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技術(shù)文章

Linux中mdadm命令管理RAID磁盤陣列

添加時(shí)間:2016-3-17 20:25:24  添加: 思海網(wǎng)絡(luò) 
mdadm是linux下用于創(chuàng)建和管理軟件RAID的命令,是一個(gè)模式化命令。但由于現(xiàn)在服務(wù)器一般都帶有RAID陣列卡,并且RAID陣列卡也很廉價(jià),且由于軟件RAID的自身缺陷(不能用作啟動(dòng)分區(qū)、使用CPU實(shí)現(xiàn),降低CPU利用率),因此在生產(chǎn)環(huán)境下并不適用。但為了學(xué)習(xí)和了解RAID原理和管理,因此仍然進(jìn)行一個(gè)詳細(xì)的講解:

mdadm 主要命令說明模式(7種):
•Assemble:加入一個(gè)以前定義的陣列
•Build:創(chuàng)建一個(gè)沒有超級塊的陣列
•Create:創(chuàng)建一個(gè)新的陣列,每個(gè)設(shè)備具有超級塊
•Manage: 管理陣列(如添加和刪除)
•Misc:允許單獨(dú)對陣列中的某個(gè)設(shè)備進(jìn)行操作(如停止陣列)
•Follow or Monitor:監(jiān)控RAID的狀態(tài)
•Grow:改變RAID的容量或陣列中的設(shè)備數(shù)目
選項(xiàng):
-A, --assemble:加入一個(gè)以前定義的陣列
-B, --build:創(chuàng)建一個(gè)沒有超級塊的陣列(Build a legacy array without superblocks.)
-C, --create:創(chuàng)建一個(gè)新的陣列
-F, --follow, --monitor:選擇監(jiān)控(Monitor)模式
-G, --grow:改變激活陣列的大小或形態(tài)
-I, --incremental:添加一個(gè)單獨(dú)的設(shè)備到合適的陣列,并可能啟動(dòng)陣列
--auto-detect:請求內(nèi)核啟動(dòng)任何自動(dòng)檢測到的陣列
-h, --help:幫助信息,用在以上選項(xiàng)后,則顯示該選項(xiàng)信息
--help-options:顯示更詳細(xì)的幫助
-V, --version:打印mdadm的版本信息
-v, --verbose:顯示細(xì)節(jié)
-b, --brief:較少的細(xì)節(jié)。用于 --detail 和 --examine 選項(xiàng)
-Q, --query:查看一個(gè)device,判斷它為一個(gè) md device 或是 一個(gè) md 陣列的一部分
-D, --detail:打印一個(gè)或多個(gè) md device 的詳細(xì)信息
-E, --examine:打印 device 上的 md superblock 的內(nèi)容
-c, --config= :指定配置文件,缺省為 /etc/mdadm.conf
-s, --scan:掃描配置文件或 /proc/mdstat以搜尋丟失的信息。配置文件/etc/mdadm.conf

-C 創(chuàng)建Raid (/dev/md0是我的raid名稱)
-n 磁盤陣列個(gè)數(shù)
-l raid的級別,-x hostspare,待機(jī)磁盤,
--size 指定每塊磁盤大小
--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命令來查看一下RAID的狀態(tài)
配置完后,需mdadm -D --scan>/etc/mdadm.conf 進(jìn)行配置更新
停止陣列前,需umount 執(zhí)行mdadm -S /dev/mdX
重新啟動(dòng) 執(zhí)行 mdadm -As /dev/mdX
陣列組中移除硬盤 mdadm /dev/mdX -r /dev/sdX
陣列組中添加硬盤  mdadm /dev/mdX -a /dev/sdX
查看單個(gè)分區(qū) mdadm -E /dev/sdX

下面來看一下實(shí)例:

一、創(chuàng)建模式
選項(xiàng):-C
專用選項(xiàng):
-l 級別
-n 設(shè)備個(gè)數(shù)
-a {yes|no} 自動(dòng)為其創(chuàng)建設(shè)備文件
-c 指定數(shù)據(jù)塊大小(chunk)
-x 指定空閑盤(熱備磁盤)個(gè)數(shù),空閑盤(熱備磁盤)能在工作盤損壞后自動(dòng)頂替
注意:創(chuàng)建陣列時(shí),陣列所需磁盤數(shù)為-n參數(shù)和-x參數(shù)的個(gè)數(shù)和
示例:
1、創(chuàng)建raid0:
1.1 創(chuàng)建raid



