RAID的实现实验报告

实验三RAID的实现

一、实验目的

1、了解与掌握RAID0、RAID1、RAID5的原理与实现

2、了解与掌握RAID1、与RAID5数据的恢复

第一部分在VMware虚拟机中添加SCSI硬盘

一、在VMware虚拟机中添加4块SCSI硬盘

1、打开虚拟机，但不要运行

2、选择“Commands”栏内的“Edit virtual machine settings”选项

3、在“Virtual Machine Settings”对话框中选择”Add”按钮→出现“Add Hardware Wizard”对话框→“Hard

Disk”Hard Disk→Next按钮

4、在Select a Disk对话框中选择Create a new virtual disk选项→”next”按钮

5、在select a Disk Type对话框中选择虚拟机磁盘类型时选择SCSI磁盘类型→“Next”按钮

6、在Specify Disk Capacity对话框中将硬盘的大小设置为1GB→Next按钮，注意实际磁盘是由一个文

件模拟的，文件名为“Other Linux2.6.x kernel.vmdk0-x”-→选择finish按钮

7、重复第3步-第6步，直至生成4块1G SCSI硬盘后→”OK”按钮

8、再“Commands”栏内选择→Power on this virtual machine，启动虚拟机

二、检查计算机系统

虚拟机启动后计算机系统外部存储器参数

1、检查硬盘

输入指令：more /proc/partitions

作用：显示外存储器的设备信息，其中主设备号是指使用同一个驱动程序的设备编号，次设备号是指驱动程序的实例，blocks是指该设备拥有的块数目，name是指该设备的逻辑名称

2、检查向内核注册的md设备

输入指令dmesg |grep md

作用：检查本台计算机系统支持的RAID级别

3 检查此计算机的RAID子系统信息

输入：more /proc/mdstat

显示：Personalities : [linear] [raid0] [raid1] [raid10] [raid6] [raid5] [raid4] [multipath]

unused devices:

说明没有RAID被激活

第二部分生成RAID0、RAID1、RAID5

三、生成RAID0---striping

条带是一种将数据分散于多个磁盘的方法，固定数量（chunk-size）的数据被写入每一个磁盘，磁盘不要求统一的大小。

1、生成RAID0

命令：mdadm –Cv –l0 –n4 /dev/md0 /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd /dev/sde

或：mdadm –Cv –l0 –n4 /dev/md0 /dev/sd{b,c,d,e}

其中：-C --create 生成一个新阵列

-v --verbose 显示详细信息

-l --raid-level 选择RAID的级别：linear, 0, 1, 4, 5

-n --raid-disks 设置在阵列中的磁盘数量

/dev/md0 在Linux中，阵列的驱动器是md，第一个磁盘阵列称为/dev/md0，第二个

磁盘阵列称为/dev/md1

/dev/md0 磁盘阵列（array）由磁盘/dev/sdb, /dev/sdc, /dev/sdd, /dev/sde 4块磁盘组成1、检查：

指令：more /proc/mdstat

结果：

ersonalities : [linear] [raid0] [raid1] [raid10] [raid6] [raid5] [raid4] [multipath]

md0 : active raid0 sde[3] sdd[2] sdc[1] sdb[0]

__4190208__ blocks super 1.2 __512____k chunks

unused devices:

2、停止/dev/md0

指令：mdadm --stop /dev/md0

检查：无active磁盘阵列存在

四、生成RAID1---磁盘镜像：RAID1在每次写入数据时，都会将数据复制到多个磁盘上

1、生成磁盘镜像

指令：mdadm -Cv -l1 -n3 -x1 /dev/md0 /dev/sd{b,c,d,e}

其中：-n3 指阵列/dev/md0的磁盘数据为3块

-x1 定义热备份盘的数量为1块

2、检查/dev/md0

指令: more /proc/mdstat

结果：Personalities : [linear] [raid0] [raid1] [raid10] [raid6] [raid5] [raid4] [multipath]

md0 : active raid1 sde[3](S) sdd[2] sdc[1] sdb[0]

1048564 blocks super 1.2 [3/3] [UUU]

注意：sde[3](s) s是指热备份盘

3、检查热备份盘的作用---将/dev/md0阵列中的sdb盘标志为Fail

指令mdadm --fail /dev/md0 /dev/sdb

结果：mdadm: set /dev/sdb faulty in /dev/md0

检查：more /proc/mdstat

Personalities : [linear] [raid0] [raid1] [raid10] [raid6] [raid5] [raid4] [multipath]

md0 : active raid1 sde[3] sdd[2] sdc[1] sdb[0](F)

1048564 blocks super 1.2 [3/3] [UUU]

注意：sdb[0](f) f是指在/dev/md0磁盘阵列中，sdb为错误，但同时注意到sde盘中没有了(s) 说明：_________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________ 3、停止/dev/md0

指令：mdadm --stop /dev/md0

检查：无active磁盘阵列存在

五、生成RAID5---块级分布式奇偶校验

RAID5采用数据条带，其条带以chunk-size为单位分配，在RAID5中，通过每个数据盘上的相应条带逐位计算奇偶校验位（异或操作），奇偶校验位存储在奇偶校验条带上,并且RAID5在所有磁盘上分布了奇偶校验条带

1.生成RAID5

指令：mdadm -Cv -l5 -c64 -n3 /dev/md0 /dev/sd{b,c,d}

其中：-c64 指chunk-size为64bytes