企业高级硬盘管理方案

1、企业高级硬盘管理方案raid和lvm详解今天我来讲解一下企业经常用到的raid+lvm管理模式的建立：用到的软件：vmware workstation系统环境：linux 5.4首现来了解一下raid与lvm独立磁盘冗余阵列：raid oraid用于在多个硬盘上分散存储数据，并11能够“恰当”的重复储存数据， 从而保证某块硬盘发生故障后不至于彩响到整个系统的运转。使用raid述能够 在一定程度上提高读写磁盘的性能。raid将几块独立的硬盘组合在一起，形成 一个逻辑上的raid硬盘，这块“硬盘”在外界（lvm.用户等）看来和真实的硬盘 没有任何区别。raid 按等级分为 0, 1, 2, 3,

2、4, 5, 10, 01我们今天用到的为raid10, raid 10/01其实可细分为raid 1+0或raid 0+1。下面为大家讲解一下常见的等级：raid 0, raid 1, raid 1+0常见的raid等级：raid 0将多个磁盘合并成-个大的磁盘，不具有冗余，并行i/o,速度最快。raid 0 亦称为带区集。它是将多个磁盘并列起来，成为一个大磁盘。在存放数据时，其 将数据按磁盘的个数來进行分段，然后同时将这些数据写进这些盘中。所以，在 所有的级别中，raid 0的速度是最快的。但是raid 0没有兀余功能，如果一个 磁盘（物理）损坏，则所有的数据都会丢失。理论上越多的磁盘性能就

3、等于单一磁盘性能x 磁盘数,但实际上受限于总线 i/o瓶颈及其它因素的影响，raid性能会随边际递减，也就是说，假设一个磁 盘的性能是50mb /秒，两个磁盘的raid 0性能约96mb /秒，三个磁盘的raid 0 也许是130mb/秒而不是150mb/秒。所以，两个磁盘的raid 0最能明显感受到 性能的提升。两组以上的n个磁盘相互作镜像，在一些多线程操作系统中能有很好的读取速 度，另外写入速度冇微小的降低。除非拥冇相同数据的主磁盘与镜像同时损坏， 否则只要一个磁盘正常即可维持运作，可靠性最高。raid 1就是镜像。其原理 为在主硬盘上存放数据的同时也在镜像硬盘上写一样的数据。当主硬盘（物

4、理） 损坏时，镜像硕盘则代替主硕盘的工作。因为有镜像硕盘做数据备份，所以raid 1的数据安全性在所有的raid级别上来说是最好的。但无论用多少磁盘做ratd1, 仅算一个磁盘的容量，是所冇raid上磁盘利用率最低的一个级别。其实可细分为raid 1+0或raid 0+1。raid 1+0是先镜射再分区数据。是将所冇駛盘分为两组，视为是raid 0的最低组合，然后将这两组齐自视为raid 1运作。raid 1+0有着不错的读取 速度，而且拥有比raid 0更高的数据保护性。raid 0+1则是跟raid 1+0的程序相反，是先分区再将数据镜射到两组硬盘。 它将所有的硬盘分为两组，变成raid

5、1的最低组合，而将两组硬盘齐自视 为raid 0运作。raid 0+1比起raid 1+0有着更快的读写速度，不过也多了 一些会让整个帔盘组停止运转的机率；因为只要同一组的皎盘全部损毁，raid 0+1就会停止运作，而raid 1+0则可以在牺牲raid 0的优势下正常运 作。raid 10巧妙的利用了 raid 0的速度以及raid 1的保护两种特性，不过它 的缺点是需要的硬盘数较多，因为至少必须拥有四个以上的偶数硬盘才能使 用。逻辑卷管理器：lvm逻辑卷管理器lvm可以将几块独立的硬盘组成一个“卷组：vg", 一个“卷 组”乂可以被分成儿个“逻辑卷：lv”，这些逻辑卷在外界看起來

6、就是一个个独 立的皱盘分区。这种做法的好处在于，如果管理员某天意识到当初给某个分区划 分的空间太小了，那么可以再往卷组里增加一块硬盘，接着把这些富裕的空间交 给这个逻辑卷，这样就把“分区”扩大了。在很多情况下，lvm与raid 起在使用。管理员可以按照下而的顺序建立一个raid与lvm相结合的管理模式。这将大大的提高性能、冗余、可操作性。1.）把多块硕盘组合起来，成为一个raid硕盘2）建立一个lvm卷组3）将这个raid硬盘加入lvm卷组4）在lvm卷组上划分逻辑卷下面我们通过虚拟机来给大家演示操作步骤（图文）我没有那么多駛盘，用分区代替駛盘为人家演示。如下图，我的硬盘扩展分区 sda4 t

