Linux RAID 磁盘管理

Linux RAID 磁盘管理

• RAID工作模式介绍：https://www.cnblogs.com/xiangsikai/p/8441440.html
• 本章主要讲解 Linux下 RAID5 与 RAID10 的部署，两者在企业中比较常用。

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Linux RAID 使用命令

命令：mdadm

格式：mdadm [模式] <RAID设备名称> [选项] [成员设备名称]

使用参数	作用
-a	检测设备名称
-n	指定设备数量
-l	指定 RAID 级别
-C	创建
-v	显示过程
-f	模拟设备损坏
-r	移除设备
-Q	查看摘要信息
-D	查看详细信息
-S	停止 RAID 磁盘阵列
-x	添加备份盘
--zero-superblock	移除RAID磁盘组员

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Linux 创建 RAID 10

• 硬盘：4块以上

1、创建 RAID 10

# 其中，-C 参数代表创建一个 RAID 阵列卡；-v 参数显示创建的过程，同时在后面追加一个设备名称/dev/md0，这样/dev/md就是创建后的RAID磁盘阵列的名称；-a yes 参数代表自动创建设备文件；-n 4 参数代表使用 4 硬盘来部署这个RAID 磁盘阵列；而-l 10 参数则代表 RAID 10 方案；最后再加上 4 块硬盘备的名称就搞定了。
mdadm -Cv /dev/md0 -a yes -n 4 -l 10 /dev/sdb /dev/sdc/dev/sdd /dev/sde

mdadm: layout defaults to n2
mdadm: layout defaults to n2
# 默认块大小
mdadm: chunk size defaults to 512K
mdadm: size set to 20954624K
# mdadm 版本
mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata
# md0已启动
mdadm: array /dev/md0 started.

输出

2、格式化/dev/md0

# 格式化为ext4类型
mkfs.ext4 /dev/md0

3、创建挂载点、挂载/dev/md0、添加永久挂载

# 创建挂载点
mkdir /RAID

# 挂载/dev/md0
mount /dev/md0 /RAID

# 设置开机自动挂载
echo "/dev/md0 /RAID ext4 defaults 0 0" >> /etc/fstab

4、查看使用情况

命令：df -h

Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/rhel-root 18G 3.0G 15G 17% /
devtmpfs 905M 0 905M 0% /dev
tmpfs 914M 84K 914M 1% /dev/shm
tmpfs 914M 8.9M 905M 1% /run
tmpfs 914M 0 914M 0% /sys/fs/cgroup
/dev/sr0 3.5G 3.5G 0 100% /media/cdrom
/dev/sda1 497M 119M 379M 24% /boot
/dev/md0 40G 49M 38G 1% /RAID

查看磁盘使用情况

命令：mdadm -D /dev/md0

# 名称
/dev/md0:
# 版本
Version : 1.2
# 创建时间
Creation Time : Tue May 5 07:43:26 2019
# RAID模式
Raid Level : raid10
# 磁盘阵列大小
Array Size : 41909248 (39.97 GiB 42.92 GB)
# 使用用大小
Used Dev Size : 20954624 (19.98 GiB 21.46 GB)
# RAID设备块数
Raid Devices : 4
# 用到总设备数
Total Devices : 4
# 持久性类型
Persistence : Superblock is persistent
# 更新时间
Update Time : Tue May 5 07:46:59 2017
# 状态
State : clean
# 正在使用设备数
Active Devices : 4
# 工作设备数
Working Devices : 4
# 故障设备数量
Failed Devices : 0
# 备用设备数量
Spare Devices : 0
# 布局
Layout : near=2
# 块大小
Chunk Size : 512K
# 本地创建设备主机名
Name : localhost.localdomain:0 (local to host localhost.localdomain)
# 设备UUID
UUID : cc9a87d4:1e89e175:5383e1e8:a78ec62c
# 时间
Events : 17
# 模式状态
Number Major Minor RaidDevice State
# 使用的磁盘
0 8 16 0 active sync /dev/sdb
1 8 32 1 active sync /dev/sdc
2 8 48 2 active sync /dev/sdd
3 8 64 3 active sync /dev/sde

