在 Linux 下使用 RAID（六）：设置 RAID 10 或 1 + 0（嵌套）

RAID 10 是组合 RAID 1 和 RAID 0 形成的。要设置 RAID 10，我们至少需要4个磁盘。在之前的文章中，我们已经看到了如何使用最少两个磁盘设置 RAID 1 和 RAID 0。

在这里，我们将使用最少4个磁盘组合 RAID 1 和 RAID 0 来设置 RAID 10。假设我们已经在用 RAID 10 创建的逻辑卷保存了一些数据。比如我们要保存数据 “TECMINT”，它将使用以下方法将其保存在4个磁盘中。

在 Linux 中创建 Raid 10（LCTT 译注：原图有误，已修正）

RAID 10 是先做镜像，再做条带。因此，在 RAID 1 中，相同的数据将被写入到两个磁盘中，“T”将同时被写入到第一和第二个磁盘中。接着的数据被条带化到另外两个磁盘，“E”将被同时写入到第三和第四个磁盘中。它将继续循环此过程，“C”将同时被写入到第一和第二个磁盘，以此类推。

（LCTT 译注：原文中此处描述混淆有误，已经根据实际情况进行修改。）

现在你已经了解 RAID 10 怎样组合 RAID 1 和 RAID 0 来工作的了。如果我们有4个20 GB 的磁盘，总共为 80 GB，但我们将只能得到40 GB 的容量，另一半的容量在构建 RAID 10 中丢失。

RAID 10 的优点和缺点

  • 提供更好的性能。
  • 在 RAID 10 中我们将失去一半的磁盘容量。
  • 读与写的性能都很好，因为它会同时进行写入和读取。
  • 它能解决数据库的高 I/O 磁盘写操作。

要求

在 RAID 10 中，我们至少需要4个磁盘，前2个磁盘为 RAID 1，其他2个磁盘为 RAID 0，就像我之前说的，RAID 10 仅仅是组合了 RAID 0和1。如果我们需要扩展 RAID 组，最少需要添加4个磁盘。

我的服务器设置



    

  1. 操作系统 :  CentOS 6.5 Final
    2. 

  2. IP 地址       :   192.168.0.229
    3. 

  3. 主机名       :   rd10.tecmintlocal.com
    4. 

  4. 磁盘 1 [20GB]     :   /dev/sdd
    5. 

  5. 磁盘 2 [20GB]     :   /dev/sdc
    6. 

  6. 磁盘 3 [20GB]     :   /dev/sdd
    7. 

  7. 磁盘 4 [20GB]     :   /dev/sde
    8. 



有两种方法来设置 RAID 10，在这里两种方法我都会演示，但我更喜欢第一种方法，使用它来设置 RAID 10 更简单。


方法1：设置 RAID 10


1、 首先，使用以下命令确认所添加的4块磁盘没有被使用。




    

  1. # ls -l /dev | grep sd
    2. 



2、 四个磁盘被检测后，然后来检查磁盘是否存在 RAID 分区。




    

  1. # mdadm -E /dev/sd[b-e]
    2. 

  2. # mdadm --examine /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd /dev/sde # 或
    3. 





验证添加的4块磁盘


注意: 在上面的输出中，如果没有检测到 super-block 意味着在4块磁盘中没有定义过 RAID。


第1步：为 RAID 分区


3、 现在，使用fdisk，命令为4个磁盘(/dev/sdb, /dev/sdc, /dev/sdd 和 /dev/sde)创建新分区。




    

  1. # fdisk /dev/sdb
    2. 

  2. # fdisk /dev/sdc
    3. 

  3. # fdisk /dev/sdd
    4. 

  4. # fdisk /dev/sde
    5. 



为 /dev/sdb 创建分区


我来告诉你如何使用 fdisk 为磁盘(/dev/sdb)进行分区，此步也适用于其他磁盘。




    

  1. # fdisk /dev/sdb
    2. 



请使用以下步骤为 /dev/sdb 创建一个新的分区。


    

  • 按 n 创建新的分区。
    • 

  • 然后按 P 选择主分区。
    • 

  • 接下来选择分区号为1。
    • 

  • 只需按两次回车键选择默认值即可。
    • 

  • 然后，按 P 来打印创建好的分区。
    • 

  • 按 L，列出所有可用的类型。
    • 

  • 按 t 去修改分区。
    • 

  • 键入 fd 设置为 Linux 的 RAID 类型，然后按 Enter 确认。
    • 

  • 然后再次使用p查看我们所做的更改。
    • 

  • 使用w保存更改。
    • 





为磁盘 sdb 分区


注意: 请使用上面相同的指令对其他磁盘(sdc, sdd sdd sde)进行分区。


4、 创建好4个分区后，需要使用下面的命令来检查磁盘是否存在 raid。




    

  1. # mdadm -E /dev/sd[b-e]
    2. 

  2. # mdadm --examine /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd /dev/sde # 或
    3. 

    4. 

  4. # mdadm -E /dev/sd[b-e]1
    5. 

  5. # mdadm --examine /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1 /dev/sde1 # 或
    6. 





检查磁盘


注意: 以上输出显示，新创建的四个分区中没有检测到 super-block，这意味着我们可以继续在这些磁盘上创建 RAID 10。


第2步: 创建 RAID 设备 md


5、 现在该创建一个md（即 /dev/md0）设备了，使用“mdadm” raid 管理工具。在创建设备之前，必须确保系统已经安装了mdadm工具，如果没有请使用下面的命令来安装。




    

  1. # yum install mdadm     [在 RedHat 系统]
    2. 

