1. mdadm 简介

• 软件RAID实现：通过Linux内核 md 驱动实现，无需专用硬件控制器。

• mdadm功能：

  • 创建/管理多种RAID级别（0/1/5/6/10）

  • 磁盘添加/移除

  • 实时监控与故障恢复

  • 阵列重构与状态维护

2. RAID级别选型指南

性能提示：

• RAID 0: 读写性能最佳

• RAID 5/6: 写性能受奇偶校验影响

• RAID 10: 读写均衡，恢复速度快

3. 创建前准备

本文档以 /dev/nvme0n1、/dev/nvme1n1 为例，操作时请根据实际情况进行替换。

必要操作

# 安装工具
sudo apt install mdadm        # Debian/Ubuntu
sudo yum install mdadm        # RHEL/CentOS

# 检查和清除磁盘元数据（对所有组建RAID的磁盘执行，执行前确保没有重要数据）
sudo wipefs /dev/nvme0n1
sudo wipefs -a -f /dev/nvme0n1

分区方案选择

• <2TB磁盘：可直接使用原始设备（/dev/nvme0n1）

• ≥2TB磁盘：必须使用GPT分区（/dev/nvme0n1p1）

  GPT分区详细流程（使用parted）

  # 选择要分区的磁盘（示例：/dev/nvme0n1）
  DISK=/dev/nvme0n1
  
  # 1. 创建GPT分区表
  sudo parted $DISK --script mklabel gpt
  
  # 2. 创建主分区（使用100%磁盘空间）
  sudo parted $DISK --script mkpart primary 0% 100%
  
  # 3. 设置分区类型为Linux RAID
  sudo parted $DISK --script set 1 raid on
  
  # 4. 验证分区
  sudo parted $DISK --script print
  
  # 5. 清除分区元数据（关键步骤！）
  PARTITION="${DISK}p1"  # NVMe分区命名
  sudo wipefs -a -f $PARTITION
  
  # 对于SATA磁盘（如/dev/sdb）：
  # DISK=/dev/sdb
  # PARTITION="${DISK}1"

  关键注意事项：

  1. 对阵列中的每个磁盘重复此分区操作

  2. 使用set 1 raid on设置Linux RAID标志

  3. 分区后必须清除元数据

  4. 使用lsblk确认分区创建成功：

     lsblk -o NAME,SIZE,FSTYPE,PARTTYPE $DISK
     # 应显示分区类型为"linux_raid_member"

4. 创建RAID阵列（以RAID 1为例）

步骤1：创建阵列

sudo mdadm --create /dev/md0 --level=1 -a yes --raid-devices=2 /dev/nvme0n1p1 /dev/nvme1n1p1

命令参数说明：

• --create 或 -C：创建新 RAID 阵列的选项

• --level=1 或 -l 1：设置 RAID 级别为 1

• -a yes 或 --auto=yes：自动为阵列设备创建设备文件

• --raid-devices=2 或 -n 2：指定组成 RAID 阵列的设备数量为 2

步骤2：验证状态

# 检查重建进度
cat /proc/mdstat

# 查看详细信息
sudo mdadm --detail /dev/md0

步骤3：文件系统格式化

# 创建xfs文件系统
sudo mkfs.xfs /dev/md0

步骤4：持久化配置

# 保存RAID配置
sudo mdadm --detail --scan | sudo tee -a /etc/mdadm/mdadm.conf        # Debian/Ubuntu
sudo mdadm --detail --scan | sudo tee -a /etc/mdadm.conf            # RHEL/CentOS

# 配置开机挂载
sudo mkdir /data
echo "UUID=$(blkid -s UUID -o value /dev/md0) /data xfs defaults 0 0" | sudo tee -a /etc/fstab
sudo mount -a    # 立即挂载

5. 运维管理命令

状态监控

cat /proc/mdstat                   # 实时状态
sudo mdadm --detail /dev/md0       # 详细报告

磁盘更换流程

1. 标记故障盘：

   sudo mdadm --manage /dev/md0 --fail /dev/nvme0n1p1

2. 移除故障盘：

   sudo mdadm --manage /dev/md0 --remove /dev/nvme0n1p1

3. 添加新盘：

   sudo mdadm --manage /dev/md0 --add /dev/nvme2n1p1

彻底删除阵列

sudo umount /dev/md0
sudo mdadm --stop /dev/md0
sudo mdadm --zero-superblock /dev/nvme{0,1}n1p1   # 清除元数据
# 删除/etc/fstab和/etc/mdadm/mdadm.conf相关条目