linux软raid命令 linux raid10

[Linux实用命令]-9-磁盘阵列(RAID)实例详解

这篇文章介绍几种常用的磁盘阵列技术（Raid0、Raid1、Raid4、Raid5、Raid10、Raid01），演示如何在CentOS7环境下使用mdadm命令去创建和维护磁盘阵列；RAID又称“廉价磁盘冗余阵列”，可以使用硬件和软件两种方式来实现，硬件RAID可以参考购买硬件时附带的参考手册，设置方法与软件RAID有差异；现如今软件RAID大多用作研究和熟悉RAID的工作方式。

Raid有"廉价磁盘冗余阵列"的意思，就是利用多块廉价的硬盘组成磁盘组，让数据分部储存在这些硬盘里面，从而达到读取和写入加速的目的；也可以用作数据的冗余，当某块硬盘损毁后，其他硬盘可以通过冗余数据计算出损坏磁盘的数据，这样就提高了数据储存的安全性。

Raid0数据储存方法如下（假设有两块硬盘D1、D2）:

特点：数据被并行写入每个磁盘，每个磁盘都保存了完整数据的一部分，读取也采用并行方式，磁盘数量越多，读取和写入速度越快。因为没有冗余，一个硬盘坏掉全部数据丢失。至少两块硬盘才能组成Raid0阵列。

容量：所有硬盘之和。

Raid1数据储存方法如下（假设有两块硬盘D1、D2）:

特点：有数据冗余，可靠性强，D1、D2被写入相同的数据，其中D2可以作为D1的完整备份。读取时，从两块硬盘上并行读取，写入慢，读取快。任何一块硬盘坏掉不会丢失数据，至少两块硬盘并且两块硬盘大小相等才能组成Raid1阵列。

容量：所有硬盘容量之和的一半（一半写数据，一半用来做备份）。

Raid4数据储存方法如下（假设有三块硬盘D1、D2、D3）:

特点：有数据冗余校验，可靠性强。其中任何一块硬盘坏掉都不会引起数据丢失，D1丢失时，D3根据校验和以及D2的数据进行逆运算，计算出D1的数据。但当写入大量数据时校验盘D3会是一个数据瓶颈，导致写入慢。只有当两块磁盘同时丢失时，数据才无法恢复。至少三块硬盘并且磁盘大小应该相等才能组成Raid4阵列（不常用）。

容量：所有硬盘容量之和减去其中一块硬盘的容量。

Raid5数据储存方法如下（假设有三块硬盘D1、D2、D3）:

特点：采用奇偶校验，可靠性强，磁盘校验和被散列到不同的磁盘里面，增加了读写速率。只有当两块磁盘同时丢失时，数据才无法恢复，至少三块硬盘并且硬盘大小应该相等才能组成Raid5阵列。

容量：所有硬盘容量之和减去其中一块硬盘的容量，被减去的容量被分配到三块硬盘的不同区域用来存放数据校验信息。

Raid10（Raid1+Raid0）是现在比较常用的一种磁盘阵列级别，它的容错好，读写数据效率较高，但经费相对也较高。

Raid10数据储存方法如下（假设有四块硬盘D1、D2、D3、D4）:

特点：备份和并发式存取数据，可靠性强。D1、D2组成一个阵列Raid1，其中D1是数据盘，D2是备份盘；D3、D4也组成一个Raid1，其中D3是数据盘,D4是备份盘；在这个基础上将D1、D2作为一个整体，将D3、D4也作为一个整体，这两个整体之间再组成一个Raid0阵列。这样不仅仅读取数据会非常快，并发写入的速度也会随着磁盘的增多而变快。至少四块硬盘并且每块硬盘大小应该相等才能组成Raid10阵列。

容量：所有硬盘容量之和的一半（一半写数据，一半用来备份数据）。

Raid01数据储存方法如下（假设有四块硬盘D1、D2、D3、D4）:

