◆故障處理

下面我們來模擬RAID發(fā)生故障時(shí)的處理。

◆從RAID中移除設(shè)備

正在使用的設(shè)備是不允許移除的，要想移除，必須先將其標(biāo)記為fail。如果你的RAID中有某個(gè)設(shè)備發(fā)生故障，要移除的話，也需要先將其標(biāo)記為fail。

1.移除單個(gè)RAID物理卷

假設(shè)sda1分區(qū)發(fā)生異常，我們需要將其移除。

下面我們將物理卷sda1從RAID中移除：

$ sudo mdadm /dev/md0 --fail /dev/sda1 --remove /dev/sda1

mdadm: set /dev/sda1 faulty in /dev/md0

mdadm: hot removed /dev/sda1

如果你打算將移除的設(shè)備清空，以便做其他用途，那么你必須將超級塊清除掉，否則系統(tǒng)會認(rèn)為該設(shè)備仍然屬于某個(gè)RAID陣列：

$ sudo mdadm --zero-superblock /dev/sda1

2.移除整個(gè)硬盤

要從RAID中移除整個(gè)硬盤，需要先將該硬盤上所有的RAID物理卷都移除。

比如，我們要將***塊硬盤sda整個(gè)移除，就需要將sda1、sda2、sda3全部標(biāo)記為fail，然后將其全部移除：

mdadm: set /dev/sda3 faulty in /dev/md2

mdadm: hot removed /dev/sda3

現(xiàn)在，如果在支持熱插拔的服務(wù)器上，你就可以將該硬盤拔出了。

◆添加已有RAID物理卷

向RAID中添加設(shè)備，使用--add指令即可。

如果要添加的設(shè)備上已經(jīng)創(chuàng)建好RAID物理卷，比如我們剛才移除的sda1、sda2、sda3設(shè)備，添加過程很簡單：

$ sudo mdadm /dev/md0 --add /dev/sda1

mdadm: re-added /dev/sda1

$ sudo mdadm /dev/md1 --add /dev/sda2

mdadm: re-added /dev/sda1

$ sudo mdadm /dev/md2 --add /dev/sda3

mdadm: re-added /dev/sda1

◆更換全新硬盤

1.移除壞硬盤

假設(shè)整個(gè)sda已經(jīng)無法使用，我們需要用全新的硬盤將其替換掉。首先，將sda的所有分區(qū)從RAID中移除：

$ sudo mdadm /dev/md0 --fail /dev/sda1 --remove /dev/sda1

$ sudo mdadm /dev/md1 --fail /dev/sda2 --remove /dev/sda2

$ sudo mdadm /dev/md2 --fail /dev/sda3 --remove /dev/sda3

移除后，查看一下RAID狀態(tài)，看看是不是真的移除了：

我們可以看到，sda的設(shè)備已經(jīng)不在RAID中了，RAID10的狀態(tài)變成了3個(gè)Up設(shè)備：[_UUU]。

現(xiàn)在，如果是在支持熱插拔的服務(wù)器上，你就可以將硬盤拔出了。

2.插入硬盤

雖然***塊硬盤從RAID中移除了，現(xiàn)在系統(tǒng)仍然可以啟動。這是因?yàn)閟db變成了***塊硬盤，現(xiàn)在grub配置中的hd0實(shí)際上就是sdb。所以，即使***塊硬盤壞掉，在不需要更改grub配置的情況下，系統(tǒng)仍然能夠啟動。

如果你是在真實(shí)的服務(wù)器上做實(shí)驗(yàn)，而且服務(wù)器支持硬盤的熱插拔，不需要重新啟動服務(wù)器，直接將“壞”硬盤拔出，換上新硬盤即可。

由于我們是在VMware中做實(shí)驗(yàn)，不支持熱插拔，所以要添加新硬盤的話必須關(guān)機(jī)：

$ sudo halt

#p#

關(guān)機(jī)后，在VMware中，先加入一塊新硬盤，再刪除原先的***塊“壞”硬盤。請注意，如果你先刪除舊硬盤再加入新硬盤，VMware會把新硬盤作為SCSI0:0加入，對Linux來說也就是sda;由于這是一塊全新的硬盤，上面還沒有g(shù)rub，所以如果作為sda的話，會導(dǎo)致系統(tǒng)無法啟動。

新硬盤加好后，開機(jī)。

是的，在缺少***塊硬盤、只剩下3塊好硬盤的情況下，系統(tǒng)的確還能夠正常啟動?，F(xiàn)在，你體會到我們這個(gè)方案的優(yōu)越性了吧!

系統(tǒng)啟動后，我們來看一下現(xiàn)有硬盤的情況：

$ sudo fdisk -l

你應(yīng)該看到，原有的3塊硬盤，位置都往前移動了，原先的sdb成了現(xiàn)在的sda，新加入的硬盤成了sdd。(如果你是在真實(shí)服務(wù)器上，沒有重新啟動服務(wù)器，而使用熱插拔加入新硬盤，那么新硬盤仍然是sda。)

3.新硬盤分區(qū)

為了方便，我們直接將現(xiàn)有硬盤的分區(qū)信息，復(fù)制到新硬盤上：

$ sudo sfdisk -d /dev/sda | sudo sfdisk /dev/sdd

現(xiàn)在，我們的新硬盤已經(jīng)分好區(qū)，可以加入RAID了。

4.將新分區(qū)加入RAID

在把新分區(qū)加入到RAID之前，我們先來查看一下md1的詳細(xì)信息：

可以看到，目前只有3個(gè)設(shè)備在md1中工作，原先的***個(gè)設(shè)備已經(jīng)被移除了。

好，現(xiàn)在我們將sdd2加入md1：

$ sudo mdadm /dev/md1 --add /dev/sdd2

命令執(zhí)行后，mdadm會重建md1，你可以查看創(chuàng)建進(jìn)度和狀態(tài)：

$ sudo mdadm --detail /dev/md1

[...]

