群英汇服务器硬件升级，首先考虑到的就是使用 RAID 来提高磁盘的高可靠性。 本文介绍 Linux 下软 RAID 的管理...

硬 RAID，软 RAID?

硬 RAID 从性能考虑肯定是首选，毕竟有独立的控制器负责 RAID 的数据同步、校验等等，而软 RAID 则依靠操作系统本身，需要占用 CPU 时间。 事情都有两面。硬件 RAID 的成本很高，一块可靠的 RAID 卡可能要比几块硬盘加起来都要贵。硬件 RAID 的安全性存在隐患，如果 RAID 卡失效，必须要保证能够购买到同类型的 RAID 卡来替换，否则硬盘中的数据可能会永久失去。 软件RAID，无须任何多余的成本（除了需要多一块或几块硬盘），也不存在 RAID 卡损坏导致数据丢失的问题。而且软件 RAID 的配置非常简单。

Linux 下软件 RAID 的配置

1. 需要多个硬盘，如果是 RAID1，至少需要两块硬盘。 对于软RAID，可以使用不同大小的硬盘，这是因为 软件 RAID 是建立在磁盘分区上，不同大小的硬盘可以建立同样大小的分区。
2. RAID 的设置，只是在安装过程的分区中进行设置
3. 磁盘分区的文件系统类型选择为 RAID 分区，而不要选择 ext3 等类型；不同的硬盘的分区要保持一致；
4. 当有磁盘分区的文件系统类型设置为 RAID 类型时，分区的界面中会出现 RAID 配置界面，通过此界面创建 RAID 设备 RAID 的设备号为： /dev/md0, /dev/md1, .
5. 就像对待普通分区一样对待 RAID 设备 为各个分区设备（/dev/md0,...）设定文件系统格式，如 swap, ext2, ext3, ext4 等，并设置挂载点

GRUB loader 重建

在完成 Linux 操作系统安装后，重启系统后的第一件事，就是为各个硬盘的 MBR 写入 GRUB Loader。这是因为：

• 和硬件 RAID 不同，软件 RAID 是在系统过程中加载的，因此 GRUB 引导系统启动时，还不能识别 RAID
• Linux 安装过程中，只对指定的一块硬盘的主引导扇区写入了 Grub 的loader，其他硬盘则未写入
• 如果写入 Grub loader 的硬盘损坏不能工作，则整个系统根本无法启动

为各个硬盘的主引导扇区写入 Grub loader 的方法为：

$ sudo grub
grub> root (hd0,0)
grub> setup (hd0)
grub> setup (hd1)

测试 RAID 的可靠性

例如对于用两颗硬盘做 RAID1 ，分别用一个硬盘启动，拔掉另外一个硬盘的电源线和数据线，看看系统能否启动。 如果已经分别在两个硬盘上重写 GRUB loader，则两个硬盘都能够单独启动。 最后，所有的硬盘全部插电，恢复连接，启动。启动后执行下面的操作，会看到磁盘已经不同步了，RAID 处于被破坏状态。

$ cat /proc/mdstat
Personalities : [raid1]
md5 : active raid1 sda8[0] sdb8[1]
130720768 blocks [2/2] [UU]

md4 : active raid1 sda7[0] sdb7[1]
5855552 blocks [2/2] [UU]

md3 : active raid1 sdb6[1]
39061952 blocks [2/1] [_U]

md2 : active raid1 sda5[0]
19534912 blocks [2/1] [U_]

md1 : active raid1 sdb2[2] sda2[0]
48829440 blocks [2/1] [U_]

md0 : active raid1 sda1[0] sdb1[1]
192640 blocks [2/2] [UU]

上面的 RAID 设备的状态，如果是 [UU] 则代表正常，如果是 [_U] 或者 [U_] 则说明 RAID1 中只有一块硬盘在工作。 为什么会这样呢？因为刚刚两个硬盘分别单独启动了一次，分区上可能都有数据更新，两个硬盘的数据不同步了，应该用哪个硬盘的数据为主呢？这个应该让客户做主，因而系统的 RAID 处于中断状态。

重建 RAID

通过 /proc/mdstat 查看 RAID 设备状态时，如果有 RAID1 设备标识为 [U_] 或者 [_U]，说明本应该两个设备冗余备份的，现在只有一个设备在工作。这时，可以用命令 mdadm 来详细查看 RAID 设备状态，以及重建 RAID。

• 查看 RAID 设备状态

  $ sudo mdadm --detail /dev/md2
  /dev/md2:
  Version : 00.90
  Creation Time : Fri Feb 26 04:41:54 2010
  Raid Level : raid1
  Array Size : 19534912 (18.63 GiB 20.00 GB)
  Used Dev Size : 19534912 (18.63 GiB 20.00 GB)
  Raid Devices : 2
  Total Devices : 1
  Preferred Minor : 2
  Persistence : Superblock is persistent
  
  Update Time : Tue Mar 2 10:11:16 2010
  State : clean, degraded
  Active Devices : 1
  Working Devices : 1
  Failed Devices : 0
  Spare Devices : 0
  
  UUID : 0f1af21d:04bc67df:fcf36ba8:11fc1b46
  Events : 0.424
  
  Number Major Minor RaidDevice State
  0 8 5 0 active sync /dev/sda5
  1 0 0 1 removed

• 添加新的设备（硬盘/分区）到RAID中，以重建RAID设备

  $ sudo mdadm /dev/md2 --add /dev/sdb5
  mdadm: re-added /dev/sdb5
  

• 通过 /proc/mdstat 可以查看同步状态

  $ cat /proc/mdstat
  Personalities : [raid1]
  md5 : active raid1 sda8[0] sdb8[1]
  130720768 blocks [2/2] [UU]
  
  md4 : active raid1 sda7[0] sdb7[1]
  5855552 blocks [2/2] [UU]
  
  md3 : active raid1 sdb6[1]
  39061952 blocks [2/1] [_U]
  
  md2 : active raid1 sdb5[2] sda5[0]
  19534912 blocks [2/1] [U_]
  [==>..................] recovery = 11.7% (2303744/19534912)
  finish=3.7min speed=76791K/sec
  
  md1 : active raid1 sdb2[1] sda2[0]
  48829440 blocks [2/2] [UU]
  
  md0 : active raid1 sda1[0] sdb1[1]
  192640 blocks [2/2] [UU]