进阶学习——Linux系统服务器硬件认识与RAID磁盘

目录

一、服务器知识补充

1.硬件

2.服务器常见故障

二、认识RAID

1.什么是RAID

2.RAID的优点

3.RAID的实现方式

三、RAID磁盘陈列

1.RAID 0 磁盘陈列介绍——RAID 0

2.RAID 1 磁盘陈列介绍——RAID 1

3.RAID 5 磁盘陈列介绍——RAID 5

4.RAID 6 磁盘陈列介绍——RAID 6

5.RAID 1+0 磁盘陈列介绍——RAID 1+0

6.总结对比

四、实现RAID——RAID模拟

(一)硬RAID

1.进入RAID卡

2.选择创建的RAID

3.修改RAID属性信息

4.初始化

5.删除RAID

6.查看RAID的详细信息

(二)热备盘

1.全局热备

2.局部热备

3.删除热备

五、实验——创建软RAID

1.搭建实验所需环境

2.建立RAID盘热备盘

3.实验流程 

4.实验延伸——mdadm命令


一、服务器知识补充

1.硬件

  • cpu
  • 主板
  • 内存
  • 硬盘
  • 网卡
  • 电源
  • raid卡
  • 风扇
  • 远程管理卡

2.服务器常见故障

系统不停重启进入不了系统

  • 排查是否是硬件故障,系统盘是否损坏(硬盘灯红色,黄色,绿色)
  • 查看系统第一启动项是那种方式(硬盘 网络网卡 光驱 U盘) bios
  • 是否双系统?双系统
  • 硬盘主板背板是否有问题
  • 服务器开机较慢请耐心等待3分钟,不是起不来
  • uefilegacy

UEFI+GPT分区,只可安装win8/win10,开机快,效率高

Legacy+MBR分区,安装任何系统,开机慢,无法支持超过 2T 的硬盘

系统安装不上

  • 该机器是否支持该系统
  • 驱动是否合适或是否已打驱动官网 客服
  • 系统镜像是否可用
  • 使用的U盘,光驱是否正常?光驱 外接光驱
  • 客服( 如已过保?)

一般进入阵列卡的快捷键

  • ctrl+h
  • ctrl+r

网络不通

  • 注意服务器目前都是千兆网卡,不支持百兆网口
  • 插错网口 管理口 NIC
  • 网线是否正常
  • 网卡是否正常
  • 上行交换机是否正常
  • 呼叫网管

硬盘不识别

  • 重启服务器
  • 系统中使用命令echo “- - -”
  • 虚拟磁盘和直通硬盘不能混合使用

解决方法

  • 单块磁盘做raid0
  • 支持直通模式的阵列卡调成直通模式,可以混用 调用不多

二、认识RAID

磁盘、LVM分区、RAID磁盘陈列的区别

硬盘连续空间无法扩容
LVM非连续空间可以动态扩容
RAID解决备份问题提高读写性能

1.什么是RAID

"RAID"一词是由David Patterson, Garth A. Gibson, Randy Katz 于1987年在加州大学伯克利分校发明的。在1988年6月SIGMOD会议上提交的论文"A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks”"中提出,当时性能最好的大型机不断增长的个人电脑市场开发的一系列廉价驱动器的性能所击败。尽管故障与驱动器数量的比例会上升,但通过配置冗余,阵列的可靠性可能远远超过任何大型单个驱动器的可靠性。

独立硬盘冗余阵列RAID, Redundant Array of Independent Disks),旧称廉价磁盘冗余阵列Redundant Array of Inexpensive Disks),简称磁盘阵列。利用虚拟化存储技术把多个硬盘组合起来,成为一个或多个硬盘阵列组,目的为提升性能或数据冗余,或是两者同时提升。RAID 层级不同,数据会以多种模式分散于各个硬盘,RAID 层级的命名会以 RAID 开头并带数字,例如:RAID 0、RAID 1、RAID 5、RAID 6、RAID 7、RAID 01、RAID 10(RAID1+0)、RAID 50、RAID 60。每种等级都有其理论上的优缺点,不同的等级在两个目标间获取平衡,分别是增加数据可靠性以及增加存储器群)读写性能。

