RAID有不同的级别,每个级别都有不同的用途和应用。本文介绍RAID 1的使用。使用RAID 1,数据实时镜像到另一个磁盘上。因此,这种RAID方法通常称为磁盘镜像。

RAID 1的主要优点是RAID中的一个磁盘出现故障,另一个磁盘将继续工作。更换故障磁盘时,新磁盘将自动同步数据。RAID 1可以添加热备盘,其中一个磁盘出现故障,自动替换。

系统信息

​Centos​​8

RAID磁盘:

Device

Size

/dev/sda

20GB

/dev/sdb

20GB

/dev/sdc

20GB

/dev/sdd

20GB

安装mdadm

[root@localhost ~]# yum -y install mdadm

CentOS8中配置RAID磁盘阵列_数据

创建RAID 1阵列

首先给/dev/sd[a-d]这四个磁盘分区,每个磁盘的第一个分区给2G的空间来做RAID 1阵列,这里就不演示分区过程了。
CentOS8中配置RAID磁盘阵列_自动挂载_02
下面创建RAID 1:

[root@localhost ~]# mdadm --create /dev/md0 --level=1 --raid-devices=2 /dev/sda1 /dev/sdb1

CentOS8中配置RAID磁盘阵列_数据_03
上面的参数解释:

  • ​--create / -C​​创建一个新的阵列
  • ​--level= / -l​​指定RAID的级别,目前支持raid0,1,4,5,6,10
  • ​--raid-devices= / -n​​指定磁盘的数量

需要要检查RAID配置的话,请执行以下​​命令​​:

[root@localhost ~]# cat /proc/mdstat 
Personalities : [raid1]
md0 : active raid1 sdb1[1] sda1[0]
2094080 blocks super 1.2 [2/2] [UU]

unused devices:

RAID配置不是永久性的,并且在计算机重新启动后会丢失。我们必须创建一个配置文件并在其中添加RAID相关信息:

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

CentOS8中配置RAID磁盘阵列_数据_04
将创建好的​​​/dev/md0​​设备格式化为XFS文件系统,并挂载:

[root@localhost ~]# mkdir /data
[root@localhost ~]# mkfs.xfs /dev/md0
meta-data=/dev/md0 isize=512 agcount=4, agsize=130880 blks
= sectsz=512 attr=2, projid32bit=1
= crc=1 finobt=1, sparse=1, rmapbt=0
= reflink=1
data = bsize=4096 blocks=523520, imaxpct=25
= sunit=0 swidth=0 blks
naming =version 2 bsize=4096 ascii-ci=0, ftype=1
log =internal log bsize=4096 blocks=2560, version=2
= sectsz=512 sunit=0 blks, lazy-count=1
realtime =none extsz=4096 blocks=0, rtextents=0
[root@localhost ~]# mount /dev/md0 /data/

CentOS8中配置RAID磁盘阵列_自动挂载_05
将挂载条目写入​​​/etc/fstab​​使其开机自动挂载:

[root@localhost ~]# blkid|grep md0
/dev/md0: UUID="ccdef7f5-2b39-4fa1-96cd-e3c0dbbc32d9" TYPE="xfs"
[root@localhost ~]# echo 'UUID="ccdef7f5-2b39-4fa1-96cd-e3c0dbbc32d9" /data xfs defaults 0 0' >> /etc/fstab

CentOS8中配置RAID磁盘阵列_html_06
下面测试一下RAID 1阵列,在/data文件夹中写入文件测试:

[root@localhost data]# dd if=/dev/zero of=/data/test.img bs=1M count=600
600+0 records in
600+0 records out
629145600 bytes (629 MB, 600 MiB) copied, 1.92519 s, 327 MB/s

CentOS8中配置RAID磁盘阵列_自动挂载_07
重启一下系统,检查一下RAID阵列是否自动挂载:

# reboot

CentOS8中配置RAID磁盘阵列_自动挂载_08

启用、停用RAID阵列

使用​​mdadm -S/--stop​​​来停止阵列。使用​​mdadm -A/--assemble​​来启动阵列:

[root@localhost ~]# umount /data 
[root@localhost ~]# mdadm --stop /dev/md0
mdadm: stopped /dev/md0
[root@localhost ~]# mdadm --assemble /dev/md0
mdadm: /dev/md0 has been started with 2 drives.

