Suse系统软件raid实现方法
1概述
参考文档: http://www.xxlinux.com/linux/article/network/security/20071108/11703.html
2安装说明
系统环境：suse 10.2（该方法也适用其他文件系统）
所需安装包：mdadm-2.6-0.17.i586.rpm (系统默认已经安装)
3实例
步骤：
3.1 挂载虚拟硬盘sdb sdc并进行分区
一个硬盘划分一个分区，如下：
linux-sused1:/media/cdrom/suse/i586 # fdisk -l
Disk /dev/sda: 53.1 GB, 53184660480 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 6466 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/sda1 * 1 20 152617 83 Linux
Partition 1 does not end on cylinder boundary.
/dev/sda2 21 282 2104515 82 Linux swap / Solaris
/dev/sda3 590 6464 47190937+ 83 Linux
Disk /dev/sdb: 1073 MB, 1073741824 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 130 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/sdb1 1 130 1044193+ 83 Linux
Disk /dev/sdc: 1073 MB, 1073741824 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 130 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/sdc1
3.2 创建raid阵列
执行mdadm --create --verbose /dev/md0 --level=0 --raid-device=2 /dev/sdb1 /dev/sdc1
执行完成后md0设备就自动启动了，可以查看状态
linux-sused1:/ # more /proc/mdstat
Personalities : [raid0]
md0 : active raid0 sdb1[0] sdc1[1]
2088192 blocks 64k chunks
unused devices: <none>
为了以后维护方便我们还需要执行后面的步骤
说明：mdadm常用的参数有如下：
· --create或-C：创建一个新的软RAID，后面接raid设备的名称。例如，/dev/md0，/dev/md1等。
· --assemble或-A：加载一个已存在的阵列，后面跟阵列以及设备的名称。
· --detail或-D：输出指定RAID设备的详细信息。
· --stop或-S：停止指定的RAID设备。
· --level或-l：设置RAID的级别，例如，设置“--level=5”则表示创建阵列的级别是RAID 5。
· --raid-devices或-n：指定阵列中活动磁盘的数目。
· --scan或-s：扫描配置文件或/proc/mdstat文件来搜索软RAID的配置信息，该参数不能单独使用，只能配置其它参数才能使用。
3.3 将raid阵列信息添加到/etc/mdadm.conf
先扫描raid阵列信息：linux-sused1:/media/cdrom/suse/i586 # mdadm --detail -scan
ARRAY /dev/md0 level=raid0 num-devices=2 UUID=a8c122c3:26ccb2e7:2a4f6f95:b84cfc9b
将上面执行结果加入mdadm.conf，并添加device /dev/sdb1 /dev/sdc1这一行
vi /etc/mdadm.conf
device /dev/sdb1 /dev/sdc1
ARRAY /dev/md0 level=raid0 num-devices=2 UUID=a8c122c3:26ccb2e7:2a4f6f95:b84cfc9b
3.4 创建文件系统并mount
mkfs –t ext3 /dev/md0
mount /dev/md0 /mnt/raid0
写个文件测试一下
linux-sused1:/mnt/raid0 # ls
lost+found test
linux-sused1:/mnt/raid0 # more test
jijij
linux-sused1:/mnt/raid0 #
3.5 加入fstab开机挂载
vi /etc/fstab加入以下行
/dev/md0 /mnt/raid0 ext3 defaults 0 0
3.6 启动和停止服务
停止设备：
停止服务前 需要umount设备
linux-sused1:/ # umount /mnt/raid0/
linux-sused1:/ # mdadm -S /dev/md0
mdadm: stopped /dev/md0
启动设备：
linux-sused1:/ # mdadm -As /dev/md0
mdadm: /dev/md0 has been started with 2 drives.
