8、raid磁盘阵列
raid级别及概念
不同分区组成的逻辑硬盘，可以实现高可用，即阵列当中有一个分区的硬盘损坏，不影响整个阵列的使用，可以满足企业级的读写性能的要求。
raid磁盘阵列——raid级别：
raid0，raid1，raid5，raid6，raid10......
raid0条带化存储
- 当磁盘写入数据时，数据分散在多个物理磁盘的存储方式。
- 利用多个磁盘进行并行读取和写入数据，读写性能最优，但是没有数据高可用。
- raid0只是单纯的提高磁盘的性能，并不提高可靠性。
- 缺点：如果一个物理磁盘损坏，所有数据都会受到影响；使用条带化存储，要定期备份数据。
- 需要的硬盘个数：逻辑上1个就可以做
- 磁盘使用的空间大小：100%
- 适用场景：数据安全要求现对较低的场景，游戏、视频编辑。
raid1镜像存储
- 把磁盘数据进行镜像化处理，在成对的磁盘上互为备份数据。
- 读写性能：写性能较低，读性能好
- 需要的硬盘个数：N>=2，N必须是偶数
- 具备数据的高可用，冗余
- 磁盘使用的空间大小：50%
raid5
- raid5最少需要3快硬盘，一份数据产生n-1个条带，同时还有一份校验数据，在总共的n块盘上，循环均匀存储。最常用的磁盘阵列组合。
- n块盘同时读写，读写性能很高；由于校验机制，写性能相对较差。
- 磁盘使用空间：（n-1）/n，66%左右
- 使用磁盘数：N>=3
- 高可用：允许坏一块硬盘，不影响所有数据。
- 读写性能：读性能很好，写性能一般。
raid6
- raid6最少需要4块硬盘，比raid5，raid6增加了一个独立的奇偶校验机制，两个独立的奇偶系统使用不同的算法。
- 高可用：最多可以坏两块硬盘。
- 读写性能：写性能最低，读性能一般。
- 使用磁盘空间数：n>=4，（n-2）/n
- 磁盘的数量：n>=4
- 适用场景：对数据安全行和完整性要求很高的场景，医院、银行、政企单位。
raid 1+0
- raid1+0先做镜像，再做条带。
- 磁盘数：N>=4且N必须是偶数，两两互为镜像之后再做条带
- 磁盘空间使用大小：N/2 50%
- N/2块同时写入，读的时候N块盘一起
- 读性能高，写性能比raid1再差一些
- 磁盘的高可用：具备高可用，每个组里可以坏一块盘
raid 0+1
- 先做条带，再做镜像
- 安全性低
- 读写性能和raid1+0一样
- 用的比较少
总结
| 级别 | 硬盘数量 | 磁盘利用率 | 冗余 | 读写性能 |
| raid0 | N | 100% | 无 | 最好 |
| raid1 | N（偶数） | 50% | 有（坏1块） | 读性能好，写性能差 |
| raid5 | n>=3 | （n-1）/n | 有（坏1块） | 读性能一般，写性能较差 |
| raid6 | n>=4 | （n-2）/n | 有 （坏2块） | 读性能一般，写性能最差 |
| raid10 | n>=4（偶数） | 50% | 有 （每个组各坏1块） | 读性能好，写性能稍差 |
实现raid10
实现创建一个raid10，由6个逻辑卷组成（其中2个逻辑卷为热备份盘）。
首先我们创建6个逻辑卷，分别为lvmb01、lvmc01、lvmd01、lvme01、lvmb02、lvmc02，空间都是2G，最后两个用来做热备份，不需要给逻辑卷创建文件系统。
创建步骤
第一步：创建 raid10
mdadm -C /dev/md0 -l10 -n4 /dev/lvmb12/lvmb01 /dev/lvmc12/lvmc01 /dev/lvmd12/lvmd01 /dev/lvme12/lvme01 -x2 /dev/lvmb12/lvmb02 /dev/lvmc12/lvmc02
- -C：创建
- -v：显示详细过程
- md0：raid10的名称，由md5、md6......
- -l10：raid的级别，raid10
- -n4：满足raid级别的最小磁盘数
- -xn：热备盘n份（如果在raid的阵列当中出现一块磁盘发生故障，热备份盘可以不需要重启也无需关机，即可顶替阵列中的坏的磁盘，保证raid的阵列机制的完整）
创建完之后必须要用mdadm -D 查看下创建raid情况
可以看出raid10总共盘6个，4个正在使用的盘两两分为A、B组，剩余2个是备份盘
磁盘阵列空间大小是4G左右，raid10执行的是raid1+raid0，空间使用率只有50%，故是8G的一半
第二步：为md0创建文件系统
mkfs.xfs /dev/md0
第三步：挂载
mount /dev/md0 /data1/
这样我们的磁盘阵列就可以正常使用了
模拟磁盘损坏
mdadm /dev/md0 -f /dev/lvmb12/lvmb01
删除逻辑卷，发现备份盘会自动顶上
当我们再删除2个盘之后，会发现磁盘阵列依然可进行读写，但是不法再删除剩余两个磁盘。
由此可见，raid10，具备高可用，每个组里可以坏一块盘。