特点：D1、D2组成一个阵列Raid0，D3、D4也组成一个阵列Raid0，D1、D2和D3、D4再组成一个Raid1。D1和D2作为数据盘阵列，D3和D4作为数据备份阵列，这种方式并不常用，至少四块硬盘并且每块硬盘大小应该相等才能组成Raid01阵列。

容量：所有硬盘容量之和的一半。

这一部分通过Linux上的mdadm命令来实现Raid10磁盘阵列。

实验环境为一台安装了5块硬盘的计算机，操作系统是CentOS7，除系统所在硬盘(/dev/sda)外，其余四块20G的硬盘盘符分别为（/dev/sdb、/dev/sdc、/dev/sdd、/dev/sde）；

主要用到的命令：mdadm；

CentOS7中mdadm默认已安装，如果没有安装，可以使用yum在线安装，如下：

到这里，实验的准备工作完成。

新创建的磁盘阵列默认是不能开机自启动的，需要手动创建一个配置文件，让系统在启动的时候自动启动Raid(经过测试，CentOS7并不需要创建这个配置文件，如果重启后磁盘阵列没有随机启动，请使用下面的方法配置一次)：

可以在创建RAID的时候指定有几块冗余磁盘，当工作磁盘出现故障的时候，冗余磁盘自动启动，顶替出现故障的磁盘继续工作，请看下面的实例：

下面手动将一块磁盘标记为故障，看看冗余盘是否起作用：

假如/dev/sdc经过测试后发现没有问题，想要重新加入md0使用，可以在系统重启后，使用"mdadm /dev/md0 -a /dev/sdc"命令将它重新（添加）启用。

如果以后，想要加入一块新硬盘到这个raid10里作为备份盘，这块新硬盘需要和其他硬盘（或分区）保持相同的大小，然后使用下面的命令添加：

要想彻底清除RAID以及数据，请使用下面的方法：

相关问答

Q1: 什么是raid,如何在linux系统中实现

应用场景

Raid大家都知道是冗余磁盘的意思（Redundant Arrays of Independent Disks，RAID），可以按业务系统的需要提供高可用性和冗余性，目前市面上比较常见的是通过服务器的raid阵列卡来实现此功能。

通过硬件阵列卡实现raid具有可靠性高，性能好等特点，但是对于一般的企业而言硬件阵列卡固然好，如果大规模应用的话动辄几千上万的费用也不是他们所能承受的，难道就没有既能保证数据安全，又能减少费用支持的IT方案吗？当然有，软raid就可以实现这一需求。

实现步骤

软raid比较依赖操作系统，所以他的劣势也显而易见，需要占用系统资源（主要是CPU资源）。目前在Linux和windows下软raid都比较常见了，Linux是通过mdadm实现的，windows下则在win2003之后通过磁盘管理来实现。

实验环境

一台centos 7.2 VM，主机名分别为host1，host1上挂载两块50G的数据盘，我们的实验就在这两块数据盘上完成。

P.S:需要强调的是生产环境下两块组raid的硬盘必须是同品牌同型号同容量的，否则极容易出现软raid失效的情况。

1.确认操作系统是否安装了mdadm软件

[root@host1 ~]# rpm -qa |grep mdadm

mdadm-3.3.2-7.el7.x86_64

2.对两块数据盘进行分区，并设置分区类型为raid

fdisk命令只能对容量在2T以下的硬盘进行分区，如果超过2T则需要使用parted工具了。Parted命令以后会介绍使用方法，本节不赘述了。

在fdisk下raid的分区类型代码是fd，在parted工具下首先需要使用mklabel将磁盘格式由MBR改成GPT，然后才能使用mkpart命令进行分区，分完区之后使用set设置分区flag为raid即可。

3.使用mdadm命令创建raid1

可以看到创建时有个Note的提示，是说软raid不能当启动设备，这就是软raid比较鸡肋的地方了。

mdadm -C /dev/md0 -ayes -l1 -n2 /dev/xvd[b,c]1

命令说明：

-C创建阵列;