linux-sused1:/ # mount -a
linux-sused1:/ # cd /mnt/raid0/
linux-sused1:/mnt/raid0 # ls
lost+found test
4扩展阅读
注：这是一篇快速入门，若想更详细的了解mdadm的知识，可访问
1、Linux下软raid的实现：http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-raid/
2、常见问题解决：http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-raid2/
**********************
作为一个面向服务器的网络型操作系统，Linux对数据的安全和存取速度给予了高度重视，从2.4版内核开始Linux就实现了对软件RAID的支持（关于 RAID的背景知识请见附文），这让我们可以不必购买昂贵的硬件RAID设备，就能享受到增强的磁盘I/O性能和可靠性，进一步降低了系统的总体拥有成 本。下面就让我们看一个Redhat Linux AS 4下的软件RAID配置实例吧。
系统配置情况
假设某单位新上 了一套使用Oracle数据库的能量采集系统，该系统数据量极大并且读写非常频繁，实时性要求高，高峰时有近40名用户在线，对数据库服务器的磁盘子系统 提出了很高的要求。由于预算比较紧张，经过多方比较，最终选择了采用Linux系统做软件RAID5的方案。
其配置情况如下：
● 操作系统为RedHat Linux AS 4；
● 内核版本为2.6.9-5.EL；
● 支持RAID0、RAID1、RAID4、RAID5、RAID6；
● 五块36GB SCSI接口的磁盘，其中RedHat AS 4安装在第一块磁盘，其它四块组成RAID 5用来存放Oracle数据库。
在RedHat AS 4下实现软件RAID是通过mdadm工具实现的，其版本为1.6.0，它是一个单一的程序，创建、管理RAID都非常方便，而且也很稳定。而在早期 Linux下使用的raidtools，由于维护起来很困难，而且其性能有限，在RedHat AS 4下已经不支持了。
4.1实现过程
1．创建分区
五 块SCSI磁盘分别对应/dev/sda、/dev/sdb、/dev/sdc、/dev/sdd、/dev/sde。其中第一块磁盘/dev/sda分 两个区，用于安装RedHat AS 4和做交换分区，其他四块磁盘每块只分一个主分区，分别为/dev/sdb1、/dev/sdc1、/dev/sdd1、/dev/sde1，并且将分区 类型指定为“fd”，这将使Linux内核能将它们识别为RAID分区，且在每次引导时自动被检测并启动。创建分区使用fdisk命令。
# fdisk /dev/sdb
进入fdisk命令行后，使用命令n创建分区，命令t改变分区类型，命令w保存分区表并退出，命令m为帮助。
2．创建RAID 5
这 里使用了/dev/sdb1、/dev/sdc1、/dev/sdd1、/dev/sde1四个设备创建RAID 5，其中/dev/sde1作为备份设备，其他为活动设备。备份设备主要起备用作用，一旦某一设备损坏可以立即用备份设备替换，当然也可以不使用备份设 备。命令格式如下：
# mdadm -Cv /dev/md0 -l5 -n3 -x1 -c128 /dev/sd[b,c,d,e]1
命 令中各参数分别表示如下作用：“-C”指创建一个新的阵列；“/dev/md0”表示阵列设备名称；“-l5”表示设置阵列模式，可以选择0、1、4、 5、6，它们分别对应于RAID0、RAID1、RAID4、RAID5、RAID6，这里设为RAID5模式；“-n3”指设置阵列中活动设备的数目， 该数目加上备用设备的数目应等于阵列中的总设备数; “-x1”设置阵列中备份设备的数目，当前阵列中含有1个备份设备；“-c128”指设置块的尺寸为128KB，缺省为64KB；“/dev /sd[b,c,d,e]1”指当前阵列中包含的所有设备标识符，也可以分开来写，中间用空格分开，其中最后一个为备份设备。
3．查看阵列状态
当创建一个新阵列或者阵列重构时，设备需要进行同步操作，这一过程需要一定时间，可以通过查看/proc/mdstat文件，来显示阵列的当前状态以及同步进度、所需时间等。
# more /proc/mdstat
Personalities : [raid5]
md0 : active raid5 sdd1[3] sde1[4] sdc1[1] sdb1[0]
75469842 blocks level 5, 128k chunk, algorithm 2 [3/2] [UU_]
[>....................] recovery = 4.3% (1622601/37734912) finish=1.0min speed=15146K/sec
unused devices:
当新建或重构完成后，再次查看/proc/mdstat文件:
# more /proc/mdstat
Personalities : [raid5]
md0 : active raid5 sdd1[2] sde1[3] sdc1[1] sdb1[0]
75469842 blocks level 5, 128k chunk, algorithm 2 [3/3] [UUU]
unused devices:
通 过以上内容，可以很清楚地看出当前阵列的状态，各部分所代表的意思如下：“[3/3]”中的第一位数表示阵列所包含的设备数，第二位数表示活动的设备数， 如果有一个设备损坏，则第二位数将减1；“[UUU]”标记当前阵列可以正常使用的设备情况，现假设/dev/sdb1出现故障，则该标记将变成 [_UU]，这时的阵列以降级模式运行，即该阵列仍然可用，但是不再具有任何冗余；“sdd1[2]”指阵列所包含的设备数为n，若方括号内的数值小于 n，则表示该设备为活动设备，若数值大于等于n，则该设备为备份设备，当一个设备出现故障的时候，相应设备的方括号后将被标以(F)。
4．生成配置文件
mdadm的缺省配置文件为/etc/mdadm.conf，它主要是为了方便阵列的日常管理而设置的，对于阵列而言不是必须的，但是为了减少日后管理中不必要的麻烦，还是应该坚
