Linux RAID 磁盘管理

Linux RAID 磁盘管理

• RAID工做模式介绍：http://www.javashuo.com/article/p-atsntffy-hv.html
• 本章主要讲解 Linux下 RAID5 与 RAID10 的部署，二者在企业中比较经常使用。

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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	做用
-a	检测设备名称
-n	指定设备数量
-l	指定 RAID 级别
-C	建立
-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	中止 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 建立 RAID 10

• 硬盘：4块以上

一、建立 RAID 10

# 其中，-C 参数表明建立一个 RAID 阵列卡；-v 参数显示建立的过程，同时在后面追加一个设备名称/dev/md0，这样/dev/md就是建立后的RAID磁盘阵列的名称；-a yes 参数表明自动建立设备文件；-n 4 参数表明使用 4 硬盘来部署这个RAID 磁盘阵列；而-l 10 参数则表明 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

二、格式化/dev/md0

# 格式化为ext4类型
mkfs.ext4 /dev/md0

三、建立挂载点、挂载/dev/md0、添加永久挂载

# 建立挂载点
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

四、查看使用状况

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

查看磁盘使用状况

命令：mdadm -D /dev/md0 # 名称
/dev/md0: # 版本
Version : 1.2
# 建立时间
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
# 工做设备数
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 # 本地建立设备主机名
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 建立 RAID 5

• 硬盘：3块以上
• 注：注释部分可参考 RAID 10 

一、建立 RAID 5

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

二、格式化/dev/md0

mkfs.ext4 /dev/md0

三、建立挂载点、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

四、查看使用状况

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

一、模拟/dev/sdb磁盘损坏

# -f 形成模拟磁盘损坏
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

二、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

三、从新挂载

mount –a

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Linux 磁盘阵列建立RAID添加备份盘

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

一、建立 RAID5 并额外添加备份盘

# 参数-x 1 则表明有一块备份盘。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

二、格式化/dev/md0

mkfs.ext4 /dev/md0

三、建立挂载点、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

四、模拟/dev/sdb磁盘损坏

mdadm /dev/md0 -f /dev/sdb

五、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 # 替补磁盘本身蹦上去了
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

一、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]

二、取消挂载

umount /RAID

三、中止指定RAID阵列

# -S 中止阵列
mdadm -S /dev/md0

四、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

五、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

六、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：若是作完上面全部的操做后，发现/dev/下还有md0这个设备文件存在，直接rm -f /dev/md0便可。