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RAID 與 LVM

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磁碟陣列磁碟陣列 (RAID)(RAID)

RAIDRAID 簡介簡介RAIDRAID 狀態狀態指令介紹指令介紹RAID 5 實作

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RAID 簡介容錯式廉價磁碟陣列 『 Redundant

Arrays of Inexpensive Disks, RAID 』。

RAID 可以透過一個技術 ( 軟體或硬體 ) ，將多個較小的磁碟整合成為一個較大的磁碟裝置 。

ref:http://linux.vbird.org/linux_basic/0420quota.php#raid

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RAIDRAID 狀態狀態RAID 狀態 解釋RAID-0  等量模式 , stripe

優點 : 效能最佳。缺點 : 只要有任一磁碟損毀，在 RAID 上面的所有資料都會遺失而無法讀取。

RAID-1 映射模式 , mirror優點 : 完整備份缺點 : 寫入效能不佳

RAID 0+1 Stripe+mirror優缺點 : 具有 RAID 0 的優點，所以效能得以提升，具有 RAID 1 的優點，所以資料得以備份。 但是也由於 RAID 1 的缺點，所以總容量會少一半用來做為備份

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RAIDRAID 狀態狀態RAID 狀態 解釋RAID 5 效能與資料備份的均衡考量

需要三顆以上磁碟才能夠組成，允許一顆故障。每個循環的寫入過程中，在每顆磁碟還加入一個同位檢查資料 (Parity) ，這個資料會記錄其他磁碟的備份資料， 用於當有磁碟損毀時的救援。

RAID 6 增加了第二個獨立的奇偶校驗信息塊，可靠度高。需要四顆以上磁碟才能夠組成，允許兩顆故障。

Spare Disk 預備磁碟

ref:http://zh.wikipedia.org/wiki/RAID

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建立建立 RAID-RAID-mdadmmdadm--create ：為建立 RAID 的選項； --spare-devices=N ：使用幾個磁碟

作為備用 (spare) 裝置 --level=[015] ：設定這組磁碟陣列

的等級。支援很多，不過建議只要用 0, 1, 5 即可 --detail ：後面所接的那個磁碟陣列裝置的詳細資訊

--detail ：後面所接的那個磁碟陣列裝置的詳細資訊

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常用指令常用指令mdadm --detail /dev/md0mdadm --create --auto=yes /dev/md0 --level=5 \ > --raid-devices=4 /dev/{b-e}

mdadm --manage /dev/md

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RAID 5 實作 準備 4 顆硬碟 檢查 partitions 狀態

◦ #cat /proc/partitions格式化新硬碟

◦ #fisk /dev/sdb◦ n◦ p◦ t 選擇其它類型◦ l 列出所有類型◦ fd RAID 類型◦ w 選好之後存檔◦ #partprobe 重讀分割區表 , 不用重開機

依續完成格式化其它 3 顆的 RAID 類型◦ fisk /dev/sdc◦ fisk /dev/sdd◦ fisk /dev/sde

完成之後，查看 4 顆硬碟的狀態，確認後重新開機◦ fdisk -l /dev/sd[bcde]

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建立 RAID 5 #mdadm -C /dev/md0 -l5 -n3 /dev/sd[bcd]1 -x 1

/dev/sde1

-C creat-l5 指定 raid 5 模式-n3 指定 3 顆硬諜加入 raid-x 指定 1 顆備援硬諜加入 raid

#mdadm –D /dev/md0-D 查看詳細資料

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RAID 建置時電腦變慢可以查看 raid 的其它詳細資訊 ，同時

可看到 recovery 仍在進行中。◦#cat /proc/mdstat

格式化 /dev/md0◦#mkfs –j /dev/md0

建立 raid 目錄並掛載◦#mkdir /media/raid◦#mount /dev/md0 /media/raid

#df -h 會看到只有兩顆硬碟的空間

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RAID 的故障測試拷貝一個檔案到 raid 目錄，準備測試工作

