Linux基础与服务管理电子教案 14-RAID磁盘阵列.docx

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Linux操作系统教案（14）

教学标题

项目一配置RAID磁盘阵列

授课班级

课时

2

场地

4201

时间

星期三

授课教师

唐乾林

教学设计

1.项目/任务价值

1.掌握RAID的技术原理

2.掌握如何配置RAID5

2.学习目标

知识目标

1能利用讲授的课程学习方法学习本课程；

2能准确表达出RAID的概念；

3会使用RAID的命令进行RAID磁盘配置；

能力目标

1能表述清楚RAID的概念；

2能使用RAID的命令配置；

思政-素质目标

1线上线下结合，引导学习方式，培养自主学习能力；

2培养学生积极探索、勇于创新的科学素养；

3养成小组沟通协作共同学习，解决问题能力和团队合作精神；

4能按照实训6S管理要求做好课前的准备，课后的整理工作，培养勤俭、奋斗、创新、奉献的劳动精神；

5适当讲述励志小故事，正向引导学生的价值观

3.学习内容

1任务描述

2知识准备：课程的导学；RAID的概念

3任务实施：使用配置RAID的命令

4重点：掌握RAID概念、掌握配置RAID的命令

5难点：掌握配置RAID5的命令

4.学习资源

重电超星网课平台，多媒体课件，理实一体化实训室

实物：教材

教学实施过程

教学环节

学生、教师活动

教学方法、手段

及思政设计

时间分配

课程导学：

通过一些应用实例导入本课程，如：分卷等

明确本课程的课程性质和定位：计算机类专业基础课；

课程特点：理论性，复杂性，工程性；操作性；

明确本课程学习内容与学习目标

学习要求：预习+认真+复习+用心

小调查:准备空白纸条，让学生结合前导课程的学习将自己该门课程的理想成绩写出来。

明确本课程教和学的方法,鼓励同学学习

明确本课程的考核办法

明确实验室管理办法

小组分组

互动问题讨论

列举生活中一些实际应用，引导学生联系生活中计算机应用案例，激发学生的学习兴趣

多媒体演示

信息调研

讲授、讨论、案例教学

课前发布导学单，线上线下结合，引导学习方式转变，培养自主学习能力。

小组协作、沟通、互助学习，培育团队合作意识。

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引入学习内容

1、数据如何实现不出现丢失

2、历史上数据如何保存

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项目一配置RAID磁盘阵列

教学内容：

RAID的分类目前来说至少有几十种，这里简单介绍一下最常见的四种，RAID0、RAID1、RAID10和RAID5。

1、RAID0

RAID0是最早出现的RAID模式，即DataStripping数据分条技术。RAID0是组建磁盘阵列中最简单的一种形式，只需要2块以上的硬盘即可，成本低，可以提高整个磁盘的性能和吞吐量。RAID0没有提供冗余或错误修复能力，但实现成本是最低的。

2、RAID1

RAID1称为磁盘镜像，原理是把一个磁盘的数据镜像到另一个磁盘上，也就是说数据在写入一块磁盘的同时，会在另一块闲置的磁盘上生成镜像文件，在不影响性能情况下最大限度的保证系统的可靠性和可修复性上，只要系统中任何一对镜像盘中至少有一块磁盘可以使用，甚至可以在一半数量的硬盘出现问题时系统都可以正常运行,当一块硬盘失效时，系统会忽略该硬盘，转而使用剩余的镜像盘读写数据，具备很好的磁盘冗余能力。虽然这样对数据来讲绝对安全，但是成本也会明显增加，磁盘利用率为50%。

3、RAID0+1

RAID0+1名称上便可以看出是RAID0与RAID1的结合体。在单独使用RAID1也会出现类似单独使用RAID0那样的问题，即在同一时间内只能向一块磁盘写入数据，不能充分利用所有的资源。为了解决这一问题，可以在磁盘镜像中建立带区集。因为这种配置方式综合了带区集和镜像的优势，所以被称为RAID0+1。把RAID0和RAID1技术结合起来，数据除分布在多个盘上外，每个盘都有其物理镜像盘，提供全冗余能力，允许一个以下磁盘故障，而不影响数据可用性，并具有快速读/写能力。RAID0+1要在磁盘镜像中建立带区集至少4个硬盘。也有一种叫法叫RAID10。

4、RAID5：分布式奇偶校验的独立磁盘结构

它的奇偶校验码存在于所有磁盘上。RAID5的读出效率很高，写入效率一般，块式的集体访问效率不错。因为奇偶校验码在不同的磁盘上，所以提高了可靠性。但是它对数据传输的并行性解决不好，而且控制器的设计也相当困难。在RAID5中有“写损失”，即每一次写操作，将产生四个实际的读/写操作，其中两次读旧的数据及奇偶信息，两次写新的数据及奇偶信息。

演示：如何搭建RAID

列举实例

小组讨论设想如何设置RAID？

多媒体演示

启发式教学

正常使用电脑

一丝不苟、规范操作

（根据实际情况引入思政）

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扩展：