Linux中mdadm命令管理RAID磁盘阵列的实例总结

  mdadm是linux下用于创建和管理软件RAID的命令,是一个模式化命令。但由于现在服务器一般都带有RAID阵列卡,并且RAID阵列卡也很廉价,且由于软件RAID的自身缺陷(不能用作启动分区、使用CPU实现,降低CPU利用率),因此在生产环境下并不适用。但为了学习和了解RAID原理和管理,因此仍然进行一个详细的讲解:

  mdadm 主要命令说明模式(7种):

  •Assemble:加入一个以前定义的阵列

  •Build:创建一个没有超级块的阵列

  •Create:创建一个新的阵列,每个设备具有超级块

  •Manage: 管理阵列(如添加和删除)

  •Misc:允许单独对阵列中的某个设备进行操作(如停止阵列)

  •Follow or Monitor:监控RAID的状态

  •Grow:改变RAID的容量或阵列中的设备数目

  选项:

  -A, --assemble:加入一个以前定义的阵列

  -B, --build:创建一个没有超级块的阵列(Build a legacy array without superblocks.)

  -C, --create:创建一个新的阵列

  -F, --follow, --monitor:选择监控(Monitor)模式

  -G, --grow:改变激活阵列的大小或形态

  -I, --incremental:添加一个单独的设备到合适的阵列,并可能启动阵列

  --auto-detect:请求内核启动任何自动检测到的阵列

  -h, --help:帮助信息,用在以上选项后,则显示该选项信息

  --help-options:显示更详细的帮助

  -V, --version:打印mdadm的版本信息

  -v, --verbose:显示细节

  -b, --brief:较少的细节。用于 --detail 和 --examine 选项

  -Q, --query:查看一个device,判断它为一个 md device 或是 一个 md 阵列的一部分

  -D, --detail:打印一个或多个 md device 的详细信息

  -E, --examine:打印 device 上的 md superblock 的内容

  -c, --config= :指定配置文件,缺省为 /etc/mdadm.conf

  -s, --scan:扫描配置文件或 /proc/mdstat以搜寻丢失的信息。配置文件/etc/mdadm.conf

  -C 创建Raid (/dev/md0是我的raid名称)

  -n 磁盘阵列个数

  -l raid的级别,-x hostspare,待机磁盘,

  --size 指定每块磁盘大小

  --add -a : hotadd subsequent devices to the array

  --remove -r : remove subsequent devices, which must not be active

  --fail -f : mark subsequent devices a faulty

  --set-faulty : same as --fail

  --run -R : start a partially built array

  --stop -S : deactivate array, releasing all resources

  --readonly -o : mark array as readonly

  --readwrite -w : mark array as readwrite

  Options that are valid with management mode are:

  --add -a : hotadd subsequent devices to the array

  --remove -r : remove subsequent devices, which must not be active

  --fail -f : mark subsequent devices a faulty

  --set-faulty : same as --fail

  --run -R : start a partially built array

  --stop -S : deactivate array, releasing all resources

  --readonly -o : mark array as readonly

  --readwrite -w : mark array as readwrite

  使用cat /proc/mdstat命令来查看一下RAID的状态

  配置完后,需mdadm -D --scan>/etc/mdadm.conf 进行配置更新

  停止阵列前,需umount 执行mdadm -S /dev/mdX

  重新启动 执行 mdadm -As /dev/mdX

  阵列组中移除硬盘 mdadm /dev/mdX -r /dev/sdX

  阵列组中添加硬盘 mdadm /dev/mdX -a /dev/sdX

  查看单个分区 mdadm -E /dev/sdX

  下面来看一下实例:

  一、创建模式

  选项:-C

  专用选项:

  -l 级别

  -n 设备个数

  -a {yes|no} 自动为其创建设备文件

  -c 指定数据块大小(chunk)

  -x 指定空闲盘(热备磁盘)个数,空闲盘(热备磁盘)能在工作盘损坏后自动顶替

  注意:创建阵列时,阵列所需磁盘数为-n参数和-x参数的个数和

  示例:

  1、创建raid0:

  1.1 创建raid

  代码如下:

  mdadm -C /dev/md0 -a yes -l 0 -n 2 /dev/sdb{1,2}

  注意:用于创建raid的磁盘分区类型需为fd

  1.2 格式化:

  mkfs.ext4 /dev/md0

  注意:在格式化时,可以指定-E选项下的stride参数指定条带是块大小的多少倍,有在一定程度上提高软RAID性能,如块默认大小为4k,而条带大小默认为64k,则stride为16,这样就避免了RAID每次存取数据时都去计算条带大小,如:

  mkfs.ext4 -E stride=16 -b 4096 /dev/md0

  其中stride=chunk/block,为2的n次方

  2、创建raid1:

  2.1 创建raid

  代码如下:

  [root@localhost ~]# mdadm -C /dev/md1 -a yes -n 2 -l 1 /dev/sdb{5,6}

  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

  Continue creating array? y

  mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata

  mdadm: array /dev/md1 started.

