Linux中软RAID常见问题解决

　　在文章“Linux 中软件 RAID 的使用“中我们讲述了 Linux 系统中软 RAID 的基本概念和如何使用 mdadm 程序来管理软 RAID 设备，通过对 mdadm 命令的主要参数来介绍软 RAID 设备的创建，删除，停止和扩展等操作，以及其元数据和位图 bitmap 数据的管理方法。在本文中我们讨论使用软 RAID 设备常见的问题以及解决的方法。

　　1. RAID 的子设备物理上要独立不相关

　　对一个磁盘上的多个磁盘分区做RAID是没有价值的，因为不但违背了RAID阵列中设备独立性的原则，不能增加阵列的可靠性，当这个磁盘失效后必然不可避免的导致数据丢失，而且还导致阵列的性能显着降低，当数据读写时磁头在磁盘的多个分区上来回抖动带来长时间的搜索耗时。

　　2. RAID 0 没有数据冗余功能

　　RAID 0 只能使用数据块条带化(stripping)功能来提高性能，如果有磁盘失效则会导致MD设备上的数据丢失，在读写MD设备时出错。

　　3. 快速测试命令

　　当创建磁盘时，如果已知设备上的数据已经是同步(sync)成功过，或者仅仅是用来测试阵列，可以使用--assume-clean参数来通知MD驱动不必初始化阵列。

　　mdadm -C /dev/md0 -l5 -n6 /dev/sd[b-g] -x1 /dev/sdh --assume-clean

　　如果想避免mdadm每次创建命令时，因为设备上还有以前的元数据的提示，避免手工输入，可以使用--run(或者其缩写-R)通知阵列直接运行。

　　mdadm --create --run /dev/md0 -l5 -n6 /dev/sd[b-g] -x1 /dev/sdh --assume-clean

　　4. 异构磁盘组成的RAID

　　RAID0可以支持不同大小的磁盘构造多个区域(zone)的RAID，每个区域有不同的磁盘个数。使用fdisk命令查询/dev/sdi1为2GB, /dev/sdj1为4GB,/dev/sdk1为1GB，所以做成RAID0设备为7GB。

　　mdadm -C /dev/md0 -l5 -n6 /dev/sd[b-g] -x1 /dev/sdh --assume-clean

　　而RAID1，RAID456, RAID10等对不同大小的磁盘只能使用最小的磁盘的容量作为公共的大小，多余的部分被浪费掉。/dev/sdi1,/dev/sdj1,/dev/sdk1做成的RAID5设备为2GB，是最小的设备/dev/sdk1的2倍，设备/dev/sdi1和sdj1分别浪费了1GB和3GB。

　　[root@fc5 mdadm-2.6.3]# ./mdadm –CR /dev/md1 -l0 -n3 /dev/sd[i-k]1

　　[root@fc5 mdadm-2.6.3]# ./mdadm -D /dev/md1 | grep “Array Size“

　　Array Size : 7337664 (7.00 GiB 7.51 GB)

　　在阵列的状态信息查询中的大小(ArraySize)前面使用的是KB，也表示MD块设备的实际大小；而后面的两个值只是为了显示处理后的结果。

　　[root@fc5 mdadm-2.6.3]# ./mdadm –CR /dev/md1 -l0 -n3 /dev/sd[i-k]1

　　[root@fc5 mdadm-2.6.3]# ./mdadm -D /dev/md1 | grep “Array Size“

　　Array Size : 7337664 (7.00 GiB 7.51 GB)

　　[root@fc5 mdadm-2.6.3]# ./mdadm -CR /dev/md1 -l5 -n3 /dev/sd[i-k]1

　　[root@fc5 mdadm-2.6.3]# ./mdadm -D /dev/md1 | grep “Array Size“

　　Array Size : 2096896 (2048.09 MiB 2147.22 MB)

　　5. 配置共享的热备盘

　　mdadm程序是允许多个RAID组共享冗余磁盘的。 例如有/dev/md0和/dev/md1两个阵列，在创建时/dev/md0里面有一个热备磁盘，而/dev/md1没有热备磁盘。我们只要在/etc/mdadm.conf中配置两个阵列使用相同的spare-group组。

　　[root@fc5 mdadm-2.6.3]# cat /etc/mdadm.conf

　　DEVICE /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd /dev/sde /dev/sdf /dev/sdg /dev/sdh

　　/dev/sdi1 /dev/sdj1 /dev/sdk1

　　ARRAY /dev/md1 level=raid0 num-devices=3 spare-group=sparedisks

　　UUID=dcff6ec9:53c4c668:58b81af9:ef71989d

　　ARRAY /dev/md0 level=raid10 num-devices=6 spare-group=sparedisks

　　UUID=0cabc5e5:842d4baa:e3f6261b:a17a477a

　　并运行mdadm 的监控(monitor)模式命令。当/dev/md1阵列中的一个磁盘/dev/sdi1失效时，mdadm会自动从/dev/md0组中上移走spare磁盘，并加入/dev/md1中。