Rebuild Status : 7% complete

[...]

Number Major Minor RaidDevice State

4 8 50 0 spare rebuilding /dev/sdd2

[...]

根據(jù)分區(qū)的大小，重建過程的時(shí)間長短會不一樣。等重建結(jié)束，其狀態(tài)應(yīng)該是這樣：

然后，我們把md0和md2也重建：

$ sudo mdadm /dev/md0 --add /dev/sdd1

$ sudo mdadm /dev/md2 --add /dev/sdd3

#p#

5.設(shè)置grub

***，還需要設(shè)置一下grub，否則新硬盤無法啟動系統(tǒng)：

$ sudo grub

grub> root (hd3,0)

grub> setup (hd3)

grub> quit

如果你是在真實(shí)服務(wù)器上，新硬盤為sda，則應(yīng)該將grub安裝在hd0上。

好，現(xiàn)在新硬盤已經(jīng)加入到RAID中，將原先的壞硬盤替換掉了。

◆添加備用硬盤

如果我們的RAID陣列中有備用設(shè)備，那么，在某個(gè)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)會自動將備用設(shè)備替換上，我們也就不需要進(jìn)行手工更換的操作了。

我們可以在安裝Ubuntu之初，就為RAID準(zhǔn)備好備用硬盤，在創(chuàng)建RAID設(shè)備時(shí)使用-x或者--spare-devices=選項(xiàng)將備用物理卷添加到RAID中。

當(dāng)然，我們也可以事后再添加備用硬盤;只是不能使用--spare-devices=選項(xiàng)，而要采用--add了。

在添加之前，我們先看一下RAID中有沒有備用設(shè)備：

$ sudo mdadm --detail /dev/md1 | grep Spare

Spare Devices : 0

可見，當(dāng)前RAID陣列中沒有備用設(shè)備。

#p#

◆插入新硬盤

現(xiàn)在，我們按照上一節(jié)中介紹過的步驟，向服務(wù)器中添加一塊新硬盤。

系統(tǒng)啟動后，我們來看一下現(xiàn)有硬盤的情況：

$ sudo fdisk -l

你應(yīng)該看到有sde設(shè)備，這個(gè)設(shè)備就是我們新加入的硬盤。

◆新硬盤分區(qū)

為了簡化操作，我們還是直接將現(xiàn)有硬盤的分區(qū)信息，復(fù)制到新硬盤上：

$ sudo sfdisk -d /dev/sda | sudo sfdisk /dev/sde

好，現(xiàn)在我們的新硬盤已經(jīng)分好區(qū)，可以加入RAID了。

◆新分區(qū)加入RAID

下面我們將新硬盤上的3個(gè)分區(qū)，分別加入md0、md1、md2這3個(gè)RAID陣列：

$ sudo mdadm /dev/md0 --add /dev/sde1

$ sudo mdadm /dev/md1 --add /dev/sde2

$ sudo mdadm /dev/md2 --add /dev/sde3

現(xiàn)在來查看一下md0中有沒有備用設(shè)備：

可以看到，總設(shè)備的數(shù)量、工作中的設(shè)備數(shù)量、備用設(shè)備數(shù)量，都發(fā)生了改變。

同樣的，你也可以查看md1和md2的詳細(xì)信息，應(yīng)該都有了1個(gè)備用設(shè)備。

#p#

◆設(shè)置grub

我們需要事先將備用硬盤的grub設(shè)置好，以防萬一：

$ sudo grub

grub> root (hd4,0)

grub> setup (hd4)

grub> quit

◆故障模擬

現(xiàn)在，我們假設(shè)sda1出了故障，我們把它標(biāo)記為fail：

$ sudo mdadm /dev/md0 --fail /dev/sda1

mdadm: set /dev/sda1 faulty in /dev/md0

現(xiàn)在，我們來看看備用設(shè)備是否已經(jīng)自動啟用：

可以看到，備用設(shè)備sde1的確已經(jīng)自動進(jìn)入工作狀態(tài)了，而sda1被標(biāo)記為“失敗”了。

當(dāng)sda1的故障被修復(fù)后，我們可以重新把它加入到RAID中來，使其成為備用設(shè)備。因?yàn)閟da1已經(jīng)被標(biāo)記為fail，我們必須先將其移除，重新加入：

$ sudo mdadm /dev/md0 --remove /dev/sda1

$ sudo mdadm /dev/md0 --add /dev/sda1

◆RAID10的空間擴(kuò)展

假設(shè)現(xiàn)在系統(tǒng)的硬盤空間不夠用了，需要添加新的硬盤。

很遺憾，目前mdadm只支持RAID1、RAID5、RAID6的grow操作，也就是說，我們無法直接為RAID10擴(kuò)展存儲空間。

如果一定要向現(xiàn)有的RAID10陣列中添加新硬盤、增加空間，我們不得不按照下面的步驟：

(1)備份數(shù)據(jù);

(2)創(chuàng)建新的RAID陣列;

(3)恢復(fù)數(shù)據(jù)。

也就是說，要想擴(kuò)展RAID10的存儲空間，除非重建。

不過，我們可以和LVM結(jié)合，采用RAID+LVM的方案，在RAID上面建立LVM，這樣就可以隨意擴(kuò)展存儲空間了。這正是我們將在下一章中要介紹的內(nèi)容。

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