持把这一步做完。
在mdadm.conf文件中要包含两种类型的行：一种是以DEVICE开头的行，它指明在阵列中的设备列表；另一种是以ARRAY开头的行，它详细地说明了阵列的名称、模式、阵列中活动设备的数目以及设备的UUID号。格式如下：
DEVICE /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1 /dev/sde1
ARRAY /dev/md0 level=raid5 num-devices=3 UUID=8f128343:715a42df: baece2a8: a5b878e0
以上的这些信息可以通过扫描系统的阵列来获取，命令为：
# mdadm -Ds
ARRAY /dev/md0 level=raid5 num-devices=3 UUID=8f128343:715a42df: baece2a8: a5b878e0
devices=/dev/sdb1,/dev/sdc1,/dev/sdd1,/dev/sde1
使用vi命令，按照规定的格式编辑修改/etc/mdadm.conf文件
# vi /etc/mdadm.conf
5．创建文件系统并挂接(mount)使用
RAID5已经启动并处于运行状态，现在要做的就是在其上创建一个文件系统，这里使用mkfs命令，文件系统类型为ext3。命令如下：
# mkfs -t ext3 /dev/md0
当新的文件系统生成之后，就可以将/dev/md0挂接到指定的目录了。命令如下：
# mount /dev/md0 /mnt/raid
为了让系统在启动时自动将/dev/md0挂接到/mnt/raid，还需要修改/etc/fstab文件，添加如下内容：
/dev/md0 /mnt/raid ext3 defaults 0 0
然后可以使用 mdadm -Ds /dev/md0 命令查看阵列的情况了。
4.2故障模拟
上 面的实例，让我们对Redhat Linux AS 4的软件RAID功能有了一定的认识，并且通过详细的步骤说明了如何创建RAID5。有了RAID做保障，电脑里的数据看起来似乎已经很安全了，然而现有 的情况还是不能让我们高枕无忧，想一想，万一磁盘出现故障怎么办？下面我们模拟一个更换RAID5故障磁盘的完整过程，希望以此丰富大家处理RAID5故 障的经验，提高管理和维护水平。
我们仍然沿用上面的RAID5配置，首先往阵列中拷贝一些数据，接下来开始模拟/dev/sdb1设备故障。不过，对于无备份设备的RAID5的模拟过程也要经过如下三步，只是阵列重构和数据恢复是发生在新设备添加到阵列中之后，而不是设备损坏时。
1．将/dev/sdb1标记为已损坏的设备
# mdadm /dev/md0 -f /dev/sdb1
f参数把一个设备标记为损坏设备
查看当前阵列状态
# more /proc/mdstat
Personalities : [raid5]
md0 : active raid5 sdd1[2] sde1[3] sdc1[1] sdb1[4](F)
75469842 blocks level 5, 128k chunk, algorithm 2 [3/2] [_UU]
[=>...................] recovery = 8.9% (3358407/37734912) finish=1.6min speed=9382K/sec
unused devices:
因为有备份设备，所以当阵列中出现设备损坏时，阵列能够在短时间内实现重构和数据的恢复。从当前的状态可以看出，阵列正在重构，且运行在降级模式，sdb1[4]的后面已经标上了(F)，活动设备数也降为2个。
经过几分钟后，再次查看当前阵列状态。
# more /proc/mdstat
Personalities : [raid5]
md0 : active raid5 sdd1[2] sde1[0] sdc1[1] sdb1[3](F)
75469842 blocks level 5, 128k chunk, algorithm 2 [3/3] [UUU]
unused devices:
此时阵列重构已经完成，数据恢复完毕，原有的备份设备sde1成为了活动设备。
2．移除损坏的设备
# mdadm /dev/md0 -r /dev/sdb1
查看当前阵列的状态：
# more /proc/mdstat
Personalities : [raid5]
md0 : active raid5 sdd1[2] sde1[0] sdc1[1]
75469842 blocks level 5, 128k chunk, algorithm 2 [3/3] [UUU]
unused devices:
损坏的sdb1已经从阵列中移掉。
3．将新设备添加到阵列中
因为是模拟操作，可以通过下面的命令再次将/dev/sdb1添加到阵列中。如果是实际操作则要注意两点：一是在添加之前要对新磁盘进行正确的分区；二是添加时要用所添加设备的设备名替换/dev/sdb1。
# mdadm /dev/md0 -a /dev/sdb1
查看当前阵列的状态：
# more /proc/mdstat
Personalities : [raid5]
md0 : active raid5 sdb1[3] sdd1[2] sde1[0] sdc1[1]
75469842 blocks level 5, 128k chunk, algorithm 2 [3/3] [UUU]
unused devices:
这时sdb1作为备份设备再次出现在阵列中
4.3常用阵列维护命令
1．启动阵列
# mdadm -As /dev/md0
该命令指启动/dev/md0阵列，其中“-A”指装载一个已存在的阵列；“-s”指查找mdadm.conf文件中的配置信息，并以此为依据启动阵列。
#mdadm -As
该命令指启动mdadm.conf文件中的所有阵列。
#mdadm -A /dev/md0 /dev/sd[b,c,d,e]1
如果没有创建mdadm.conf文件则可以采用上面这种启动方式。
2．停止阵列
# mdadm -S /dev/md0
3．显示指定阵列的详细信息
# mdadm -D /dev/md0
4. 检测一个硬盘或分区是否有阵列信息
# mdadm -E /dev/sdf