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实体硬盘。RAID常被用在服务器电脑上,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。

2.RAID的优点

  • 提高IO能力
  • 提高耐用性,
  • 磁盘冗余备份

3.RAID的实现方式

  • 外接式磁盘阵列:通过扩展卡提供适配能力
  • 内接式RAID:主板集成RAID控制器,安装OS前在BIOS里配置
  • 软件RAID:通过OS实现,比如:群晖的NAS存储

硬件方式:通过RAID卡;软件方式:通过RAID软件方式

三、RAID磁盘陈列

1.RAID 0 磁盘陈列介绍——RAID 0

  • RAID 0 连续与以位或字节为单位分割数据,并行读/写多个磁盘上,因此具有很高的数据传输率,但它没有数据冗余
  • RAID 0 只是单纯地提高性能,并没有为数据的可靠性提供保证,而且其中的一个磁盘失效将影响到所有数据
  • RAID 0 不能应用于数据安全性要求高的场合

一般不会使用一块盘做RAID 0;直通盘不能和RAID盘混用;系统中要不然都做RAID,要不然都不做RAID

因为读写时都可以并行处理,所以在所有的级别中,RAID  0 的速度是最快的。但是RAID 0 既没有冗余功能,也不具备容错能力,如果一个磁盘(物理)损坏,所有数据都会丢失。

2.RAID 1 磁盘陈列介绍——RAID 1

  • 通过磁盘数据镜像实现数据冗余,在成对的独立磁盘上产生互为备份的数据
  • 当原始数据繁忙时,可直接从镜像拷贝中读取数据,因此RAID 1 可以提高读取性能
  • RAID 1 是磁盘阵列中单位成本最高的,但提供了很高的数据安全性和可用性。当一个磁盘失效时,系统可以自动切换到镜像磁盘上读写,而不需要重组失效的数据

RAID 1 也称为镜像,两组以上的N个磁盘相互作为镜像,在一些多线程操作系统中能有很好的读取速度,理论上读取速度等于硬盘数量的倍数,与RAID 0 相同。另外写入速度有微小的降低。

3.RAID 5 磁盘陈列介绍——RAID 5

  • N(N≥3)块盘组成阵列,一份数据产生N-1个条带,同时还有1份校验数据,共N份数据在N块盘上循环均衡存储
  • N块盘同时读写,读性能很高,但由于有校验机制的问题,写性能相对不高
  • (N-1)/N磁盘利用率
  • 可靠性高,允许坏1块盘,不影响所有数据

4.RAID 6 磁盘陈列介绍——RAID 6

N(N≥4)块盘组成阵列,(N-2)/N磁盘利用率

与RAID 5相比,RAID 6增加了第二个独立的奇偶校验信息块

两个独立的奇偶系统使用不同的算法,即使两块磁盘同时失效也不会影响数据的使用

相对于RAID 5有更大的“写损失”因此写性能较差

5.RAID 1+0 磁盘陈列介绍——RAID 1+0

N(偶数,N≥4)块盘两两镜像后,再组合成一个RAID 0

N/2磁盘利用率

N/2块盘同时写入,N块盘同时读取

性能高,可靠性高

6.总结对比

磁盘阵列使用磁盘情况有无备份效果利用率
RAID 0提高提高

至少一块盘可以做RAID

一块盘无效果,有效果至少两块及以上

100%
RAID 1提高2倍较低

至少两块盘,一定是二的倍数

(至多可以坏一块盘)

50%
RAID 5提高降低

至少三块及以上n-1

(至多可以坏一块盘)

n-1
RAID 1+0提高提高

至少有四+偶数块盘

(至多可以坏两块盘,但不能坏同一个RAID组里的,有三分之一的概率掉数据)

