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一、服务器硬件及RAID配置实战

1、RAID 概念概述

RAID（独立冗余磁盘阵列（Redundant Array of Independent Disks））是一种将多块硬盘组合成一个逻辑存储单元的技术。
通过特定的数据分布算法和冗余机制，RAID能够在不同程度上实现以下目标：

• 提高性能：通过并行读写操作提升整体速度。
• 提高可靠性：通过数据冗余（如镜像或奇偶校验）实现容错。
• 扩大容量：将多块硬盘合并为一个更大的逻辑卷。

2、常见的 RAID 级别

2.1、RAID 0（条带化 / Striping）

• 特点：数据分块后分布在多块硬盘上。
• 优点：读写性能提升显著。
• 缺点：没有冗余，一块硬盘损坏会导致全部数据丢失。
• 使用场景：对性能要求高但数据安全要求低的环境（如临时缓存、游戏盘）。

2.2、RAID 1（镜像 / Mirroring）

• 特点：两块硬盘存储完全相同的数据副本。
• 优点：高可靠性，一块盘损坏可自动切换到另一块。
• 缺点：存储利用率仅50%，成本较高。
• 使用场景：重要数据存储（如数据库系统、服务器系统盘）。

2.3、RAID 5（带奇偶校验的条带化）

• 特点：数据和奇偶校验信息分布在所有磁盘上。
• 优点：在提升性能的同时提供一定的容错能力（可容忍一块盘损坏）。
• 缺点：写入速度略低于RAID 0，重建时间长。
• 使用场景：常用于企业文件服务器和网络存储（NAS）。
  

2.4、RAID 10（RAID 1+0）

• 特点：先做镜像（RAID 1），再条带化（RAID 0）。
• 优点：兼顾性能与可靠性。
• 缺点：至少需要4块硬盘，成本较高。
• 使用场景：数据库、高性能服务器。
  

3、RAID 的应用建议

应用场景	推荐级别	说明
高速临时存储	RAID 0	强调速度，不关心数据安全
系统盘 / 数据安全高	RAID 1	提供镜像冗余
文件服务器	RAID 5	平衡性能与安全
高性能数据库	RAID 10	综合性能与可靠性

3.1 RAID 选择建议

4、RAID 实战

注意：由于磁盘阵列RAID是在硬件设备上去做，现场没有环境，只能在操作系统上安装软RAID。

4.1、检查是否已安装mdadm软件包

- rpm -q mdadm
- yum install -y mdadm

4.2、使用fdisk工具进行分区

使用fdisk工具将新磁盘设备/dev/sdb、/dev/sdc、/dev/sdd、/dev/sde划分出主分区sdb1、sdc1、sdd1、sde1，并且把分区类型的ID标记号改为“fd”。

- fdisk /dev/sdb
- fdisk /dev/sdc
- fdisk /dev/sdd
- fdisk /dev/sde

4.2.1、依次修改设置（sdb\sdc\sdd\sde)

4.2.2 查看磁盘/文件系统使用情况

lsblk    // 以显示树状结构的块设备信息
lsblk -l // 以线性列表形式显示块设备信息

4.3、创建RAID设备

4.3.1、创建RAID5

mdadm -C -V /dev/md0 [-a yes] -l5 -n3 /dev/sd[bcd]1 -x1 /dev/sde1

RAID5 创建命令选项说明

选项/参数	说明
-C	表示新建 RAID 设备
-v	显示创建过程的详细信息
/dev/md0	指定 RAID5 设备的名称
-a yes	自动创建缺失的设备文件（可省略）
-l5	指定 RAID 级别为 RAID5
-n3	指定用于创建 RAID 的硬盘数量（3 块）
/dev/sd[bcd]1	用于创建 RAID 的磁盘分区（例如 /dev/sdb1, /dev/sdc1, /dev/sdd1）
-x1	指定热备用盘数量（1 块）
/dev/sde1	指定备用磁盘

4.3.2、创建RAID10（先做镜像，再做条带）

- mdadm -Cv /dev/md0 -l1 -n2 /dev/sd[bc]1
- mdadm -Cv /dev/md1 -l1 -n2 /dev/sd[de]1
- mdadm -Cv /dev/md10 -l0 -n2 /dev/md0 /dev/md1

4.3.3、查看RAID磁盘详细信息

- cat /proc/mdstat（可查看创建RAID进度）
- mdadm -D /dev/md0

4.3.4、用watch命令刷新/proc/mdstat输出

watch -n 10 'cat /proc/mdstat'

4.3.5、检查磁盘是否做RAID

mdadm -E /dev/sd[b-e]1（查看指定设备的RAID元数据）

4.4、创建并挂载文件系统

- mkfs -t xfs /dev/md0
- // 在设备/dev/md0上创建XFS文件系统。
- 
- mkdir /myraid
- // 创建一个名为/myraid的目录，用于后续挂载文件系统
- 
- mount /dev/md0 /myraid/
- // 将XFS文件系统挂载到目录/myraid。
- 
- df -Th
- // 显示当前已挂载文件系统的信息
- 
- cp /etc/fstab /etc/fstab.bak
- // 备份系统文件/etc/fstab到/etc/fstab.bak。
- 
- vim /etc/fstab
- /dev/md0 /myraid xfs defaults 0 0
- // 添加开机自动挂载配置

mkfs -t xfs /dev/md0
mkdir /myraid
mount /dev/md0 /myraid/
df -Th
cp /etc/fstab /etc/fstab.bak
vim /etc/fstab（添加：/dev/md0 /myraid xfs defaults 0 0）

4.5、实现故障恢复

- mdadm /dev/md0 -f /dev/sdb1（模拟/dev/sdb1故障）
- mdadm -D /dev/md0（查看发现sde1已顶替sdb1）

4.6、创建/etc/mdadm.conf配置文件

- echo 'DEVICE /dev/sdc1 /dev/sdb1 /dev/sdd1 /dev/sde1' > /etc/mdadm.conf
- mdadm --detail --scan >> /etc/mdadm.conf

4.7、mdadm命令其它常用选项

以下是关于RAID管理命令的详细说明，以表格形式呈现：

常用RAID管理命令

选项	功能描述	典型使用场景
-r	从RAID阵列中移除指定设备	替换故障硬盘或缩减阵列容量
-a	向现有RAID阵列添加新设备	扩展存储容量或替换旧硬盘
-S	停止正在运行的RAID阵列	维护前安全关闭阵列
-A	激活已配置但未启动的RAID	系统重启后重新挂载阵列

注意事项

• 执行移除操作前需确保阵列处于降级模式仍可运行
• 添加新设备时需匹配原有设备的接口类型和容量规格
• 停止阵列前应确保所有数据操作已完成
• 启动阵列后建议检查/proc/mdstat状态信息

典型命令示例

mdadm --manage /dev/md0 --remove /dev/sdb1
mdadm --manage /dev/md0 --add /dev/sdc1
mdadm --stop /dev/md0
mdadm --assemble /dev/md0 /dev/sd[a-c]1