◦#cp /etc/passwd /media/raid先查看 raid 的運作狀態

◦#mdadm -D /dev/md0

故意將 dev/sdc1 設為故障狀態◦#mdadm /dev/md0 -f /dev/sdc1

再查看 raid 的運作狀態，會發現 sde1 逐漸替補 sdc1 的工作◦#mdadm -D /dev/md0

此時仍可正常讀檔，表示 raid 有正常運作◦#cat /media/raid/passwd

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RAID 的移出與加入將故障的 dev/sdc1 移出，可以送修

◦ #mdadm /dev/md0 -r /dev/sdc1

查看是否已移出◦ #mdadm -D /dev/md0

當故障的硬碟修復後 , 將其加回◦ #mdadm /dev/md0 -a /dev/sdc1

關閉軟體 RAID◦ #umount /dev/md0◦ #mdadm --stop /dev/md0

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開機自動掛載#vi /etc/fstab/dev/md0 /media/raid ext3 defaults

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邏輯磁卷管理員邏輯磁卷管理員

LVMLVM 介紹介紹LVMLVM 架構架構LVMLVM 管理工具管理工具LVMLVM 實作實作

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LVMLVM 介紹介紹LVM 的全名邏輯磁卷管理 , 是以磁卷

(Volume) 為單位 , 捨棄傳統磁碟以分割 (Partition) 為磁碟的單位。

LVM 的重點在於『可以彈性的調整 filesystem 的容量！』而並非在於效能與資料保全上面。

ref:http://linux.vbird.org/linux_basic/0420quota.php#lvm

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LVMLVM 架構架構

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LVMLVM 的三個元件的三個元件實體磁卷 PV:(Physical Volume) 磁

碟分割區 ;System ID 必須標示為 8e 。磁卷群組 VG:(Volume Group) 把多

割磁碟分割區 ( 實體磁卷 ) 建立成一個磁卷群組。

邏輯磁卷 LV:(Logic Volume) 把邏輯磁卷當作原本的分割區使用。

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LVMLVM 管理工具管理工具實體磁卷 磁卷群組 虛擬磁卷

掃描 pvscan vgscan lvscan

檢視 pvdisplay vgdisplay lvdisplay

新建 pvcreate vgcreate lvscreate

移除 pvremove vgremove vgremove

放大 vgextend lvestend

縮小 vgreduce lvreduce

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LVM流程圖

ref :http://linux.vbird.org/linux_basic/0420quota.php#lvm

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LVM 實作準備 3 顆 HDD首先查看 partitions

◦ #cat /proc/partitions進行各硬碟格式化工作

◦ #fdisk /dev/sdc◦ n◦ p◦ t◦ l 列出類型◦ 8e lvm 類型◦ w save◦ #partprobe 重讀分割表 , 不用重開機

檢查 3 顆硬碟的格式化結果◦ #fdisk -l /dev/sd[cde]

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•建立 LVM•#pvcreate /dev/sdc1

•查詢 LVM•#pvscan•PV 裝置名稱 lvm2 容量大小

•指定 dev/sdc1 在 vg00 群組•#vgcreate vg00 /dev/sdc1

•再查詢 LVM•#pvscan

•也可查詢群組狀態•#vgdisplay vg00•#vgscan

•指定大小 100M 並且叫做 lv00 邏輯分割 由 vg00 群組切割 •#lvcreate -L 100M -n lv00 vg00

•會發現少 100M•#pvscan

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•找出 lv•#lvscan

•列出 lv 詳細資訊•#lvdisplay /dev/vg00/lv00

•格式為 ext3•#mkfs -j /dev/vg00/lv00

•掛載•#mkdir /media/lvm•#mount /dev/vg00/lv00 /media/lvm

•查看空間•#df -h

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•若之後空間不足要擴大到 200M•#lvextend -L 200M /dev/vg00/lv00

•變成 200M•#lvscan

•因擴大的是分割區 , 分割區內容沒有變更 , 所以掛載 100M 不變•#df –h

•將指定的分割區做動態調整•#resize2fs /dev/vg00/lv00

•變成 200M 了•#df -h

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將其它硬碟加到 LVM 群組先檢查 LVM

◦#pvscan

加入群組◦#vgextend vg00 /dev/sdd1

移出群組◦#vgreduce vg00 /dev/sdd1