50%

四、实现RAID——RAID模拟

(一)硬RAID

1.进入RAID卡

2.选择创建的RAID

Ctrl + N 下一页

Ctrl + P 上一页

3.修改RAID属性信息

4.初始化

5.删除RAID

6.查看RAID的详细信息

(二)热备盘

     热备盘(Hot Spare)是RAID)技术中的一种策略,用于提高存储系统的容错性和可用性。在RAID配置中,一个或多个硬盘被设置为热备状态,它并不直接参与日常的数据读写操作,而是作为备用资源待命。

1.全局热备

2.局部热备

专门分配给某一个特定的RAID组,仅当这个RAID组内的硬盘出现故障时才启用

3.删除热备

五、实验——创建软RAID

1.搭建实验所需环境

2.建立RAID盘热备盘

3.实验流程 

[root@localhost ~]#lsblk
NAME            MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda               8:0    0   60G  0 disk 
├─sda1            8:1    0    5G  0 part /boot
└─sda2            8:2    0   54G  0 part ├─centos-root 253:0    0   50G  0 lvm  /└─centos-swap 253:1    0    4G  0 lvm  [SWAP]
sdb               8:16   0   20G  0 disk 
sdc               8:32   0   20G  0 disk 
sdd               8:48   0   20G  0 disk 
sde               8:64   0   20G  0 disk 
sdf               8:80   0   20G  0 disk 
sdg               8:96   0   20G  0 disk 
sr0              11:0    1  4.2G  0 rom  /run/media/root/CentOS 7 x86_64[root@localhost ~]#mdadm -C /dev/md0 -l5 -n3 -x1 /dev/sd{b,c,d,e}
mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata
mdadm: array /dev/md0 started.[root@localhost ~]#cat /proc/mdstat #查看raid建立金过程Personalities : [raid6] [raid5] [raid4] 
md0 : active raid5 sdd[4] sde[3](S) sdc[1] sdb[0]41910272 blocks super 1.2 level 5, 512k chunk, algorithm 2 [3/2] [UU_][==========>..........]  recovery = 52.2% (10946584/20955136) finish=0.8min speed=204468K/secunused devices: <none>[root@localhost ~]#cat /proc/mdstat 
Personalities : [raid6] [raid5] [raid4] 
md0 : active raid5 sdd[4] sde[3](S) sdc[1] sdb[0]41910272 blocks super 1.2 level 5, 512k chunk, algorithm 2 [3/3] [UUU]unused devices: <none>[root@localhost ~]#mkfs.xfs /dev/md0#建文件系统meta-data=/dev/md0               isize=512    agcount=16, agsize=654720 blks=                       sectsz=512   attr=2, projid32bit=1=                       crc=1        finobt=0, sparse=0
data     =                       bsize=4096   blocks=10475520, imaxpct=25=                       sunit=128    swidth=256 blks
naming   =version 2              bsize=4096   ascii-ci=0 ftype=1
log      =internal log           bsize=4096   blocks=5120, version=2=                       sectsz=512   sunit=8 blks, lazy-count=1
realtime =none                   extsz=4096   blocks=0, rtextents=0[root@localhost ~]#mount /dev/md0 /mnt#挂载[root@localhost ~]#df -h
文件系统                 容量  已用  可用 已用% 挂载点
/dev/mapper/centos-root   50G  4.6G   46G   10% /
devtmpfs                 897M     0  897M    0% /dev
tmpfs                    912M     0  912M    0% /dev/shm
tmpfs                    912M  9.2M  903M    1% /run
tmpfs                    912M     0  912M    0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda1                5.0G  179M  4.9G    4% /boot
tmpfs                    183M  4.0K  183M    1% /run/user/42
tmpfs                    183M   32K  183M    1% /run/user/0
/dev/sr0                 4.3G  4.3G     0  100% /run/media/root/CentOS 7 x86_64
/dev/md0                  40G   33M   40G    1% /mnt
[root@localhost ~]#cd /mnt[root@localhost mnt]#cp /etc/passwd /etc/shadow /etc/fstab .#拷贝etc下的文件到mnt下[root@localhost mnt]#mdadm -D /dev/md0
