服务器硬件详解

2P2C8G

2P:2个物理核心

2C：一个cpu上有2个核心

8G：内容条（RAM）有8 GB

服务器常见品牌：浪潮（最大的服务器厂商）、华为、中兴IBM、DELL、HP、爱立信

raid磁盘阵列介绍

是redundant array of independent disk 的缩写，中文简称是独立冗余磁盘阵列

把多块独立的物理硬盘按不同的方式组合起来形成一个硬盘组（逻辑硬盘）。从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据备份技术

组成磁盘阵列的不同方式称为不同方式称为RAID级别（RAID Levels）

常用的RAID级别

RAID0、RAID1、RAID5、RAID6、RAID1+0等

RAID0：（条带化存储）

raid 0连续以位或者字节为单位分割数据，并行读、写于多个磁盘上。因此具有很高的数据传输率，但是它没有冗余数据

raid 0 只是单纯地提高性能，并没有为数据的可靠性提供保证，从而其中的一个磁盘失效将影响到所有的数据

raid 0不能应用于数据安全性要求高的场合

RAID1 （镜像存储）

通过磁盘数据镜像实现数据冗余，在成对的独立磁盘上产生互为备份的数据

当原始数据繁忙时候，可以从镜像中拷贝读取数据，因此raid 1可以提高读写性能

raid 1 是磁盘阵列中单位成本最高的。但提供了很高的数据安全性和可靠性，当一个磁盘失效后，系统会自动切换到镜像盘上读写，而不需要重组失效数据。

RAID5

要求磁盘数量大于等于3块以上，一份数据产生N-1个条带，同时还有1份校验数据。共N份数据在N块盘上循环均匀存储

N块盘同时读写，读写性能很高，但是由于有校验机制问题，写的性能相对不高

（N-1）/n :{计算磁盘的利用率}

可靠性高，允许坏掉一块盘，不影响所有数据

备注：1、校验数据；起到当一块硬盘挂掉后，其他硬盘可以通过校验数据计算出缺失的数据。起到备份的功能 2、校验数据循环的在每块硬盘上均衡写入

RAID6

要求阵列中的磁盘数量大于4或者等于4，（N-2）/N；表示磁盘利用率

与RAID 5相比.RAID 6 增加了 第二个独立的奇偶校验信息模块

两个独立的奇偶校验信息模块系统使用不同的算法，既使两块磁盘同时失效也不会影响数据的使用。

相对于RAID5有更大的“写损失”，因此写性能较差

RAID1+0

（先做镜像，再做条带）

N（偶数，且要大于等于4）块磁盘两两做镜像后，再组成一个reaid 0

N/2磁盘利用率

N/2块同时写入，N块硬盘同时读取

性能高，可靠性高

raid 0+1 （先做条带，再做镜像）

读写性能与raid 1+0相同

安全性能低于 raid 1+0

总结：各种级别的RAID表

RADI级别	硬盘数量	磁盘利用率	是否有校验	保护能力	写的能力
RAID0	N	N	无	无	单个硬盘的N倍
RAID1	N（偶数）	N/2	无	允许一个设备故障	需要两对存储设备，互为主备
RAID5	N>=3	(N-1)/N	有	允许一个设备故障	需要写计算校验
RAID6	N>=4	(N-2)/N	有	允许两个设备故障	需双重写计算校验
RAID1+0	N>=4(偶数)	N/2	无	允许两个基组中各坏一个	N/2块硬盘同时写入

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阵列卡

阵列卡是用来实现RAID功能的板卡

通常是由I/O处理器、硬盘控制器、硬盘连接器和缓存等一系列组件构成的

不同的RAID卡支持的RAID功能不同

例如支持RAID0、RAID1、RAID5、RAID1+0等

RAID卡的接口类型：IDE、SCSI、STAT、SAS

阵列卡的缓存：

1、缓存是RAID卡与外部总线交换数据的场所。RAID卡先将数据传送到缓存，再由缓存和外边数据线交换数据

2、缓存的大小与速度是直接关系到RAID卡的实际传输速度的重要因素

不同的RAID卡出厂时配备的内存容量不同，一般为几兆到数百兆容量不等

创建RAID磁盘阵列步骤：

1、检查是否安装了mdadm软件包

rpm -q mdadm ;确认是否安装mdadm

yum install -y mdadm

2、使用fdisk工具将新的磁盘设备/dev/sdb、/dev/sdc 划分出主分区sdb1、sdc1，并在分区交互中按“t”,标记号改成fd

fdisk /dev/sdb ；对sdb设备进行操作

fdisk /dev/sdc ;对sdc设备进行操作

3、创建RAID设备

创建RAID5: mdadm -C -v /Dev/md5 -l5 -n3 /dev/sd[bcd]1 -x1 /dev/sde1

++备注：++

-C ：表示新建

-v ：显示创作过程中的详细信息

/dev/md5 ：创建RAID 5的名称

-l : 用于指定创建的RAID级别，上面 -l5 表示创建RAID 5

-n :指定适用这3块磁盘分区去创建RAID

/dev/sd[bcd]1 :指定这三块硬盘的分区区创建RAID

-x :指定使用几块硬盘做RAID的热备份盘， -x1表示保留一块空闲的硬盘做备用

/dev/sde1 :指定用作备份盘的sdbe1

4、创建RAID10 （即RAID 1+0，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

5、查看RAID磁盘的详细信息：

cp /etc/fstab /etc/fstab.bak

vim /etc/fstab

/dev/md0 /myraid xfs defaults 0 0

6、实现故障的恢复

mdadm /dev/md0 -f /dev/sdb1 ;模拟/dev/sdb1的故障

mdadm -D /dev/md0 ;查看发现sde1已经顶替sdb1

7、创建 /etc/mdadm.conf配置文件，方便管理软件RAID的皮脂，如启动与停止

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

mdadm --detail --scan >> /etc/mdadm.conf

mdadm命令的常用选项

-r :移除设备

-a ：添加设备

-S：停止 RAID

-A，启动RAID

#补充：

watch -n 5 'cat /proc/mdstat' ;每5秒动态监听磁盘阵列的状态信息

检查磁盘有无作为raid

mdadm -E /dev/sd[b-e] ;检查sdb-sde的磁盘有无作为raid阵列

实验：创建一个RAID 5 的磁盘阵列

第一步：fdisk dev/sd[b-e]，进行磁盘分区

第二步：fdisk -l 查看分区情况（如图已经完整的分区好了）

第三步：新创建RAID5设备，使用3块盘，额外的一块sde1做备份盘

第四步：对RAID 5阵列格式化成xfs系统，此外创建/data目录，将RAID 5挂载到这个目录下

补充：模拟设备故障 使用mdadm /dev/md5 -f /dev/sdc1命令，使sdc1盘模拟故障不可用 再使用 cat /proc/mdstat 查看，如图sde1已经替代sdc1进入工作了/或者 mdadm -D /dev/md5也有相同的查看作用

++补充：通过echo免交互分区++* 以下为指令，分区sdb新磁盘的交互指令（空4行） echo "n

t fd w" |fdisk /dev/sdb