Linux がソフト RAID アレイを作成する
環境整備
20G 仮想ハードディスクを追加し、10 個の 2G パーティションに分割します
1.raid0を作成する
システムに mdadm コマンドがない場合は、関連ツールをインストールしてください。
[root@node01 ~]# which mdadm
/usr/sbin/mdadm
[root@node01 ~]# rpm -qf /usr/sbin/mdadm
mdadm-4.1-4.el8.x86_64
[root@node01 ~]# dnf install -y mdadm
RAID0 を作成します。
[root@node01 ~]# mdadm --create /dev/md0 --raid-devices=2 /dev/sdb1 /dev/sdb2 --level=0
mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata
mdadm: array /dev/md0 started.
または
[root@node01 ~]# mdadm -C /dev/md0 -l 0 -n 2 /dev/sdb1 /dev/sdb2
-C:创建软raid
-l：指定raid级别
-n：指定raid中设备个数
RAID 情報の表示:
/proc/mdstat ファイルには、すべての RAID 情報が記録されます。
[root@node01 ~]# cat /proc/mdstat
Personalities : [raid0]
md0 : active raid0 sdb2[1] sdb1[0]
#md0为raid0，两个成员sdb2（第二个成员），sdb1（第一个成员）
41905152 blocks super 1.2 512k chunks
#一共有多少个块（每块1K） 数据段的大小是512K
#chunk决定了阵列中每个成员盘写入的数据量，大于这个值才会到下一个盘读写
unused devices: <none>
指定した RAID 情報を表示します。
[root@node01 ~]# mdadm -D/--detail /dev/md0
[root@node01 ~]# mdadm --detail /dev/md0
/dev/md0: #名称
Version : 1.2 #工具版本
Creation Time : Wed Dec 11 03:05:31 2019 #建立时间
Raid Level : raid0 #类型
Array Size : 41905152 (39.96 GiB 42.91 GB)#容量
Raid Devices : 2 #组成RAID的硬盘数量
Total Devices : 2#成员总数，包含备用磁盘
Persistence : Superblock is persistent
Update Time : Wed Dec 11 03:05:31 2019
State : clean #raid的状态
Active Devices : 2 #活跃的设备数量
Working Devices : 2 #工作的设备数量
Failed Devices : 0 #故障的数量
Spare Devices : 0 #备用设备数量
Chunk Size : 512K
Consistency Policy : none
Name : localhost.localdomain:0 (local to host localhost.localdomain)
UUID : 06b2d3b2:3ace3ddf:b5b65dd7:eb40b040
Events : 0
Number Major Minor RaidDevice State
0 8 17 0 active sync /dev/sdb1
1 8 33 1 active sync /dev/sdb2
マウントをフォーマットするには、以下を使用します。
[root@node01 ~]# mkfs.ext4 /dev/md0
[root@node01 ~]# mkdir /md0
[root@node01 ~]# mount /dev/md0 /md0/
スペースの使用状況を表示する:
[root@node01 ~]# df -h
文件系统 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/md0 3.9G 16M 3.7G 1% /md0
#可用空间100%
テスト：
[root@node01 ~]# iostat -m -d /dev/sdb1 /dev/sdb2 2
[root@node01 ~]# dd if=/dev/zero of=/md0/file bs=1Mcount=1024
2. RAID1の作成
RAID1 を作成します。
[root@node01 ~]# mdadm -C /dev/md1 -l 1 -n 2 /dev/sdb3 /dev/sdb4
ステータス情報を表示します。
[root@node01 ~]# watch -n1 "cat /proc/mdstat"
#watch命令监控该文件变化情况,1秒钟显示一次
#或者直接查看
[root@node01 ~]# cat /proc/mdstat
Personalities : [raid0] [raid1]
md1 : active raid1 sdb4[1] sdb3[0]
20953024 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
#两个UU说明状态ok，一个盘故障则显示_U
[==============>......] resync = 73.5% (15404032/20953024) finish=0.4min speed=205582K/sec
unused devices: <none>
#以上信息说明两块盘在进行同步，100%说明同步完成
Raid1 の詳細を表示
[root@node01 ~]# mdadm -D /dev/md1
マウントをフォーマットするには、以下を使用します。
[root@node01 ~]# mkfs.ext4 /dev/md1
[root@node01 ~]# mount /dev/md1 /md1
スペースの使用状況を表示する:
[root@node01 ~]# df -h
文件系统 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/md1 2.0G 6.0M 1.9G 1% /md1
#可用空间50%
ホットスワップを検証するテスト:
- ディスク障害をシミュレートします (ディスクを障害としてマークします)
[root@node01 ~]# mdadm /dev/md1 -f /dev/sdb3
mdadm: set /dev/sdb1 faulty in /dev/md1
#-f or --fail 表示失效
- RAID1のステータスを確認する
[root@node01 ~]# cat /proc/mdstat
Personalities : [raid0] [raid1]
md1 : active raid1 sdb4[1] sdb3[0](F) F表示失效失败
20953024 blocks super 1.2 [2/1] [_U]
#_表示有一块盘失效
unused devices: <none>
[root@node01 ~]# mdadm -D /dev/md1
...
