创建和维护 RAID-1 卷

本节提供可帮助您创建镜像的指南，此外，还提供所创建镜像的性能指南。

RAID-1 卷的配置指南

• 创建镜像之前，请先创建组成镜像的 RAID-0（条带化或串联）卷。

• 创建镜像时，请首先创建单向镜像，然后附加第二个子镜像。此策略可以启动重新同步操作，此外，还可以确保数据不会被损坏。您还可以创建单向镜像，以用作将来的双向或多向镜像。

• 可以使用单个命令根据单向镜像来创建双向镜像、三向镜像或四向镜像。通过使用单个命令来创建所有的子镜像，可以加速创建过程。只有在未镜像现有数据，而且已充分销毁所有子镜像上的数据时，才使用此过程。

• 可以使用在片上生成的现有文件系统来创建 RAID-1 卷。主 RAID-0 卷（子镜像）中只能包括单个片。如果您正在镜像根文件系统或其他对系统非常关键的文件系统，则所有的子镜像必须仅包含单个片。

• 使用 swap -l 命令可以检查所有的 swap 设备。指定为 swap 的每个片必须独立于其余交换片进行镜像。

• Solaris Management Console 中增强的存储工具 不支持取消镜像根 (/)、/opt、/usr 或 swap。实际上，该工具不支持取消镜像任何不能在系统处于运行状态时取消挂载的文件系统。请对这些文件系统改用命令行过程。

• 使用大小相同的子镜像。不同大小的子镜像会导致部分磁盘空间不能使用。

• 仅使用镜像内以类似方式配置的子镜像。需要特别指出的是，如果创建的镜像包含未加标记的子镜像，则不能附加包含磁盘标号的任何子镜像。

• 如果您的镜像文件系统中附加的第一个子镜像不是从柱面 0 开始的，则附加的所有其他子镜像也不得从柱面 0 开始。如果尝试附加从柱面 0 开始的子镜像，则会显示以下错误消息：

  can't attach labeled submirror to an unlabeled mirror

  要么在特定镜像内使用的所有子镜像都必须从柱面 0 开始，要么在特定镜像内使用的所有子镜像都不得从柱面 0 开始。

  所有子镜像的开始柱面不必相同。但是，所有子镜像要么都包括柱面 0，要么都不包括柱面 0。

• 通过在创建镜像之前添加其他状态数据库副本，可以提高镜像的性能。按照一般规则，为添加到系统中的每个镜像添加两个其他副本。Solaris Volume Manager 使用这些附加副本存储脏区日志 (DRL, dirty region log)，该日志用于提供优化的重新同步。通过提供足够数量的副本，可以使 I/O 对 RAID-1 卷性能的影响降至最低程度。在相同的磁盘或控制器上使用至少两个副本作为副本记录的镜像，还可以帮助提高整体性能。

• 只需直接挂载镜像设备即可。请不要尝试直接挂载子镜像，除非该子镜像处于脱机状态且以只读方式挂载。请不要挂载作为子镜像一部分的片。此过程可能会销毁数据并使系统崩溃。

RAID-1 卷的性能指南

• 使不同子镜像的片位于不同的磁盘和控制器中。如果同一镜像的两个和多个子镜像的片位于同一个磁盘上，则对数据的保护作用将大大降低。同样，应将子镜像分布在不同的控制器中，因为控制器及关联电缆比磁盘更容易发生故障。此做法还可以提高镜像性能。

• 对一个镜像使用同一类型的磁盘和控制器。特别是对于旧的 SCSI 存储设备，不同型号或不同品牌的磁盘或控制器的性能差别很大。如果在单个镜像中使用具有不同性能级别的磁盘和控制器，则性能可能会明显降低。

• 镜像可能会提高读取性能，但写入性能始终会降低。仅在线程或异步 I/O 情况下，镜像才会提高读取性能。 从卷单线程读取不会提高性能。

• 可以体验到使用镜像读取策略可提高性能。例如，缺省读取模式为以循环方式交替读取磁盘中的数据。此策略是缺省设置，因为循环往往最适合于 UFS 多用户、多处理器活动。

  在某些情况下，geometric 读取选项通过使磁头移动和访问时间降至最低程度，可以提高性能。此选项在以下情况下最有效：

  • 每个磁盘上只有一个片

  • 一次只有一个进程使用片或文件系统

  • I/O 模式高度连续或所有的访问权限都为读取权限

• 可以将子镜像附加到镜像上，而不中断服务。可以将子镜像附加到镜像上，以创建双向、三向和四向镜像。

• 使子镜像处于脱机状态时，可以防止镜像从子镜像读取数据并向子镜像写入数据。但是，要保留子镜像与镜像的逻辑关联。子镜像处于脱机状态时，Solaris Volume Manager 将跟踪向该镜像中写入的所有内容。子镜像恢复联机状态时，所有内容都将被写入该子镜像中。通过执行优化的重新同步，Solaris Volume Manager 只须重新同步已发生更改的数据，而不必重新同步整个子镜像。拆离子镜像时，需要提供该子镜像与对应镜像的逻辑关联。通常，要执行维护，需要使子镜像处于脱机状态。要删除子镜像，需要先拆离该子镜像。

