前言
关于RAID可以参看维基百科, 简单来说, RAID把多个硬盘组合成为一个逻辑硬盘, 因此, 操作系统只会把它当作一个硬盘. RAID常被用在服务器计算机上, 并且常使用完全相同的硬盘作为组合. 由于硬盘价格的不断下降与RAID功能更加有效地与主板集成, 它也成为普通用户的一个选择, 特别是需要大容量存储空间的工作, 如: 视频与音频制作.
| RAID等级 | 最少硬盘数量 | 最大容错 | 可用容量 | 读取效能 | 写入效能 | 安全性 | 目的 | 应用产业 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 单一硬盘 | 0 | 1 | 1 | 1 | 无 | |||
| JBOD | 1 | 0 | n | 1 | 1 | 无（同RAID 0） | 增加容量 | 个人（暂时）储存备份 |
| 0 | 2 | 0 | n | n | n | 一个硬碟异常, 全部硬盘都会异常 | 追求最大容量、速度 | 影片剪接快取用途 |
| 1 | 2 | n-1 | 1 | n | 1 | 高, 一个正常即可 | 追求最大安全性 | 个人、企业备份 |
| 5 | 3 | 1 | n-1 | n-1 | n-1 | 高 | 追求最大容量、最小预算 | 个人、企业备份 |
| 6 | 4 | 2 | n-2 | n-2 | n-2 | 安全性较RAID 5高 | 同RAID 5, 但较安全 | 个人、企业备份 |
| 10 | 4 | n | 高 | 综合RAID 0/1优点, 理论速度较快 | 大型资料库、伺服器 | |||
| 50 | 6 | 高 | 提升资料安全 | |||||
| 60 | 8 | 高 | 提升资料安全 |
1.n代表硬盘总数
2.JBOD（Just a Bunch Of Disks）指将数个物理硬盘, 在操作系统中合并成一个逻辑硬盘, 以直接增加容量
3.依不同RAID厂商实现算法对于性能表现会有不同, 性能公式仅供参考
4.RAID10、50、60 依实现 Parity 不同公式也不同
磁盘准备
root@oldwuzhou-6-95:~# lsblk -o NAME,SIZE,FSTYPE,TYPE,MOUNTPOINT
NAME SIZE FSTYPE TYPE MOUNTPOINT
loop0 55.4M squashfs loop /snap/core18/2128
loop1 70.3M squashfs loop /snap/lxd/21029
loop2 32.3M squashfs loop /snap/snapd/12704
loop3 32.3M squashfs loop /snap/snapd/13170
loop4 61.8M squashfs loop /snap/core20/1081
loop5 67.3M squashfs loop /snap/lxd/21545
loop6 61.9M squashfs loop /snap/core20/1169
sda 7.3T disk
├─sda1 1M part
├─sda2 1G ext4 part /boot
└─sda3 7.3T ext4 part /
sdb 7.3T disk
sdc 7.3T disk
sdd 7.3T disk
创建RAID
raid 0阵列
RAID 0: striping条带模式 特点: 在读写的时候可以实现并发, 所以相对其读写性能最好, 每个磁盘都保存了完整数据的一部分, 读取也采用并行方式, 磁盘数量越多, 读取和写入速度越快. 因为没有冗余, 一个硬盘坏掉全部数据丢失. 至少两块硬盘才能组成Raid0阵列.
容量: 所有硬盘之和. 磁盘利用率为100%.
mdadm --create --verbose /dev/md0 --level=0 --raid-devices=3 /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd
# /dev/md0是磁盘名, --level=0指的是RAID 0, --raid-devices=3代表3个磁盘数, /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd是磁盘名:
raid 1阵列
您可以在 ZFS 中使用 mirror 关键字来实现 RAID1 功能。 RAID1 会创建一个一对一的驱动器副本。 这意味着您的数据一直在备份。 它也提高了性能。 当然，你将一半的存储空间用于了复制。
mdadm --create --verbose /dev/md0 --level=1 --raid-devices=2 /dev/sdb /dev/sdc
# /dev/md0是磁盘名, --level=1指的是RAID 1, --raid-devices=2代表2个磁盘数, /dev/sdb /dev/sdc是磁盘名:
ZFS:
sudo zpool create your-pool mirror /dev/sdc /dev/sdd
raid 5阵列
要求: 至少3个存储设备
主要好处: 具有更多可用容量的冗余.
需要注意的事项: 在分配奇偶校验信息时, 一个磁盘的容量将用于奇偶校验. 在处于降级状态时, RAID 5可能会遭受非常差的性能.
ZFS 将 RAID5 功能实现为 RAIDZ1。 RAID5 要求驱动器至少是 3 个。并允许您通过将备份奇偶校验数据写入驱动器空间的 1/n（n 是驱动器数），留下的是可用的存储空间。 如果一个驱动器发生故障，阵列仍将保持联机状态，但应尽快更换发生故障的驱动器（LCTT 译注：与原文翻译略有不同，原文是驱动器的数目是三的倍数，根据 wiki， RAID5 至少需要 3 块驱动器，也可以从下面的命令中猜测)。
mdadm -Cv /dev/md0 -a yes -n 5 -l 5 -x 1 /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1 /dev/sde1 /dev/sdf1 /dev/sdg1
# /dev/md0是磁盘名, --level=5指的是RAID 5, --raid-devices=5代表3个磁盘数, /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd是磁盘名:
# -Cv 同 --create --verbose
# -l 同 --level # raid级别
# -n 同 --raid-devices # 指定阵列中成员盘个数.创建linear, multipath, raid0和raid1时，允许指定成员盘个数为1，但要使⽤--force参数。raid4与raid5不允许指定成员盘个数为1。成员盘个数可以通过--grow参数来修改，只有RAID1、RAID5 和RAID6阵列⽀持。
# -a 同 --auto {=no,yes,md,mdp,part,p}{NN} # 通知mdadm是否创建设备文件，并分配一个未使用的次设备号
# -x 同 --spare-devices # 指定阵列中热备盘的个数
ZFS:
sudo zpool create your-pool raidz1 /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1
Raid10阵列
mdadm --create --verbose /dev/md0 --level=10 --raid-devices=4 /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1 /dev/sde1
cat /proc/mdstat
# 查看构建情况, 只要没有进度条, 就是构建完成
mdadm -D /dev/md0
# 查看raid详细信息
格式化RAID
mkfs.ext4 /dev/md0
# -F 第二次格式化需要用-F选项
或者
mkfs.xfs /dev/md0
# -f 第二次格式化需要用-f选项
保存RAID
这个保存是通用操作, 包括之后的RAID 1, RAID 5等等. 这样重启之后也会自动挂载. 注意名称上的对应,
sudo mdadm --detail --scan | sudo tee -a /etc/mdadm/mdadm.conf
update-initramfs -u
# 这一步及其重要
# 这一步就是要更新initramfs使mdadm的配置保存在启动配置过程中
测速：
hdparm -Tt /dev/md0
删除RAID
umount /dev/md0
mdadm --stop /dev/md0
删除RAID并重置:
mdadm --zero-superblock /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd
update-initramfs -u