xx-動(dòng)態(tài)磁盤策略

1、第十六章動(dòng)態(tài)磁盤策略,制作人：趕星QQ：10908105,自由飛翔Linux系列,本章內(nèi)容,分區(qū)工具fdisk的使用了解RAID實(shí)例RAID掌握LVMLVM實(shí)驗(yàn)練習(xí)綜合測(cè)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(xiě)，翻譯成中文意思是“獨(dú)立磁盤冗余陣列”，有時(shí)也簡(jiǎn)稱

2、磁盤陣列(Disk Array)?！　『?jiǎn)單的說(shuō)，RAID是一種把多塊獨(dú)立的硬盤(物理硬盤)按不同的方式組合起來(lái)形成一個(gè)硬盤組(邏輯硬盤)，從而提供比單個(gè)硬盤更高的存儲(chǔ)性能和提供數(shù)據(jù)備份技術(shù)。組成磁盤陣列的不同方式成為RAID級(jí)別(RAID Levels)。,磁盤陣列技術(shù)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(shù)據(jù)安全、存取速度及超大存儲(chǔ)容量。如何確保數(shù)據(jù)的安全，則取決于磁盤陣列的設(shè)計(jì)與

3、品質(zhì)?！　?shù)據(jù)跨盤技術(shù)使多個(gè)硬盤像一個(gè)硬盤那樣工作，使用戶通過(guò)組合已有資源或增加一些資源來(lái)廉價(jià)地突破現(xiàn)有的硬盤空間限制。　　而磁盤陣列內(nèi)的硬盤是否有順序的要求？也就是說(shuō)硬盤可否不按次序地插回陣列中，數(shù)據(jù)仍能正常的存??？現(xiàn)在的磁盤陣列產(chǎn)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(cuò)性：沒(méi)有　　　　　冗余類型：沒(méi)有熱備盤選項(xiàng)：沒(méi)有　　　讀性能：高隨機(jī)寫(xiě)性能：高　　　　連續(xù)寫(xiě)性能

4、：高需要的磁盤數(shù)：一個(gè)或多個(gè)可用容量：總的磁盤的容量典型應(yīng)用：無(wú)故障的迅速讀寫(xiě)，要求安全性不高，如圖形工作站等。,raid1,容錯(cuò)性：有　　　　　冗余類型：復(fù)制熱備盤選項(xiàng)：有　　　讀性能：低隨機(jī)寫(xiě)性能：低　　　　連續(xù)寫(xiě)性能：低需要的磁盤數(shù)：只需2個(gè)或2*N個(gè)可用容量：只能用磁盤容量的50%典型應(yīng)用：隨機(jī)數(shù)據(jù)寫(xiě)入，要求安全性高，如服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)領(lǐng)域。,raid5,容錯(cuò)性：有　　　　　冗余類型：奇偶校驗(yàn)熱備盤選項(xiàng)：有　

5、　　讀性能：高隨機(jī)寫(xiě)性能：低　　　　連續(xù)寫(xiě)性能：低需要的磁盤數(shù)：三個(gè)或更多可用容量：（n-1）/n的總磁盤容量（n為磁盤數(shù)）典型應(yīng)用：隨機(jī)數(shù)據(jù)傳輸要求安全性高，如金融、數(shù)據(jù)庫(kù)、存儲(chǔ)等。,Raid0+1,容錯(cuò)性：有　　　　　冗余類型：復(fù)制熱備盤選項(xiàng)：有　　　讀性能：中間隨機(jī)寫(xiě)性能：中間　　　　連續(xù)寫(xiě)性能：中間需要的磁盤數(shù)：只需4個(gè)或4*N個(gè)可用容量：磁盤容量的50%典型應(yīng)用：要求數(shù)據(jù)量大，安全性高，如銀行、金融等領(lǐng)域。,

6、raid0,raid 0又稱為Stripe或Striping，所有RAID級(jí)別中最高的存儲(chǔ)性能。RAID 0提高存儲(chǔ)性能的原理是把連續(xù)的數(shù)據(jù)分散到多個(gè)磁盤上存取，這樣，系統(tǒng)有數(shù)據(jù)請(qǐng)求就可以被多個(gè)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(shù)據(jù)的可用性和可修復(fù)性。 RAID 1的操作方式是把用戶寫(xiě)入硬盤的數(shù)據(jù)百分之百地自動(dòng)復(fù)制到另外一個(gè)硬盤上。,raid5,R

