Linux下使用mdadm创建和管理软raid

注：本次操作以RHEL4为例，但应该可以应用到其它大部分的distro上(guess)。

mdadm的几个常用参数

-C 创建Raid，后面跟参数，代表raid设备的名称。比如：/dev/md0，/dev/md1。

-n 用于创建磁盘阵列的磁盘个数。

-l Raid的级别。

-x 指定用于hotspare(热备盘)的磁盘个数。如果阵列中有一块硬盘坏了，它会立刻顶上，并rebuild；

-D 显示软raid的详细信息；

-s 扫描配置文件(/etc/mdadm.conf)或'/proc/mdstat'来查看遗漏的信息f；

创建软raid的大体流程

使用fdisk工具为新磁盘创建分区；

使用mkfs.XXXX工具将刚才划分好的分区格式化成某种格式的文件系统。比如：ext3，reiserfs等；

使用mdadm来创建软raid；

创建/etc/mdadm.conf文件(注意文件的格式，包括是否有逗号等等。该文件是为了系统在重启后能

够自动启用软raid。可以查看/etc/rc.sysinit脚本，搜索'mdadm'字符串就明白了)；

示例：创建软raid5(+hotspare)

以下是我的一次实际操作的完整过程：

这是用'fdisk -l'命令查看到的我当前的磁盘和分区情况(只有/dev/sda在使用，

其它四个都是新磁盘，没有分区，没有格式化)：

# fdisk -l

Disk /dev/sda: 6442 MB, 6442450944 bytes

255 heads, 63 sectors/track, 783 cylinders

Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes

Device Boot      Start         End      Blocks   Id System

/dev/sda1   *           1         720     5783368+ 83 Linux

/dev/sda2             721         783      506047+ 82 Linux swap

Disk /dev/sdb: 214 MB, 214748160 bytes

64 heads, 32 sectors/track, 204 cylinders

Units = cylinders of 2048 * 512 = 1048576 bytes

Disk /dev/sdb doesn't contain a valid partition table

Disk /dev/sdc: 214 MB, 214748160 bytes

64 heads, 32 sectors/track, 204 cylinders

Units = cylinders of 2048 * 512 = 1048576 bytes

Disk /dev/sdc doesn't contain a valid partition table

Disk /dev/sdd: 214 MB, 214748160 bytes

64 heads, 32 sectors/track, 204 cylinders

Units = cylinders of 2048 * 512 = 1048576 bytes

Disk /dev/sdd doesn't contain a valid partition table

Disk /dev/sde: 214 MB, 214748160 bytes

64 heads, 32 sectors/track, 204 cylinders

Units = cylinders of 2048 * 512 = 1048576 bytes

Disk /dev/sde doesn't contain a valid partition table

使用fdisk创建分区(本例中将整块磁盘划分为一个主分区。其余几块磁盘也做相同的操作。)：

# fdisk /dev/sdb

Device contains neither a valid DOS partition table, nor Sun, SGI or OSF

disklabel

Building a new DOS disklabel. Changes will remain in memory only,

until you decide to write them. After that, of course, the previous

content won't be recoverable.

Warning: invalid flag 0x0000 of partition table 4 will be corrected

by w(rite)

Command (m for help): n

Command action

e   extended

p   primary partition (1-4)

p

Partition number (1-4): 1

First cylinder (1-204, default 1):

Using default value 1

Last cylinder or +size or +sizeM or +sizeK (1-204, default 204):

Using default value 204

Command (m for help): w

The partition table has been altered!

Calling ioctl() to re-read partition table.

Syncing disks.

