文章目录-Shell阶段十一-RAID故障恢复/数据重建

前言
RAID测试方案
配置RAID监控
模拟和更换发生故障的RAID存储设备
- 从冗余丢失中恢复数据
总结
总结

前言

# 当软件RAID故障时如何恢复和重建数据

在阅读 RAID系统仅考虑RAID 1的配置- 但其方法和概念适用于所有情况.

RAID测试方案

在进一步讨论之前, 请确保你已经配置好了RAID 1阵列, 可以按照本系列第3部分提供的方法:在Linux中如何创建RAID 1(镜像).在目前的情况下,仅有的变化是1.使用不同版本 CentOS (v7),而不是前面文章中的 (v6.5).2.磁盘容量发生改变, /dev/sdb 和 /dev/sdc (各8GB).

此外,如果SELinux设置未enforcing模式, 你需要将相应的标签加到挂载RAID设备的目录中.

否则,当你试图挂载时,你会碰到这样的警告信息.

启用SELinux时RAID挂载错误

通过以下命令来解决:

#restorecon -R /mnt/raid1

配置RAID监控

存储设备损坏的原因很多（尽管固态硬盘大大减少了这种情况发生的可能性），但不管是什么原因，可以肯定问题随时可能发生，你需要准备好替换发生故障的部分，并确保数据的可用性和完整性。首先建议是。虽然你可以查看 /proc/mdstat 来检查 RAID 的状态，但有一个更好的和节省时间的方法，使用监控 + 扫描模式运行 mdadm，它将警报通过电子邮件发送到一个预定义的收件人。

要这样设置，在 /etc/mdadm.conf 添加以下行：

MAILADDR user@<domain or localhost>

我自己的设置如下：

MAILADDR gacanepa@localhost

监控Raid并使用电子邮件告警

要让 mdadm 运行在监控 + 扫描模式中，以 root 用户添加以下 crontab 条目：

@reboot /sbin/mdadm --monitor --scan --oneshot

默认情况下，mdadm 每隔60秒会检查 RAID 阵列，如果发现问题将发出警报。你可以通过添加 --delay 选项到crontab 条目上面，后面跟上秒数，来修改默认行为（例如，--delay 1800意味着30分钟）。最后，确保你已经安装了一个邮件用户代理（MUA），如mutt 或 mailx。否则，你将不会收到任何警报。在一分钟内，我们就会看到 mdadm 发送的警报。

模拟和更换发生故障的RAID存储设备

为了给 RAID 阵列中的存储设备模拟一个故障，我们将使用 --manage 和 --set-faulty 选项，如下所示：

# mdadm --manage --set-faulty /dev/md0 /dev/sdc1

这将导致 /dev/sdc1 被标记为 faulty，我们可以在 /proc/mdstat 看到：

在Raid存储设备上模拟问题

更重要的是，让我们看看是不是收到了同样的警报邮件：

Raid设备故障时发送邮件告警

在这种情况下，你需要从软件 RAID 阵列中删除该设备：

# mdadm /dev/md0 --remove /dev/sdc1

然后，你可以直接从机器中取出，并将其使用备用设备来取代（/dev/sdd 中类型为 fd 的分区是以前创建的）：

# mdadm --manage /dev/md0 --add /dev/sdd1

幸运的是，该系统会使用我们刚才添加的磁盘自动重建阵列。我们可以通过标记 /dev/sdb1 为 faulty 来进行测试，从阵列中取出后，并确认 tecmint.txt 文件仍然在 /mnt/raid1 是可访问的：

# mdadm --detail /dev/md0
# mount | grep raid1
# ls -l /mnt/raid1 | grep tecmint
# cat /mnt/raid1/tecmint.txt

确认Raid重建

上面图片清楚的显示，添加 /dev/sdd1 到阵列中来替代 /dev/sdc1，数据的重建是系统自动完成的，不需要干预。

虽然要求不是很严格，有一个备用设备是个好主意，这样更换故障的设备就可以在瞬间完成了。要做到这一点，先让我们重新添加 /dev/sdb1 和 /dev/sdc1：

# mdadm --manage /dev/md0 --add /dev/sdb1
# mdadm --manage /dev/md0 --add /dev/sdc1

取代故障的Raid设备

从冗余丢失中恢复数据

如前所述，当一个磁盘发生故障时， mdadm 将自动重建数据。但是，如果阵列中的2个磁盘都故障时会发生什么？让我们来模拟这种情况，通过标记 /dev/sdb1 和 /dev/sdd1 为 faulty：

# umount /mnt/raid1
# mdadm --manage --set-faulty /dev/md0 /dev/sdb1
# mdadm --stop /dev/md0
# mdadm --manage --set-faulty /dev/md0 /dev/sdd1

此时尝试以同样的方式重新创建阵列就（或使用 --assume-clean 选项）可能会导致数据丢失，因此不到万不得已不要使用。

让我们试着从 /dev/sdb1 恢复数据，例如，在一个类似的磁盘分区（/dev/sde1 - 注意，这需要你执行前在/dev/sde 上创建一个 fd 类型的分区）上使用 ddrescue：

# ddrescue -r 2 /dev/sdb1 /dev/sde1

恢复raid阵列

请注意，到现在为止，我们还没有触及 /dev/sdb 和 /dev/sdd，它们的分区是 RAID 阵列的一部分。

现在，让我们使用 /dev/sde1 和 /dev/sdf1 来重建阵列：

# mdadm --create /dev/md0 --level=mirror --raid-devices=2 /dev/sd[e-f]1

请注意，在真实的情况下，你需要使用与原来的阵列中相同的设备名称，即设备失效后替换的磁盘的名称应该是 /dev/sdb1 和 /dev/sdc1。

在本文中，我选择了使用额外的设备来重新创建全新的磁盘阵列，是为了避免与原来的故障磁盘混淆。

当被问及是否继续写入阵列时，键入 Y，然后按 Enter。阵列被启动，你也可以查看它的进展：

# watch -n 1 cat /proc/mdstat

当这个过程完成后，你就应该能够访问 RAID 的数据：

确认Raid数据

总结

在本文中，我们回顾了从 RAID 故障和冗余丢失中恢复数据。但是，你要记住，这种技术是一种存储解决方案，不能取代备份。本文中介绍的方法适用于所有 RAID 中，其中的概念我将在本系列的最后一篇（RAID 管理）中涵盖它。

总结

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