-a同意创建设备，如不加此参数时必须先使用mknod 命令来创建一个RAID设备，不过推荐使用-a yes参数一次性创建;

-l阵列模式;

-n阵列中活动磁盘的数目，该数目加上备用磁盘的数目应该等于阵列中总的磁盘数目;

/dev/md0阵列的设备名称，如果还有其他阵列组可以以此类推；

创建完成后可以使用cat /proc/mdstat查看阵列状态：

下图中第一次查看的时候提示resync完成了95.7%，第二次查询的时候两块盘才真正同步完。

也可以使用mdadm -D /dev/md0查看阵列组的状态

4.创建md0的配置文件

echo DEVICE /dev/sd{a,b}1  /etc/mdadm.conf

mdadm -Evs  /etc/mdadm.conf

mdadm运行时会自动检查/etc/mdadm.conf 文件并尝试自动装配，因此第一次配置raid后可以将信息导入到/etc/mdadm.conf 中。

5.使用/dev/md0

在/dev/md0上创建文件，然后挂载进行使用。

mkfs.ext4 /dev/md0

Q2: linux做软raid5

2021-11-03

主机：192.168.20.63

总磁盘：50G

磁盘树形结构：lsblk

目标 ：把sda、sdb、sdc、sdd、sde、sdf这六块盘合起来做成raid5

1.对每块盘进行分区

其他的sdb、sdc、sdd、sde、sdf盘一次做以上的操作

fdisk -l | grep fd #查看磁盘raid情况

软raid设置成功，如下

注意： 若磁盘标签类型为gpt，在做软raid时可能会失败，可将GPT转成MBR再做raid5

删除raid5

Q3: 如何在linux下做软raid实现方法

磁盘阵列软RAID实例.

前言：raid0, 容量倍增，加速。 raid1, 安全镜像备份。 raid5, 奇偶数据校验保证安全，磁盘利用率(n-1)。

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1. 准备硬盘分区。

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raid5 至少需要3快硬盘，我手上只有一块闲置硬盘，就拿它练手。

在一块硬盘上实现raid 是没有意义的，这里仅是为了实验，知道其过程。

分区如下:

主分区 /sdb1, 扩展分区/sdb10 随便干别的事情。

扩展分区/sdb{5..9} 做raid5

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[root@hjj ~]# fdisk -l /dev/sdb

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Disk /dev/sdb: 160.0 GB, 160041885696 bytes

255 heads, 63 sectors/track, 19457 cylinders

Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes

Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes

I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes

Disk identifier: 0x86ea33f5

Device Boot Start End Blocks Id System

/dev/sdb1 1 3241 26033301 83 Linux

/dev/sdb2 3242 19457 130255020 5 Extended

/dev/sdb5 3242 6482 26033301 fd Linux raid autodetect

/dev/sdb6 6483 9723 26033301 fd Linux raid autodetect

/dev/sdb7 9724 12964 26033301 fd Linux raid autodetect

/dev/sdb8 12965 16205 26033301 fd Linux raid autodetect

/dev/sdb9 16206 19446 26033301 fd Linux raid autodetect

/dev/sdb10 19447 19457 88326 83 Linux

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[root@hjj ~]# partprobe /dev/sdb

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重新检测分区要通过， 可能需要重启系统。

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2. 创建raid5 设备/dev/md0

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raid 设备文件名，习惯上用md0, md1....等命名

注意: 创建需要内核支持， 选中相应的raid 选项，重编译内核，否则该命令不能通过,错误为invalid parameter

2.1 创建

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[root@hjj ~]# mdadm -C /dev/md0 -a yes -l 5 -n 4 -x 1 /dev/sdb{5..9}

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mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata

解释一下:

-C --- create

-a --- autodetected

-l --- level raid5

-n --- raid devices 4 (使用)

