【Linux】- mdadm 管理 raid1

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raid1介紹：

介紹1）RAID-1:   一邊讀取，一邊做校準備份，安全      讀寫速度慢，磁盤使用率一半
磁盤數量： 2塊以上

介紹2）RAID-1 ：mirroring（鏡像卷）需要磁盤兩塊以上
原理:是把一個磁盤的數據鏡像到另一個磁盤上，也就是說數據在寫入一塊磁盤的同時，會在另一塊閒置的磁盤上生成鏡像文件，(同步)
特性:	當一塊硬盤失效時，系統會忽略該硬盤，轉而使用剩餘的鏡像盤讀寫數據，具備很好的磁盤冗餘能力。
		磁盤利用率爲50%，即2塊100G的磁盤構成RAID1只能提供100G的可用空間。

實戰（創建分區）

已有三塊磁盤，又添加了一塊，共4塊 。 第4塊用來實戰

[root@localhost ~]# fdisk /dev/sdd     #創建了三次
Welcome to fdisk (util-linux 2.23.2).

Changes will remain in memory only, until you decide to write them.
Be careful before using the write command.

Device does not contain a recognized partition table
Building a new DOS disklabel with disk identifier 0x3fc23cdc.

Command (m for help): n        #創建了三次
Partition type:
   p   primary (0 primary, 0 extended, 4 free)
   e   extended
Select (default p): 
Using default response p
Partition number (1-4, default 1): 
First sector (2048-41943039, default 2048): 
Using default value 2048
Last sector, +sectors or +size{K,M,G} (2048-41943039, default 41943039): +5G
Partition 1 of type Linux and of size 5 GiB is set

[root@localhost ~]# ll /dev/sdd*   #查看
brw-rw---- 1 root disk 8, 48 Feb 28 04:28 /dev/sdd
brw-rw---- 1 root disk 8, 49 Feb 28 04:28 /dev/sdd1
brw-rw---- 1 root disk 8, 50 Feb 28 04:28 /dev/sdd2
brw-rw---- 1 root disk 8, 51 Feb 28 04:28 /dev/sdd3
brw-rw---- 1 root disk 8, 52 Feb 28 04:28 /dev/sdd4

1）創建 raid 1

[root@localhost ~]# mdadm -C -v /dev/md2 -l 1 -n 2 -x 1 /dev/sdd1 /dev/sdd[2,3]
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: size set to 5237760K
Continue creating array? y
mdadm: Fail create md2 when using /sys/module/md_mod/parameters/new_array
mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata
mdadm: array /dev/md2 started.
[root@localhost ~]# 

2） 將RAID1信息保存到配置文件中

[root@localhost ~]# mdadm -Dsv 
ARRAY /dev/md2 level=raid1 num-devices=2 metadata=1.2 spares=1 name=localhost.localdomain:2 UUID=d1961590:67815c23:3adb4ec7:f5a0ef3e
   devices=/dev/sdd1,/dev/sdd2,/dev/sdd3
[root@localhost ~]# mdadm -Dsv > /etc/mdadm.conf  #保存到配置文件中

3） 檢查磁盤陣列

[root@localhost ~]# mdadm -D /dev/md2 
/dev/md2:  #設備名
           Version : 1.2
     Creation Time : Fri Feb 28 04:32:24 2020  #創建的時間
        Raid Level : raid1
        Array Size : 5237760 (5.00 GiB 5.36 GB)
     Used Dev Size : 5237760 (5.00 GiB 5.36 GB)
      Raid Devices : 2
     Total Devices : 3
       Persistence : Superblock is persistent

       Update Time : Fri Feb 28 04:32:50 2020
             State : clean 
    Active Devices : 2    #當前活動設備
   Working Devices : 3    # 工作設備
    Failed Devices : 0    #失效的設備
     Spare Devices : 1     #熱備盤的數量

Consistency Policy : unknown

              Name : localhost.localdomain:2  (local to host localhost.localdomain)
              UUID : d1961590:67815c23:3adb4ec7:f5a0ef3e
            Events : 17

    Number   Major   Minor   RaidDevice State
       0       8       49        0      active sync   /dev/sdd1
       1       8       50        1      active sync   /dev/sdd2