  注意:这个提示是说软raid不能用作启动分区。

  2.2 格式化:

  代码如下:

  [root@localhost ~]# mkfs.ext4 /dev/md1

  3、创建raid5:

  由于没有磁盘空间,我将原来做raid1的测试磁盘全部删除后重新建立四个分区用于raid5测试,分别为sdb5-8

  3.1 创建raid5

  代码如下:

  [root@localhost ~]# mdadm -C /dev/md2 -a yes -l 5 -n 3 /dev/sdb{5,6,7}

  mdadm: /dev/sdb5 appears to be part of a raid array:

  level=raid1 devices=2 ctime=Sun Jul 14 09:14:25 2013

  mdadm: /dev/sdb6 appears to be part of a raid array:

  level=raid1 devices=2 ctime=Sun Jul 14 09:14:25 2013

  mdadm: /dev/sdb7 appears to be part of a raid array:

  level=raid1 devices=2 ctime=Sun Jul 14 09:14:25 2013

  Continue creating array? y

  mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata

  mdadm: array /dev/md2 started.

  注意:由于我的分区刚才在raid1上使用过,因此有此提示。

  3.2 格式化:

  [root@localhost ~]# mkfs.ext4 /dev/md2

  3.3 增加热备磁盘:

  [root@localhost ~]# mdadm /dev/md2 -a /dev/sdb8

  4、查看md状态:

  4.1 查看RAID阵列的详细信息:

  代码如下:

  选项: -D = --detail

  mdadm -D /dev/md# 查看指定RAID设备的详细信息

  4.2 查看raid状态

  代码如下:

  [root@localhost ~]# cat /proc/mdstat

  Personalities : [raid0] [raid1]

  md0 : active raid0 sdb2[1] sdb1[0]

  4206592 blocks super 1.2 512k chunks

  md1 : active raid1 sdb6[1] sdb5[0]

  2103447 blocks super 1.2 [2/2] [UU]

  unused devices:

  注意:在创建raid前,应该先查看磁盘是否被识别,如果内核还为识别,创建Raid时会报错:

  代码如下:

  cat /proc/partitions

  如果没有被识别,可以执行命令:

  代码如下:

  kpartx /dev/sdb

  或者

  代码如下:

  partprobe/dev/sdb

  二、管理模式

  选项:-a(--add),-d(--del),-r(--remove),-f(--fail)

  1、模拟损坏:

  代码如下:

  mdadm /dev/md1 -f /dev/sdb5

  2、移除损坏的磁盘:

  代码如下:

  mdadm /dev/md1 -r /dev/sdb5

  3、添加新的硬盘到已有阵列:

  代码如下:

  mdadm /dev/md1 -a /dev/sdb7

  注意:

  3.1、新增加的硬盘需要与原硬盘大小一致

  3.2、如果原有阵列缺少工作磁盘(如raid1只有一块在工作,raid5只有2块在工作),这时新增加的磁盘直接变为工作磁盘,如果原有阵列工作正常,则新增加的磁盘为热备磁盘。

  4、停止阵列:

  选项:-S = --stop

  代码如下:

  mdadm -S /dev/md1

  三、监控模式

  选项:-F

  不常用,不做详细说明。

  四、增长模式,用于增加磁盘,为阵列扩容:

  选项:-G

  示例,将上述raid5的热备磁盘增加到阵列工作磁盘中

  代码如下:

  [root@localhost ~]# mdadm -G /dev/md2 -n 4

  注意:-n 4 表示使用四块工作磁盘

  再次使用-D选项查看阵列详细信息如下:

  代码如下:

  [root@localhost ~]# mdadm -D /dev/md2

  ……此处略掉部分信息……

  Number Major Minor RaidDevice State

  0 8 21 0 active sync /dev/sdb5

  1 8 22 1 active sync /dev/sdb6

  3 8 23 2 active sync /dev/sdb7

  4 8 24 3 active sync /dev/sdb8

  五、装配模式,软RAID是基于系统的,当原系统损坏了,需要重新装配RAID

  选项:-A

  示例:将上述已经停止的阵列重新装配:

  代码如下:

  mdadm -A /dev/md1 /dev/sdb5 /dev/sdb6

  实现自动装配:

  mdadm运行时会自动检查/etc/mdadm.conf 文件并尝试自动装配,因此第一次配置raid后可以将信息导入到/etc/mdadm.conf 中,命令如下:

  代码如下:

  [root@localhost ~]# mdadm -Ds >/etc/mdadm.conf

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