-x --- spare devices 1(备用）

给一个参考多硬盘命令

[root@hjj ~]# mdadm -C /dev/md0 -a yes -l 5 -n 3 /dev/sd[bcd]1

2.2: 设备名称查询

[root@hjj ~]# ll /dev/md* -d

drwxr-xr-x 2 root root 60 Nov 7 01:51 /dev/md

brw-rw---- 1 root disk 9, 0 Nov 7 01:52 /dev/md0

2.3: 设备信息查询

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[root@hjj ~]# mdadm --detail /dev/md0

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/dev/md0:

Version : 1.2

Creation Time : Thu Nov 7 01:14:01 2013

Raid Level : raid5

Array Size : 78096384 (74.48 GiB 79.97 GB)

Used Dev Size : 26032128 (24.83 GiB 26.66 GB)

Raid Devices : 4

Total Devices : 5

Persistence : Superblock is persistent

Update Time : Thu Nov 7 01:43:21 2013

State : clean, degraded, recovering

Active Devices : 3

Working Devices : 5

Failed Devices : 0

Spare Devices : 2

Layout : left-symmetric

Chunk Size : 512K

Rebuild Status : 63% complete

Name : hjj.localdomain:0 (local to host hjj.localdomain)

UUID : 9dee9c47:58dfe491:5c8db1c6:9686eba5

Events : 25

Number Major Minor RaidDevice State

0 8 21 0 active sync /dev/sdb5

1 8 22 1 active sync /dev/sdb6

2 8 23 2 active sync /dev/sdb7

5 8 24 3 spare rebuilding /dev/sdb8

4 8 25 - spare /dev/sdb9

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3: 格式化raid 设备(磁盘）

[root@hjj ~]# mkfs -t ext4 /dev/md0

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mke2fs 1.41.12 (17-May-2010)

Filesystem label=

OS type: Linux

Block size=4096 (log=2)

Fragment size=4096 (log=2)

Stride=128 blocks, Stripe width=384 blocks

4882432 inodes, 19524096 blocks

976204 blocks (5.00%) reserved for the super user

First data block=0

Maximum filesystem blocks=4294967296

596 block groups

32768 blocks per group, 32768 fragments per group

8192 inodes per group

Superblock backups stored on blocks:

32768, 98304, 163840, 229376, 294912, 819200, 884736, 1605632, 2654208,

4096000, 7962624, 11239424

Writing inode tables: done

Creating journal (32768 blocks):

done

Writing superblocks and filesystem accounting information:

done

This filesystem will be automatically checked every 34 mounts or

180 days, whichever comes first. Use tune2fs -c or -i to override.

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4. 挂载及使用raid 磁盘

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[root@hjj ~]# mount /dev/md0 /mnt

[root@hjj ~]# cd /mnt

[root@hjj /mnt]# ls

lost+found

使用raid 设备(虚拟盘)

[root@hjj /mnt]# echo "haha" abc.txt

[root@hjj /mnt]# cat abc.txt

haha

[root@hjj ~]# df

Filesystem 1K-blocks Used Available Use% Mounted on

/dev/mapper/VolGroup-lv_root

51475068 40659416 8177828 84% /

tmpfs 1015868 224 1015644 1% /dev/shm

/dev/sda1 487652 67236 390720 15% /boot

/dev/mapper/VolGroup-lv_home

97521332 10652080 81892408 12% /home

/dev/md0 76739624 53016 72765408 1% /mnt

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5. 设置开机启动RAID

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[root@hjj ~]# mdadm --detail --scan

ARRAY /dev/md0 metadata=1.2 spares=2 name=hjj.localdomain:0 UUID=9dee9c47:58dfe491:5c8db1c6:9686eba5

[root@hjj ~]# mdadm --detail --scan /etc/mdadm.conf

经以上操作，系统重启时自动命名为md0, 否则会是md127 等等值, 不固定。

[root@hjj ~]# vim /etc/fstab

添加:

