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RIAD的实现及mdadm命令的基本用法

注  :这篇文章是软RAID的实现过程,在实际生产中主要是硬来实现磁盘冗余。本文仅供学习,和硬RAID不能实现中使用。
(1)常用RAID级别的介绍(只介绍级别,原理及raid历史自行学习)
  1,RAID0:条带化,没有冗余功能,磁盘的磁盘的读写速率为n倍 利用率为100%。实现条件最少2块盘

  2, RAID1:镜像技术,有冗余功能,磁盘的写速率变慢,读的速率变快,利用率为1/2。实现条件最少2块盘
  3, RAID4:校验码技术,有冗余功能,磁盘的利用率为n-1倍 ,利用率为n-1/n。实现条件最少3块盘.
有个巨大的缺点,校验盘成为速度评定标准

    4,RAID5和RAID4不同一处 :RAID5校验码不放在固定一个盘。实现条件最少3块盘.
    5,RAID10 先做镜像,再做条带。有钱的企业,会选择这种方式。利用率为1/2。实现条件最少4块盘.
    6,RAID5先做RAID5.再做RAID0
介绍一个特殊的jbod:实现多个小盘合并成一个大空间磁盘,多用于Hadoop.
准备过程,vmware虚拟机,RedHat6 ,两块磁盘(准备好3块磁盘,为2G,2G ,2G)在虚拟机中添加好,开机。如果开机添加的,需要重启。#:reboot

(2)RAID的实现过程
    1,RAID0实现过程

1):用命令fdisk  -l 可以查看到我们添加的/dev/sdb  ,/dev/sdc  ,/dev/sdd  三块磁盘
            [root@localhost ~]# fdisk -l

Disk /dev/sda: 21.5 GB, 21474836480 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 2610 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0x0002980c

  Device Boot      Start        End      Blocks  Id  System
/dev/sda1  *          1          64      512000  83  Linux
Partition 1 does not end on cylinder boundary.
/dev/sda2              64        2611    20458496  8e  Linux LVM

Disk /dev/sdb: 2147 MB, 2147483648 bytes
Disk /dev/sdc: 2147 MB, 2147483648 bytes
Disk /dev/sdd: 8589 MB, 8589934592 bytes
        2)用fdisk /dev/sdb 对sdb进行分区
[root@localhost ~]# fdisk /dev/sdb——>对/dev/sdb分区命令
Device contains neither a valid DOS partition table, nor Sun, SGI or OSF disklabel
Building a new DOS disklabel with disk identifier 0x21b0103d.
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)

WARNING: DOS-compatible mode is deprecated. It’s strongly recommended to
        switch off the mode (command ‘c’) and change display units to
        sectors (command ‘u’).

Command (m for help): n  —–>命令n新建一个分区
Command action
  e  extended                  —–>选项e为扩展分区

  p  primary partition (1-4)  —–>选项p为主分区
p                                            —–>这里我选择主分区(实际操作中根据实际情况而定)
Partition number (1-4): 1  —–>分区编号选择范围1-4
First cylinder (1-261, default 1): —–>起始柱面 默认为1
Using default value 1
Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G} (1-261, default 261): —–>结束柱面 可以用+#G定义分区大小
Using default value 261

Command (m for help): t——>命令t改变分区类型
Selected partition 1—–>我们这里只有一个分区,只能选择1,如果你们有很多分区可用根据需要选择
Hex code (type L to list codes): fd—–>RAID支持的fd类型(注意下面一条信息)
Changed system type of partition 1 to fd (Linux raid autodetect)

Command (m for help): w———>命令w  保存退出

The partition table has been altered!

Calling ioctl() to re-read partition table.
这样,我们就把/dev/sdb磁盘分好区了,以同样的方法,我们对/dev/sdc和/dev/sdd分区,我这里就不演示了
#现在我们再来fdisk -l 看一下

  Device Boot      Start        End      Blocks  Id  System
/dev/sdb1              1        261    2096451  fd  Linux raid autodetect
 Device Boot      Start        End      Blocks  Id  System
/dev/sdc1              1        261    2096451  fd  Linux raid autodetect
可以看到这两个分区类型没有问题。
    2)命令partprobe /dev/sdb 和partprobe /dev/sdc重新读取分区表(或者命令partx /dev/sdb 和 part /dev/sdc)
    3)查看系统有没有读取分区表 cat /proc/partitions
    [root@localhost ~]# cat /proc/partitions
major minor  #blocks  name

  8        0  20971520 sda
  8        1    512000 sda1
  8        2  20458496 sda2
  8      16    2097152 sdb
  8      17    2096451 sdb1
  8      32    2097152 sdc
  8      33    2096451 sdc1
  8      48    8388608 sdd
 253        0  18358272 dm-0
 253        1    2097152 dm-1
确定,都读取了
  4)创建RAID0

