使用 GPT 分区的 mdadm RAID 实现

Question

我目前的想法是创建一个软件阵列，类 RAID-6，有 4 个成员驱动器，使用mdadm.

具体而言，驱动器将是小型服务器 Dell T20 中 SATA 上的 1 TB HDD。

操作系统是GNU/Linux Debian 8.6（后来升级：Jessie？Stretch？Buster）

在我的情况下，这将使 2 TB 的磁盘空间具有 2 TB 的奇偶校验。

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我还想将它与 GPT 分区表一起使用，为了使其工作，我不确定如何具体进行，假设我更愿意纯粹通过终端执行此操作。

由于我从未创建过 RAID 阵列，您能指导我如何进行吗？

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笔记：

• 此数组将仅用于唯一数据。没有启动或操作系统。

• 由于此阵列的用途，我选择了 RAID-6。阵列必须能够承受两次驱动器故障。由于我受硬件限制为 4 个驱动器，因此我所知道的 RAID-6 没有替代方案。（无论 RAID-6 的减速看起来多么丑陋，在这个阵列中都无关紧要。）

Answer 1

在这个答案中，要明确表示所有阵列成员（驱动器）上的所有数据都将被销毁，因此请先备份！

打开终端，变成root( su); 如果您已sudo启用，您也可以这样做sudo -i；查看man sudo所有选项）：

sudo -i

首先，我们应该擦除驱动器，如果之前有任何数据和文件系统，那就是。假设我们有 4 个成员：sdi, sdj, sdk, sdl。为了直观地获得此过程的反馈，此处使用了pv（管道查看器）：

pv < /dev/zero > /dev/sdi
pv < /dev/zero > /dev/sdj
pv < /dev/zero > /dev/sdk
pv < /dev/zero > /dev/sdl

或者，为了检查是否没有留下任何东西，您可以查看所有驱动器上的 GParted，如果有任何带或不带任何文件系统的分区，擦除它可能就足够了，尽管我自己更喜欢上面将所有的归零所涉及的驱动器，请记住在执行此操作之前卸载所有分区，它可以类似于这些单行程序完成：

umount /dev/sdi?; wipefs --all --force /dev/sdi?; wipefs --all --force /dev/sdi
umount /dev/sdj?; wipefs --all --force /dev/sdj?; wipefs --all --force /dev/sdj
umount /dev/sdk?; wipefs --all --force /dev/sdk?; wipefs --all --force /dev/sdk
umount /dev/sdl?; wipefs --all --force /dev/sdl?; wipefs --all --force /dev/sdl

然后，我们使用 GUID 分区表 (GPT) 初始化所有驱动器，我们需要对所有驱动器进行分区，但不要使用 GParted 进行此操作，因为它会在此过程中创建我们不想要的文件系统，使用gdisk来代替：

gdisk /dev/sdi
gdisk /dev/sdj
gdisk /dev/sdk
gdisk /dev/sdl

在所有情况下，请使用以下内容：

o Enter对于新的空 GUID 分区表 (GPT)
y Enter确认您的决定
n Enter对于新分区
Enter对于第一个分区
Enter的默认值 对于第一个扇区
Enter的默认值
fd00 Enter对于 Linux RAID 类型的最后一个扇区的默认值
w Enter写入更改
y Enter以确认您的决定

您现在可以检查驱动器：

mdadm --examine /dev/sdi /dev/sdj /dev/sdk /dev/sdl

它应该说：

(type ee)

如果是，我们现在检查分区：

mdadm --examine /dev/sdi1 /dev/sdj1 /dev/sdk1 /dev/sdl1

它应该说：

No md superblock detected

如果是，我们可以创建 RAID6 阵列：

mdadm --create /dev/md0 --level=6 --raid-devices=4 /dev/sdi1 /dev/sdj1 /dev/sdk1 /dev/sdl1

我们应该等到数组完全创建，这个过程我们可以很容易地watch：

watch cat /proc/mdstat

创建完数组后，我们应该看看它的细节：

mdadm --detail /dev/md0

它应该说：

          State : clean

 Active Devices : 4
Working Devices : 4
 Failed Devices : 0
  Spare Devices : 0

现在我们在数组上创建一个文件系统，如果你使用ext4，下面的隐藏命令最好避免，因为ext4lazyinit在大数组的情况下会花费大量的时间，因此名称为“ lazyinit ”，因此我推荐你避免这种情况：

mkfs.ext4 /dev/md0

相反，您应该强制进行完整的即时初始化（保留 0%，root因为它是一个数据数组）：

mkfs.ext4 -m 0 -E lazy_itable_init=0,lazy_journal_init=0 /dev/md0

通过指定这些选项，inode 和日志将在创建期间立即初始化，这对于较大的数组很有用。

如果您选择使用快捷方式并ext4使用“更好避免的命令”创建文件系统，请注意ext4lazyinit初始化所有 inode 将花费大量时间，您可以观察它直到完成，例如使用iotop或nmon。

无论选择哪种方式进行文件系统初始化，都应在完成初始化后挂载它。

我们现在为这个 RAID6 阵列创建一些目录：

mkdir -p /mnt/raid6

并简单地安装它：

mount /dev/md0 /mnt/raid6

由于我们基本上完成了，我们可以再次使用 GParted 来快速检查它是否显示linux-raid文件系统，以及raid所有驱动器上的标志。

如果是这样，我们正确地创建了具有 GPT 分区的 RAID6 阵列，现在可以在其上复制文件。

查看md文件系统有什么 UUID ：

blkid /dev/md0

将 UUID 复制到剪贴板。

现在我们需要fstab使用您最喜欢的文本编辑器编辑 ，我使用了nano，但sudoedit可能更好地使用：

nano /etc/fstab

并向其添加一个条目：

UUID=<the UUID you have in the clipboard>    /mnt/raid6    ext4    defaults    0 0

我自己不建议使用一defaults组标志，我只是希望线条不要过于复杂。

这是我在 UPS 备份数据 RAID（而不是defaults）上使用的挂载标志：nofail,nosuid,nodev,noexec,nouser,noatime,auto,async,rw,data=journal,errors=remount-ro

您可以在保存更改后检查是否正确：

mount -av | grep raid6

它应该说：

already mounted

如果是，我们保存阵列配置；如果您还没有md创建任何设备，您可以简单地执行以下操作：

mdadm --detail --scan >> /etc/mdadm/mdadm.conf

如果已经存在数组，只需运行前面的命令而不重定向到配置文件：

mdadm --detail --scan

并手动将新数组添加到配置文件中。

最后，不要忘记更新您的initramfs，否则您的新数组将只会自动只读组装，可能与此/dev/md127类似：

update-initramfs -u -k all

检查您是否按计划进行了所有操作，如果是，则可以重新启动：

reboot