Number Major Minor RaidDevice State
- 0 0 0 removed
1 8 33 1 active sync /dev/sdb4
0 8 17 - faulty /dev/sdb3
#失效盘等待移除
- 故障または故障したハードドライブを取り外す (ホットスワップ)
[root@node01 ~]# mdadm /dev/md1 -r /dev/sdb3
mdadm: hot removed /dev/sdb3 from /dev/md1
#-r or --remove 表示移除
[root@node01 ~]# mdadm -D /dev/md1
...
Number Major Minor RaidDevice State
- 0 0 0 removed
1 8 33 1 active sync /dev/sdb4
- 新しいディスクをRAID1に追加（ホットプラグ）
[root@node01 ~]# mdadm /dev/md1 -a /dev/sdb5
mdadm: added /dev/sdd5
#-a or --add 表示增加
[root@node01 ~]# cat /proc/mdstat
3. RAID5の作成
RAID5 を作成します。
[root@node01 ~]# mdadm -C /dev/md5 -l 5 -n 3 -x 1 /dev/sdb{6,7,8,9}
#-x, --spare-devices= 表示指定热备盘
[root@node01 ~]# cat /proc/mdstat
Personalities : [raid0] [raid1] [raid6] [raid5] [raid4]
md5 : active raid5 sdb8[4] sdb9[3](S) sdb7[1] sdb6[0] #S备用盘
4188160 blocks super 1.2 level 5, 512k chunk, algorithm 2 [3/3] [UUU]
unused devices: <none>
注: ホット スペア ディスクとは、ディスクの 1 つに障害が発生した場合に、手動介入なしでホット スペア ディスクがただちにインストールされることを意味します。
[root@node01 ~]# mdadm -D /dev/md5 查看详细信息
。。。
Number Major Minor RaidDevice State
0 8 22 0 active sync /dev/sdb6
1 8 23 1 active sync /dev/sdb7
4 8 24 2 active sync /dev/sdb8
3 8 25 - spare /dev/sdb9
マウントをフォーマットするには、以下を使用します。
[root@node01 ~]# mkfs.ext4 /dev/md5
[root@node01 ~]# mkdir /md5
[root@node01 ~]# mount /dev/md5 /md5/
スペースの使用状況を表示する:
[root@node01 ~]# df -h
文件系统 容量 已用 可用 已用% 挂载点
/dev/md5 3.9G 16M 3.7G 1% /md5
#可用空间 （磁盘数量-1）x 单一磁盘容量
ホット スペア ディスクの機能をテストします。
- アクティブなディスクを無効としてマークする
[root@node01 /]# mdadm /dev/md5 -f /dev/sdb6
mdadm: set /dev/sdb6 faulty in /dev/md5
#立即查看状态：
[root@node01 /]# cat /proc/mdstat
Personalities : [raid0] [raid1] [raid6] [raid5] [raid4]
md5 : active raid5 sdb8[4] sdb9[3] sdb7[1] sdb6[0](F)
说明：
sdb6(F)失效后，原来的sdb9(S)热备盘立马顶上去同步数据
4188160 blocks super 1.2 level 5, 512k chunk, algorithm 2 [3/2] [_UU]
[==>..................] recovery = 13.0% ..
unused devices: <none>
[root@node01 /]# mdadm -D /dev/md5
...
