磁盤管理配額和raid配置

磁盤管理配額和raid配置

磁盤結構

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MBR與磁盤分區表示

主引導記錄（MBR:Master Boot Record)

MBR位于硬盤第一個物理扇區處 MBR中包含硬盤的主引導程序和硬盤分區表

分區表有4個分區記錄區，每個分區記錄區占16個字節

Linux中將硬盤，分區等設備均表示為文件

磁盤分區結構

硬盤中的主分區數目只有4個，因此主分區和擴展分區的序號也就限制在1-4

擴展分區再分為邏輯分區 邏輯分區的序號將始終從5開始

檢測并確認新硬盤-fdisk

查看或管理磁盤分區 fdisk-l

交互模式中常用命令

m幫助 p打印顯示 n創建new新分區 d刪除分區 t轉換格式 w保存配置 q退出 簡易操作如圖

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格式化mkfs

mkfs -t 文件系統類型 分區設備

創建交換文件

mkswap 分區設備

掛載-mount卸載文件系統-umount

mount 【-t類型】存儲設備掛載點

LVM機制基本概念

PV（物理卷） VG（卷組） LV（邏輯卷）

主要命令

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磁盤配額概述

實現磁盤限額的條件：需要Linux內核支持 安裝xfsprogs與quota軟件包

Linux磁盤限額的特點

作用范圍：針對指定的文件系統（分區）

限額對象：用戶賬號，組賬號

限制類型：磁盤容量，文件數量

限制方法：軟限制，硬限制 （軟限制<=硬限制）

大部分的命令都是臨時生效，重啟時效配置文件設置是永久生效

編輯用戶和組賬號的配額設置-xfs_quota

-u 用戶 -g組 -x專家模式 -c命令

容量軟：bsoft
容量硬：bhard
數量軟：isoft
數量硬：ihard

RAID磁盤陣列介紹

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將多個磁盤合并成一個大的磁盤，不具有冗余，并行I/O，速度最快。RAID 0亦稱為帶區集。它是將多個磁盤并列起來，成為一個大磁盤。在存放數據時，其將數據按磁盤的個數來進行分段，然后同時將這些數據寫進這些盤中，所以在所有的級別中，RAID 0的速度是最快的。但是RAID 0沒有冗余功能，如果一個磁盤（物理）損壞，則所有的數據都會丟失，危險程度與JBOD相當。

理論上越多的磁盤性能就等于“單一磁盤性能”ד磁盤數”，但實際上受限于總線I/O瓶頸及其它因素的影響，RAID性能會隨邊際遞減，也就是說，假設一個磁盤的性能是50MB每秒，兩個磁盤的RAID 0性能約96MB每秒，三個磁盤的RAID 0也許是130MB每秒而不是150MB每秒，所以兩個磁盤的RAID 0最能明顯感受到性能的提升。

但如果是以軟件方式來實現RAID，則磁盤的空間則不見得受限于此（例如Linux Software RAID），通過軟件實現可以經由不同的組合而善用所有的磁盤空間。

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兩組以上的N個磁盤相互作鏡像，在一些多線程操作系統中能有很好的讀取速度，理論上讀取速度等于硬盤數量的倍數，另外寫入速度有微小的降低。只要一個磁盤正常即可維持運作，可靠性最高。RAID 1就是鏡像，其原理為在主硬盤上存放數據的同時也在鏡像硬盤上寫一樣的數據。當主硬盤（物理）損壞時，鏡像硬盤則代替主硬盤的工作。因為有鏡像硬盤做數據備份，所以RAID 1的數據安全性在所有的RAID級別上來說是最好的。但無論用多少磁盤做RAID 1，僅算一個磁盤的容量，是所有RAID中磁盤利用率最低的一個級別。

