使用LVM分区制作软RAID10，以及添加hot spare

一、环境说明

本次以RAID5模式进行搭建，其中重要的指标参数如下：

1. 系统版本：Kylin-Server-V10-SP3-General-Release-2303-x86 64
2. 磁盘：4个10GB的磁盘
   • 其中三个作为raid5的盘，另一个作为热备盘，热备盘不是必须的，为了保证业务的连续性，建议创建）
   • 做raid时的磁盘容量尽可能保持一致，否则会出现磁盘空间浪费的现象。
   • 磁盘的型号和转速最好也能保持一致！
3. 安装mdadm软件，系统已默认安装（除非是特殊情况，像最小化安装）。

二、LVM分区创建

以下步骤使用 mdadm 工具，搭建软 RAID5+热备盘

1. 安装软RAID工具 mdadm
   当前实验环境已经默认安装了mdadm，如果未安装，请使用”yum install mdadm”命令安装
   

2. 使用lsblk命令确认磁盘已经被系统正常识别
   

3. 对数据盘进行分区fdisk /dev/sdb，并设置分区为 raid
   注意：大于2T的盘需要用partd 命令进行分区。
   下面对/dev/sdb进行分区，其余几个磁盘也需要依次处理，详见下图：
   
   分区好之后最终效果如下：
   

4. 创建逻辑卷PV及卷组VG

   pvcreate  /dev/sdb[1 2 3 4 5]
   vgcreate  vg1  /dev/sdb1
   vgcreate  vg2  /dev/sdb2
   vgcreate  vg3  /dev/sdb3
   vgcreate  vg4  /dev/sdb4
   vgcreate  vg5  /dev/sdb5

   

5. 创建lvm分区

   lvcreate  -L  +9G  -n  lv1  vg1
   lvcreate  -L  +9G  -n  lv2  vg2
   lvcreate  -L  +9G  -n  lv3  vg3
   lvcreate  -L  +9G  -n  lv4  vg4
   lvcreate  -L  +9G  -n  lv5  vg5

   

二、使用mdadm创建raid(参数为–create，-v为显示详细信息）

1. 创建raid10阵列

   mdadm  --create  -v  /dev/md10  -l10  -n4  /dev/vg1/lv1  /dev/vg2/lv2  /dev/vg3/lv3  /dev/vg4/lv4  -x1  /dev/vg5/lv5

   

   命令参数说明：

   • 名称为/dev/md10
   • 模式为raid10（参数为-l10）
   • 活动分区为4个(参数为-n4)，分别为/dev/vg1/lv1、/dev/vg2/lv2、 /dev/vg3/lv3、 /dev/vg4/lv4
   • 热备分区为1个（参数为-x1），/dev/vg5/lv5
   • 其余参数为默认值（chunk size默认为512k metadata默认为1.2）。

2. 查看所创建阵列的详细信息

   mdadm   -D   /dev/md10

   
   从上图可以看到raid10中dm-3、dm-4、dm-5、dm-6为活动分区，dm-7为host spare

3. 将/dev/md10格式化

   mkfs.xfs  -f  /dev/md10

   

4. 创建目录并挂载

   mkdir   rd10-test
   mount   /dev/md10   rd10-test

   

5. 查看目录及挂载情况

   df  -hT
   lsblk

   

6. 至此，通过使用lvm分区创建raid10及host spare完成。

三、验证hot spare生效

1. 将raid10中的一个活动分区模拟故障：

   mdadm  /dev/md10  -f  /dev/dm-5

   
   上图可以看到dm-7成为raid10活动分区

2. 过段时间查看md10软RAID 设备的详细信息

   mdadm  -D  /dev/md10

   
   如上图已同步完成

3. 将故障分区从raid10中移除

   mdadm  /dev/md10  -r  /dev/dm-5

   
   移除故障盘后阵列中没有了hot spare热备盘

4. 将修复好的硬盘（分区）重新加入阵列

   mdadm  /dev/dm10  -a  /dev/vg3/lv3

   
   再次查看阵列信息

   mdadm  -D  /dev/md10

   
   新硬盘成为raid阵列的hot spare

四、注意事项：

1. 阵列在发生硬盘（分区）故障时，热备盘自动加入raid后，会调用cpu资源进行数据同步相关操作，此时cpu的占用会较大。
2. lvm分区做为raid的一部分后，无法进行扩容。