7、划分了 8个逻辑分区用来代替硬盘,分别是sda5> sda>6、sda7、 、 sdal2并且修改了硬盘id标识为8e,记住此吋不要对分区创建文件系统，也 就是格式化。device bootstartendblocksidsystem/dev/sdal*11310439183linux/dev/sda2145235419457158elinux lvm/dev/sda3523653661052257+82linux swap / solaris/dev/sda453671566582726717+5extended/dev/sda5536754899879668elinux lvm

8、/dev/sda6549056129879668elinux lvm/dev/sda7561357359879668elinux lvm/dev/sda8573658589879668elinux lvm/dev/sda9585959819879668elinux lvm/dev/sdal0598261049879668elinux lvm/dev/sdal1610562279879668elinux lvm/dev/sdal2622863509879668elinux lvm命令：#fdisk /dcv/sda通过fdisk命令划分磁盘好了，这下“相当于我们有了 8块硬盘，我给每一块划分了

9、1gb. ” 数字而已，不要喷我小气啊o(q_q)o哈哈接下来我们就来进行今天的主讲内容：ratd+lvm的高级硬盘管理模式给大家看一张图片ly t这就是我们的拓扑结构。硬盘已经有了，我们开始创建raid,首现将硬盘，每两个一组做成raid 1级别的raid盘。通过命令ttmdadm -c /dev/mdl -a yes -11 - n 2 /dev/sda5, 6#mdadm -c /dev/md2一 a yes-11 - n 2 /dev/sda7, 8ttmdadm -c /dev/md3一 a yes-11 - n 2 /dev/sda9, 10smdadm - c /dev/md4

10、- a yes -11 - n 2 /dev/sdaflo, 11rootqubin indadin -c /dev/mdl -a yes -1 1 -n 2 /dev/sda5 6 indadin： /dev/sda5 appears to be part of a raid array：level=raidl devices=2 ctime=mon nov 14 06:36mdadin： /dev/sda6 appears to be part of a raid array：levelraidl devices=2 ctiine=mon nov 14 06:36:54 2011s|see

11、 continue creating array? y":mdadm： array /dev/indl started.rootsqubin j# mdadiri -c /dev/md2 -a yes -1 1 -n 2 /dev/sda7 8 indadiri： /dev/sda7 appears to be part of a raid array:level=raidl devices=2 ctime=mon nov 14 06:37:26 2011 mdadiri： /dev/sda8 appears to be part of a raid array：levelraidl

12、 devicesz:2 ctimemon nov 14 06:37:26 2011 continue creating array? y mdadin： array /dev/ind2 started.rootqubin # mdadin -c /dev/ind3 a yes -1 1 n 2 /dev/sda 9 10 mdadiri： /dev/sda9 appears to be part of a raid array：level=raidl devices=2 ctiine=mon nov 14 06:37:45 2011 mdadiri： /dev/sdalo appears to

13、 be part of a raid array：level=raidl devices=2 ctimemon nov 14 06:37:45 20113shbb continue creating array? yg 霜mdadiri： array /dev/ind3 started.厂-再将mdl, md2, md3, md4这些raid盘用raid 0级别做成一个单一的盘，取名 mdo做好以后不要格式化，也不要挂载。应为后面我们还要做lvni。rootqubin # mdadiri: /dev/indl level=raido iridadm: /dev/irid2 level=raid

14、o iridadm: /dev/irid3 level=raido mdadin: /dev/md4 level=raido命令：#mdam - c /dev/mdo - a yes -10 - n 4 /dev/md 1, 2, 3, 4mdadin -c /dev/mdo -a yes -1 0 -n 4 /dev/md 1 2 3 4 appears to be part of a raid array：devices=4 ctime=mon nov 14 06:38:55 2011 appears to be part of a raid array： devices=4 ctime=

15、mon nov 14 06:38:55 2011 appears to be part of a raid array： devices=4 ctime=mon nov 14 06:38:55 2011 appears to be part of a raid array： devices二4 ctiine=mon nov 14 06:38:55 2011continue creating array? y mdadin： array /dev/mdo started. rootqubin |关于命令的解释如卜图>使用mdadm命令开始创建radiowwwwwwwv* mdadm c /

