目录一、RAID基本认知1.1什么是RAID1.2RAID作用1.3RAID类别与其应用场景1.3.1RAID 0(条带化)1.3.2RAID 1镜像1.3.3RAID 5(带奇偶校验的条带化)1.3.4RAID 10RAID 101.4RIAD实战案例1.4.2RAID51.4.2RAID10二、系统管理2.1Linux系统的引导过程2.1.1 BIOS 开机自检2.1.2 MBR 主引导记录2.1.3GRUB 引导菜单2.1.4 加载 Linux 内核到内存2.1.5 初始化进程systemd / init2.2systemd2.2.1systemd优点2.2.2SysVinit 运行级别与 Systemd Target 对照表2.2.3systemd命令2.3service(centos6)2.3.1配置sysV兼容2.3.2service命令2.4chkconfig(centos6)三、总结3.1RAID3.2Linux 系统管理一、RAID基本认知1.1什么是RAIDRAID独立冗余磁盘阵列Redundant Array of Independent Disks是一种将多块物理硬盘组合成一个逻辑存储单元的技术。1.2RAID作用提高性能多块硬盘并行读写让数据访问更快提高可靠性通过备份镜像或校验奇偶硬盘坏了数据也能找回扩大容量多块硬盘合并为一个更大的逻辑卷解决单盘容量不够的问题。1.3RAID类别与其应用场景1.3.1RAID 0(条带化)特点数据分块后分布在多块硬盘上。无镜像无校验最少两块盘优点读写性能高容量利用率 100%。缺点没有冗余一块硬盘损坏会导致全部数据丢失。使用场景对性能要求高但数据安全要求低的环境如临时缓存、游戏盘。一句话速度快但不安全图1-11.3.2RAID 1镜像特点两块硬盘存储完全相同的数据副本。有镜像无校验最少两块盘优点安全高可靠性一块盘损坏可自动切换到另一块。缺点存储利用率仅 50%使用场景重要数据存储如数据库系统、服务器系统盘一句话安全但浪费一半空间图1-21.3.3RAID 5(带奇偶校验的条带化)特点数据和奇偶校验信息分布在所有磁盘上。无镜像有校验最少 3 块盘可用容量 (磁盘数 - 1) × 单盘容量优点在提升性能的同时提供一定的容错能力可容忍一块盘损坏。缺点写入速度略低于 RAID 0重建时间长。使用场景常用于企业文件服务器和网络存储。一句话性能、容量、安全较均衡图1-31.3.4RAID 10RAID 10特点先做镜像RAID 1再条带化RAID 0。有镜像无校验性能高安全性高优点兼顾性能与可靠性。缺点至少需要 4 块硬盘成本较高。容量利用率 50%使用场景数据库、高性能服务器。一句话又快又安全但成本图1-41.4RIAD实战案例检查是否已安装mdadm软件包rpm -q mdadm图1-5yum install -y mdadm图1-6使用fdisk工具进行分区使用fdisk.工具将新磁盘设备/dev/sdb、/dev/sdc、/dev/sdd、/dev/sde划分出主分区sdb[12]、 sdc[12]、sdd[12]、sde[12] 并且 把分区类型的ID标记号改为fd”图1-7图1-8以sdb1为例,其他流程同sdb1mdadm 指令-C:表示新建;-v:显示创建过程中的详细信息。/dev/md0:创建RAID5的名称。-1:指定RAID的级别15表示创建RAID5。.-n:指定使用几块硬盘创建RAID, n3表示使用3块硬盘创建RAID。/dev/sd [bcd]1:指定使用这3块磁盘分区去创建RAID。-x:指定使用几块硬盘做RAID的热备用盘x1表示保留1块空闲的硬盘作备用/dev/sde1: 指定用作于备用的磁盘-r:移除设备-a:添加设备-S:停止RAID-A:启动RAID1.4.2RAID5(1)创建RAID5mdadm -Cv /dev/md0 -l5 -n3 /dev/sd[bcd]1 -x1 /dev/sde1图1-9(2)查看RAID磁盘详细信息cat /proc/mdstat图1-10mdadm -D /dev/md0图1-11(3)检查磁盘是否做RAIDmdadm -E /dev/sd[b-e]1图1-12(4)格式化mkfs -t xfs /dev/md0图1-12(5)临时挂载图1-13(6)开机自动挂载(永久挂载)1)查看UUID blkid图1-142)编辑/etc/fstab文件图1-153)验证图1-16图1-174)模拟故障恢复mdadm /dev/md0 -f /dev/sdb1模拟/dev/sdb1故障mdadm -D /dev/md0查看发现sde1已顶替sdb1图1-184)解除挂载 mount /dev/md0图1-191.4.2RAID10(1)创建RAID1mdadm -Cv /dev/md1 -l1 -n2 /dev/sd[bc]2图1-20mdadm -Cv /dev/md2 -l1 -n2 /dev/sd[de]2图1-21(2)创建RAID0图1-22(3)格式化图1-23(3)临时挂载图1-24(4)永久挂载 同RAID5 修改/etc/fstab图1-25二、系统管理2.1Linux系统的引导过程2.1.1 BIOS 开机自检按下电源开机BIOS 自动执行硬件自检依次检测 CPU、内存、显卡、键盘等基础硬件硬件全部检测正常后按照 BIOS 预设的启动优先级依次检索硬盘、U 盘、光驱等设备找到第一个可引导的设备移交引导权限。简化总结通电自检硬件正常后按顺序寻找可启动设备硬盘 / U 盘 / 光驱。2.1.2 MBR 主引导记录若优先启动项为硬盘BIOS 读取硬盘第一个 512 字节扇区即 MBR 主引导记录MBR 内置小型引导程序负责找到并加载分区内的 GRUB 引导器。