为刚才新建的分区建立文件系统(其余几个分区依次做相同的操作)：

# mkfs.ext3 /dev/sdb1

mke2fs 1.35 (28-Feb-2004)

Filesystem label=

OS type: Linux

Block size=1024 (log=0)

Fragment size=1024 (log=0)

52416 inodes, 208880 blocks

10444 blocks (5.00%) reserved for the super user

First data block=1

Maximum filesystem blocks=67371008

26 block groups

8192 blocks per group, 8192 fragments per group

2016 inodes per group

Superblock backups stored on blocks:

8193, 24577, 40961, 57345, 73729, 204801

Writing inode tables: done

Creating journal (4096 blocks): done

Writing superblocks and filesystem accounting information: done

This filesystem will be automatically checked every 37 mounts or

180 days, whichever comes first. Use tune2fs -c or -i to override.

所有磁盘都操作完后，再次用'fdisk -l'查看磁盘及分区状态：

# fdisk -l

Disk /dev/sda: 6442 MB, 6442450944 bytes

255 heads, 63 sectors/track, 783 cylinders

Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes

Device Boot      Start         End      Blocks   Id System

/dev/sda1   *           1         720     5783368+ 83 Linux

/dev/sda2             721         783      506047+ 82 Linux swap

Disk /dev/sdb: 214 MB, 214748160 bytes

64 heads, 32 sectors/track, 204 cylinders

Units = cylinders of 2048 * 512 = 1048576 bytes

Device Boot      Start         End      Blocks   Id System

/dev/sdb1               1         204      208880   83 Linux

Disk /dev/sdc: 214 MB, 214748160 bytes

64 heads, 32 sectors/track, 204 cylinders

Units = cylinders of 2048 * 512 = 1048576 bytes

Device Boot      Start         End      Blocks   Id System

/dev/sdc1               1         204      208880   83 Linux

Disk /dev/sdd: 214 MB, 214748160 bytes

64 heads, 32 sectors/track, 204 cylinders

Units = cylinders of 2048 * 512 = 1048576 bytes

Device Boot      Start         End      Blocks   Id System

/dev/sdd1               1         204      208880   83 Linux

Disk /dev/sde: 214 MB, 214748160 bytes

64 heads, 32 sectors/track, 204 cylinders

Units = cylinders of 2048 * 512 = 1048576 bytes

Device Boot      Start         End      Blocks   Id System

/dev/sde1               1         204      208880   83 Linux

使用mdadm创建一个软raid，raid级别：5；并有一个hotspare盘：

# mdadm -C /dev/md0 -l5 -n3 -x1 /dev/sd[b-e]1

mdadm: array /dev/md0 started.

输出信息显示软raid(/dev/md0)已经启用了。使用mdadm的-D参数(--detail)可以查

看软raid状态：

# mdadm -D /dev/md0

/dev/md0:

Version : 00.90.01

Creation Time : Wed Aug 23 15:10:19 2006

Raid Level : raid5

Array Size : 417536 (407.75 MiB 427.56 MB)

Device Size : 208768 (203.88 MiB 213.78 MB)

Raid Devices : 3

Total Devices : 4

Preferred Minor : 0

Persistence : Superblock is persistent

Update Time : Wed Aug 23 15:10:21 2006

State : clean

Active Devices : 3

Working Devices : 4

Failed Devices : 0

Spare Devices : 1

Layout : left-symmetric

Chunk Size : 64K

Number   Major   Minor   RaidDevice State

0       8       17        0      active sync   /dev/sdb1

1       8       33        1      active sync   /dev/sdc1

2       8       49        2      active sync   /dev/sdd1

3       8       65       -1      spare   /dev/sde1

UUID : f8283de5:39c73d89:b9fbc266:fdceb416

Events : 0.2

生成配置文件(/etc/mdadm.conf)：

# mdadm -D -s >/etc/mdadm.conf

查看一下：

# cat /etc/mdadm.conf

ARRAY /dev/md0 level=raid5 num-devices=3

UUID=f8283de5:39c73d89:b9fbc266:fdceb416

devices=/dev/sdb1,/dev/sdc1,/dev/sdd1,/dev/sde1

修改(把上面devices=后面的磁盘，都放到DEVICE后面，并且不要逗号。而/dev/md0之后

的内容，都要用逗号来分隔)：

DEVICE /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1 /dev/sde1

ARRAY /dev/md0

level=raid5,num-devices=3,UUID=f8283de5:39c73d89:b9fbc266:fdceb416

重启一下，检测配置好的软raid是否能够在系统重启后自动启用。

重启后，查看'/proc/mdstat'文件就可以看到软raid的状态：

# cat /proc/mdstat

Personalities : [raid5]

md0 : active raid5 sdb1[0] sde1[3] sdd1[2] sdc1[1]

417536 blocks level 5, 64k chunk, algorithm 2 [3/3] [UUU]

unused devices: That's all.

