网络操作系统管理动态磁盘(2-4)

1、 1. 项目课题引入 2. RAID简介 3. RAID设备的创建与挂载 4. RAID设备的数据恢复 5. 现场演示案例项目背景 某企业为了保护重要数据，购买了四块同一厂家的SCSI硬盘。要求在这四块硬盘上创建RAID5卷，以实现磁盘容错。 项目分析本项目对应的工作任务：1.1.创建创建RAID5RAID5卷卷2.2.挂载挂载RAID5RAID5卷卷3.RAID53.RAID5卷的数据恢复卷的数据恢复4.4.停止停止RAID5RAID5项目分析完成职业任务需要的专业知识：1.1.磁盘阵列的基本知识磁盘阵列的基本知识2.RAID52.RAID5卷的创建卷的创建3.RAID53.RAID5卷的挂

2、载卷的挂载4.RAID54.RAID5卷的数据恢复卷的数据恢复5.RAID55.RAID5卷的停止卷的停止教学目标1.RAID51.RAID5卷的创建卷的创建( (重点掌握重点掌握) )2.RAID52.RAID5卷的挂载（掌握）卷的挂载（掌握）3.RAID53.RAID5卷的数据恢复（重点掌握）卷的数据恢复（重点掌握）应达到的职业能力1.1.能熟练创建能熟练创建RAID5RAID5卷卷2.2.能熟练挂载能熟练挂载RAID5RAID5卷卷3.3.能对能对RAID5RAID5卷进行数据恢复卷进行数据恢复 1. RAID简介 2. RAID的分类v项目问题项目问题1 RAID简介简介RAID：独立

3、磁盘冗余阵列，用于将多个廉价的小型磁盘驱动器：独立磁盘冗余阵列，用于将多个廉价的小型磁盘驱动器合并成一个磁盘阵列，以提高存储性能和容错功能。合并成一个磁盘阵列，以提高存储性能和容错功能。RAID可分为软可分为软RAID和硬和硬RAID，软，软RAID是通过软件实现多块硬是通过软件实现多块硬盘冗余的。而硬盘冗余的。而硬RAID一般是通过一般是通过RAID卡来实现卡来实现RAID的。前的。前者配置简单，管理也比较灵活，对于中小企业来说不失为一者配置简单，管理也比较灵活，对于中小企业来说不失为一种最佳选择。硬种最佳选择。硬RAID在性能方面具有一定优势，但往往花费在性能方面具有一定优势，但往往花费比

4、较贵。比较贵。vRAID简介简介RAID作为高性能的存储系统，已经得到了越来越广泛的应用。作为高性能的存储系统，已经得到了越来越广泛的应用。RAID的级别从的级别从RAID概念的提出到现在，已经发展了六个级别，概念的提出到现在，已经发展了六个级别，其级别分别是其级别分别是0、1、2、3、4、5等。但是最常用的是等。但是最常用的是0、1、3、5四个级别，即四个级别，即RAID0、 RAID1、 RAID3、 RAID5。 vRAID简介简介RAID0：条带化的磁盘阵列，将多个磁盘合并成一个大的磁盘：条带化的磁盘阵列，将多个磁盘合并成一个大的磁盘，不具有容错，速度最快。如果一个磁盘（物理）损坏，则

5、，不具有容错，速度最快。如果一个磁盘（物理）损坏，则所有的数据都无法使用。在存放数据时，其将数据按磁盘的所有的数据都无法使用。在存放数据时，其将数据按磁盘的个数来进行分段，然后同时将这些数据写进这些盘中。个数来进行分段，然后同时将这些数据写进这些盘中。 vRAID0RAID1：把磁盘阵列中的硬盘分成相同的两组，互为镜像，当：把磁盘阵列中的硬盘分成相同的两组，互为镜像，当任一磁盘介质出现故障时，可以利用其镜像上的数据恢复，任一磁盘介质出现故障时，可以利用其镜像上的数据恢复，从而提高系统的容错能力。对数据的操作仍采用分块后并行从而提高系统的容错能力。对数据的操作仍采用分块后并行传输方式。所有传输方