关于 RAID-1 卷选项

以下选项可用于优化镜像性能：

• 镜像读取策略

• 镜像写入策略

• 重新同步镜像的顺序（传送号）

最初创建镜像时，可以定义镜像选项。设置镜像且镜像处于运行状态后，还可以更改镜像选项。有关与更改这些选项相关的任务，请参见如何更改 RAID-1 卷选项。

RAID-1 卷读取和写入策略

Solaris Volume Manager 可以为 RAID-1 卷配置不同的读取和写入策略。正确设置读取和写入策略可以提高给定配置的性能。

表 10–1 RAID-1 卷读取策略

读取策略	说明
循环（缺省）	尝试平衡子镜像中的负载。从镜像的所有子镜像中依照循环顺序（一个接着一个）执行所有读取操作。
几何	可以基于逻辑磁盘块地址划分不同子镜像的读取操作。例如，使用双向子镜像时，可以将镜像上的磁盘空间划分为两个大小相等的逻辑地址范围。从某个子镜像的读取操作被限制到逻辑范围的一半。从其他子镜像的读取操作被限制到另一半。几何读取策略可以有效减少读取所需的查找时间。性能提高的程度（通过使用此读取策略）取决于系统 I/O 负载以及应用程序的访问模式。
第一	将所有读取操作导向第一个子镜像。只有在组成第一个子镜像的设备比第二个子镜像的设备速度明显更快时，才应使用此策略。

表 10–2 RAID-1 卷写入策略

写入策略	说明
并行（缺省）	对镜像执行同时复制并分发到所有子镜像的写入操作。
串行	对子镜像连续执行写入操作（也就是说，第一个子镜像写入操作完成后，才能启动第二个子镜像写入操作）。此策略指定必须完成向一个子镜像的写入操作，才能启动下一个子镜像写入操作。如果因电源故障等无法访问子镜像，则系统会提供此策略。

传送号

传送号（范围为 0–9 的编号）可以确定在系统重新引导期间重新同步特定镜像的顺序。缺省传送号为 1。首先重新同步较低的传送号。如果使用 0，则将跳过镜像重新同步。应仅对以只读方式挂载的镜像使用传送号 0。具有相同传送号的镜像同时重新同步。

了解子镜像状态以确定维护操作

Solaris Volume Manager 的 metastat 命令可用于报告有关 RAID 1 卷和子镜像的状态信息。状态信息可帮助您确定是否需要对 RAID-1 卷执行维护操作。下表说明了对 RAID-1 卷运行 metastat 命令时显示的子镜像状态。

表 10–3 子镜像状态

状态	含义
正常	子镜像没有错误且正常发挥作用。
正在重新同步	正在以活动方式重新同步子镜像。出现错误且已更正错误，子镜像刚刚恢复联机状态，或者添加了新的子镜像。
需要维护	子镜像中的片遇到 I/O 错误或打开错误。子镜像中的此片的所有读取和写入操作都已停止。

此外，对于子镜像中的每一片，metastat 命令都会显示以下信息：

设备

指示条带中的片的设备名称

起始块

指示片开始的块

Dbase

指示片中是否包含状态数据库副本

状态

指示片的状态

热备件

指示正在将片用作出现故障片的热备件

子镜像状态仅提供有关子镜像状态的常规信息。排除镜像错误时，片状态可能是要查阅的最重要的信息。如果子镜像报告“需要维护”状态，则必须参阅片状态来了解更多信息。

根据片处于“维护”状态还是处于“最近出错”状态，可以执行不同的恢复操作。如果只有处于“维护”状态的片，则可以按任意顺序修复这些片。如果同时具有处于“维护”状态和处于“最近出错”状态的片，则必须首先修复处于“维护”状态的片。修复处于“维护”状态的片后，请接着修复处于“最近出错”状态的片。有关更多信息，请参见在 RAID-1 和 RAID-5 卷中替换和启用组件的概述。

下表说明了子镜像的片状态以及可能执行的操作。

表 10–4 子镜像片状态

状态	含义	操作
正常	片没有错误且正常发挥作用。	无。
正在重新同步	正在以活动方式重新同步片。出现错误且已更正错误，子镜像刚刚恢复联机状态，或者添加了新的子镜像。	如果需要，请监视子镜像状态，直到重新同步完成为止。
维护	片遇到 I/O 错误或打开错误。此组件的所有读取和写入操作都已停止。	启用或替换出现故障的片。请参见如何启用子镜像中的片或如何替换子镜像中的片。metastat 命令将显示 invoke 恢复消息，其中包含要使用 metareplace 命令执行的相应操作。也可以使用 metareplace -e 命令。
最近出错	片遇到 I/O 错误或打开错误。但是，由于其他片出现了故障，因此不会在其他位置复制数据。仍然对片执行 I/O 操作。如果产生了 I/O 错误，则镜像 I/O 将失败。	首先，启用或更改处于“维护”状态的片。请参见如何启用子镜像中的片或如何替换子镜像中的片。通常，此错误会导致某些数据丢失，因此修复镜像之后，应验证该镜像。对于文件系统，请使用 fsck 命令，然后检查数据。应用程序或数据库必须具有各自的设备验证方法。