RHCSA入门精讲之RAID-LVM：RAID容错能力测试与优化

# 1. RAID技术概述

## 1.1 RAID概念介绍

RAID（Redundant Array of Independent Disks）即独立磁盘冗余阵列技术，是一种通过将多个磁盘组合起来，提高数据传输速度、容量或数据冗余性的技术。通过数据分段和数据冗余等方式，RAID技术能够提供更高的数据可靠性和性能。

在RAID中，常见的RAID级别包括RAID 0、RAID 1、RAID 5、RAID 6等，每种级别有不同的特点和适用场景。例如，RAID 0提供高速的数据读写能力但不具备容错能力，而RAID 1通过镜像保护数据，提供更高的容错性。

## 1.2 RAID级别分类及特点

- RAID 0：条带化，提高性能，但无冗余，一块硬盘损坏即丢失数据
- RAID 1：镜像，提高容错性，写入性能受限，成本较高
- RAID 5：数据条带化+奇偶校验，提高性能和冗余性，适用于中小型企业
- RAID 6：双奇偶校验，提供更高级别的容错能力，适用于大型企业关键业务

## 1.3 RAID对数据安全和容错能力的重要性

RAID技术在企业级存储系统中扮演着重要角色，它提供了数据的冗余备份和快速恢复的能力，提高了数据的安全性和可靠性。对于重要数据的存储和保护来说，RAID技术是必不可少的一环，能够有效地预防因硬盘损坏等原因导致的数据丢失和业务中断。RAID技术的选择需根据实际业务需求和预算来进行权衡，以达到最佳的数据保护效果。

# 2. LVM基础知识

LVM（Logical Volume Manager）是一种用于在Linux系统上动态管理磁盘的工具。它将物理硬盘抽象为逻辑卷和卷组，从而使存储空间的管理更加灵活。在本章中，我们将介绍LVM的基础知识，包括其概念、组成部分以及与RAID的配合使用。

1. #### 2.1 什么是LVM

LVM是一种软件系统，允许用户在不断开机的情况下，对硬盘的空间进行动态分区、扩展、合并和移动等操作。它以逻辑卷（Logical Volume）、卷组（Volume Group）和物理卷（Physical Volume）为基本单位，为用户提供了比传统分区更加灵活和可控的存储管理机制。

   # 示例代码
   # 创建物理卷
   pvcreate /dev/sdb1
   # 创建卷组
   vgcreate myvg /dev/sdb1
   # 创建逻辑卷
   lvcreate -L 10G -n mylv myvg

以上是一个简单的LVM创建逻辑卷的示例，通过pvcreate命令创建物理卷，再通过vgcreate命令创建卷组，最后通过lvcreate命令创建逻辑卷。

这种动态管理存储空间的方式使得服务器的存储管理更加灵活和高效。

2. #### 2.2 LVM逻辑卷、卷组、物理卷概念解析

- 逻辑卷（Logical Volume）：逻辑卷是对物理存储空间的一种抽象，它可以跨越多个硬盘分区，大小可以动态调整，将物理硬盘的存储空间抽象成逻辑卷后，可以在逻辑卷层面上进行操作，而不需要关心具体的硬盘分区。

- 卷组（Volume Group）：卷组是由一个或多个物理卷组成的逻辑单元，它将物理卷抽象在一起，为逻辑卷提供存储空间。

- 物理卷（Physical Volume）：物理卷是实际的硬盘分区，它负责将物理硬盘抽象成LVM可识别的存储单元，进入卷组后，物理卷的空间可以被逻辑卷使用。

通过这种层级化的管理方式，LVM可以使服务器上的存储空间管理更加便捷和灵活。

3. #### 2.3 LVM与RAID的配合使用

LVM与RAID的配合使用可以在一定程度上增强存储系统的性能和安全性。RAID可以提供数据冗余和容错能力，而LVM可以提供动态管理和灵活的存储空间控制。在实际应用中，可以先使用RAID将多块硬盘组合成一个逻辑卷，在此基础上再使用LVM对逻辑卷进行管理，这样既保证了数据的安全性和可靠性，又提供了灵活的存储管理能力。

   # 示例代码
   # 创建RAID
   mdadm --create /dev/md0 --level=1 --raid-devices=2 /dev/sdb1 /dev/sdc1
   # 创建物理卷
   pvcreate /dev/md0
   # 创建卷组
   vgcreate myvg /de