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

注意:用于創(chuàng)建raid的磁盤分區(qū)類型需為fd
 1.2 格式化:
mkfs.ext4 /dev/md0
注意:在格式化時(shí),可以指定-E選項(xiàng)下的stride參數(shù)指定條帶是塊大小的多少倍,有在一定程度上提高軟RAID性能,如塊默認(rèn)大小為4k,而條帶大小默認(rèn)為64k,則stride為16,這樣就避免了RAID每次存取數(shù)據(jù)時(shí)都去計(jì)算條帶大小,如:
mkfs.ext4  -E stride=16 -b 4096 /dev/md0
其中stride=chunk/block,為2的n次方
2、創(chuàng)建raid1:
2.1 創(chuàng)建raid


代碼如下:
[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:這個(gè)提示是說軟raid不能用作啟動(dòng)分區(qū)。
 2.2 格式化:


代碼如下:
[root@localhost ~]# mkfs.ext4 /dev/md1

3、創(chuàng)建raid5:
由于沒有磁盤空間,我將原來做raid1的測試磁盤全部刪除后重新建立四個(gè)分區(qū)用于raid5測試,分別為sdb5-8
3.1 創(chuàng)建raid5


代碼如下:
[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:由于我的分區(qū)剛才在raid1上使用過,因此有此提示。
3.2 格式化:
[root@localhost ~]# mkfs.ext4 /dev/md2
3.3 增加熱備磁盤:
[root@localhost ~]# mdadm /dev/md2 -a /dev/sdb8
4、查看md狀態(tài):
4.1 查看RAID陣列的詳細(xì)信息:


代碼如下:
選項(xiàng): -D = --detail
mdadm -D /dev/md# 查看指定RAID設(shè)備的詳細(xì)信息

4.2 查看raid狀態(tài)


代碼如下:
[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: <none>

注意:在創(chuàng)建raid前,應(yīng)該先查看磁盤是否被識別,如果內(nèi)核還為識別,創(chuàng)建Raid時(shí)會報(bào)錯(cuò):


代碼如下:cat /proc/partitions
如果沒有被識別,可以執(zhí)行命令:


代碼如下:kpartx /dev/sdb或者

代碼如下:partprobe/dev/sdb

二、管理模式
選項(xiàng):-a(--add),-d(--del),-r(--remove),-f(--fail)
1、模擬損壞:



代碼如下:
mdadm /dev/md1 -f /dev/sdb5

2、移除損壞的磁盤:


代碼如下:
mdadm /dev/md1 -r /dev/sdb5

3、添加新的硬盤到已有陣列:


代碼如下:
mdadm /dev/md1 -a /dev/sdb7

注意:
3.1、新增加的硬盤需要與原硬盤大小一致
3.2、如果原有陣列缺少工作磁盤(如raid1只有一塊在工作,raid5只有2塊在工作),這時(shí)新增加的磁盤直接變?yōu)楣ぷ鞔疟P,如果原有陣列工作正常,則新增加的磁盤為熱備磁盤。
4、停止陣列:
選項(xiàng):-S = --stop


代碼如下:
mdadm -S /dev/md1


三、監(jiān)控模式
選項(xiàng):-F
不常用,不做詳細(xì)說明。


四、增長模式,用于增加磁盤,為陣列擴(kuò)容:
選項(xiàng):-G
示例,將上述raid5的熱備磁盤增加到陣列工作磁盤中



代碼如下:
[root@localhost ~]# mdadm -G /dev/md2 -n 4

注意:-n 4 表示使用四塊工作磁盤
再次使用-D選項(xiàng)查看陣列詳細(xì)信息如下:


代碼如下:
[root@localhost ~]# mdadm -D /dev/md2

……此處略掉部分信息……
   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、裝配模式,軟RAID是基于系統(tǒng)的,當(dāng)原系統(tǒng)損壞了,需要重新裝配RAID
選項(xiàng):-A
示例:將上述已經(jīng)停止的陣列重新裝配:



代碼如下:
mdadm -A /dev/md1 /dev/sdb5 /dev/sdb6

實(shí)現(xiàn)自動(dòng)裝配:
mdadm運(yùn)行時(shí)會自動(dòng)檢查/etc/mdadm.conf  文件并嘗試自動(dòng)裝配,因此第一次配置raid后可以將信息導(dǎo)入到/etc/mdadm.conf  中,命令如下:


代碼如下:
[root@localhost ~]# mdadm -Ds >/etc/mdadm.conf

關(guān)鍵字:Linux、mdadm、命令、RAID、磁盤陣列
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