            mdadm raid 管理器  mdadm 可以将任何两个块设备做成raid
    -C    创建模式         

            专用选项
                -l :  级别
                -n#:  设备个数
                -a{yes|no} : 是否 自动为其创建设备文件
                -c –chunk  条带大小redhat5默认为64k redhat7默认512k
                -x #指定空白盘 (-n#+ -x#)要等于后面的设备数
        mdadm  -C  /dev/md0  -l 0 -a yes -n 2 /dev/sdb1  /dev/sdc1 注:/dev/md0 为RAID设备名。
    -l  0  为条带。
    -a yes ;自动为其创建设备文件
  -n  2 : 为两个设备组成RAID
[root@localhost ~]#  mdadm  -C /dev/md0  -l 0 -a yes -n 2 /dev/sdb1  /dev/sdc1   
mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata
mdadm: array /dev/md0 started。
现在我们已经成功创建RAID0了
现在我们就可以格式化RAID0 :mke2fs j /dev/md0
        格式化完成后,就可以挂载使用:mount  /dev/md0  /mnt
———————————————————————————————————
现在我们删了RAID0创建RAID1:
1先卸载/dev/md0 :umount /dev/md0
2停用md0  : mdadm -S  /dev/md0
3删除/dev/md0 :rm -f  /dev/md0
4–创建RAID1
  mdadm -C /dev/md1  -a yes -l 1 -n 2 /dev/sdb1    /dev/sdc1
unused devices: <none>
[root@localhost ~]# mdadm -C /dev/md1 -a yes -l 1 -n 2 /dev/sdb1 /dev/sdc1
mdadm: /dev/sdb1 appears to be part of a raid array:
    level=raid0 devices=2 ctime=Sun Mar 26 23:31:54 2017
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
mdadm: /dev/sdc1 appears to be part of a raid array:
    level=raid0 devices=2 ctime=Sun Mar 26 23:31:54 2017
Continue creating array? y
mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata
mdadm: array /dev/md1 started.

 

5)查看RAID1

[root@localhost ~]# cat /proc/mdstat
Personalities : [raid0] [raid1]
md1 : active raid1 sdc1[1] sdb1[0]
      2095360 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
6)RIAD管理模式
    mdadm 

          -a  /–add  添加磁盘
        -r  /–remove 删除磁盘
          -f /–fail  模拟一块磁盘损坏 如:mdadm  -f  /dev/md#  /dev/sd#

例如  ## 模拟一块磁盘损坏:如,我们让RAID1中/dev/sdb1损坏
(mdadm  -f  /dev/md1  /dev/sdb1)
[root@localhost ~]# mdadm  -f  /dev/md1  /dev/sdb1
mdadm: set /dev/sdb1 faulty in /dev/md1
  ##RAID的查看mdadm -D /dev/md1
  [root@localhost ~]# mdadm -D /dev/md1
/dev/md1:
        Version : 1.2
  Creation Time : Mon Mar 27 00:12:42 2017
    Raid Level : raid1
    Array Size : 2095360 (2046.59 MiB 2145.65 MB)
  Used Dev Size : 2095360 (2046.59 MiB 2145.65 MB)
  Raid Devices : 2
  Total Devices : 2
    Persistence : Superblock is persistent

    Update Time : Mon Mar 27 00:33:48 2017
          State : clean, degraded
 Active Devices : 1
Working Devices : 1
 Failed Devices : 1
  Spare Devices : 0

          Name : localhost:1  (local to host localhost)
          UUID : 5e187c59:ab9f8970:a941e8f4:3f5f0feb
        Events : 19

    Number  Major  Minor  RaidDevice State
      0      0        0        0      removed
      1      8      33        1      active sync  /dev/sdc1

      0      8      17        –      faulty  /dev/sdb1
##现在  0      8      17        –      faulty  /dev/sdb1可以看出/dev/sdb1损坏了,我们移除,换块新的
##移除/dev/sdb1
    (mdadm -r /dev/md1  /dev/sdb1)
[root@localhost ~]# mdadm -r /dev/md1  /dev/sdb1
mdadm: hot removed /dev/sdb1 from /dev/md1
##添加新磁盘/dev/sdd1
(mdadm -a /dev /md1  /dev/sdd1)
[root@localhost ~]# mdadm -a /dev/md1 /dev/sdd1
mdadm: added /dev/sdd1
##在添加空闲磁盘把/dev/sdb1添加上
[root@localhost ~]# mdadm -a /dev/md1 /dev/sdb1
mdadm: added /dev/sdb1

##查看一下md1详细情况

[root@localhost ~]#mdadm -d  /dev/md1

    Number  Major  Minor  RaidDevice State
      2      8      49        0      active sync  /dev/sdd1
      1      8      33        1      active sync  /dev/sdc1

      3      8      17        –      spare  /dev/sdb1
##这种属于后面添加空闲磁盘。创建md的时候,可以一起创建空闲磁盘如

  mdadm -C /dev/md1 -a yes -l 1 -n 2 /dev/sdc1 /dev/sdd1  -x 1 /dev/sdb1
 这样就可以把/dev/sdb1添加为空闲磁盘
———————————————————–
7)RAID的停用和重新装配
  1,RAID的停用
          mdadm -S /dev/md#
[root@localhost ~]# mdadm -S /dev/md1
mdadm: stopped /dev/md1
  2,RAID重新装配 (本来有几块就要装配几块)

      mdadm -A /dev/md1  /dev/sdb1 /dev/sdd1  /dev/sdc1
[root@localhost ~]# mdadm -A /dev/md1  /dev/sdb1 /dev/sdd1  /dev/sdc1
mdadm: /dev/md1 has been started with 2 drives and 1 spare.
8)RAID 的扫描系统上raid
  mdadm  -D -scan

[root@localhost ~]# mdadm -D -scan
ARRAY /dev/md1 metadata=1.2 spares=1 name=localhost:1 UUID=5e187c59:ab9f8970:a941e8f4:3f5f0feb
 ###mdadm  -D -scan > /etc/mdadm.conf
把扫描的保存到mdadm配置文件中,重新装置就不要添加那些磁盘设备

##如:mdadm -S /dev/md1  停止md1
  重新装配:mdadm -A  /dev/md1
9)格式化,挂载使用
  格式化:mke2fs /dev/md1
  挂载:mount /dev/md1 /mnt

本文永久更新链接地址:http://www.linuxidc.com/Linux/2017-03/142219.htm

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