xx-動態(tài)磁盤策略

1、第十六章動態(tài)磁盤策略,制作人：趕星QQ：10908105,自由飛翔Linux系列,本章內容,分區(qū)工具fdisk的使用了解RAID實例RAID掌握LVMLVM實驗練習綜合測試RAID+LVM,fdisk的使用,fdisk命令的常用格式是：fdisk fdisk –l ,RAID?,RAID是英文Redundant Array of Independent Disks的縮寫，翻譯成中文意思是“獨立磁盤冗余陣列”，有時也簡稱

2、磁盤陣列(Disk Array)?！　『唵蔚恼f，RAID是一種把多塊獨立的硬盤(物理硬盤)按不同的方式組合起來形成一個硬盤組(邏輯硬盤)，從而提供比單個硬盤更高的存儲性能和提供數據備份技術。組成磁盤陣列的不同方式成為RAID級別(RAID Levels)。,磁盤陣列技術原理分析,磁盤陣列的規(guī)格最重要就在速度，也就是CPU的種類?！　∈褂么疟P陣列的好處，在于數據安全、存取速度及超大存儲容量。如何確保數據的安全，則取決于磁盤陣列的設計與

3、品質?！　祿绫P技術使多個硬盤像一個硬盤那樣工作，使用戶通過組合已有資源或增加一些資源來廉價地突破現有的硬盤空間限制?！　《疟P陣列內的硬盤是否有順序的要求？也就是說硬盤可否不按次序地插回陣列中，數據仍能正常的存取？現在的磁盤陣列產品都已有這種不要求硬盤有順序的功能，為了防止上述的事件發(fā)生，都是不要求硬盤有順序的。,raid0,容錯性：沒有　　　　　冗余類型：沒有熱備盤選項：沒有　　　讀性能：高隨機寫性能：高　　　　連續(xù)寫性能

4、：高需要的磁盤數：一個或多個可用容量：總的磁盤的容量典型應用：無故障的迅速讀寫，要求安全性不高，如圖形工作站等。,raid1,容錯性：有　　　　　冗余類型：復制熱備盤選項：有　　　讀性能：低隨機寫性能：低　　　　連續(xù)寫性能：低需要的磁盤數：只需2個或2*N個可用容量：只能用磁盤容量的50%典型應用：隨機數據寫入，要求安全性高，如服務器、數據庫存儲領域。,raid5,容錯性：有　　　　　冗余類型：奇偶校驗熱備盤選項：有　

5、　　讀性能：高隨機寫性能：低　　　　連續(xù)寫性能：低需要的磁盤數：三個或更多可用容量：（n-1）/n的總磁盤容量（n為磁盤數）典型應用：隨機數據傳輸要求安全性高，如金融、數據庫、存儲等。,Raid0+1,容錯性：有　　　　　冗余類型：復制熱備盤選項：有　　　讀性能：中間隨機寫性能：中間　　　　連續(xù)寫性能：中間需要的磁盤數：只需4個或4*N個可用容量：磁盤容量的50%典型應用：要求數據量大，安全性高，如銀行、金融等領域。,

6、raid0,raid 0又稱為Stripe或Striping，所有RAID級別中最高的存儲性能。RAID 0提高存儲性能的原理是把連續(xù)的數據分散到多個磁盤上存取，這樣，系統有數據請求就可以被多個磁盤并行的執(zhí)行 。,raid1,RAID  1又稱為Mirror或Mirroring，它的宗旨是最大限度的保證用戶數據的可用性和可修復性。 RAID 1的操作方式是把用戶寫入硬盤的數據百分之百地自動復制到另外一個硬盤上。,raid5,R

7、AID 5 是一種存儲性能、數據安全和存儲成本兼顧的存儲解決方案。 以四個硬盤組成的RAID 5為例，其數據存儲方式如下圖所示:,RAID 0+1（別名：鏡像陣列條帶）,RAID 0+1:是RAID 0和RAID 1的組合形式，也稱為RAID 10。　　　　由于RAID 0+1也通過數據的100%備份提供數據安全保障，因此RAID 0+1的磁盤空間利用率與RAID 1相同，存儲成本高。,RAID創(chuàng)建,mdadm -C /dev/md0

