Linux 磁盘管理命令 mdadm:RAID设置工具

文章目录

  • 3.Linux 磁盘管理命令
    • 3.25 mdadm:RAID设置工具
      • 案例练习

3.Linux 磁盘管理命令

3.25 mdadm:RAID设置工具

  • 作用:mdadm 是 Linux 下用于管理软件磁盘阵列的工具。

  • 用法:mdadm [模式] [设备] [选项]

  • 模式有如下 7 种:

    • Create:使用空闲的设备创建一个新的阵列,每个设备具有元数据块。
    • Assemble:将原来属于一个阵列的每个块设备组装为阵列。
    • Build:创建或组装不需要元数据的阵列,每个设备没有元数据块。
    • Manage:管理已经存储在阵列中的设备,比如增加热备份磁盘或者设置某个磁盘失效, 然后从阵列中删除这个磁盘。
    • Misc:报告或者修改阵列中相关设备的信息,比如查询阵列或者设备的状态信息。
    • Grow:改变阵列中每个设备被使用的容量或阵列中的设备数目。
    • Monitor:监控一个或多个阵列,上报指定的事件。
  • 主要选项如下:

    命令描述
    -A, --assemble加入一个以前定义的磁盘阵列。
    -B, --build建立没有超级块(Super Block)的磁盘阵列。
    -C, --create创建一个新的磁盘阵列。
    -Q, --query查看一个设备。
    -D, --detail显示一个或多个磁盘阵列的详细信息。
    -E, --examine显示一个或多个磁盘阵列的超级块信息。
    -F, --follow, --monitor选择 Monitor 模式。
    -G, --grow改变在用磁盘阵列的大小或形态。
    -h, --help帮助信息。用在以上选项后,则显示该选项信息。
    -c, --config=指定配置文件,默认为/etc/mdadm/mdadm.conf。
    -s, --scan扫描配置文件或/proc/mdstat,以搜寻丢失的信息。
    --auto=yes自动连接的磁盘阵列设备,一般是/dev/md0,以此类推是/dev/md1……
    --raid-devices=N使用几个磁盘(Partition)作为磁盘阵列的设备。
    --spare-devices=N使用几个磁盘作为磁盘阵列的备用设备。
    --level=[015]设置磁盘阵列的等级,常用 0,1,5。
    --add将后面的设备加入到这个 MD 中。
    --remove将后面的设备由这个 MD 中移除。
    --fail将后面的设备设定为出错的状态。

案例练习

1)创建新的磁盘

mdadm 使用–create(或者其缩写-C)参数来创建新的阵列,并且将一些重要阵列的标识信 息作为元数据,可以写在每一个底层设备的指定区间。–level(或者其缩写-l)表示阵列的 RAID 级别。–chunk(或者其缩写-c)表示每个条带单元的大小,以 KB 为单位,默认为 64KB,条 带单元的大小配置对不同负载下的阵列读/写性能有很大影响。–raid-devices(或者其缩写-n) 表示阵列中活跃的设备个数。而–spare-devices(或者其缩写-x)表示阵列中热备磁盘的个数, 一旦阵列中的某个磁盘失效,MD 内核驱动程序自动将热备磁盘加入到阵列,然后将丢失磁盘 上的数据重构到热备磁盘上。

创建一个 RAID 0 设备。

mdadm --create /dev/md0 --level=0 --chunk=32 --raid-devices=3 /dev/sd[i-k]1

创建一个 RAID 1 设备。

mdadm -C /dev/md0 -l1 -c128 -n2 -x1 /dev/sd[i-k]1

创建一个 RAID 5 设备。

mdadm -C /dev/md0 -l5 -n5 /dev/sd[c-g] -x1 /dev/sdb

创建一个 RAID 6 设备。

mdadm -C /dev/md0 -l6 -n5 /dev/sd[c-g] -x2 /dev/sdb /dev/sdh

创建一个 RAID 10 设备。

mdadm -C /dev/md0 -l10 -n6 /dev/sd[b-g] -x1 /dev/sdh

创建一个 RAID 1+0 设备。

mdadm -C /dev/md0 -l1 -n2 /dev/sdb /dev/sdc 
mdadm -C /dev/md1 -l1 -n2 /dev/sdd /dev/sde 
mdadm -C /dev/md2 -l1 -n2 /dev/sdf /dev/sdg 
mdadm -C /dev/md3 -l0 -n3 /dev/md0 /dev/md1 /dev/md2

当 RAID 1/4/5/6/10 等创建成功后,需要计算每个条带的校验和信息,并写入到相应磁盘上, 所以 RAID 阵列有一个冗余组数据同步的初始化过程(resync)。但是 MD 设备只要创建成功后 即可对外被上层应用读/写使用,但是上层数据读/写会降低数据同步的性能。初始化的时间长 短和磁盘阵列自身性能及读/写的应用负载有关,可以使用 cat /proc/mdstat 信息查询 RAID 阵列 当前重构的速度和预期的完成时间。

# cat /proc/mdstat 
Personalities : [raid10] 
md0 : active raid10 sdh[6](S) sdg[5] sdf[4] sde[3] sdd[2] sdc[1] sdb[0] 3145536 blocks 64K chunks 2 near-copies [6/6] [UUUUUU] [===>...........] resync = 15.3% (483072/3145536) finish=0.3min 
speed=120768K/sec 
unused devices: <none>

2)使用磁盘

MD 设备可以像普通块设备那样直接读/写,也可以当作文件系统使用。

#mkfs.ext3 /dev/md0 
#mkdir -p /mnt/md-test 
#mount /dev/md0 /mnt/md-test

3)停止正在运行的阵列

如果阵列没有文件系统或其他存储应用及高级设备使用,可以使用–stop(或其缩写-S)停 止阵列;如果命令返回设备或者资源忙类型的错误,说明/dev/md0 正在被上层应用使用,暂时 不能停止,必须首先停止上层的应用,这样也能保证阵列上数据的一致性。

# ./mdadm --stop /dev/md0 
mdadm: fail to stop array /dev/md0: Device or resource busy 
# umount /dev/md0 
#./mdadm --stop /dev/md0 
mdadm: stopped /dev/md0

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