/dev/md0 /mnt ext4 defaults 0 0

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6. 其它：停用设备，插拔磁盘

更详细文档： man mdadm

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停用raid 盘：

[root@hjj ~]# mdadm --stop /dev/md0

查询

[root@hjj ~]# ll /dev/md* , 无设备

mdadm 还可模拟拔出硬盘，修复硬盘，插入硬盘

[root@hjj ~]# mdadm /dev/md0 --remove /dev/sdb5

验证:

[root@hjj ~]# mdadm --zero-superblock --force /dev/md0

[root@hjj ~]# mdadm /dev/md0 --add /dev/sdb5

验证:

验证方法:

[root@hjj ~]# mdadm --detail /dev/md0

删除该raid 设备， 完整的操作过程如下示例。 比较规范，系统无错误。

当然，不按规范删除也可以。反正你也不要设备上的所有数据了。

mdadm /dev/md0 --fail /dev/sdb5 --remove /dev/sdb5

mdadm /dev/md0 --fail /dev/sdb6 --remove /dev/sdb6

mdadm /dev/md0 --fail /dev/sdb7 --remove /dev/sdb7

mdadm /dev/md0 --fail /dev/sdb8 --remove /dev/sdb8

mdadm /dev/md0 --fail /dev/sdb9 --remove /dev/sdb9

mdadm --remove /dev/md0

mdadm --stop /dev/md0

mdadm --misc --zero-superblock /dev/sdb5

mdadm --misc --zero-superblock /dev/sdb6

mdadm --misc --zero-superblock /dev/sdb7

mdadm --misc --zero-superblock /dev/sdb8

mdadm --misc --zero-superblock /dev/sdb9

即： 先删除RAID中的所有设备，然后停止,删除该RAID即可

为了防止系统启动时候启动raid, 应检查，修改相应的配置。

例如mdadm.conf, fstab 等

Q4: 如何使用Linux程序mdadm创建软件RAID1软阵列 第2页

创建 RAID-1 阵列

磁盘分区完成后，我们可以使用以下命令创建 RAID-1 阵列：

# mdadm -Cv /dev/md0 -l1 -n2 /dev/sdb1 /dev/sdc1

说明：

-Cv: 创建一个阵列并打印出详细信息。

/dev/md0: 阵列名称。

-l1 (l as in "level"): 指定阵列类型为 RAID-1 。

-n2: 指定我们将两个分区加入到阵列中去，分别为/dev/sdb1 和 /dev/sdc1

以上命令和下面的等价:

# mdadm --create --verbose /dev/md0 --level=1 --raid-devices=2 /dev/sdb1 /dev/sdc1

如果你想在在磁盘失效时添加另外一个磁盘到阵列中，可以指定 '--spare-devices=1 /dev/sdd1' 到以上命令。

输入 “y” 继续创建阵列，回车：

可以使用以下命令查看进度：

# cat /proc/mdstat

另外一个获取阵列信息的方法是：

# mdadm --query /dev/md0

# mdadm --detail /dev/md0 (或 mdadm -D /dev/md0)

'mdadm -D'命令提供的信息中，最重要就是阵列状态类。激活状态说明阵列正在进行读写操作。其他几个状态分别为：完成(读写完成)、降级(有一块磁盘失效或丢失)或者恢复中(一张新盘已插入，系统正在写入数据)。这几个状态涵盖了大多数情况。

格式化或加载磁盘阵列

下一步就是格式化阵列了，本例中使用ext4格式：

# mkfs.ext4 /dev/md0

现在可以加载阵列并验证其正常加载：

# mount /dev/md0 /mnt

# mount

Q5: 关于如何在RAID软磁盘阵列上搭建linux系统的方法

我最近新配了台电脑，准备装个双系统，windows用来打游戏，linux用来写代码，是不是很完美!然后专门买了两块1T硬盘，想用来搭建RAID0，使用并行I/O来提升电脑的性能。

