Debian 组建软 RAID 1 磁盘阵列

现状：共有2块硬盘当做数据盘，一块 500G(sda), 另一块 2T(sdb)

要实现的：sda 和 sdb 其中的 500G 组成 raid1, sdb 剩下的当做普通数据盘，并且当 raid 出现问题的时候，发送邮件通知你

使用 sudo fdisk /dev/sdx 命令进行分区，按照提示操作就可以了

分区之后情况如下

Disk /dev/sda: 500.1 GB, 500107862016 bytes
45 heads, 63 sectors/track, 344540 cylinders, total 976773168 sectors
Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0x3184df24

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sda1            2048   976773167   488385560   83  Linux

Disk /dev/sdb: 2000.4 GB, 2000365289472 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 243197 cylinders, total 3906963456 sectors
Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0xe0894113

   Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
/dev/sdb1            2048   976773167   488385560   83  Linux
/dev/sdb2       976773168  3906963455  1465095144   83  Linux

下面开始将 sda1 和 sdb1 组建成 raid1

创建与配置

1. 将 sda1 和 sdb1 的分区类型改为 Linux raid autodetect, 以 sda1 为例

   $ sudo fdisk /dev/sda
   
   Command (m for help): t
   Selected partition 1
   Hex code (type L to list codes): fd
   Changed system type of partition 1 to fd (Linux raid autodetect)
   
   Command (m for help): w
   The partition table has been altered!
   

   修改好之后分区情况如下

   Disk /dev/sda: 500.1 GB, 500107862016 bytes
   45 heads, 63 sectors/track, 344540 cylinders, total 976773168 sectors
   Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
   Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
   I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
   Disk identifier: 0x3184df24
   
      Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
   /dev/sda1            2048   976773167   488385560   fd  Linux raid autodetect
   
   Disk /dev/sdb: 2000.4 GB, 2000365289472 bytes
   255 heads, 63 sectors/track, 243197 cylinders, total 3906963456 sectors
   Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
   Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
   I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
   Disk identifier: 0xe0894113
   
      Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
   /dev/sdb1            2048   976773167   488385560   fd  Linux raid autodetect
   /dev/sdb2       976773168  3906963455  1465095144   83  Linux
   

2. 安装 mdadm

   sudo apt-get install mdadm
   

3. 创建磁盘阵列，raid 设备名称 md0, 指定 raid 级别 1, raid 磁盘数 2 且分别为 /dev/sda1 和 /dev/sdb1

   sudo mdadm --create --verbose /dev/md0 --level=1 --raid-devices=2 /dev/sda1 /dev/sdb1
   

   出现 “mdadm: array /dev/md0 started.”, 就算成功了

   看似创建好了，实际上还没有，还在后台进行同步，同步完成之后才算彻底完工，但是现在就可以正常使用了

4. 可用 cat /proc/mdstat 命令查看磁盘阵列状态，正在同步中，不过好漫长啊（这机子 IO 性能比较弱），不过对于 24 小时开机的设备来说也算不了什么

   Personalities : [raid1]
   md0 : active raid1 sdb1[1] sda1[0]
         488254336 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
         [>....................]  resync =  0.1% (942528/488254336) finish=469.6min speed=17292K/sec
   
   unused devices: <none>
   

   可用 sudo mdadm --detail /dev/md0 命令查看磁盘阵列 md0 的详细信息
5. 保存配置文件，不保存配置文件也可以，但是可能会出问题

   sudo mdadm --detail --scan | sudo tee -a /etc/mdadm/mdadm.conf
   

6. 就像平常使用 sda1 那样使用 md0, 对 md0 进行格式化

   sudo mkfs.ext4 /dev/md0
   

7. 如果要开机自动挂载磁盘阵列，编辑 sudo vim /etc/fstab, 例如加入如下内容

   /dev/md0    /media/data     ext4    defaults    0   0
   

监控

磁盘阵列出现问题的时候，发送邮件通知你

好心发给你可别忽略了，要不然你会付出代价的

1. 安装 ssmtp

   sudo apt-get install ssmtp
   

2. 配置 ssmtp, sudo vim /etc/ssmtp/ssmtp.conf, 以 gmail 邮箱为例

   #
   # Config file for sSMTP sendmail
   #
   # The person who gets all mail for userids < 1000
   # Make this empty to disable rewriting.
   root=postmaster
   
   # The place where the mail goes. The actual machine name is required no-
   # MX records are consulted. Commonly mailhosts are named mail.domain.com
   mailhub=smtp.gmail.com:587
   
   # Where will the mail seem to come from?
   #rewriteDomain=
   
   # The full hostname
   hostname=YourHostname
   
   # Are users allowed to set their own From: address?
   # YES - Allow the user to specify their own From: address
   # NO - Use the system generated From: address
   FromLineOverride=YES
   UseSTARTTLS=YES
   UseTLS=YES
   AuthUser=YourUsername@gmail.com
   AuthPass=YourPassword
   

