目录
一、LVM
1.逻辑卷管理Logical Volume Manager
2.LVM机制的基本概念
3.LVM的管理命令
4.如何创建并使用LVM
二、磁盘配额
1.磁盘配额是什么?
2.磁盘配额
三、服务器硬件及RAID配置实战
1.服务器
2.RAID磁盘阵列
2.1RAID 0(条带化存储)
2.2RAID 1(镜像存储)
2.3RAID 5磁盘列阵介绍
2.4RAID 6磁盘陈列介绍
2.5RAID 1+0磁盘阵列介绍
3.硬RAID创建磁盘阵列
1.创建磁盘
2.快速初始化操作
3.如何删除
4.做全局热备份
5.单个热备份
一、LVM
1.逻辑卷管理Logical Volume Manager
作用:能够在保持现有数据不变的情况下动态调整磁盘容量,从而提高磁盘管理的灵活性
/boot分区用于存放引导文件,不能基于LVM创建
2.LVM机制的基本概念
PV(Physical Volume,物理卷)
物理卷是LVM机制的基本存储设备,通常对应为一个普通分区或整个硬盘。创建物理卷时,会在分区或硬盘的头部创建一个保留区块,用于记录 LVM 的属性,并把存储空间分割成默认大小为 4MB 的基本单元(PE),从而构成物理卷。
VG(Volume Group,卷组)
由一个或多个物理卷组成一个整体,即称为卷组,在卷组中可以动态地添加或移除物理卷。
LV(Logical Volume,逻辑卷)
从卷组中分割出的一块空间,形成逻辑卷。使用 mkfs 等工具可在逻辑卷上创建文件系统。
3.LVM的管理命令
主要命令:
4.如何创建并使用LVM
1.添加硬盘,[fdisk分区,分区类型ID设置为8e]
2.创建物理卷,pvcreate 硬盘/分区设备文件
3.创建卷组,vgcreate 卷组名 物理卷
4.创建逻辑卷,lvcreat -L 容量大小 -n 逻辑卷名 卷组名
5.格式化,mkfs -t xfs/exts /dev/卷组名/逻辑卷名
6.挂载使用,mount
若想扩容5g如何操作?
若想扩容的内容超过卷组大小如何操作?
扩容总结:
扩容卷组:vgextend 卷组名 物理卷
扩容逻辑卷:lvextend -L +容量大小 -r /dev/卷组名/逻辑卷名
(-r表示可实现自动刷新逻辑卷文件系统容量大小)
如何手动刷新:xfs类型使用xfs_growfs ext4类型使用resize2fs
二、磁盘配额
1.磁盘配额是什么?
当Linux根分区的磁盘空间耗尽时,Linux操作系统将无法再建立新的文件,同时也可能会出现服务程序崩溃、系统无法启动等故障。
为了避免在服务器中出现类似磁盘空间不足的问题,可以启用磁盘配额功能,对用户在指定文件系统(分区)中使用的磁盘空间、文件数量进行限制,以防止个别用户恶意或无意间占用大量磁盘空间,从而保持系统存储空间的稳定性和持续可用性。
在 CentOS 系统中,不同的文件系统使用不同磁盘配额配置管理工具。例如,XFS 文件系统通过 xfs_quota 工具进行管理; EXT3/4 文件系统通过 quota 工具进行管理。
2.磁盘配额
1.准备好必备软件 xfsprogs quota
2.以支持磁盘限额的方式挂载文件系统mount -o usrquota,grpquota ....
3.配置磁盘限额(xfs_quota -x -c 'limit -u/-g bsoft=XX bhard=XX isoft=XX ihard=XX 用户名/组名' 挂载点目录)
-x:表示启动专家模式,在当前模式下允许对配额系统进行修改的所有管理命令可用。
-c:表示直接调用管理命令。
-u:指定用户账号对象
-g:指定组账号对象
bsoft:设置磁盘容量的软限制数值(默认单位为 KB)。
bhard:设置磁盘容量的硬限制数值(默认单位为 KB)。
isoft:设置磁盘文件数的软限制数值。
ihard:设置磁盘文件数的硬限制数值。
4.验证磁盘限额
容量验证 dd if=/dev/zero of=挂载点目录/XX文件 bs=每次复制的数据大小 count=复制次数
数量验证 touch mkdir
三、服务器硬件及RAID配置实战
1.服务器
服务器 | 分类 | 架构 | 品牌 | 规格 |
机架式居多 刀片式 机柜式 | X86 ARM | 戴尔 AMD 英特尔 惠普 华为 华为H3C 联想 浪潮 长城 | 1C1G 2C2G 4C8G 32C128G 64C 256G |
2.RAID磁盘阵列
RAID(Redundant Array of Independent Disks),中文简称为独立冗余磁盘阵列
把多块独立的物理硬盘按不同的方式组合起来形成一个硬盘组(逻辑硬盘),从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据备份技术
组成磁盘阵列的不同方式称为RAID级别(RAIDLevels)
常用的RAID级别
RAID0,RAID1,RAID5,RAID6,RAID1+0等
2.1RAID 0(条带化存储)
RAID 0连续以位或字节为单位分割数据,并行读/写于多个磁盘上,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.
2.2RAID 1(镜像存储)
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.
2.3RAID 5磁盘列阵介绍
RAID 5
N(N>=3)块磁盘组成阵列,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.
2.4RAID 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.
2.5RAID 1+0磁盘阵列介绍
RAID 1+0((先做镜象,再做条带)
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.
故障率为1/3.
RAID 0+1 (先做条带,再做镜象)
读写性能与RAID 10相同.
安全性低于RAID 10.
故障率为2/3