我在选主板的时候刻意选了支持RAID的主板，msi B85-G43 GAMING，能用msi的super raid技术，但是买来之后发现，这东西的驱动是exe程序，呵呵，主板支持的只是个伪raid，只能在windows下使用，想了想还是决定放弃在windows中使用raid，毕竟只是拿来日常休闲的系统，linux上得追求性能，所以在linux上使用软RAID来实现。那么这时候就有读者问了，如何在RAID软磁盘阵列上搭建linux系统！这里就由我给大家 说说 如何搭建 方法 吧：

首先在第一块磁盘上装上windows 8，给100G的主分区作为C盘，硬盘其余部分先不动，等装好系统再规划硬盘。

系统装好后，使用MiniTool Partition Wizard Home Edition 7.0来规划硬盘。直接上图，后面解释。

总共1.86T，

windows：

100G系统分区，主分区

231.5G游戏安装

200G下载文件

200G下载游戏

150G安装软件

150G工具

共用硬盘：

100G文档

331.5G各种音乐，电影，图片

linux：使用最新的fedora20

300M boot分区，主分区，不使用raid，因为grub2目测不支持raid，所以将boot单独分出来

300M boot备份分区，主分区，备份一个boot分区，出现意外时可以使用这个分区引导

3.6G swap分区，swap0 + swap1，各1.8G，分布在两个硬盘上

20G 挂载到/，sys0 + sys1，各10G

50G /usr, usr0 + usr1，各25G

25G /home，home0 + home1,各12.5G

50G /var， var0 + var1，各25G

20G /opt， opt0 + opt1,各10G

230.8G /data， data0 + data1,各115.4G，用于存放各种下载的软件，压缩包，虚拟机

至此，分区方案制定完成，MiniTool Partition Wizard将windows分区分好，并把linux的400G按照以上的分区计划格式话成ext4文件系统，接下来就开始用live cd安装系统吧～

在U盘上刻fedora live cd安装系统

由于fedora的安装程序在磁盘分区时并没有选项直接选择RAID，所以我使用console来做RAID。

这里用到的工具是mdadm。

首先用su root切换到root用户，并用 fdisk -l 来查看目前的分区情况。

/dev/sda

/dev/sdb

可以观察到现在/dev/sda3和/dev/sdb1分别为boot 和 bootbak，这两个分区不用管

/dev/sda5-11分别和/dev/sdb5-11大小相同，所以这一部分就是我们用来做RAID的硬盘

制作swap分区

$ mdadm -Cv /dev/md0 -l0 -n2 /dev/sd{a,b}5$ mkfs.ext4 /dev/md0 这一步得做，不然在安装程序中无法看到md0这块硬盘，具体原因不明命令也可以写成 $ mdadm --create --verbose /dev/md0 --level=0 --raid-devices=2 /dev/sd{a,b}5 $ mkfs.ext4 /dev/md0

按照上面的写法，将其余分区也做成RAID分区，重启一次系统，再次进入live cd安装界面，在硬盘分区时就可以看到这几块RAID硬盘分区了。

选择某一个分区，在右边详细信息中填上挂载点，点击重新分区，选择ext4或者swap，然后点击更新设置。完成之后点击开始安装系统，一切就妥妥的了。

系统安装完后，用df -h可以查看到

使用 cat /proc/mdstat 来查看RAID分区的运行状态

最后，来测试一下RAID0的速度

首先安装 hdparm 测试工具，yum install hdparm.x86_64

使用hdparm -tT 设备名称 来测试，分别测试/dev/sda和/dev/md0，测试结果如下

RAID0的速度提升接近两倍，很不错的成绩～～觉得本文不错记得在 文章 下方给我点个赞哦。

关于linux软raid命令和linux raid10的介绍到此就结束了，不知道你从中找到你需要的信息了吗 ？如果你还想了解更多这方面的信息，记得收藏关注本站。