　　[root@fc5 mdadm-2.6.3]#./mdadm --monitor --mail=root@localhost --syslog --program=/root/md.sh

　　--delay=300 /dev/md* --daemonise

　　8105

　　[root@fc5 mdadm-2.6.3]#./mdadm /dev/md1 -f /dev/sdi1

　　mdadm: set /dev/sdi1 faulty in /dev/md1

　　[root@fc5 mdadm-2.6.3]#./mdadm -D /dev/md1

　　/dev/md1:

　　Version : 00.90.03

　　Creation Time : Mon Aug 23 00:10:00 1999

　　Raid Level : raid5

　　Array Size : 2096896 (2048.09 MiB 2147.22 MB)

　　Used Dev Size : 1048448 (1024.05 MiB 1073.61 MB)

　　Raid Devices : 3

　　Total Devices : 4

　　Preferred Minor : 1

　　Persistence : Superblock is persistent

　　Update Time : Mon Aug 23 00:13:15 1999

　　State : clean, degraded, recovering

　　Active Devices : 2

　　Working Devices : 3

　　Failed Devices : 1

　　Spare Devices : 1

　　Layout : left-symmetric

　　Chunk Size : 64K

　　Rebuild Status : 78% complete

　　UUID : 34d3de75:6912dc24:e1316607:4e72cd01

　　Events : 0.4

　　Number Major Minor RaidDevice State

　　3 8 112 0 spare rebuilding /dev/sdh

　　1 8 145 1 active sync /dev/sdj1

　　2 8 161 2 active sync /dev/sdk1

　　4 8 129 - faulty spare /dev/sdi1

#p#副标题#e#

　　6. 多种元数据格式

　　目前MD设备有两种主要的元数据格式(0.9版本和1.x版本)，主要是元数据占用的空间不同和支持的底层设备个数不同，而且1.x版本还可以指定元数据写入设备的具体位置(1.0为在设备尾部，1.1为在设备开始，1.2为在设备开始的4KB位置)。创建阵列通过--metadata(或者其缩写-e)参数来指定元数据格式版本。

　　[root@fc5 mdadm-2.6.3]# ./mdadm -CR /dev/md0 -l5 -n6 -x1 /dev/sd[b-h]

　　[root@fc5 mdadm-2.6.3]# ./mdadm -D /dev/md0 | grep Version

　　Version : 00.90.03

　　[root@fc5 mdadm-2.6.3]# ./mdadm -CR /dev/md0 -l5 -n6 -x1 -e1.0 /dev/sd[b-h]

　　[root@fc5 mdadm-2.6.3]# ./mdadm -D /dev/md0 | grep Version

　　Version : 01.00.03

　　[root@fc5 mdadm-2.6.3]# ./mdadm -CR /dev/md0 -l5 -n6 -x1 -e1.1 /dev/sd[b-h]

　　[root@fc5 mdadm-2.6.3]# ./mdadm -D /dev/md0 | grep Version

　　Version : 01.01.03

　　[root@fc5 mdadm-2.6.3]# ./mdadm -CR /dev/md0 -l5 -n6 -x1 -e1.2 /dev/sd[b-h]

　　[root@fc5 mdadm-2.6.3]# ./mdadm -D /dev/md0 | grep Version

　　Version : 01.02.03

　　当阵列将磁盘移走后，也使用--zero-superblock清空设备上面的元数据信息。

　　[root@fc5 mdadm-2.6.3]# ./mdadm -Es /dev/sdh

　　ARRAY /dev/md0 level=raid5 num-devices=6

　　UUID=acd2b182:4695ee20:37689502:eb0423e1

　　spares=1

　　[root@fc5 mdadm-2.6.3]# ./mdadm /dev/md0 -f /dev/sdh -r /dev/sdh

　　mdadm: set /dev/sdh faulty in /dev/md0

　　mdadm: hot removed /dev/sdh

　　[root@fc5 mdadm-2.6.3]# ./mdadm --zero-superblock /dev/sdh

　　[root@fc5 mdadm-2.6.3]# ./mdadm -Es /dev/sdh

　　[root@fc5 mdadm-2.6.3]#

　　7. 可分区的RAID设备

　　如果想对支持分区的MD设备(Partitionable raid array)进行分区，需要在创建时使用/dev/md_d0来替代前面的/dev/md0。创建阵列是通过--auto=mdp(或者其缩写-ap)参数指定。

　　[root@fc5 mdadm-2.6.3]# ./mdadm -Cv --auto=mdp /dev/md_d0 -l5 -n6 /dev/sd[b-g] -x1 /dev/sdh

　　mdadm: layout defaults to left-symmetric

　　mdadm: chunk size defaults to 64K

　　mdadm: size set to 1048512K

　　mdadm: array /dev/md_d0 started.

　　[root@fc5 mdadm-2.6.3]# fdisk /dev/md_d0

　　Device contains neither a valid DOS partition table, nor Sun, SGI or OSF disklabel

　　Building a new DOS disklabel. Changes will remain in memory only,

　　until you decide to write them. After that, of course, the previous

　　content won'