8、 –l0 -n2  /dev/sd[a,b]1,mdadm -C /dev/md0 -l1 -n2  /dev/sd[a,b]1,mdadm -C /dev/md0 -l5 -n3 –x1 /dev/sd[a,b,c,d]1,cat /proc/mdstat命令查看創(chuàng)建進度，到100%時就好了 mkfs.ext3 /dev/md0就搞定了mount /dev/md0 /mnt自動掛載,可以修改一下/etc/fs

9、tab文件,添加一行!　　/dev/md0           /raid5disk           ext3 defaults        0 0,RAID管理

10、,mdadm /dev/md0 –f /dev/sda1mdadm /dev/md0 –r /dev/sda1mdadm /dev/md0 –a/dev/sdb1,標出壞盤和移除添加新盤,mdadm -C /dev/md1 –l1 -n2  /dev/sd[a,b]1mdadm -C /dev/md1 –l1 -n2  /dev/sd[c,d]1mdadm -C /dev/md0 –l0 -n2 

11、/dev/md0 /dev/md1,RAID 0+1,RAID管理,使用RAID和停止在運行的陣列,mkfs.ext3 /dev/md0mount /dev/md0 /mntumount /mntmdadm –S /dev/md0,配置文件mdadm.conf,echo DEVIDE /dev/sd[a,b]1 > /etc/mdadm.confmdadm –Ds >>/etc/mdadm.confmdadm

12、 –As /dev/md0,RAID管理,活躍磁盤由3個改成4個,mdadm -C /dev/md1 –l5 –n3 –x1  /dev/sd[a,b,c,d]1mdadm –grow /dev/md1 –raid-disks=4,mdadm /dev/md1 –a /dev/sde1,新加1硬盤,RAID管理,基本語法 ： mdadm [mode] [options] mode  有7種：　　Assemb

13、le：將以前定義的某個陣列加入當前在用陣列?！　uild：Build a legacy array ，每個device 沒有 superblocks　　Create：創(chuàng)建一個新的陣列，每個device 具有 superblocks　　Manage： 管理陣列，比如 add 或 remove 　　Misc：允許單獨對陣列中的某個 device 做操作，比如抹去superblocks 或 終止在用的陣列?！　ollow or

14、Monitor:監(jiān)控 raid 1,4,5,6 和 multipath 的狀態(tài)　　Grow：改變raid 容量或 陣列中的 device 數目,RAID管理,可用的 [options]:-A, --assemble：加入一個以前定義的陣列-B, --build：Build a legacy array without superblocks.-C, --create：創(chuàng)建一個新的陣列-Q, --query：查看一個devi

15、ce，判斷它為一個 md device 或是 一個 md 陣列的一部分-D, --detail：打印一個或多個 md device 的詳細信息-E, --examine：打印 device 上的 md superblock 的內容-F, --follow, --monitor：選擇 Monitor 模式-G, --grow：改變在用陣列的大小或形態(tài)-h, --help：幫助信息，則顯示該選項信息,RAID管理,-V, -

16、-version　　-v, --verbose：顯示細節(jié)　　-b, --brief：較少的細節(jié)。用于 --detail 和 --examine 選項　　-f, --force　　-c, --config= ：指定配置文件，缺省為 /etc/mdadm.conf　　-s, --scan：掃描配置文件或 /proc/mdstat以搜尋丟失的信息。配置文件/etc/mdadm.conf　　mdadm.conf 格式：　DEVIC

17、E  所用到的設備分區(qū)列表（在mdadm掃描時，將掃描這些分區(qū)）　ARRAY   定義實際的磁盤陣列,lvm,LVM 是邏輯盤卷管理（Logical Volume Manager）的簡稱，它是 Linux 環(huán)境下對磁盤分區(qū)進行管理的一種機制，LVM 是建立在硬盤和分區(qū)之上的一個邏輯層，來為文件系統屏蔽下層磁盤分區(qū)布局，從而提高磁盤分區(qū)管理的靈活性。通過 LVM 系統管理員可以輕松管理磁盤分區(qū).,lvm,物

18、理卷 (physical volume, PV)物理卷在 LVM 系統中處于最底層物理卷可以是整個硬盤、硬盤上的分區(qū)或從邏輯上與磁盤分區(qū)具有同樣功能的設備（如：RAID）物理卷是 LVM 的基本存儲邏輯塊，但和基本的物理存儲介質（如分區(qū)、磁盤等）比較，卻包含有與 LVM 相關的管理參數,lvm,卷組 (Volume Group, VG)卷組建立在物理卷之上，它由一個或多個物理卷組成卷組創(chuàng)建之后，可以動態(tài)添加物理卷到卷組中，在卷