如果用兩個不同大小的磁盤建RAID 1，可用空間為較小的那個磁盤，較大的磁盤多出來的空間也可以分區成一個區來使用，不會造成浪費。

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RAID Level 5是一種儲存性能、數據安全和存儲成本兼顧的存儲解決方案。它使用的是Disk Striping（硬盤分區）技術。RAID 5至少需要三顆硬盤，RAID 5不是對存儲的數據進行備份，而是把數據和相對應的奇偶校驗信息存儲到組成RAID5的各個磁盤上，并且奇偶校驗信息和相對應的數據分別存儲于不同的磁盤上。當RAID5的一個磁盤數據發生損壞后，可以利用剩下的數據和相應的奇偶校驗信息去恢復被損壞的數據。RAID 5可以理解為是RAID 0和RAID 1的折衷方案。RAID 5可以為系統提供數據安全保障，但保障程度要比鏡像低而磁盤空間利用率要比鏡像高。RAID 5具有和RAID 0相近似的數據讀取速度，只是因為多了一個奇偶校驗信息，寫入數據的速度相對單獨寫入一塊硬盤的速度略慢，若使用“回寫高速緩存”可以讓性能改善不少。同時由于多個數據對應一個奇偶校驗信息，RAID 5的磁盤空間利用率要比RAID 1高，存儲成本相對較便宜。

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為了進一步提高存儲的高可用，聰明的人們又提出了RAID6方案，可以在有兩塊磁盤同時損壞的情況下，也能保障數據可恢復。

為什么RAID6這么牛呢，因為RAID6在RAID5的基礎上再次改進，引入了雙重校驗的概念。

RAID6除了每塊磁盤上都有同級數據XOR校驗區以外，還有針對每個數據塊的XOR校驗區，這樣的話，相當于每個數據塊有兩個校驗保護措施，
因此數據的冗余性更高了。

但是RAID6的這種設計也帶來了很高的復雜度，雖然數據冗余性好，讀取的效率也比較高，但是寫數據的性能就很差。因此RAID6在實際環境中應用的比較少。

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RAID 10是先鏡射再分區數據，再將所有硬盤分為兩組，視為是RAID 0的最低組合，然后將這兩組各自視為RAID 1運作。

RAID 01則是跟RAID 10的程序相反，是先分區再將數據鏡射到兩組硬盤。它將所有的硬盤分為兩組，變成RAID 1的最低組合，而將兩組硬盤各自視為RAID 0運作。

當RAID 10有一個硬盤受損，其余硬盤會繼續運作。RAID 01只要有一個硬盤受損，同組RAID 0的所有硬盤都會停止運作，只剩下其他組的硬盤運作，可靠性較低。如果以六個硬盤建RAID 01，鏡射再用三個建RAID 0，那么壞一個硬盤便會有三個硬盤脫機。因此，RAID 10遠較RAID 01常用，零售主板絕大部份支持RAID 0/1/5/10，但不支持RAID 01。

最后說說為什么RAID10比RAID 01好且靠譜：

RAID0+1是先做兩個RAID0，然后再做RAID1，因此RAID0+1允許壞多個盤，但只能在壞在同一個RAID0中，不允許兩個RAID0都有壞盤。
RAID1+0是先做RAID1，然后再做RAID0，因此RAID1+0允許壞多個盤，只要不是一對磁盤壞就可以啦。
因此說RAID1+0比RAID0+1安全得多，因為在同一對磁盤中，兩塊磁盤都壞掉的概率很低。
RAID 0和RAID 1分別用于增強存儲性能（RAID 0 條帶）和數據安全性（RAID 1 鏡像），而RAID 0+1和RAID 10兼顧了RAID 0和RAID 1的優點，它在提供RAID 1一樣的數據安全保證的同時，也提供了與RAID 0近似的存儲性能。雖然RAID 0+1和RAID 10基本原理相近，都是RAID0和RAID1的結合，不過還是有些區別。

在MySQL數據庫中，通常我們選用RAID 10。

RAID安裝命令-mdadm

mdadm -C -v /dev/md0 -l(這不是1）0 -n2 /dev/sd[b-c]1 示例如圖（前提是之前已經用fdisk建好了硬盤分區）

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結論：這次的命令的應用也忒長了，必須要先理解好意思再記，不過就算理解好了也還是難記。就算記住了，中間那些斜杠也要注意，別搞錯。