出现故障后的恢复

这里指的出现故障，是指raid中的一块磁盘出现了故障，无法使用。这时候需要使用额外的

磁盘来代替它。这里以强制将某块磁盘标记为已损坏，来模拟实际出现故障(注：新的磁盘

的容量最好和已损坏的磁盘一致)：

将/dev/sdb1标记为已损坏：

# mdadm /dev/md0 -f /dev/sdb1

mdadm: set /dev/sdb1 faulty in /dev/md0

这时候使用mdadm的-D参数来查看状态，可以看到/dev/sdb1已经被认为是faulty，而

hotspare(热备)盘'/dev/sde1'已经顶替了它的位置(这就是hotspare的作用)：

# mdadm -D /dev/md0

/dev/md0:

Version : 00.90.01

Creation Time : Wed Aug 23 15:10:19 2006

Raid Level : raid5

Array Size : 417536 (407.75 MiB 427.56 MB)

Device Size : 208768 (203.88 MiB 213.78 MB)

Raid Devices : 3

Total Devices : 4

Preferred Minor : 0

Persistence : Superblock is persistent

Update Time : Wed Aug 23 15:42:24 2006

State : clean

Active Devices : 3

Working Devices : 3

Failed Devices : 1

Spare Devices : 0

Layout : left-symmetric

Chunk Size : 64K

Number   Major   Minor   RaidDevice State

0       8       65        0      active sync   /dev/sde1

1       8       33        1      active sync   /dev/sdc1

2       8       49        2      active sync   /dev/sdd1

3       8       17       -1      faulty   /dev/sdb1

UUID : f8283de5:39c73d89:b9fbc266:fdceb416

Events : 0.4

既然'/dev/sdb1'出现了故障，当然就要将它移除：

# mdadm /dev/md0 -r /dev/sdb1

mdadm: hot removed /dev/sdb1

现在可以关机了。关机之后拔下这块已损坏的磁盘了，换上你的新磁盘。换好之

后，分区，mkfs.XXXX。然后将它加入到软raid中：

# mdadm /dev/md0 -a /dev/sdb1

mdadm: hot added /dev/sdb1

这时候再使用mdadm的'-D'参数，可以看到sdb1已经作为hotspare盘了：

# mdadm -D /dev/md0

/dev/md0:

Version : 00.90.01

Creation Time : Wed Aug 23 15:10:19 2006

Raid Level : raid5

Array Size : 417536 (407.75 MiB 427.56 MB)

Device Size : 208768 (203.88 MiB 213.78 MB)

Raid Devices : 3

Total Devices : 4

Preferred Minor : 0

Persistence : Superblock is persistent

Update Time : Wed Aug 23 16:19:36 2006

State : clean

Active Devices : 3

Working Devices : 4

Failed Devices : 0

Spare Devices : 1

Layout : left-symmetric

Chunk Size : 64K

Number   Major   Minor   RaidDevice State

0       8       65        0      active sync   /dev/sde1

1       8       33        1      active sync   /dev/sdc1

2       8       49        2      active sync   /dev/sdd1

3       8       17       -1      spare   /dev/sdb1

UUID : f8283de5:39c73d89:b9fbc266:fdceb416

Events : 0.6

misc

假如创建了RAID，但是没有生成 /etc/mdadm.conf 文件，那么系统重启后是

不会启用RAID的，这时候需要这样做：

# mdadm -A /dev/md0 /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1 /dev/sde1