/dev/md0:Version : 1.2Creation Time : Sat Dec 30 18:26:28 2023Raid Level : raid5Array Size : 41910272 (39.97 GiB 42.92 GB)Used Dev Size : 20955136 (19.98 GiB 21.46 GB)Raid Devices : 3Total Devices : 4Persistence : Superblock is persistentUpdate Time : Sat Dec 30 18:31:48 2023State : clean Active Devices : 3Working Devices : 4Failed Devices : 0Spare Devices : 1Layout : left-symmetricChunk Size : 512KConsistency Policy : resyncName : localhost.localdomain:0  (local to host localhost.localdomain)UUID : 5d287ef0:dfa2a97d:3549c571:06cc0438Events : 18Number   Major   Minor   RaidDevice State0       8       16        0      active sync   /dev/sdb1       8       32        1      active sync   /dev/sdc4       8       48        2      active sync   /dev/sdd3       8       64        -      spare   /dev/sde[root@localhost mnt]#mdadm /dev/md0 -f /dev/sdb#模拟破坏sdb磁盘mdadm: set /dev/sdb faulty in /dev/md0[root@localhost mnt]#mdadm -D /dev/md0
/dev/md0:Version : 1.2Creation Time : Sat Dec 30 18:26:28 2023Raid Level : raid5Array Size : 41910272 (39.97 GiB 42.92 GB)Used Dev Size : 20955136 (19.98 GiB 21.46 GB)Raid Devices : 3Total Devices : 4Persistence : Superblock is persistentUpdate Time : Sat Dec 30 18:32:59 2023State : clean, degraded, recovering Active Devices : 2Working Devices : 3Failed Devices : 1Spare Devices : 1Layout : left-symmetricChunk Size : 512KConsistency Policy : resyncRebuild Status : 31% completeName : localhost.localdomain:0  (local to host localhost.localdomain)UUID : 5d287ef0:dfa2a97d:3549c571:06cc0438Events : 27Number   Major   Minor   RaidDevice State3       8       64        0      spare rebuilding   /dev/sde1       8       32        1      active sync   /dev/sdc4       8       48        2      active sync   /dev/sdd0       8       16        -      faulty   /dev/sdb#sdb磁盘被破坏    热备盘sdc  sdd顶替工作[root@localhost mnt]#mdadm /dev/md0 -r /dev/sdb#删除坏盘sdbmdadm: hot removed /dev/sdb from /dev/md0
[root@localhost mnt]#mdadm -D /dev/md0#再次查看磁盘信息/dev/md0:Version : 1.2Creation Time : Sat Dec 30 18:26:28 2023Raid Level : raid5Array Size : 41910272 (39.97 GiB 42.92 GB)Used Dev Size : 20955136 (19.98 GiB 21.46 GB)Raid Devices : 3Total Devices : 3Persistence : Superblock is persistentUpdate Time : Sat Dec 30 18:33:12 2023State : clean, degraded, recovering Active Devices : 2Working Devices : 3Failed Devices : 0Spare Devices : 1Layout : left-symmetricChunk Size : 512KConsistency Policy : resyncRebuild Status : 48% completeName : localhost.localdomain:0  (local to host localhost.localdomain)UUID : 5d287ef0:dfa2a97d:3549c571:06cc0438Events : 30Number   Major   Minor   RaidDevice State3       8       64        0      spare rebuilding   /dev/sde1       8       32        1      active sync   /dev/sdc4       8       48        2      active sync   /dev/sdd#此时已经没有sdb磁盘了[root@localhost mnt]#ls /mnt
fstab  passwd  shadow#再次查看mnt下的文件信息    因为热备盘顶替被干掉的sdb磁盘进行工作所以信息还在,没有被损坏

4.实验延伸——mdadm命令

选项含义
-a检测设备名称
-n指定设备数量
-l指定 raid 级别
-C建立raid
-v显示过程
-f模拟设备损坏
-r移除设备
-S停止阵列
-Q查看摘要信息
-D查看详细信息

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.rhkb.cn/news/227734.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系长河编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

解决阿里云远程连接yum无法安装问题(Ubuntu 22.04)

