Linux 中配置独立冗余磁盘阵列 (RAID) 指南

什么是 RAID？

RAID (Redundant Array of Independent Disks) 是一种将多个物理磁盘组合成一个逻辑单元的技术，主要目的是提高数据可靠性、提升性能或两者兼具。

常见 RAID 级别

1. RAID 0 - 条带化 (无冗余，高性能)
2. RAID 1 - 镜像 (完全冗余)
3. RAID 5 - 带奇偶校验的条带化 (单磁盘冗余)
4. RAID 6 - 双奇偶校验 (双磁盘冗余)
5. RAID 10 - 镜像+条带化 (高性能+冗余)

Linux 中配置 RAID 的步骤

1. 准备工作

确保你有多个可用的磁盘设备 (如 /dev/sdb, /dev/sdc 等):

lsblk
fdisk -l

2. 安装必要工具 (如果未安装)

# 对于基于 Debian/Ubuntu 的系统
sudo apt-get install mdadm

# 对于基于 RHEL/CentOS 的系统
sudo yum install mdadm

3. 创建 RAID 阵列

创建 RAID 1 (镜像)

sudo mdadm --create /dev/md0 --level=1 --raid-devices=2 /dev/sdb /dev/sdc

创建 RAID 5 (带奇偶校验)

sudo mdadm --create /dev/md0 --level=5 --raid-devices=3 /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd

创建 RAID 10 (镜像+条带化)

sudo mdadm --create /dev/md0 --level=10 --raid-devices=4 /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd /dev/sde

4. 检查 RAID 状态

cat /proc/mdstat
sudo mdadm --detail /dev/md0

5. 创建文件系统

# 例如创建 ext4 文件系统
sudo mkfs.ext4 /dev/md0

6. 挂载 RAID 阵列

sudo mkdir /mnt/raid
sudo mount /dev/md0 /mnt/raid

7. 配置自动挂载

编辑 /etc/fstab 文件，添加以下行：

/dev/md0 /mnt/raid ext4 defaults 0 0

8. 保存 RAID 配置

sudo mdadm --detail --scan | sudo tee -a /etc/mdadm/mdadm.conf

管理 RAID 阵列

添加备用磁盘

sudo mdadm --add /dev/md0 /dev/sde

移除故障磁盘

sudo mdadm --remove /dev/md0 /dev/sdb

停止 RAID 阵列

sudo mdadm --stop /dev/md0

重新组装 RAID 阵列

sudo mdadm --assemble /dev/md0 /dev/sdb /dev/sdc

监控 RAID 状态

设置邮件通知 (编辑 /etc/mdadm/mdadm.conf):

MAILADDR your@email.com

然后重启 mdadm 服务:

sudo systemctl restart mdadm

注意事项

1. 确保在配置 RAID 前备份重要数据
2. 定期检查 RAID 状态 (cat /proc/mdstat)
3. 对于生产环境，考虑使用硬件 RAID 控制器以获得更好性能
4. 不同 RAID 级别有不同的磁盘数量要求

通过以上步骤，你可以在 Linux 系统中成功配置和管理 RAID 阵列，提高数据存储的可靠性和/或性能。