7、AID 5 是一種存儲(chǔ)性能、數(shù)據(jù)安全和存儲(chǔ)成本兼顧的存儲(chǔ)解決方案。 以四個(gè)硬盤組成的RAID 5為例，其數(shù)據(jù)存儲(chǔ)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(guò)數(shù)據(jù)的100%備份提供數(shù)據(jù)安全保障，因此RAID 0+1的磁盤空間利用率與RAID 1相同，存儲(chǔ)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(jìn)度，到100%時(shí)就好了 mkfs.ext3 /dev/md0就搞定了mount /dev/md0 /mnt自動(dòng)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(biāo)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(yùn)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(gè)改成4個(gè),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(yǔ)法 ： mdadm [mode] [options] mode  有7種：　　Assemb

13、le：將以前定義的某個(gè)陣列加入當(dāng)前在用陣列?！　uild：Build a legacy array ，每個(gè)device 沒(méi)有 superblocks　　Create：創(chuàng)建一個(gè)新的陣列，每個(gè)device 具有 superblocks　　Manage： 管理陣列，比如 add 或 remove 　　Misc：允許單獨(dú)對(duì)陣列中的某個(gè) 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r(jià)aid 容量或 陣列中的 device 數(shù)目,RAID管理,可用的 [options]:-A, --assemble：加入一個(gè)以前定義的陣列-B, --build：Build a legacy array without superblocks.-C, --create：創(chuàng)建一個(gè)新的陣列-Q, --query：查看一個(gè)devi

15、ce，判斷它為一個(gè) md device 或是 一個(gè) md 陣列的一部分-D, --detail：打印一個(gè)或多個(gè) md device 的詳細(xì)信息-E, --examine：打印 device 上的 md superblock 的內(nèi)容-F, --follow, --monitor：選擇 Monitor 模式-G, --grow：改變?cè)谟藐嚵械拇笮』蛐螒B(tài)-h, --help：幫助信息，則顯示該選項(xiàng)信息,RAID管理,-V, -

16、-version　　-v, --verbose：顯示細(xì)節(jié)　　-b, --brief：較少的細(xì)節(jié)。用于 --detail 和 --examine 選項(xiàng)　　-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(shè)備分區(qū)列表（在mdadm掃描時(shí)，將掃描這些分區(qū)）　ARRAY   定義實(shí)際的磁盤陣列,lvm,LVM 是邏輯盤卷管理（Logical Volume Manager）的簡(jiǎn)稱，它是 Linux 環(huán)境下對(duì)磁盤分區(qū)進(jìn)行管理的一種機(jī)制，LVM 是建立在硬盤和分區(qū)之上的一個(gè)邏輯層，來(lái)為文件系統(tǒng)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(guò) LVM 系統(tǒng)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(tǒng)中處于最底層物理卷可以是整個(gè)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(shè)備（如：RAID）物理卷是 LVM 的基本存儲(chǔ)邏輯塊，但和基本的物理存儲(chǔ)介質(zhì)（如分區(qū)、磁盤等）比較，卻包含有與 LVM 相關(guān)的管理參數(shù),lvm,卷組 (Volume Group, VG)卷組建立在物理卷之上，它由一個(gè)或多個(gè)物理卷組成卷組創(chuàng)建之后，可以動(dòng)態(tài)添加物理卷到卷組中，在卷

19、組上可以創(chuàng)建一個(gè)或多個(gè)“LVM 分區(qū)”（邏輯卷）一個(gè) LVM 系統(tǒng)中可以只有一個(gè)卷組，也可以包含多個(gè)卷組LVM 的卷組類似于非 LVM 系統(tǒng)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(tǒng)中的硬盤分區(qū)，在邏輯卷之上可以建立文件系統(tǒng),lvm,物理區(qū)域 (Physical Extent, P

20、E)每一個(gè)物理卷被劃分為基本單元（稱為 PE），具有唯一編號(hào)的 PE 是可以被 LVM 尋址的最小存儲(chǔ)單元PE 的大小可根據(jù)實(shí)際情況在創(chuàng)建物理卷時(shí)指定，默認(rèn)為 4MBPE 的大小一旦確定將不能改變，同一個(gè)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(gè)卷組中，LE 的大小和 PE 是相同的，并且一一對(duì)應(yīng),Lvm結(jié)構(gòu),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(tǒng)FS 維護(hù) LVM在卷組VG中添加新的物理卷PV改變邏輯卷LV的容量調(diào)整邏輯卷LV中文件系統(tǒng)的大小,,創(chuàng)建 LVM 系統(tǒng)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(gè)物理卷 在有一個(gè)分區(qū)的磁盤上創(chuàng)建單個(gè)的物理卷 在有多個(gè)分區(qū)的磁盤上創(chuàng)建多個(gè)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(tǒng)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(kuò)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(kuò)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