可以并行进行读取和写入操作，从而提高整体性能。示例命令`mdadm -C /dev/md0 -l 0 -n 2 -a yes /dev/sd[cd]`创建了一个RAID0卷组，其中两个硬盘/dev/sdc和/dev/sdd被组合在一起。 **RAID1**：称为镜像的RAID1提供数据冗余，但没有性能提升。数据同时写入两个或更多磁盘中，在一个磁盘故障的情况下仍能访问数据。示例命令`mdadm -C /dev/md1 -n 2 -l 1 -a yes /dev/sd[be]`创建了一个RAID1阵列，使用了硬盘/dev/sdb和/dev/sde作为镜像对。 **RAID5**：RAID5利用分布式奇偶校验提供数据冗余和性能提升。示例命令`mdadm -C /dev/md5 -l 5 -n 3 -x 1 -a yes /dev/sd[fghi]`创建了一个RAID5阵列，包含三块数据磁盘/dev/sdf、/dev/sdg和/dev/sdh以及一块校验磁盘/dev/sdi。即使任意一块数据磁盘发生故障，仍可重建丢失的数据。 **RAID6**：类似于RAID5但增加了第二个奇偶校验块的RAID6允许在两块磁盘出现故障的情况下恢复数据。示例命令`mdadm -C /dev/md6 -l 6 -n 4 -a yes /dev/sd[fghi]`创建了一个RAID6阵列，至少需要四块硬盘。这提供了更高的冗余度，但相对于RAID5而言性能会稍有降低。 **dmraid**：另一个在Linux中管理RAID阵列的工具是`dmraid`，它支持多种RAID配置。示例命令`apt -y install dmraid`安装了`dmraid`，而命令`dmraid -x`用于清除RAID配置。 创建RAID阵列后通常需要进行文件系统的格式化操作，例如使用命令如 `mkfs.ext4 /dev/md0` 为RAID设备创建一个可挂载的文件系统。在选择合适的RAID级别时，需考虑性能需求和数据安全性的重要性。例如，在对性能要求极高但不关心数据安全性的场景中适合选用RAID0；而需要高可用性应用则推荐使用RAID1。对于大多数企业级应用而言，RAID5和RAID6提供了在性能与冗余之间的平衡点。