Linux创建RAID1实战

Linux创建RAID1

  1. RAID1俗称镜像，它最少由两个硬盘组成，且两个硬盘上存储的数据均相同，以实现数据冗余
  2. RAID1读操作速度有所提高，写操作理论上与单硬盘速度一样，但由于数据需要同时写入所有硬盘，实际上稍为下降
  3. 容错性是所有组合方式里最好的，只要有一块硬盘正常，则能保持正常工作
  4. 它对硬盘容量的利用率则是最低，只有50%，因而成本也是最高
  5. RAID1适合对数据安全性要求非常高的场景，比如存储数据库数据文件之类

创建RAID1，并格式化，挂载使用，故障模拟，重新添加热备份

  1. 添加三块10G的虚拟硬盘，分区，分区ID为fd（分区过程就不演示了，可以参照RAID0设置）
[root@localhost ~]# lsblk

NAME          MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT

sda             8:0    0   10G  0 disk

sdb             8:16   0   10G  0 disk

sdc             8:32   0   10G  0 disk

sr0            11:0    1  7.3G  0 rom

nvme0n1       259:0    0   80G  0 disk

├─nvme0n1p1   259:1    0    1G  0 part /boot

└─nvme0n1p2   259:2    0   79G  0 part

  ├─rhel-root 253:0    0   50G  0 lvm  /

  ├─rhel-swap 253:1    0    2G  0 lvm  [SWAP]

  └─rhel-home 253:2    0   27G  0 lvm  /home
  • 查看已经分区的三块10G的虚拟硬盘
[root@localhost ~]# fdisk -l |grep raid

/dev/sda1        2048 20971519 20969472  10G fd Linux raid autodetect

/dev/sdb1        2048 20971519 20969472  10G fd Linux raid autodetect

/dev/sdc1        2048 20971519 20969472  10G fd Linux raid autodetect
  1. 创建RAID1，并添加1个热备份盘
[root@localhost ~]# mdadm -C -v /dev/md1 -l1 -n2 /dev/sd{a,b}1 -x1 /dev/sdc1

mdadm: Note: this array has metadata at the start and

    may not be suitable as a boot device.  If you plan to

    store '/boot' on this device please ensure that

    your boot-loader understands md/v1.x metadata, or use

    --metadata=0.90

mdadm: size set to 10475520K

Continue creating array? yes

mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata

mdadm: array /dev/md1 started.
  1. 查看 raidstat 状态
[root@localhost ~]# cat /proc/mdstat

Personalities : [raid1]

md1 : active raid1 sdc1[2](S) sdb1[1] sda1[0]

      10475520 blocks super 1.2 [2/2] [UU]

unused devices: <none>
  1. 查看 RAID1 的详细信息
[root@localhost ~]# mdadm -D /dev/md1

/dev/md1:

           Version : 1.2

     Creation Time : Tue Dec 15 14:19:47 2020

        Raid Level : raid1

        Array Size : 10475520 (9.99 GiB 10.73 GB)

     Used Dev Size : 10475520 (9.99 GiB 10.73 GB)

      Raid Devices : 2

     Total Devices : 3

       Persistence : Superblock is persistent

       Update Time : Tue Dec 15 14:20:40 2020

             State : clean

    Active Devices : 2

   Working Devices : 3

    Failed Devices : 0

     Spare Devices : 1

Consistency Policy : resync

              Name : ansible:1  (local to host ansible)

              UUID : 219d1f6f:bf936912:6d94ec5c:a630c146

            Events : 17

    Number   Major   Minor   RaidDevice State

       0       8        1        0      active sync   /dev/sda1

       1       8       17        1      active sync   /dev/sdb1

       2       8       33        -      spare   /dev/sdc1
  1. 格式化 /dev/md1 ,类型为xfs
[root@localhost ~]# mkfs.xfs /dev/md1

meta-data=/dev/md1               isize=512    agcount=4, agsize=654720 blks

         =                       sectsz=512   attr=2, projid32bit=1

         =                       crc=1        finobt=1, sparse=1, rmapbt=0

         =                       reflink=1

data     =                       bsize=4096   blocks=2618880, imaxpct=25

         =                       sunit=0      swidth=0 blks

naming   =version 2              bsize=4096   ascii-ci=0, ftype=1

log      =internal log           bsize=4096   blocks=2560, version=2

         =                       sectsz=512   sunit=0 blks, lazy-count=1

realtime =none                   extsz=4096   blocks=0, rtextents=0

[root@localhost ~]# blkid /dev/md1

/dev/md1: UUID="d3ff27dc-c136-4c1c-8539-382832122242" TYPE="xfs"
  1. 挂载 /dev/md1
[root@localhost ~]# mkdir /raid1

