RAID 在Linux下用软件实现RAID功能的实现方法

mdadm使用的也是md驱动，由于其拥有多种模式，而且单一工具，不依赖所有设置文件，是替代raidtools的好工具。目前几乎所有发行版本使用的都是该工具。
一、安装和编译
源码下载：
http://www.cse.unsw.edu.au/~neilb/source/mdadm/
编译：
tar xzvf ./mdadm-1.6.0.tgz
cd mdadm-1.6.0
make install
rpm安装：
rpm -ivh mdadm-1.6.0-3.rpm
※源码最新版本是2.5，由于我使用的1.6.0的rpm包，所以还是以该版本为例。
二、模式
mdadm有6种模式，前两种模式：Create、Assemble用于设置和激活阵列；Manage模式用于操作在活动阵列中的设备；Follow或Monitor模式允许管理员对活动阵列设置事件提醒和动作；Build模式用于对旧阵列使用旧版本的md驱动；更有Grow模式能扩展阵列；剩下的是Misc模式，他包括对多种内部的任务和没有指定特别模式的一些操作。
系统平台： 红帽 AS4 for x86
三、部署
1、准备磁盘
只能使用Sofware RAID格式的磁盘才能组成阵列，所以，首先我们要把做好磁盘格式。正如上面提到的，除了系统盘sda外，我们需要对sdb、sdc、sdd进行操作
a）对sdb进行分区
fdisk /dev/sdb
n，划分区：

p，划分区：

w，写入退出：

2、创建阵列
mdadm能支持LINEAR、RAID0 (striping)、 RAID1(mirroring)、 RAID4、RAID5、RAID6和MULTIPATH的阵列模式。
创建命令格式如下：
mdadm [mode] [options]
例如：创建一个RAID 0设备：
mdadm --create --verbose /dev/md0 --level=0 --raid-devices=3 /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1
--level表示创建的阵列模式，--raid-devices表示参和阵列的磁盘数量。
也能这样表达，意思是相同的：
mdadm -Cv /dev/md0 -l0 -n3 /dev/sd[bcd]1
还能增加-c128参数，指定chunk size为128K（默认64K）
3、设置文件
mdadm不采用/etc/mdadm.conf作为主要设置文件，他能完全不依赖该文件而不会影响阵列的正常工作。
该设置文件的主要作用是方便跟踪软RAID的设置。对该设置文件进行设置是有好处的，但不是必须的。推荐对该文件进行设置。
通常能这样来建立：

echo DEVICE /dev/sd[bcd]1 > /etc/mdadm.conf
mdadm -Ds >> /etc/mdadm.conf
mdadm --detail --scan >> /etc/mdadm.conf
4、格式化阵列
后续，只要你把/dev/md0作为一个独立的设备来进行操作即可：

mkfs.ext3 /dev/md0
mkdir /mnt/test
mount /dev/md0 /mnt/test
5、若要开机自动挂载，请加入/etc/fstab中：
/dev/md0 /mnt/tes auto defaults 0 0
四、监视和管理
mdadm能非常方便的对阵列进行监视和管理的操作，也包括了停止和启动阵列等常用维护。
1、查看
cat /proc/mdstat
能查看所有使用md驱动的阵列的状态：
mdadm --detail /dev/md0
查看指定阵列的周详信息（-D）：

2、停止
mdadm -S /dev/md0
停止指定阵列，并释放磁盘（--stop）：
※注意：停止后，原组成阵列的磁盘将处于空闲状态，一旦吾操作这些磁盘，将不能再重启激活原阵列。
3、启动
mdadm -A /dev/md0 /dev/sd[bcd]1
启动指定的阵列，也可理解为讲一个新阵列装配到系统中（--assemble）：
若你已在上面设置了/etc/mdadm.conf文件，也可用-s查找：
mdadm -As /dev/md0

4、测试
如果你没有设置/etc/mdadm.conf文件，而且又忘了某磁盘属于那个阵列，则你能使用检测：（--examine）
mdadm -E /dev/sdb1
获得UUID后，也能这样激活阵列：
mdadm -Av /dev/md0 --uuid=8ba81579:e20fb0e8:e040da0e:f0b3fec8 /dev/sd*
能看到，只要磁盘没有损坏，这样装配是非常方便的：
5、添加及删除磁盘
mdadm能在Manage模式下，对运行中的阵列进行添加及删除磁盘。常用于标识failed磁盘，增加spare（冗余）磁盘，及替换磁盘等。
例如：原来状态是：
则能使用--fail指定坏磁盘，并--remove走：
mdadm /dev/md0 --fail /dev/sdc1 --remove /dev/sdc1

※需要注意的是，对于某些阵列模式，如RAID0等，是不能用--fail和--remove的。
增加一个新的阵列用磁盘
mdadm /dev/md0 --add /dev/sdc1
※需要注意的是，对于某些阵列模式，如RAID0等，是不能用--add的。

6、监视
在Follow或Monitor状态下，能使用mdadm对阵列进行监视，例如当阵列出现问题的时候，发送邮件给管理员；或当磁盘出现问题的时候进行自动的磁盘替换。
nohup mdadm --monitor --mail=sysadmin --delay=300 /dev/md0 &
上述定义：没300秒监视一次，当阵列出现错误，会发送邮件给sysadmin用户。由于monitor启动后是不会自动退出的，所以需要加上nohup和&，使之持续在后台运行。
在Follow模式下，是允许共享冗余磁盘的。
例如，我们有两个阵列：/dev/md0、/dev/md1，而/dev/md0里面有一个spare磁盘。当我们在/etc/mdadm.conf中定义类似：
DEVICE /dev/sd*
ARRAY /dev/md0 level=raid1 num-devices=3 spare-group=database
UUID=410a299e:4cdd535e:169d3df4:48b7144a
ARRAY /dev/md1 level=raid1 num-device=2 spare-group=database
UUID=59b6e564:739d4d28:ae0aa308:71147fe7
也就是定义一个spare-group组。并运行上面的monitor模式命令。这样，当组成/dev/md1的其中一个磁盘出现问题的时候，mdadm会自动从/dev/md0上移走spare磁盘，并加入/dev/md1中，而不必人工干预。（请注意，能实现这样工作的，只有在该阵列支持冗余的情况下才能实现，如raid1、raid5等。而对于raid0等阵列模式，是无效的）
五、其他
1、增加spare磁盘
能通过在创建的时候指定冗余磁盘：
mdadm -Cv /dev/md0 -l1 -n2 -x1 /dev/sd[bcd]1
-x（--spare-devices）参数用于指定冗余磁盘的数量，结果：
另外，对于full的阵列（例如已有2个磁盘的RAID1），则直接使用-add参数，mdadm会自动把冗余的磁盘作为spare disk。

2、删除阵列
mdadm -S /dev/md0
或
rm /dev/md0
修改/etc/mdadm.conf、/etc/fstab等设置文件，把相关的地方去掉；
最后，用fdisk对磁盘进行重新分区即可。
3、重建阵列
我们也能在没有fdisk的情况下把使用过，但目前没有属于所有阵列的磁盘划分到新阵列中：