简化总结读取硬盘 MBR调用 GRUB 引导加载程序。2.1.3GRUB 引导菜单GRUB 读取配置文件/boot/grub2/grub.cfg展示系统启动选择菜单用户选定系统后GRUB 定位、读取 Linux 内核镜像文件将内核载入内存把系统控制权交给内核。简化总结GRUB 读取配置加载 Linux 内核镜像并移交系统控制权。2.1.4 加载 Linux 内核到内存内核是硬件与上层软件之间的中间层负责管理硬件、进程、内存、IO 资源GRUB 将内核文件、临时文件系统镜像initramfs完整加载至内存运行。简化总结把系统内核、初始化镜像载入内存。2.1.5 初始化进程systemd / init内核加载完成后自动启动系统第一个进程 systemd/sbin/initPID1systemd 根据预设单元加载硬件驱动、挂载磁盘分区、依次启动网络 / 桌面等系统服务全部服务初始化完成后弹出图形 / 字符登录界面等待用户输入账号密码登录。简化总结启动 systemd 初始化进程加载驱动、启动服务最终进入登录界面图2-12.2systemd命令2.2.1systemd优点并行启动服务传统 SysVinit 采用串行依次启动服务必须等前一个服务完全启动完成才会执行下一个 Systemd 支持多服务并行同时启动大幅缩短开机耗时加快系统启动流程。按需启动服务懒加载SysVinit 开机时会一次性加载全部预设服务无论当前是否需要 Systemd 仅在程序 / 用户请求对应功能时才临时启动所需服务不加载闲置服务降低系统资源占用提升运行效率。2.2.2SysVinit 运行级别与 Systemd Target 对照表运行级别 (Runlevel)Systemd 目标 (Target)说明0poweroff.target关机1rescue.target单用户救援模式仅 root 登录修复系统2、3、4multi-user.target纯字符多用户模式无图形界面服务器默认5graphical.target图形化多用户界面桌面系统默认6reboot.target重启级别 1单用户模式仅本地实机登录root 免密无远程访问类似 Windows 安全模式用于系统修复、重置 root 密码。级别 2多用户无网络多用户本地登录不加载网络与 NFS 文件共享。级别 3完整字符多用户全功能命令行控制台支持网络、NFS服务器常用默认模式。级别 4预留未启用系统保留闲置极少使用仅特殊场景如笔记本低电量配置临时切换。2.2.3systemd常用命令(1)设置与切换运行级别查看当前默认目标systemctl get-default图2-2设置默认目标systemctl set-default multi-user.target图2-3切换到指定目标图形界面systemctl isolate graphical.target2-42-5(2)服务管理启用服务开机启动查看:systemctlstatus服务图2-6启动:systemctlstart服务图2-7自启:动systemctl enable 服务图2-8查看服务的开机启动状态systemctl is-enabled 服务名图2-9禁用服务开机启动systemctl disable 服务名图2-10列出所有已启用的服务systemctl list-unit-files |grepenabled图2-11查看系统中所有已激活的服务systemctl list-units--typeservice图2-12永久修改主机名hostnamectl set-hostname newname图2-13停止服务的运行systemctl stop 服务名图2-14重启服务systemctl restart 服务名图2-15重新加载服务配置systemctl reload 服务名图2-162.3service命令(centos6)CentOS6 传统管理脚本服务工具调用/etc/init.d/下的服务脚本临时启停 / 查看服务当前状态不控制开机自启。2.3.1配置sysV兼容vim /etc/init.d/httpd图2-172.3.2service常用命令启动服务(httpd为例)service httpd start图2-18停止服务service httpd stop图2-19重启服务service httpd restart图2-202.4chkconfig命令(centos6)chkconfig命令 是管理 SysV 服务各运行级别开机自启状态的工具无法控制服务实时启停。1、查看服务状态chkconfig --lisk 服务名2、添加服务到系统chkconfig --add 服务名3、自启动服务chkconfig 服务名 on4、关闭自启动服务chkconfig 服务名 of三、总结3.1RAID概念多块硬盘合并为逻辑盘提升读写速度、实现数据容错。常用级别 RAID0无冗余速度最快存临时数据 RAID1镜像备份容量折半存放重要数据 RAID5至少 3 盘允许单盘损坏通用业务存储 RAID10至少 4 盘性能与容错兼顾高负载生产使用。实操用 mdadm 创建阵列分区类型设为 fd创建后格式化、挂载写入 fstab 实现开机自动挂载可模拟硬盘故障热备盘自动顶替修复。3.2Linux 系统管理开机流程 5 步BIOS 硬件自检→MBR 读取→GRUB 引导→加载内核→systemd 初始化服务。systemd 对比旧 SysVinit支持并行、按需启动服务开机更快用 target 替代数字运行级别0 关机、1 单用户、3 字符界面、5 图形界面、6 重启。命令区分 CentOS7systemctl 启停、设置开机自启 CentOS6service 启停服务chkconfig 管理开机自启。