實踐概述
RAID是“冗余磁盤陣列”(Redundant Array of Independent Disks)的縮寫,它是一種將多個獨立磁盤組合在一起以提供更好性能和更高數據可靠性的技術。
RAID技術通過將數據分散存儲在多個磁盤上,以實現數據的冗余備份、并行讀寫和容錯能力。這種組合磁盤陣列的方法使得整個系統能夠提供更高的性能、更好的數據可靠性和可用性。
RAID技術的工作原理基于不同的RAID級別,每個級別使用不同的數據分布和冗余策略。常見的RAID級別包括RAID 0、RAID 1、RAID 5、RAID 6和RAID 10等。每個級別都具有其獨特的優勢和特點,可以根據特定的需求進行選擇,具體級別介紹可見下表:
| RAID級別 | 級別簡介 | 組建RAID陣列所需的最少磁盤數量 |
|---|---|---|
| RAID 0 | 將數據均勻地分散在多個磁盤上,以提高性能和數據吞吐量,RAID 0沒有冗余功能,如果其中一個磁盤故障,整個陣列的數據都會丟失。 | 兩塊 |
| RAID 1 | 在多個磁盤上復制數據來提供冗余和容錯能力。所有數據都被完全復制到每個磁盤上,如果一個磁盤故障,數據仍然可用。但它的容量效率較低,因為需要使用兩倍的存儲空間。 | 兩塊 |
| RAID 5 | 將數據和校驗信息分布在多個磁盤上來提供性能和冗余。數據和校驗信息交錯存儲,這樣即使其中一個磁盤故障,通過計算校驗信息,可以恢復數據。 | 三塊 |
| RAID 6 | 將數據和兩個校驗信息分布在多個磁盤上,即使在兩個磁盤同時故障的情況下,數據也可以被恢復,RAID 6對于需要更高容錯性和數據保護的環境很有用。 | 四塊 |
| RAID 10(RAID 1+0) | RAID 10是RAID 1和RAID 0的組合。它將多個磁盤分為兩組,每組使用RAID 1鏡像數據,然后使用RAID 0來提供性能增益。 | 四塊 |
操作前準備
本節主要介紹在進行具體操作之前用戶需要做的準備工作,包括資源規劃與資源創建。
資源規劃
本實踐以操作系統為“CentOS 7.6 64bit”的云主機為例,使用4塊云硬盤介紹云硬盤構建RAID10磁盤陣列的方法,需要您提前做好資源規劃,具體資源如下:
資源創建
創建操作系統鏡像為CentOS 7.6 64bit的彈性云主機,具體操作請參見創建彈性云主機。
操作步驟
以下為使用云硬盤構建RAID磁盤陣列的操作步驟,共分為以下兩步:
步驟一:使用mdadm工具創建RAID陣列
以下操作步驟中云主機的操作系統為“CentOS 7.6 64bit”,回顯僅供參考。
登錄控制中心。
單擊控制中心左上角的

,選擇地域,此處我們選擇華東1。單擊“計算>彈性云主機”,進入彈性云主機頁面。
單擊待操作的彈性云主機所在行的“操作>遠程登錄”。

以root用戶身份登入云主機,登錄之后如圖:

執行命令
fdisk -l | grep /dev/vd | grep -v vda,查看云主機中的云硬盤并記錄設備名稱。回顯如下圖所示:
如圖,此臺云主機中掛載了4個云硬盤,設備名稱分別為/dev/vdb、/dev/vdc、/dev/vdd、/dev/vde,容量都為10GB。
執行
yum install mdadm –y命令,安裝mdadm工具,具體回顯信息如下圖:
當出現“complete”字段,說明mdadm工具已經安裝成功。
使用mdadm工具構建RAID磁盤陣列,執行命令
mdadm -Cv /dev/md0 -a yes -n 4 -l 10 /dev/vdb /dev/vdc /dev/vdd /dev/vde。該命令格式為:mdadm -Cv RAID陣列設備名 -a yes -n 磁盤數量 -l RAID級別 磁盤1設備名 磁盤2設備名 磁盤3設備名 磁盤4設備名。
說明
參數介紹如下:
RAID陣列設備名:用戶自定義,此處以/dev/md0為例。
磁盤數量:組建RAID陣列的云硬盤數量,本例中為4塊。
RAID級別:本例為RAID10。
磁盤設備名:使用此處填寫的所有云硬盤組建RAID陣列,不同設備名之間以空格隔開。
回顯信息如下圖:

執行命令
mkfs.ext4 /dev/md0,格式化新創建的RAID陣列。其中,ext4為文件系統格式,/dev/md0為新創建的RAID陣列設備名。具體回顯信息如下圖所示:
當回顯信息出現“done”時,說明新創建的RAID陣列已經格式化成功。
執行
mkdir /RAID10命令,在根目錄下創建掛載路徑。具體操作及回顯信息如下圖:
掛載RAID陣列至/RAID10目錄下,執行命令
mount /dev/md0 /RAID10,具體操作如圖:
執行
df -h命令,可查看RAID陣列的掛載結果。具體回顯信息如下圖所示:
用戶可在此設置云主機系統啟動時自動掛載RAID陣列。
執行
vi /etc/fstab命令,打開“/etc/fstab”配置文件,輸入“i”進入編輯模式。用方向鍵將光標移至文件末尾,按“Enter”鍵,在文件的最后一行添加如下配置:/dev/md0 /RAID10 ext4 defaults 0 0
按“Esc”,退出編輯模式,進入命令模式,輸入“:wq!”,按“Enter”,保存設置并退出vi編輯器。
執行
mdadm -D /dev/md0命令,可查看磁盤RAID陣列的信息,具體操作及回顯信息如下圖所示:
步驟二:配置RAID陣列開機自啟動
以root用戶登錄云主機,登錄成功之后如圖:

執行
mdadm -D --scan >/etc/mdadm.conf命令,將陣列信息保存至配置文件,并執行vi /etc/mdadm.conf命令打開文件查看文件內容,具體回顯信息如下:
在已打開的mdadm.conf文件中完善新建RAID陣列的信息,輸入“i”進入編輯模式,將光標移至上一步驟保存信息的首部,按“Enter”鍵,再使用方向鍵上移一行,在此空行處添加如下配置:
DEVICE /dev/vdb /dev/vdc /dev/vdd /dev/vde

按“Esc”鍵,輸入“:wq!”,并按“Enter”,保存設置并退出vi編輯器。
執行命令
more /etc/mdadm.conf,查看“mdadm.conf”文件是否修改成功。
可以看到上一步中添加的信息,表示修改成功。