6、式。所有RAID1不仅提高了读写速度，也加强系统的不仅提高了读写速度，也加强系统的可靠性。但其缺点是硬盘的利用率低只有可靠性。但其缺点是硬盘的利用率低只有50。 vRAID1RAID3：RAID3存放数据的原理和存放数据的原理和RAID0、RAID1不同。不同。RAID 3是以一个硬是以一个硬盘来存放数据的奇偶校验位，数据则分段存储于其余硬盘中。它像盘来存放数据的奇偶校验位，数据则分段存储于其余硬盘中。它像RAID0一样以并行的方式来存放数据，但速度没有一样以并行的方式来存放数据，但速度没有RAID0快。如果数据盘（物理快。如果数据盘（物理）损坏，只要将坏的硬盘换掉，）损坏，只要将坏的硬盘换掉

7、，RAID控制系统会根据校验盘的数据校验控制系统会根据校验盘的数据校验位在新盘中重建坏盘上的数据。不过，如果校验盘（物理）损坏的话，则位在新盘中重建坏盘上的数据。不过，如果校验盘（物理）损坏的话，则全部数据都无法使用。利用单独的校验盘来保护数据虽然没有镜像的安全全部数据都无法使用。利用单独的校验盘来保护数据虽然没有镜像的安全性高，但是硬盘利用率得到了很大的提高，为性高，但是硬盘利用率得到了很大的提高，为n-1。 vRAID3RAID5：向阵列中的磁盘写数据，奇偶校验数据存放在阵列中：向阵列中的磁盘写数据，奇偶校验数据存放在阵列中的各个盘上，允许单个磁盘出错。的各个盘上，允许单个磁盘出错。RAI

8、D5也是以数据的校验也是以数据的校验位来保证数据的安全，但它不是以单独硬盘来存放数据的校位来保证数据的安全，但它不是以单独硬盘来存放数据的校验位，而是将数据段的校验位交互存放于各个硬盘上。这样验位，而是将数据段的校验位交互存放于各个硬盘上。这样任何一个硬盘损坏，都可以根据其它硬盘上的校验位来重建任何一个硬盘损坏，都可以根据其它硬盘上的校验位来重建损坏的数据。硬盘的利用率为损坏的数据。硬盘的利用率为n-1。vRAID5 1. RAID设备的创建 2. RAID设备的挂载v项目问题项目问题2 RAID设备的创建与挂载设备的创建与挂载以四块硬盘以四块硬盘/dev/sdb、/dev/sdc、/dev/

9、sdd、/dev/sde为例来讲解为例来讲解RAID5创建与挂载的方法创建与挂载的方法 （1）使用）使用fdisk命令创建四个磁盘分区命令创建四个磁盘分区/dev/sdb1、/dev/sdc1、/dev/sdd1、/dev/sde1。并设置分区类型。并设置分区类型id为为fd。 v案例案例（2）使用）使用mdadm命令创建命令创建RAID5。RAID设备名称为设备名称为/dev/mdX。其中。其中X为为设备编号，该编号从设备编号，该编号从0开始。开始。 指定指定RAID设备名为设备名为/dev/md0，级别为，级别为5，使用，使用3个设备建立个设备建立RAID，空余，空余一个留做备用。一个留做

10、备用。v案例案例（3）为新建立的）为新建立的/dev/md0建立类型为建立类型为ext3的文件系统。的文件系统。（4）查看建立的）查看建立的RAID5的具体情况。的具体情况。 v案例案例v案例案例（5）将）将RAID设备设备/dev/md0挂载到指定的目录挂载到指定的目录/media/md0中。中。 v案例案例 RAID设备的数据恢复v项目问题项目问题3 RAID设备的数据恢复设备的数据恢复（1）将损坏的）将损坏的RAID成员标记为失效。成员标记为失效。（2）移除失效的）移除失效的RAID成员。成员。（3）更换硬盘设备，添加一个新的）更换硬盘设备，添加一个新的RAID成员。成员。 说明：说明：mdadm命令参数中凡是以命令参数中凡是以“-”引出的参数选项，与引出的参数选项，与“-”加单词首字母的方式加单词首字母的方式 vRAID设备的数据恢复设备的数据恢复当不再使用当不再使用RAID设备时，可以使用命令设备时，可以使用命令“mdadm S /de