  2. # apt-get install mdadm     [在 Debain 系统]
    3. 



mdadm工具安装完成后，可以使用下面的命令创建一个md raid 设备。




    

  1. # mdadm --create /dev/md0 --level=10 --raid-devices=4 /dev/sd[b-e]1
    2. 



6、 接下来使用cat命令验证新创建的 raid 设备。




    

  1. # cat /proc/mdstat
    2. 





创建 md RAID 设备


7、 接下来，使用下面的命令来检查4个磁盘。下面命令的输出会很长，因为它会显示4个磁盘的所有信息。




    

  1. # mdadm --examine /dev/sd[b-e]1
    2. 



8、 接下来，使用以下命令来查看 RAID 阵列的详细信息。




    

  1. # mdadm --detail /dev/md0
    2. 





查看 RAID 阵列详细信息


注意: 你在上面看到的结果，该 RAID 的状态是 active 和re-syncing。


第3步：创建文件系统


9、 使用 ext4 作为md0′的文件系统，并将它挂载到/mnt/raid10`下。在这里，我用的是 ext4，你可以使用你想要的文件系统类型。




    

  1. # mkfs.ext4 /dev/md0
    2. 





创建 md 文件系统


10、 在创建文件系统后，挂载文件系统到/mnt/raid10下，并使用ls -l命令列出挂载点下的内容。




    

  1. # mkdir /mnt/raid10
    2. 

  2. # mount /dev/md0 /mnt/raid10/
    3. 

  3. # ls -l /mnt/raid10/
    4. 



接下来，在挂载点下创建一些文件，并在文件中添加些内容，然后检查内容。




    

  1. # touch /mnt/raid10/raid10_files.txt
    2. 

  2. # ls -l /mnt/raid10/
    3. 

  3. # echo "raid 10 setup with 4 disks" > /mnt/raid10/raid10_files.txt
    4. 

  4. # cat /mnt/raid10/raid10_files.txt
    5. 





挂载 md 设备


11、 要想自动挂载，打开/etc/fstab文件并添加下面的条目，挂载点根据你环境的不同来添加。使用 wq! 保存并退出。




    

  1. # vim /etc/fstab
    2. 

    3. 

  3. /dev/md0                /mnt/raid10              ext4    defaults        0 0
    4. 





挂载 md 设备


12、 接下来，在重新启动系统前使用mount -a来确认/etc/fstab文件是否有错误。




    

  1. # mount -av
    2. 





检查 Fstab 中的错误


第四步：保存 RAID 配置


13、 默认情况下 RAID 没有配置文件，所以我们需要在上述步骤完成后手动保存它。




    

  1. # mdadm --detail --scan --verbose >> /etc/mdadm.conf
    2. 





保存 RAID10 的配置


就这样，我们使用方法1创建完了 RAID 10，这种方法是比较容易的。现在，让我们使用方法2来设置 RAID 10。


方法2：创建 RAID 10


1、 在方法2中，我们必须定义2组 RAID 1，然后我们需要使用这些创建好的 RAID 1 的集合来定义一个 RAID 0。在这里，我们将要做的是先创建2个镜像（RAID1），然后创建 RAID0 （条带化）。


首先，列出所有的可用于创建 RAID 10 的磁盘。




    

  1. # ls -l /dev | grep sd
    2. 





列出了 4 个设备


2、 将4个磁盘使用fdisk命令进行分区。对于如何分区，您可以按照上面的第1步。




    

  1. # fdisk /dev/sdb
    2. 

  2. # fdisk /dev/sdc
    3. 

  3. # fdisk /dev/sdd
    4. 

  4. # fdisk /dev/sde
    5. 



3、 在完成4个磁盘的分区后，现在检查磁盘是否存在 RAID块。




    

  1. # mdadm --examine /dev/sd[b-e]
    2. 

  2. # mdadm --examine /dev/sd[b-e]1
    3. 





检查 4 个磁盘


第1步：创建 RAID 1


4、 首先，使用4块磁盘创建2组 RAID 1，一组为sdb1′和sdc1′，另一组是sdd1′ 和sde1′。




    

  1. # mdadm --create /dev/md1 --metadata=1.2 --level=1 --raid-devices=2 /dev/sd[b-c]1
    2. 

  2. # mdadm --create /dev/md2 --metadata=1.2 --level=1 --raid-devices=2 /dev/sd[d-e]1
    3. 

  3. # cat /proc/mdstat
    4. 





创建 RAID 1




查看 RAID 1 的详细信息


第2步：创建 RAID 0


5、 接下来，使用 md1 和 md2 来创建 RAID 0。




    

  1. # mdadm --create /dev/md0 --level=0 --raid-devices=2 /dev/md1 /dev/md2
    2. 

  2. # cat /proc/mdstat
    3. 





创建 RAID 0


第3步：保存 RAID 配置


6、 我们需要将配置文件保存在/etc/mdadm.conf文件中，使其每次重新启动后都能加载所有的 RAID 设备。




    

  1. # mdadm --detail --scan --verbose >> /etc/mdadm.conf
    2. 



在此之后，我们需要按照方法1中的第3步来创建文件系统。


就是这样！我们采用的方法2创建完了 RAID 1+0。我们将会失去一半的磁盘空间，但相比其他 RAID ，它的性能将是非常好的。


结论


在这里，我们采用两种方法创建 RAID 10。RAID 10 具有良好的性能和冗余性。希望这篇文章可以帮助你了解 RAID 10 嵌套 RAID。


本文来自合作伙伴“Linux中国”，原文发布日期：2015-09-01
				


				
时间： 2024-10-26 16:27:38

		
		


		


	

	
	

		


		
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