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Linux 创建 RAID 5

• 硬盘：3块以上
• 注：注释部分可参考 RAID 10 

1、创建 RAID 5

mdadm -Cv /dev/md0 -n 3 -l 5  /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd 

2、格式化/dev/md0

mkfs.ext4 /dev/md0

3、创建挂载点、挂载/dev/md0、添加永久挂载

mkdir /RAID
mount /dev/md0 /RAID
echo "/dev/md0 /RAID ext4 defaults 0 0" >> /etc/fstab

4、查看使用情况

命令：mdadm -D /dev/md0

mdadm: layout defaults to left-symmetric
mdadm: layout defaults to left-symmetric
mdadm: chunk size defaults to 512K
mdadm: size set to 20954624K
mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata
mdadm: array /dev/md0 started.
[root@linuxprobe ~]# mdadm -D /dev/md0
/dev/md0:
Version : 1.2
Creation Time : Fri May 8 09:20:35 2017
Raid Level : raid5
Array Size : 41909248 (39.97 GiB 42.92 GB)
Used Dev Size : 20954624 (19.98 GiB 21.46 GB)
Raid Devices : 3
Total Devices : 3
Persistence : Superblock is persistent
Update Time : Fri May 8 09:22:22 2017
State : clean
Active Devices : 3
Working Devices : 3
Failed Devices : 0
Spare Devices : 1
Layout : left-symmetric
Chunk Size : 512K
Name : linuxprobe.com:0 (local to host linuxprobe.com)
UUID : 44b1a152:3f1809d3:1d234916:4ac70481
Events : 18
Number Major Minor RaidDevice State
0 8 16 0 active sync /dev/sdb
1 8 32 1 active sync /dev/sdc
4 8 48 2 active sync /dev/sdd

查看 RAID 5 状态

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Linux 损坏磁盘阵列修复

• 这里采用RAID 10 为例

1、模拟/dev/sdb磁盘损坏

# -f 造成模拟磁盘损坏
mdadm /dev/md0 -f /dev/sdb

命令：mdadm -D /dev/md0

/dev/md0:
Version : 1.2
Creation Time : Fri May 8 08:11:00 2017
Raid Level : raid10
Array Size : 41909248 (39.97 GiB 42.92 GB)
Used Dev Size : 20954624 (19.98 GiB 21.46 GB)
Raid Devices : 4
Total Devices : 4
Persistence : Superblock is persistent
Update Time : Fri May 8 08:27:18 2017
State : clean, degraded
Active Devices : 3
Working Devices : 3
Failed Devices : 1
Spare Devices : 0
Layout : near=2
Chunk Size : 512K
Name : linuxprobe.com:0 (local to host linuxprobe.com)
UUID : f2993bbd:99c1eb63:bd61d4d4:3f06c3b0
Events : 21
Number Major Minor RaidDevice State
0 0 0 0 removed
1 8 32 1 active sync /dev/sdc
2 8 48 2 active sync /dev/sdd
3 8 64 3 active sync /dev/sde
# faulty 已损坏
0 8 16 – faulty /dev/sdb

查看RAID状态

2、取消挂载、并进行检测修复

# 取消挂载
umount /RAID

# 检测修复损坏磁盘
mdadm /dev/md0 -a /dev/sdb

使用命令：mdadm -D /dev/md0

/dev/md0:
Version : 1.2
Creation Time : Mon Jan 30 00:08:56 2017
Raid Level : raid10
Array Size : 41909248 (39.97 GiB 42.92 GB)
Used Dev Size : 20954624 (19.98 GiB 21.46 GB)
Raid Devices : 4
Total Devices : 4
Persistence : Superblock is persistent
Update Time : Mon Jan 30 00:19:53 2017
State : clean
Active Devices : 4
Working Devices : 4
Failed Devices : 0
Spare Devices : 0
Layout : near=2
Chunk Size : 512K
Name : localhost.localdomain:0 (local to host localhost.localdomain)
UUID : d3491c05:cfc81ca0:32489f04:716a2cf0
Events : 56
Number Major Minor RaidDevice State
4 8 16 0 active sync /dev/sdb
1 8 32 1 active sync /dev/sdc
2 8 48 2 active sync /dev/sdd
# active 已修复使用
3 8 64 3 active sync /dev/sde

