在Redhat Linux AS 4下实现软件RAID （2）

二,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

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

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

三,RAID简介

RAID 是冗余磁盘阵列（Redundant Array of Inexpensive Disk）的简称。它是把多个磁盘组成一个阵列，当作单一磁盘使用。它将数据以分段(striping)的方式分散存储在不同的磁盘中，通过多个磁盘的同时读写，来减少数据的存取时间，并且可以利用不同的技术实现数据的冗余，即使有一个磁盘损坏，也可以从其他的磁盘中恢复所有的数据。简单地说，其好处就是：安全性高、速度快、数据容量大。

磁盘阵列根据其使用的技术不同而划分了等级，称为RAID level，目前公认的标准是RAID 0～RAID 5。其中的level并不代表技术的高低，RAID 5并不高于RAID 4 ，RAID 0并不低于RAID 2 ，至于选择哪一种RAID需视用户的需求而定。下面分别对常用的RAID 0、RAID 1、RAID 5进行简单的介绍。

1．RAID 0

特点：它是将多个磁盘并列起来，成为一个大硬盘。在存取数据时，将数据按磁盘的个数来进行分段，然后同时将这些数据写进这些盘中。在所有的级别中，RAID 0的速度是最快的。但没有数据冗余，阵列中任何一个磁盘坏掉，意味着所有数据丢失。

磁盘利用数：n(假设有n个磁盘)。

配置条件：最低两块磁盘，且分区大小尽量相同。

应用领域：对高磁盘容量及高速磁盘存取有特殊需求，而又不计较其高故障率的工作。当然，如果你正在使用集群，RAID 0 无疑是提高磁盘I/O性能的最好方法，因为在这种情况下，你就不用担心冗余的问题了。

2．RAID 1

特点：使用磁盘镜像(disk mirroring)的技术，在一个磁盘上存放数据的同时也在另一个磁盘上写一样的数据。因为有了备份磁盘，所以RAID 1的数据安全性在所有的RAID级别上来说是最好的。尽管其写入数据的速度比较慢，但因其数据是以分段的方式作储存，因而在读取时,它几乎和RAID 0有同样的性能。

磁盘利用数：n/2。

配置条件：最低两块磁盘，且分区大小尽量相同。

应用领域：数据库、金融系统等一些对数据有着高可靠性要求的领域。再者就是系统中写数据量比较少，而读数据量又比较多的情况下可以采用这一模式。

3．RAID 5

特点：以数据的校验位来保证数据的安全，但它不是以单独硬盘来存放数据的校验位，而是将数据段的校验位交互存放于各个磁盘上。这样，任何一个磁盘损坏，都可以根据其他磁盘上的校验位来重建损坏的数据。并行读写数据，性能也很高。

磁盘利用数：n-1。

配置条件：最低三块硬盘，且分区大小尽量相同。

应用领域：适合于事务处理环境，例如民航售票处、销售系统等。