解决阿里云远程连接yum无法安装问题&#xff08;Ubuntu 22.04&#xff09; 第一步 进入阿里云远程连接后&#xff0c;尝试安装宝塔面包第二步&#xff1a;尝试更新软件包等一些列操作第三步&#xff1a;完成上述操作之后&#xff0c;尝试安装yum第四步&#xff1a;尝试更换清华…

代数结构与图论

文章目录 图的基本概念欧拉图与哈密顿图树平面图代数系统群与环格与布尔代数 图的基本概念 图的阶&#xff1a;图中的顶点数 &#xff0c;n 个顶点被称为 n 阶图零图&#xff1a;一条边都没有 平凡图&#xff1a;一阶零图基图&#xff1a;将有向图的各条有向边改成无向边所得到…

java springboot将接口查询数据放在系统中 一小时系统更新一次 避免用户访问接口查询数据库缓慢

真到了公司 很多数据库表 特别是常用的功能业务对应的 都是几百万条起步的数据 查询会比较缓慢 那么 我们就可以不用每次都真的查询数据库 例如 我这里有一个接口 通过 封装的 IBookService.list 函数去查询数据库 接口返回是这样的 我们先在启动类 条件装配上 这个接口所在的…

阿里云30个公共云地域、89个可用区、5个金融云和政务云地域

阿里云基础设施目前已面向全球四大洲&#xff0c;公共云地域开服运营30个公共云地域、89个可用区&#xff0c;此外还拥有5个金融云、政务云地域&#xff0c;并且致力于持续的新地域规划和建设&#xff0c;从而更好的满足用户多样化的业务和场景需求。伴随着基础设施的加速投入和…

【Java开发岗面试】八股文—Java基础集合多线程

声明&#xff1a; 背景&#xff1a;本人为24届双非硕校招生&#xff0c;已经完整经历了一次秋招&#xff0c;拿到了三个offer。本专题旨在分享自己的一些Java开发岗面试经验&#xff08;主要是校招&#xff09;&#xff0c;包括我自己总结的八股文、算法、项目介绍、HR面和面试…

pytorch05:卷积、池化、激活

目录 一、卷积1.1 卷积的概念1.2 卷积可视化1.3 卷积的维度1.4 nn.Conv2d1.4.1 无padding 无stride卷积1.4.2 无padding stride2卷积1.4.3 padding2的卷积1.4.4 空洞卷积1.4.5 分组卷积 1.5 卷积输出尺寸计算1.6 卷积的维度1.7 转置卷积1.7.1 为什么被称为转置卷积1.7.2 nn.Con…

Grafana增加仪表盘

1.Grafana介绍 grafana 是一款采用Go语言编写的开源应用&#xff0c;主要用于大规模指标数据的可视化展现&#xff0c;是网络架构和应用分析中最流行的时序数据展示工具&#xff0c;目前已经支持绝大部分常用的时序数据库。 Grafana下载地址&#xff1a;https://grafana.com/g…

Python+OpenGL绘制3D模型(六)材质文件载入和贴图映射

系列文章 一、逆向工程 Sketchup 逆向工程&#xff08;一&#xff09;破解.skp文件数据结构 Sketchup 逆向工程&#xff08;二&#xff09;分析三维模型数据结构 Sketchup 逆向工程&#xff08;三&#xff09;软件逆向工程从何处入手 Sketchup 逆向工程&#xff08;四&#xf…

Java强软弱虚引用

面试&#xff1a; 1.强引用&#xff0c;软引用&#xff0c;弱引用&#xff0c;虚引用分别是什么&#xff1f; 2.软引用和弱引用适用的场景&#xff1f; 3.你知道弱引用的话&#xff0c;能谈谈WeakHashMap吗&#xff1f; 目录 一、Java引用 1、强引用&#xff08;默认支持模式…

05-C++ 类和对象-继承

类与对象-03 继承与派生 1. 继承的概念 c最重要的特征是代码重用&#xff0c;通过继承机制可以利用已有的数据类型&#xff0c;来定义新的数据类型&#xff0c;新的类不仅拥有旧类的成员&#xff0c;还拥有新定义的成员。 一个 B 类继承于 A 类&#xff0c;或称从类 A 派生…

