Ubuntu 上创建常用磁盘阵列

RAID(Redundant Array of Independent Disk 独立冗余磁盘阵列)技术是加州大学伯克利分校1987年提出,最初是为了组合小的廉价磁盘来代替大的昂贵磁盘,同时希望磁盘失效时不会使对数据的访问受损 失而开发出一定水平的数据保护技术。RAID就是一种由多块廉价磁盘构成的冗余阵列,在操作系统下是作为一个独立的大型存储设备出现。RAID可以充分发 挥出多块硬盘的优势,可以提升硬盘速度,增大容量,提供容错功能够确保数据安全性,易于管理的优点,在任何一块硬盘出现问题的情况下都可以继续工作,不会 受到损坏硬盘的影响。

RAID 为 Redundant Array of Indepent Disks (独立磁盘冗余阵列) 的缩写,其基本思想就是把多个相对便宜的硬盘组合起来,成为一个硬盘阵列组,使性能达到甚至超过一个价格昂贵、容量巨大的硬盘。根据选择的版本不同,RAID比单颗硬盘有以下一个或多个方面的好处:增强数据集成度,增强容错功能,增加处理量或容量。另外,磁盘阵列对于电脑来说,看起来就像一个单独的硬盘或逻辑存储单元。最常用的四种RAID为 RAID 0、RAID 1、RAID 5、RAID 10。

我们将会使用 mdadm 这个Ubuntu上的工具创建和管理磁盘阵列。

必要的准备

如果要查看当前机器上是否具有磁盘阵列的配置(在 /proc/mdstat 文件内),我们可以打以下的指令:

$ cat /proc/mdstat > Output > Personalities : [raid0] [linear] [multipath] [raid1] [raid6] [raid5] [raid4] [raid10] > md0 : active raid0 sdc[1] sdd[0] > 209584128 blocks super 1.2 512k chunks > > unused devices: <none>

从文件系统中卸载磁盘阵列:

$ sudo umount /dev/md0

然后,暂停并移除此磁盘阵列:

$ sudo mdadm --stop /dev/md0 $ sudo mdadm --remove /dev/md0

查出磁盘的结构的指令:

$ lsblk -o NAME,SIZE,FSTYPE,TYPE,MOUNTPOINT 输出 NAME SIZE FSTYPE TYPE MOUNTPOINT sda 00G disk sdb 00G disk sdc 00G linux_raid_member disk sdd 00G linux_raid_member disk vda 0G disk ├─vda1 0G ext4 part / └─vda15 M part

如果发现我们的磁盘已经做过阵列,我们需要重置它们的超级块(Superblock),使其正常化:

$ sudo mdadm --zero-superblock /dev/sdc $ sudo mdadm --zero-superblock /dev/sdd

你应该删除所有的阵列相关的引用设置,例如在 /etc/fstab 文件内自动挂载设置

$ sudo nano /etc/fstab # /etc/fstab . . . # 将这行注释,否则会引至启动失败 # /dev/md0 /mnt/md0 ext4 defaults,nofail,discard 0 0

当然,你还需要在阵列定义文件 /etc/mdadm/mdadm.conf 内移除原有的阵列设置

sudo nano /etc/mdadm/mdadm.conf # /etc/mdadm/mdadm.conf . . . # 注释阵列设置 # ARRAY /dev/md0 metadata=1.2 name=mdadmwrite:0 UUID=7261fb9c:976d0d97:30bc63ce:85e76e91

最后更新 initramfs 系统:

sudo update-initramfs -u

OK,此时一切回到没有阵列的普通磁盘状态了,我们就可以开始以下的尝试了。

Initramfs 初始 ram 文件系统基于 'tmpfs ' (大小灵活、 内存中的轻量级文件系统),但是他并不是一个单独的块设备 (所以没有缓存和所有额外的开销)。就像 initrd,它包含的工具和脚本在被称为真正的根文件系统上的二进制文件 init启动之前被挂载 。这些工具可以解密抽象层 (用于加密的文件系统),逻辑卷管理器,软件 raid,蓝牙驱动程序基于文件系统的装载机等。

格式化

在格式化过程中有一个点大家要注意的是,由于现在的硬盘容量越来越大,fdisk 只能硬式化2T以内的硬盘,如果你想用两个3T的硬盘做阵列那么还是用Parted GPT吧:

$ sudo parted /dev/sdb

这个指令按照向导来做就好了,过程极其简单。将格式做成 ext4 就可以了。

RAID 0

RAID 0 即Data Stripping(数据分条技术)。整个逻辑盘的数据是被分条(stripped)分布在多个物理磁盘上,可以并行读/写,提供最快的速度,但没有冗余能力。要求至少两个磁盘。我们通过RAID 0可以获得更大的单个逻辑盘的容量,且通过对多个磁盘的同时读取获得更高的存取速度。RAID 0首先考虑的是磁盘的速度和容量,忽略了安全,只要其中一个磁盘出了问题,那么整个阵列的数据都会不保了。

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