Linux RAID1 創建與配置實戰指南（mdadm）

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一、RAID1 核心價值與實戰目標

RAID1（磁盤鏡像） 通過數據冗余提供高可靠性：

• 當單塊硬盤損壞時，數據不丟失
• 支持快速陣列重建
• 讀寫性能略低于單盤（鏡像寫入開銷）

本文實戰目標：
? 使用 mdadm 在 Linux 創建 RAID1
? 提供環境兼容方案（如工具缺失時的替代方案）
? 實現開機自動掛載與狀態驗證

示例環境：

• 系統：CentOS 7 / Ubuntu（通用方案）
• 數據盤：/dev/sda + /dev/sdc
• RAID設備：/dev/md126
• 掛載點：/data/raid1
• 文件系統：ext4

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二、前置準備

1. 安裝 mdadm
   按發行版選擇命令：

   # Debian/Ubuntu
   apt update && apt install mdadm -y# CentOS/RHEL
   yum install mdadm -y
   

   驗證安裝：

   mdadm --version
   

2. 磁盤檢查與清理
   關鍵步驟：清除舊分區表/RAID信息，避免沖突

   # 查看磁盤列表
   lsblk
   

   清理舊分區（二選一）：

   # 方案A（推薦）：使用 sgdisk
   sgdisk --zap-all /dev/sda# 方案B（無 sgdisk 時）：使用 dd
   dd if=/dev/zero of=/dev/sda bs=512 count=2048
   

   清除文件系統簽名：

   wipefs -a /dev/sda建議同樣對 sdc 也執行 wipefs，防止遺留。

3. 檢查舊 RAID 陣列
   若存在舊陣列，先嘗試組裝：

   mdadm --assemble --scan
   cat /proc/mdstat  # 檢查陣列狀態
   

   ?? 無輸出表示無舊陣列，可跳過此步

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三、創建 RAID1 陣列

1. 初始化陣列（兼容性方案）

   # 創建陣列（預留一個磁盤位置）
   mdadm --create /dev/md126 --level=1 --raid-devices=2 /dev/sdc missing
   

   • missing：為 /dev/sda 預留位置，后續手動添加

   ? 若設備名沖突（如已有 /dev/md126）：

   mdadm --stop /dev/md126
   mdadm --remove /dev/md126
   

2. 添加第二塊磁盤

   mdadm --add /dev/md126 /dev/sda
   

3. 監控重建進度

   watch cat /proc/mdstat  # 實時查看狀態
   

   • 等待狀態變為 [UU]（表示雙盤正常）：

     md126 : active raid1 sda[2] sdc[0]3907015680 blocks [2/2] [UU]
     

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四、文件系統與掛載

1. 格式化 RAID 設備

   mkfs.ext4 /dev/md126
   

2. 掛載到文件系統

   mkdir -p /data/raid1
   mount /dev/md126 /data/raid1
   

3. 驗證掛載

   df -h /data/raid1
   

   預期輸出：

   Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
   /dev/md126      3.6T   89M  3.4T   1% /data/raid1
   

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五、開機自動掛載配置

1. 保存 RAID 配置

   # Debian/Ubuntu
   mdadm --detail --scan >> /etc/mdadm/mdadm.conf# CentOS/RHEL
   mdadm --detail --scan >> /etc/mdadm.conf
   

2. 配置 /etc/fstab

   • 獲取設備 UUID：

     blkid /dev/md126
     

     預期輸出：
     /dev/md126: UUID="d8e3eb19-2b2f-41f5-b8b0-05bbb1f01aee" TYPE="ext4"
     

   • 編輯 /etc/fstab：

     UUID=d8e3eb19-2b2f-41f5-b8b0-05bbb1f01aee /data/raid1 ext4 defaults 0 0
     

3. 測試自動掛載

   umount /data/raid1
   mount -a
   df -h /data/raid1  # 檢查是否成功掛載
   

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六、檢查與驗證

1. 查看陣列健康狀態

   mdadm --detail /dev/md126
   

   關鍵指標：

   Raid Level : raid1
   State : clean
   Active Devices : 2
   Working Devices : 2
   Failed Devices : 0
   [UU]  # 雙盤正常
   

2. 故障模擬測試

   • 狀態 [_U] → 單盤故障
   • 狀態 [__] → 陣列崩潰

3. 關鍵驗證操作：

   # 重啟測試
   reboot
   df -h | grep raid1  # 重啟后檢查掛載# 讀寫測試
   touch /data/raid1/testfile
   ls -l /data/raid1
   rm -f /data/raid1/testfile
   

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七、最佳實踐與注意事項

? 定期維護：

cat /proc/mdstat          # 每月檢查陣列狀態
mdadm --monitor --scan    # 啟用后臺監控

? 關鍵認知：

• RAID1 ≠ 備份！仍需獨立備份方案
• 更換故障盤后需手動觸發重建
• 避免使用同一批次硬盤（降低同時故障風險）

? 常見錯誤：

• 未清理舊分區導致陣列沖突
• 忘記保存配置到 /etc/mdadm.conf
• 直接拔盤未標記為 failed

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最終配置摘要：

項目	值
RAID 設備	/dev/md126
RAID 類型	RAID1
UUID	d8e3eb19-2b2f-41f5-b8b0-05bbb1f01aee
文件系統	ext4
掛載點	/data/raid1
陣列狀態	健康 [UU]
可用空間	≈3.4 TB

通過本指南，您已構建高可靠的磁盤鏡像系統。下一步建議：配置監控告警（如 mdadm 郵件通知）和定期數據備份。