菜鸟网络Java实习一面面经

自我介绍&#xff0c;做过的项目 巴拉巴拉 你项目中用到redis&#xff0c;可以介绍一下为什么使用它吗&#xff1f; 基于内存操作&#xff0c;内存读写速度快。 支持多种数据类型&#xff0c;包括String、Hash、List、Set、ZSet等。 支持持久化。Redis支持RDB和AOF两种持久…

K8S异常处理

一、概述 1、k8s有时候会报错The connection to the server ip:6443 was refused - did you specify the right host or port &#xff0c;本文档提供几种可能产生该报错的原因和排障思路。 二、发现问题 使用任意Kubectl 命令会报错&#xff1a;The connection to the serv…

JVM GC 算法原理概述

对于JVM的垃圾收集&#xff08;GC&#xff09;&#xff0c;这是一个作为Java开发者必须了解的内容&#xff0c;那么&#xff0c;我们需要去了解哪些内容呢&#xff0c;其实&#xff0c;GC主要是解决下面的三个问题&#xff1a; 哪些内存需要回收&#xff1f; 什么时候回收&…

透过许战海矩阵洞察安记食品增长战略

引言&#xff1a;安记食品如果想实施增长战略&#xff0c;建议深耕招牌产品,走向全国市场,目前招牌产品咖哩和复合调味粉市场空间没有被全面释放出来,需要科学的产品战略作为支撑。安记食品选择功能性产品方向是正确的,但“功能性”需要一个大品类作为载体,牛奶,饮料是最大的载…

SpringBoot - Maven 打包合并一个胖 JAR 以及主项目 JAR 依赖 JAR 分离打包解决方案

问题描述 <plugin><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId><version>2.1.18.RELEASE</version><configuration><!--<classifier>exec</classifier>--…

产品经理学习-怎么写PRD文档

目录 瀑布流方法论介绍 产品需求文档&#xff08;PRD&#xff09;介绍 产品需求文档的基本要素 撰写产品需求文档 优先产品需求文档的特点 其他相关文档 瀑布流方法论介绍 瀑布流模型是一种项目的开发和管理的方法论&#xff0c;是敏捷的开发管理方式相对应的另一种方法…

Google机器人团队获ICRA 2023 机器人学习方向最佳论文奖:机器人实体控制的大语言模型程序

这篇论文主要讨论了大型语言模型&#xff08;LLM&#xff09;在机器人控制方面的应用。作者们指出&#xff0c;尽管LLM在理解和生成自然语言方面表现出色&#xff0c;但其在实际应用中&#xff0c;如机器人控制等领域的应用仍然有限。因此&#xff0c;他们提出了一种新的方法&a…

通过栈将中缀表达式转换为等价的后缀表达式

为什么要从中缀表达式转换为等价的后缀表达式&#xff1f; →使后缀表达式包含运算符优先级的信息&#xff0c;方便计算机能理解进行运算。 什么是中缀表达式&#xff1f; →中缀表达式虽然是人类看得懂的简单算术形式&#xff0c;但对计算机来说反而复杂难以理解 什么是后缀表…

【头歌实训】PySpark Streaming 入门

文章目录 第1关&#xff1a;SparkStreaming 基础 与 套接字流任务描述相关知识Spark Streaming 简介Python 与 Spark StreamingPython Spark Streaming APISpark Streaming 初体验&#xff08;套接字流&#xff09; 编程要求测试说明答案代码 第2关&#xff1a;文件流任务描述相…

<JavaEE> TCP 的通信机制(三) -- 滑动窗口

目录 TCP的通信机制的核心特性 四、滑动窗口 1&#xff09;什么是滑动窗口&#xff1f; 2&#xff09;滑动窗口的作用是什么&#xff1f; 3&#xff09;批量传输出现丢包如何处理&#xff1f; 1> 接收端ACK丢包 2> 发送端数据包丢包 4&#xff09;适用性 TCP的通…