19、組上可以創(chuàng)建一個或多個“LVM 分區(qū)”（邏輯卷）一個 LVM 系統中可以只有一個卷組，也可以包含多個卷組LVM 的卷組類似于非 LVM 系統中的物理硬盤,lvm,邏輯卷 (Logical Volume, LV)邏輯卷建立在卷組之上，它是從卷組中“切出”的一塊空間邏輯卷創(chuàng)建之后，其大小可以伸縮LVM 的邏輯卷類似于非 LVM 系統中的硬盤分區(qū)，在邏輯卷之上可以建立文件系統,lvm,物理區(qū)域 (Physical Extent, P

20、E)每一個物理卷被劃分為基本單元（稱為 PE），具有唯一編號的 PE 是可以被 LVM 尋址的最小存儲單元PE 的大小可根據實際情況在創(chuàng)建物理卷時指定，默認為 4MBPE 的大小一旦確定將不能改變，同一個卷組中的所有物理卷的 PE 的大小需要一致,lvm,邏輯區(qū)域 (Logical Extent, LE)邏輯卷也被劃分為可被尋址的基本單位（稱為 LE）在同一個卷組中，LE 的大小和 PE 是相同的，并且一一對應,Lvm結構,分

21、區(qū),分區(qū),分區(qū),物理卷,物理卷,物理卷,邏輯卷組,邏輯卷/hoem,邏輯卷/var,邏輯卷/usr,,,,,,,,,,PV,VG,LV,,,,lvm,創(chuàng)建 LVM在磁盤或磁盤分區(qū)上創(chuàng)建物理卷PV 使用物理卷創(chuàng)建卷組VG 在卷組VG中創(chuàng)建邏輯卷LV 在邏輯卷LV上創(chuàng)建文件系統FS 維護 LVM在卷組VG中添加新的物理卷PV改變邏輯卷LV的容量調整邏輯卷LV中文件系統的大小,,創(chuàng)建 LVM 系統掌握常用的物理卷操作命

22、令： pvcreate、pvscan、pvdisplay 掌握常用的卷組操作命令： vgcreate、vgdisplay 掌握常用的邏輯卷操作命令： lvcreate、lvdisplay在磁盤或磁盤分區(qū)上創(chuàng)建物理卷PV在未分區(qū)的磁盤上創(chuàng)建單個物理卷 在有一個分區(qū)的磁盤上創(chuàng)建單個的物理卷 在有多個分區(qū)的磁盤上創(chuàng)建多個的物理卷 使用 fdisk 創(chuàng)建 LVM 類型的分區(qū)，LVM 分區(qū)的類型 ID 為 8e,lvm,創(chuàng)建 LVM

23、 類型的分區(qū),fdisk /dev/sda,創(chuàng)建物理卷,pvcreate /dev/sdb1,使用物理卷創(chuàng)建卷組VGvgcreate [ ...],vgcreate VG0 /dev/sda1 /dev/sdb1,lvm,在卷組VG中創(chuàng)建邏輯卷LV,在邏輯卷LV上創(chuàng)建文件系統FS,格式1：lvcreate 格式2：lvcreate ,lvcreate -L 2G -n www VG0,lvcreate -l 2047 -

24、n www VG0,mkfs -t ext3 /dev/VG0/www,Lvm命令,lvm,創(chuàng)建邏輯卷,lvcreate –n data –L +500M vg0lvcreate –n data –l 127 vg0lvdisplay /dev/vg0/datamkfs.ext3 /dev/vg0/datamount /dev/vg0/data /mntvi /etc/fstab,lvm,擴展邏輯卷,umount /mntl

25、vextend –L +200M /dev/vg0/datae2fsck –f /dev/vg0/dataresizefs /dev/vg0/data,pvcreate /dev/sdc1vgextend vg0 /dev/sdc1vgdisplay,擴展卷組,lvm,刪除邏輯卷,lvremove /dev/vg0/data,vgchange –an /dev/vg0vgchange –ay /dev/vg0,休眠和激活