CentOS8中配置RAID磁盘阵列_html_09

为阵列添加磁盘

现在,让我们在现有阵列中再添加一个磁盘​​/dev/sdc​​​,使用下面​​命令​​添加到阵列里:

[root@localhost ~]# mdadm --manage /dev/md0 --add /dev/sdc1 
mdadm: added /dev/sdc1
[root@localhost ~]# mdadm -D /dev/md0
/dev/md0:
Version : 1.2
Creation Time : Thu Mar 11 21:51:38 2021
Raid Level : raid1
Array Size : 2094080 (2045.00 MiB 2144.34 MB)
Used Dev Size : 2094080 (2045.00 MiB 2144.34 MB)
Raid Devices : 2
Total Devices : 3
Persistence : Superblock is persistent

Update Time : Fri Mar 12 11:28:37 2021
State : clean
Active Devices : 2
Working Devices : 3
Failed Devices : 0
Spare Devices : 1

Consistency Policy : resync

Name : localhost.localdomain:0 (local to host localhost.localdomain)
UUID : 428966f1:c78ce423:e3559739:a8c6048e
Events : 20

Number Major Minor RaidDevice State
0 8 1 0 active sync /dev/sda1
1 8 17 1 active sync /dev/sdb1

2 8 33 - spare /dev/sdc1

CentOS8中配置RAID磁盘阵列_数据_10
可以看到新添加的硬盘状态为备用盘。如果活动磁盘发生故障,该磁盘将自动变为活动磁盘。

下面将RAID 1阵列里面的硬盘扩充到三个,并且三个硬盘都是活动状态,意思就是将​​/dev/sdc1​​从热备状态转换为激活状态:

[root@localhost ~]# mdadm --grow /dev/md0 --raid-devices=3
raid_disks for /dev/md0 set to 3
[root@localhost ~]# mdadm -D /dev/md0

CentOS8中配置RAID磁盘阵列_自动挂载_11
CentOS8中配置RAID磁盘阵列_数据_12
可以看到上面两张图片中活动设备由2个变成3个。热备状态转变为活动同步状态。现在这个raid1阵列就是三个磁盘了。

从阵列中移除磁盘

现在,磁盘阵列中有三个活动的磁盘运行在RAID 1。让我们删除磁盘​​/dev/sdc1​​​并用新的​​/dev/sdd1​​​磁盘替换它。下面先模拟​​/dev/sdc1​​故障状态:

[root@localhost ~]# mdadm --manage /dev/md0 --fail /dev/sdc1
mdadm: set /dev/sdc1 faulty in /dev/md0
[root@localhost ~]# mdadm -D /dev/md0

CentOS8中配置RAID磁盘阵列_html_13
可看到​​​/dev/sdc1​​已变成故障状态了。下面从md0中将/dev/sdc1移除:

​https://www.51cto.com/it/news/2020/0407/19877.html​​​https://www.donews.com/news/detail/4/2982630.html
​​​https://www.pcpop.com/article/4498652.shtml​

[root@localhost ~]# mdadm --manage /dev/md0 --remove /dev/sdc1
mdadm: hot removed /dev/sdc1 from /dev/md0
[root@localhost ~]# cat /proc/mdstat
[root@localhost ~]# mdadm -D /dev/md0

CentOS8中配置RAID磁盘阵列_自动挂载_14
下面将​​​/dev/sdd1​​​磁盘添加到该阵列中,添加完成之后一定要更新一下​​/etc/mdadm.conf​​配置文件。

[root@localhost ~]# mdadm --manage /dev/md0 --add /dev/sdd1 
mdadm: added /dev/sdd1
[root@localhost ~]# cat /proc/mdstat
[root@localhost ~]# mdadm -D /dev/md0
[root@localhost ~]# mdadm --detail --scan > /etc/mdadm.conf

CentOS8中配置RAID磁盘阵列_数据_15
mdadm 参数解释:

  • ​--manage​​管理阵列
  • ​--detail / -D​​打印md设备的详细信息
  • ​--scan / -s​​这个参数结合-D参数使用,获取md设备列表。
  • ​--stop / -S​​停止一个阵列
  • ​--assemble / -A​​激活已存在的阵列
  • ​--add / -a​​向阵列里添加磁盘
  • ​--remove / -r​​在阵列里删除磁盘
  • ​--fail / -f​​模拟某个磁盘故障
  • ​--grow / -G​​更改阵列的大小,活动磁盘数量

删除RAID配置

下面命令将删除RAID 1的配置:

[root@localhost ~]# umount /data 
[root@localhost ~]# mdadm -S /dev/md0
mdadm: stopped /dev/md0
[root@localhost ~]# rm -rf /etc/mdadm.conf

CentOS8中配置RAID磁盘阵列_自动挂载_16
然后将/etc/fstab中的挂载条目删除掉。

下面将这四块硬盘删除raid signature签名信息,使用​​--zero-superblock​​选项将设备中包含有效的md超级块时,则使用覆盖块。

[root@localhost ~]# mdadm --zero-superblock /dev/sd[a-d]1

总结

本实验使用RAID 1来做实验。大家可以尝试配置RAID5和RAID10。