在Linux下用軟件實現RAID功能的實現方法

mdadm使用的也是md驅動，由於其擁有多種模式，而且單一工具，不依賴所有設置文件，是替代raidtools的好工具。目前幾乎所有發行版本使用的都是該工具。
一、安裝和編譯
源碼下載：
http://www.cse.unsw.edu.au/~neilb/source/mdadm/
編譯：
tar xzvf ./mdadm-1.6.0.tgz
cd mdadm-1.6.0
make install
rpm安裝：
rpm -ivh mdadm-1.6.0-3.rpm
※源碼最新版本是2.5，由於我使用的1.6.0的rpm包，所以還是以該版本為例。
二、模式
mdadm有6種模式，前兩種模式：Create、Assemble用於設置和激活陣列；Manage模式用於操作在活動陣列中的設備；Follow或Monitor模式允許管理員對活動陣列設置事件提醒和動作；Build模式用於對舊陣列使用舊版本的md驅動；更有Grow模式能擴展陣列；剩下的是Misc模式，他包括對多種內部的任務和沒有指定特別模式的一些操作。
系統平台： 紅帽 AS4 for x86
三、部署
1、准備磁盤
只能使用Sofware RAID格式的磁盤才能組成陣列，所以，首先我們要把做好磁盤格式。正如上面提到的，除了系統盤sda外，我們需要對sdb、sdc、sdd進行操作
a）對sdb進行分區
fdisk /dev/sdb
n，劃分區：

p，劃分區：

w，寫入退出：

2、創建陣列
mdadm能支持LINEAR、RAID0 (striping)、 RAID1(mirroring)、 RAID4、RAID5、RAID6和MULTIPATH的陣列模式。
創建命令格式如下：
mdadm [mode] [options]
例如：創建一個RAID 0設備：
mdadm --create --verbose /dev/md0 --level=0 --raid-devices=3 /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1
--level表示創建的陣列模式，--raid-devices表示參和陣列的磁盤數量。
也能這樣表達，意思是相同的：
mdadm -Cv /dev/md0 -l0 -n3 /dev/sd[bcd]1
還能增加-c128參數，指定chunk size為128K（默認64K）
3、設置文件
mdadm不采用/etc/mdadm.conf作為主要設置文件，他能完全不依賴該文件而不會影響陣列的正常工作。
該設置文件的主要作用是方便跟蹤軟RAID的設置。對該設置文件進行設置是有好處的，但不是必須的。推薦對該文件進行設置。
通常能這樣來建立：

echo DEVICE /dev/sd[bcd]1 > /etc/mdadm.conf
mdadm -Ds >> /etc/mdadm.conf
mdadm --detail --scan >> /etc/mdadm.conf
4、格式化陣列
後續，只要你把/dev/md0作為一個獨立的設備來進行操作即可：

mkfs.ext3 /dev/md0
mkdir /mnt/test
mount /dev/md0 /mnt/test
5、若要開機自動掛載，請加入/etc/fstab中：
/dev/md0 /mnt/tes auto defaults 0 0
四、監視和管理
mdadm能非常方便的對陣列進行監視和管理的操作，也包括了停止和啟動陣列等常用維護。
1、查看
cat /proc/mdstat
能查看所有使用md驅動的陣列的狀態：
mdadm --detail /dev/md0
查看指定陣列的周詳信息（-D）：

2、停止
mdadm -S /dev/md0
停止指定陣列，並釋放磁盤（--stop）：
※注意：停止後，原組成陣列的磁盤將處於空閒狀態，一旦吾操作這些磁盤，將不能再重啟激活原陣列。
3、啟動
mdadm -A /dev/md0 /dev/sd[bcd]1
啟動指定的陣列，也可理解為講一個新陣列裝配到系統中（--assemble）：
若你已在上面設置了/etc/mdadm.conf文件，也可用-s查找：
mdadm -As /dev/md0

4、測試
如果你沒有設置/etc/mdadm.conf文件，而且又忘了某磁盤屬於那個陣列，則你能使用檢測：（--examine）
mdadm -E /dev/sdb1
獲得UUID後，也能這樣激活陣列：
mdadm -Av /dev/md0 --uuid=8ba81579:e20fb0e8:e040da0e:f0b3fec8 /dev/sd*
能看到，只要磁盤沒有損壞，這樣裝配是非常方便的：
5、添加及刪除磁盤
mdadm能在Manage模式下，對運行中的陣列進行添加及刪除磁盤。常用於標識failed磁盤，增加spare（冗余）磁盤，及替換磁盤等。
例如：原來狀態是：
則能使用--fail指定壞磁盤，並--remove走：
mdadm /dev/md0 --fail /dev/sdc1 --remove /dev/sdc1

※需要注意的是，對於某些陣列模式，如RAID0等，是不能用--fail和--remove的。
增加一個新的陣列用磁盤
mdadm /dev/md0 --add /dev/sdc1
※需要注意的是，對於某些陣列模式，如RAID0等，是不能用--add的。

6、監視
在Follow或Monitor狀態下，能使用mdadm對陣列進行監視，例如當陣列出現問題的時候，發送郵件給管理員；或當磁盤出現問題的時候進行自動的磁盤替換。
nohup mdadm --monitor --mail=sysadmin --delay=300 /dev/md0 &
上述定義：沒300秒監視一次，當陣列出現錯誤，會發送郵件給sysadmin用戶。由於monitor啟動後是不會自動退出的，所以需要加上nohup和&，使之持續在後台運行。
在Follow模式下，是允許共享冗余磁盤的。
例如，我們有兩個陣列：/dev/md0、/dev/md1，而/dev/md0裡面有一個spare磁盤。當我們在/etc/mdadm.conf中定義類似：
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
也就是定義一個spare-group組。並運行上面的monitor模式命令。這樣，當組成/dev/md1的其中一個磁盤出現問題的時候，mdadm會自動從/dev/md0上移走spare磁盤，並加入/dev/md1中，而不必人工干預。（請注意，能實現這樣工作的，只有在該陣列支持冗余的情況下才能實現，如raid1、raid5等。而對於raid0等陣列模式，是無效的）
五、其他
1、增加spare磁盤
能通過在創建的時候指定冗余磁盤：
mdadm -Cv /dev/md0 -l1 -n2 -x1 /dev/sd[bcd]1
-x（--spare-devices）參數用於指定冗余磁盤的數量，結果：
另外，對於full的陣列（例如已有2個磁盤的RAID1），則直接使用-add參數，mdadm會自動把冗余的磁盤作為spare disk。

2、刪除陣列
mdadm -S /dev/md0
或
rm /dev/md0
修改/etc/mdadm.conf、/etc/fstab等設置文件，把相關的地方去掉；
最後，用fdisk對磁盤進行重新分區即可。
3、重建陣列
我們也能在沒有fdisk的情況下把使用過，但目前沒有屬於所有陣列的磁盤劃分到新陣列中：