[root@localhost ~]# mount /dev/md1 /raid1/

[root@localhost ~]# df -h

Filesystem             Size  Used Avail Use% Mounted on

devtmpfs               886M     0  886M   0% /dev

tmpfs                  903M     0  903M   0% /dev/shm

tmpfs                  903M   17M  886M   2% /run

tmpfs                  903M     0  903M   0% /sys/fs/cgroup

/dev/mapper/rhel-root   50G  4.5G   46G   9% /

/dev/mapper/rhel-home   27G  225M   27G   1% /home

/dev/nvme0n1p1        1014M  173M  842M  18% /boot

tmpfs                  181M     0  181M   0% /run/user/0

/dev/md1                10G  104M  9.9G   2% /raid1
  1. 创建测试文件
[root@localhost ~]# touch /raid1/file{1..10}

[root@localhost ~]# cd /raid1/

[root@localhost raid1]# ls

file1  file10  file2  file3  file4  file5  file6  file7  file8  file9
  1. 故障模拟,其中 /dev/sda1 损坏
[root@localhost ~]# mdadm -f /dev/md1 /dev/sda1

mdadm: set /dev/sda1 faulty in /dev/md1
  1. 查看测试文件是否完整
[root@localhost ~]# ls /raid1/

file1  file10  file2  file3  file4  file5  file6  file7  file8  file9
  1. 再次查看 RAID1 状态
[root@localhost ~]# cat /proc/mdstat

Personalities : [raid1]

md1 : active raid1 sdc1[2] sdb1[1] sda1[0](F)

      10475520 blocks super 1.2 [2/2] [UU]

unused devices: <none>

[root@localhost ~]# mdadm -D /dev/md1

/dev/md1:

           Version : 1.2

     Creation Time : Tue Dec 15 14:19:47 2020

        Raid Level : raid1

        Array Size : 10475520 (9.99 GiB 10.73 GB)

     Used Dev Size : 10475520 (9.99 GiB 10.73 GB)

      Raid Devices : 2

     Total Devices : 3

       Persistence : Superblock is persistent

       Update Time : Tue Dec 15 14:33:04 2020

             State : clean

    Active Devices : 2

   Working Devices : 2

    Failed Devices : 1

     Spare Devices : 0

Consistency Policy : resync

              Name : ansible:1  (local to host ansible)

              UUID : 219d1f6f:bf936912:6d94ec5c:a630c146

            Events : 36

    Number   Major   Minor   RaidDevice State

       2       8       33        0      active sync   /dev/sdc1

       1       8       17        1      active sync   /dev/sdb1

       0       8        1        -      faulty   /dev/sda1
  1. 移除损坏的磁盘 /dev/sda1
[root@ansible ~]# mdadm -r /dev/md1 /dev/sda1

mdadm: hot removed /dev/sda1 from /dev/md1
  • 再次查看 RAID1 状态
[root@ansible ~]# mdadm -D /dev/md1

/dev/md1:

           Version : 1.2

     Creation Time : Tue Dec 15 14:19:47 2020

        Raid Level : raid1

        Array Size : 10475520 (9.99 GiB 10.73 GB)

     Used Dev Size : 10475520 (9.99 GiB 10.73 GB)

      Raid Devices : 2

     Total Devices : 2

       Persistence : Superblock is persistent

       Update Time : Tue Dec 15 14:41:22 2020

             State : clean

    Active Devices : 2

   Working Devices : 2

    Failed Devices : 0

     Spare Devices : 0

Consistency Policy : resync

              Name : ansible:1  (local to host ansible)

              UUID : 219d1f6f:bf936912:6d94ec5c:a630c146

            Events : 37

    Number   Major   Minor   RaidDevice State

       2       8       33        0      active sync   /dev/sdc1

       1       8       17        1      active sync   /dev/sdb1
  1. 重新添加热备份硬盘 /dev/sda1
[root@ansible ~]# mdadm -a /dev/md1 /dev/sda1

mdadm: added /dev/sda1
  • 再次查看 RAID1 状态
[root@ansible ~]# mdadm  -D /dev/md1

/dev/md1:

           Version : 1.2

     Creation Time : Tue Dec 15 14:19:47 2020

        Raid Level : raid1

        Array Size : 10475520 (9.99 GiB 10.73 GB)

     Used Dev Size : 10475520 (9.99 GiB 10.73 GB)

      Raid Devices : 2

     Total Devices : 3

       Persistence : Superblock is persistent

       Update Time : Tue Dec 15 14:44:19 2020

             State : clean

    Active Devices : 2

   Working Devices : 3

    Failed Devices : 0

     Spare Devices : 1

Consistency Policy : resync

              Name : ansible:1  (local to host ansible)

              UUID : 219d1f6f:bf936912:6d94ec5c:a630c146

            Events : 38

    Number   Major   Minor   RaidDevice State

       2       8       33        0      active sync   /dev/sdc1

       1       8       17        1      active sync   /dev/sdb1

       3       8        1        -      spare   /dev/sda1

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