查看RAID状态

3、重新挂载

mount –a

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Linux 磁盘阵列创建RAID添加备份盘

• 这里采用RAID 5 为例
• 备份盘：当RAID内其他磁盘损坏，备份盘会自动替补损坏的磁盘。

1、创建 RAID5 并额外添加备份盘

# 参数-x 1 则代表有一块备份盘。当查看/dev/md0（即 RAID 5 磁盘阵列名称）磁盘阵列的时候就能看到有一块备份盘在等待中了。
mdadm -Cv /dev/md0 -n 3 -l 5 -x 1 /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd /dev/sde

2、格式化/dev/md0

mkfs.ext4 /dev/md0

3、创建挂载点、挂载/dev/md0、添加永久挂载

mkdir /RAID
mount /dev/md0 /RAID
echo "/dev/md0 /RAID ext4 defaults 0 0" >> /etc/fstab

4、模拟/dev/sdb磁盘损坏

mdadm /dev/md0 -f /dev/sdb

5、查看替补损坏磁盘的备份磁盘

命令：mdadm -D /dev/md0

/dev/md0:
Version : 1.2
Creation Time : Fri May 8 09:20:35 2017
Raid Level : raid5
Array Size : 41909248 (39.97 GiB 42.92 GB)
Used Dev Size : 20954624 (19.98 GiB 21.46 GB)
Raid Devices : 3
Total Devices : 4
Persistence : Superblock is persistent
Update Time : Fri May 8 09:23:51 2017
State : active, degraded, recovering
Active Devices : 2
Working Devices : 3
Failed Devices : 1
Spare Devices : 1
Layout : left-symmetric
Chunk Size : 512K
Rebuild Status : 0% complete
Name : linuxprobe.com:0 (local to host linuxprobe.com)
UUID : 44b1a152:3f1809d3:1d234916:4ac70481
Events : 21
Number Major Minor RaidDevice State
# 替补磁盘自己蹦上去了
3 8 64 0 spare rebuilding /dev/sde
1 8 32 1 active sync /dev/sdc
4 8 48 2 active sync /dev/sdd
# 模拟损坏的磁盘
0 8 16 - faulty /dev/sdb

查看RAID信息

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Linux RAID 磁盘阵列取消删除

1、查看RAID阵列信息，确认关闭设备

# 命令
cat /proc/mdstat

# 输出
Personalities : [raid6] [raid5] [raid4]
md0 : active raid5 sdb5[3](S) sdb1[0] sdb2[1] sdb3[4]
1043456 blocks super 1.2 level 5, 512k chunk, algorithm 2 [3/3] 

2、取消挂载

umount /RAID

3、停止指定RAID阵列

# -S 停止阵列
mdadm -S /dev/md0

4、清理RAID成员磁盘

# --zero-superblock 清除磁盘成员后面跟成员磁盘名称
mdadm --zero-superblock /dev/sdb
mdadm --zero-superblock /dev/sdc
mdadm --zero-superblock /dev/sdd

5、删除永久挂载文件

# 进入文件
vim /etc/fstab

# 清除添加的RAID行
xxx xxx ext4 defaults 0 0

6、删除或注释 /etc/mdadm.conf 对应RAID信息

# 进入文件
vim /etc/mdadm.conf
#ARRAY /dev/md0 metadata=1.2 spares=1 name=kashu.localdomain:0 UUID=3895d28e:bdcaed28:136b4cf6:d2a858f5

注：如果做完上面所有的操作后，发现/dev/下还有md0这个设备文件存在，直接rm -f /dev/md0即可。

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