       2       8       51        -      spare   /dev/sdd3

4） 在raid設備上創建文件系統並掛載

[root@localhost ~]# mkdir /raid1
[root@localhost ~]# mount /dev/md2 /raid1/

查看：

5）創建測試文件，看如果一塊磁盤壞掉，數據是否丟失

[root@localhost ~]# cd /raid1/
[root@localhost raid1]# touch one.txt
[root@localhost raid1]# echo "磁盤損壞，我依然存在" > one.txt 

6） 模擬磁盤損壞（sdd1）

[root@localhost ~]# mdadm /dev/md2 -f /dev/sdd1 
mdadm: set /dev/sdd1 faulty in /dev/md2

[root@localhost ~]# mdadm -D /dev/md2   #查看
/dev/md2:
           Version : 1.2
     Creation Time : Fri Feb 28 04:32:24 2020
        Raid Level : raid1
        Array Size : 5237760 (5.00 GiB 5.36 GB)
     Used Dev Size : 5237760 (5.00 GiB 5.36 GB)
      Raid Devices : 2
     Total Devices : 3
       Persistence : Superblock is persistent

       Update Time : Fri Feb 28 04:42:32 2020
             State : clean, degraded, recovering 
    Active Devices : 1
   Working Devices : 2
    Failed Devices : 1
     Spare Devices : 1

Consistency Policy : unknown

    Rebuild Status : 99% complete

              Name : localhost.localdomain:2  (local to host localhost.localdomain)
              UUID : d1961590:67815c23:3adb4ec7:f5a0ef3e
            Events : 34

    Number   Major   Minor   RaidDevice State
       2       8       51        0      spare rebuilding   /dev/sdd3
       1       8       50        1      active sync   /dev/sdd2

       0       8       49        -      faulty   /dev/sdd1

測試移除之後文件是否還在

[root@localhost raid1]# cat one.txt 
磁盤損壞，我依然存在

7）移除壞掉的設備，同時另外加一個備份盤

[root@localhost raid1]# mdadm -r /dev/md2 /dev/sdd1 
mdadm: hot removed /dev/sdd1 from /dev/md2
[root@localhost raid1]# mdadm -D /dev/md2 
/dev/md2:
           Version : 1.2
     Creation Time : Fri Feb 28 04:32:24 2020
        Raid Level : raid1
        Array Size : 5237760 (5.00 GiB 5.36 GB)
     Used Dev Size : 5237760 (5.00 GiB 5.36 GB)
      Raid Devices : 2
     Total Devices : 2
       Persistence : Superblock is persistent

       Update Time : Fri Feb 28 04:47:20 2020
             State : clean 
    Active Devices : 2
   Working Devices : 2
    Failed Devices : 0
     Spare Devices : 0

Consistency Policy : unknown

              Name : localhost.localdomain:2  (local to host localhost.localdomain)
              UUID : d1961590:67815c23:3adb4ec7:f5a0ef3e
            Events : 37

    Number   Major   Minor   RaidDevice State
       2       8       51        0      active sync   /dev/sdd3
       1       8       50        1      active sync   /dev/sdd2


增加一塊熱備盤
[root@localhost raid1]# mdadm -a /dev/md2 /dev/sdd4
mdadm: /dev/sdd4 not large enough to join array

raid 1 結束語:

RAID1 稱爲鏡像，它將數據完全一致地分別寫到工作磁盤和鏡像 磁盤，它的磁盤空間利用率爲 50% 。 RAID1 在數據寫入時，響應時間會有所影響，但是讀數據的時候沒有影響。 RAID1 提供了最佳的數據保護，一旦工作磁盤發生故障，系統自動從鏡像磁盤讀取數據，不會影響用戶工作。工作原理如圖 3 所示。
　　RAID1 與 RAID0 剛好相反，是爲了增強數據安全性使兩塊 磁盤數據呈現完全鏡像，從而達到安全性好、技術簡單、管理方便。 RAID1 擁有完全容錯的能力，但實現成本高。 RAID1 應用於對順序讀寫性能要求高以及對數據保護極爲重視的應用，如對郵件系統的數據保護。