Number Major Minor RaidDevice State
3 8 25 0 active sync /dev/sdb9
1 8 23 1 active sync /dev/sdb7
4 8 24 2 active sync /dev/sdb8
0 8 22 - faulty /dev/sdb6
- 故障したディスクを削除する
[root@node01 /]# mdadm /dev/md5 -r /dev/sdb6
mdadm: hot removed /dev/sdb6 from /dev/md5
- 将来のことを考慮して、RAID5 にホット スペア ディスクを再度追加します。
[root@node01 /]# mdadm /dev/md5 -a /dev/sdb6
mdadm: added /dev/sdb6
4. RAID情報の保存
レイド情報を保存する必要があるのはなぜですか?
情報が保存されていない場合、CentOS6ではシステム再起動後にRAIDが自動認識されませんが、7、8ではこのような事態は発生しません。
- 設定ファイルを作成する
[root@node01 ~]# mdadm -D --scan >> /etc/mdadm.conf
[root@node01 ~]# cat /etc/mdadm.conf
ARRAY /dev/md/1 metadata=1.2 name=localhost.localdomain:1 UUID=170d690d:4f7ccd02:646c3ce0:8f6012be
ARRAY /dev/md/0 metadata=1.2 name=localhost.localdomain:0 UUID=a845702e:9251cae9:25d1bc8b:9a337df2
ARRAY /dev/md/5 metadata=1.2 spares=1 name=localhost.localdomain:5 UUID=d49e6cca:5312271b:7e8e83d5:adac4ed5
レイドの停止と開始
RAID5 を例に挙げます。RAID
を停止します。
- RAID をアンインストールする
[root@node01 ~]# umount /md5
- コマンドを使用してRAIDを停止します
[root@node01 ~]# mdadm --stop /dev/md5
mdadm: stopped /dev/md5
襲撃を開始します:
- 設定ファイル (/etc/mdadm.conf) が存在し、次のように起動されます。
[root@node01 ~]# mdadm -A /dev/md5
mdadm: /dev/md5 has been started with 3 drives and 1 spare.
#-A：Assemble a pre-existing array 表示装载一个已存在的raid
- 設定ファイル(/etc/mdadm.conf)が存在しないため、以下のように起動してください。
[root@node01 ~]# mdadm -A /dev/md5 /dev/sdb[6789]
mdadm: /dev/md5 has been started with 3 drives and 1 spare.
- デバイス名がわからない場合は、各デバイスの RAID 情報を確認し、uuid を使用して RAID デバイスを再グループ化できます。
[root@node01 ~]# mdadm -E /dev/sdb6 | grep UUID
Array UUID : d49e6cca:5312271b:7e8e83d5:adac4ed5
Device UUID : b933b8d5:04a6e003:90e9b230:d13cacf5
#说明：同一个raid里每个磁盘查看的UUID都是这个值
...
[root@node01 ~]# mdadm -E /dev/sdb7 | grep UUID
Array UUID : d49e6cca:5312271b:7e8e83d5:adac4ed5
Device UUID : b8ca85bd:7809faa4:48882a21:98ef9349
#通过以上方法找到后进行重新组合，如下：
[root@node01 ~]# mdadm -A --uuid=d49e6cca:5312271b:7e8e83d5:adac4ed5 /dev/md5
mdadm: /dev/md5 has been started with 3 drives and 1 spare.
RAID削除
- デバイスのアンインストール
[root@node01 ~]# umount /md5/
- すべてのディスクを取り外します
[root@node01 ~]# mdadm /dev/md5 -f /dev/sdb[6789]
mdadm: set /dev/sdb6 faulty in /dev/md5
mdadm: set /dev/sdb7 faulty in /dev/md5
mdadm: set /dev/sdb8 faulty in /dev/md5
mdadm: set /dev/sdb9 faulty in /dev/md5
[root@node01 ~]# mdadm /dev/md5 -r /dev/sdb[6789]
mdadm: hot removed /dev/sdb6 from /dev/md5
mdadm: hot removed /dev/sdb7 from /dev/md5
mdadm: hot removed /dev/sdb8 from /dev/md5
mdadm: hot removed /dev/sdb9 from /dev/md5
- 襲撃をやめる
[root@node01 ~]# mdadm --stop /dev/md5
mdadm: stopped /dev/md5
- スーパーブロックを消去し、関連情報をクリアします
[root@node01 ~]# mdadm --zero-superblock /dev/sdb[6789]