3. 因为密码是明文存储的，安全起见修改配置文件的权限

   sudo chmod 660 /etc/ssmtp/ssmtp.conf
   

4. 测试 ssmtp 是否配置正确，若 “mwum@dreamxu.com”(填写你自己的邮箱) 收到邮件，就算成功了

   echo "ssmtp-test" | sudo ssmtp mwum@dreamxu.com
   

5. 编辑 mdadm 配置文件，sudo vim /etc/mdadm/mdadm.conf, 加入以下内容，若原来存在如下配置，替换就行

   # 填写你自己的邮箱
   MAILADDR mwum@dreamxu.com
   MAILFROM YourUsername@gmail.com
   

6. 测试 mdadm 配置是否正确，若能收到测试邮件，那就成功了

   sudo mdadm --monitor /dev/md0 --test
   

   到这，你就可以安心睡觉了

彻底删除

删除需谨慎，都是满满的数据

1. 首先停止正在运行的 raid 设备，如果挂载了，那么先卸载了

   sudo mdadm --stop /dev/md0
   

2. 清除磁盘中的 raid 信息，也就是清除 super block 中的信息。执行之后数据也就没有了，请谨慎操作

   sudo mdadm --zero-superblock /dev/sda1
   sudo mdadm --zero-superblock /dev/sdb1
   

3. 清除添加到 /etc/mdadm/mdadm.conf 中的信息
   如果设置了 fstab, 那么删除其中关于 raid 的信息
   重新分区格式化来使用磁盘

故障处理

对一些情况进行处理

• 如果其中的一块磁盘损坏了，比如说 sda1

  $ cat /proc/mdstat
  
  Personalities : [raid1]
  md0 : active raid1 sdb1[1] sda1[0](F)
        488254336 blocks super 1.2 [2/1] [_U]
  
  unused devices: <none>
  

  1. 从磁盘阵列 md0 中移除损坏的设备 sda1

     sudo mdadm /dev/md0 --remove /dev/sda1
     

  2. 更换新磁盘，对其进行分区并标记分区类型为 Linux raid autodetect, 例如为 sda1, 也可能是其它的
  3. 添加 sda1 到磁盘阵列 md0 中，系统会自动重建数据的

     sudo mdadm /dev/md0 --add /dev/sda1
     

• 想更换一个新磁盘，比如说把 sdb1 给替换掉
  1. 标记 sdb1 损坏

     sudo mdadm /dev/md0 --fail /dev/sdb1
     

  2. 接下去的步骤和上一种情况一样，就不赘述了
• 如果不幸操作系统崩溃了或者主机坏了怎么办？不急，咱有的是办法
  1. 重装系统之后或者将两个磁盘接到其它的电脑上，在这个系统上装好 mdadm
  2. 使用 sudo fdisk -l 命令查看磁盘信息，原来的磁盘在新的系统上分别为 sdd1, sde1

     Disk /dev/sdd: 500.1 GB, 500107862016 bytes
     45 heads, 63 sectors/track, 344540 cylinders, total 976773168 sectors
     Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
     Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
     I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
     Disk identifier: 0x3184df24
     
        Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
     /dev/sdd1            2048   976773167   488385560   fd  Linux raid autodetect
     
     Disk /dev/md127: 500.0 GB, 499972440064 bytes
     2 heads, 4 sectors/track, 122063584 cylinders, total 976508672 sectors
     Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
     Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
     I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
     Disk identifier: 0x00000000
     
     Disk /dev/md127 doesn't contain a valid partition table
     
     Disk /dev/sde: 2000.4 GB, 2000365289472 bytes
     255 heads, 63 sectors/track, 243197 cylinders, total 3906963456 sectors
     Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
     Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
     I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
     Disk identifier: 0xe0894113
     
        Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
     /dev/sde1            2048   976773167   488385560   fd  Linux raid autodetect
     /dev/sde2       976773168  3906963455  1465095144   83  Linux
     

  3. 测试的时候，我将两个磁盘插到新的电脑上，它自动重组成磁盘阵列 md127 了，但是是只读的
     先停止其运行

     sudo mdadm --stop /dev/md127
     

     然后执行这个命令，如果没有自动重组，那么直接执行这个命令即可

     sudo mdadm --assemble /dev/md0 /dev/sdd1 /dev/sde1
     

  4. 保存配置文件，配置 fstab，上面都有就不讲了
• 如何使用其中的一块盘来读取数据？
  1. 强行用其中的一个磁盘来组成磁盘阵列 raid1, 例如使用磁盘 sde1

     sudo mdadm --create --verbose /dev/md0 --level=1 --force --raid-devices=1 /dev/sde1
     

  2. 挂载 md0 并读取数据即可

     sudo mount /dev/md0 /mnt