16、dev/mdo -a yes -i 0 -n 2 /dev/sda5 /dev/sda6 这命令：<:进入创建模式/dev/mdo：创建另mdo-a yes：是否自动创建mdo （yes,默认是no）-10 :指定用raid0方式卫2 ：用两块硬盘分别是：sda5 sda6 之后用cai命令查看一下cat /proc/mdtat>则看到了已经有的信息。这之后，这两兔磁盘已经合二为一了。 然后搭式化mke2fs -l raido /dev/mdo <指定卷标为raedo 然后挂载：mkdir /mnt/raido <先创建一个要琴载尊点mount /dev/mdo /mn

17、t/raido <执行挂载到此，一个完整的raido等级的独立冗余磁盘阵列就建成了。到了这里我们已经创建好了我们所冇的raid盘，利用#cat /proc/mestat 口j是查看到rootqubin # cat /proc/mdstat personalities : raidl raido md4 : active raidl sdal2 .1 sdall0 987840 blocks 2/2 uuind3 : active raidl sdalo1 sda90 987840 blocks 2/2 uuind2 : active raidl sda81 sda70987840 blo

18、cks 2/2 uumdl : active raidl sda6l sda50987840 blocks 2/2 uumdo : active raido md43 ind32 md21 mdl 03951104 blocks 64k chunksttmmhbjjunused devices: <none>，寺込 二rootqubin j# 大家可以看到mdl, 2, 3, 4使用的都是1级别，容量只有两个盘的一般。应为其中有一个盘在做兀余。而mdo使用的足0级别，容量也是mdl, 2, 3, 4之和。 下面我们就要开始使用lvm创建逻辑卷了。首现创建pv物理卷，使用jttpvc

19、reate /dcv/mdo ,就可以创建。命令pvs可以rootqubin t# pvcreate /dev/mdocan't initialize physical volume root®qubin j# pvspvvg fmt attr psize/dev/mdo myvg lvm2 a- 377g /dev/sda2 volo lviri2 a- 40. 00g rootsqubin |进行查看。raid盘可以做物理卷。"vdev/indo of volume group "inyv吕" without -ff pfree3. 67g1

20、0. 25g如上图，我们创建了一个物理卷/dev/mdo有了 pv,我们就可以把它添加到卷 组。下面我们來创建一个名为myvg的卷组。命令：#vgcreate myvg /dev/mdo 创建完成后，pvs可以查看到myvgrootqubin j# vgs:fmvg #pv #lv #sn attr vsize vfree myvg100 wz- - 3. 77g 3. 77gvolo120 wz- - 40. 00g 10. 25g厂八 c 7丄 r有了 vg,我们可以进一步划分。划分我们想要的逻辑卷，逻辑卷个数不受限制,但是大小不能大于卷组大小。创建逻辑卷mydatal大创建 lv： #

21、lvcrcate - l 1g - n mydatal myvg小1g,根据此命令可以创建多个。rootqubin1 ver eate -l 1g n inydat al myvglogical volume "inydatal" createdrootqubin lvslvvgattrlsize origin snap% move log copy% convertinydat almyvg-wi-a-1.00ghomevolo-wi -ao480. oomf f邂hitrootvolo-wi -ao29. 28g_rootqubin "t# 1 ver eat

22、e -l 1g n inydat a2 myvg logical volume "inydata2?/ created好了，拓扑完成了。下而我们可以通过#mkfs. ext3 /dev/myvg/mydatal对其创 建文件系统，就是格式化。rootqubin j# mkfs. ext3 /dev/iriyvg/inydata inydat al inydat a2rootqubin irikfs. ext3 /dev/inyvg/iriydslt&l inke2fs 1. 39 (29-may-2006)filesystem labelsos type： linuxbloc

23、k size二4096 (log二2)fraginent size=4096 (log=2)131072 inodes, 262144 blocks13107 blocks (5.00%) reserved for the super userfirst data block二0maxiinuin filesystem blocks二2684354568 block groups32768 blocks per group, 32768 fraginents per group16384 inodes per groupsuperblock backups stored on blocks：3

24、2768, 98304, 163840, 229376writing inode tables： donecreating journal (8192 blocks): donewriting superblocks and filesystem accounting inforination： donethis filesystem will be autoinatically checked every 35 mounts or 180 days, whichever comes first. use tune2fs -c or -i to override. rootqubin mkfs. ext3 /dev/iriyvg/iriydata2格式化完成后，我们再通过mount命令挂在到我们的目录就完成了整个管理模式 的创建。我把刚刚创建的lv挂在到了/lvml与/lvm2lrootqubin lvm/ lvml/.rootqubin.rootqubin.rootqubin/# mount lvm2/# mount /# mount /# df -hl/ dev/myvg/mydat al/ dev/myvg/mydat al/ dev/myvg/mydat a2/lvm/lvml/lvm2