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问题 1 - 在您回答“它只需要较小的磁盘”之前，请听我说完。我的 3TB WD Reds 大小为 3001 GB。假设我通过 mdadm 为 sdb1 和 sdc1 设置镜像，该镜像跨越驱动器的 100%。但突然，其中一个驱动器发生故障。替换的是 3TB，重量为 3000 GB。当我放入比阵列上当前存在的驱动器更小的驱动器时会发生什么？我知道使用 3000 而不是 3001 的新阵列，它会将阵列构建为 3000。但就像我说的那样，如果当前阵列为 3001，并且我添加了一个较小的驱动器，该怎么办？它会在重建过程中重新构建自身以使其大小为 3000 GB 吗？

问题 2 - 如果我无法在现有 3001 GB 的情况下向阵列中添加 3000 GB，而只是缩小到 3000...我可以将 3001 的大小稍微缩小一点吗？

问题 3 - 或者，一个更好的主意。如果我将 3TB 驱动器缩小到 2999 GB，会怎么样？这样，无论驱动器是短 1 MB、1 字节还是 10 KB，都没关系，它总是会选择“较小”的驱动器 @ 2999 GB。

答案1

我偶然发现了这个答案，但如果有人好奇，这里有一个由实验支持的答案。

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附加问题：我可以md(4)使用大小不等的块设备创建 RAID 阵列吗？是的，但 RAID 阵列的大小将为最小的块设备（加上一些用于自身管理的开销）。如果设备大小彼此相差 1% 以内，则会收到警告。

问题 1：我可以向现有 RAID 阵列添加md(4)比当前最小成员更小的设备吗？不，很抱歉。mdadm为了保护您的数据，我们将断然拒绝这样做。

问题 2：您可以调整现有 md 数组的大小吗？是的（请阅读mdadm手册！），但这可能不值得付出努力。您必须备份所有内容，然后调整 RAID 设备的内容大小，然后调整设备本身的大小 — 所有这些都很容易出错、计算错误和其他会造成数据丢失的事情（痛苦的经历）。

不值得冒这个险，也不值得付出努力。如果您有一个新的空白磁盘，下面介绍如何调整其大小，并始终保留一到两份完整的数据副本（假设您有 2 个磁盘 RAID1）：

  1. 在其上创建一个新md(4)阵列（缺少一个磁盘）。
  2. 重新创建阵列内容的结构（加密，LVM，分区表，它们的任意组合，无论您喜欢什么）。
  3. 将数据从现有磁盘复制到新磁盘。
  4. 重新启动，使用新磁盘。
  5. 清除旧磁盘的分区表（或将md(4)超级块清零）。如有必要，创建所需的分区以匹配新磁盘上的方案。
  6. 将旧磁盘添加到新阵列。
  7. 等待阵列成员同步。喝点咖啡。飞往拉丁美洲，亲自采摘咖啡豆。:)（如果你住在在拉丁美洲，请改乘非洲)。

注意：是的，这是与他在回答中描述的技术 0xC0000022L 相同的。

问题3.如果驱动器少了 1G 怎么办？：）别担心。您的替换驱动器可能会更大。事实上，采用上述策略支付当一个驱动器发生故障时，可以购买更便宜、容量更大的驱动器（或更便宜的升级）。您可以进行渐进式升级。

实验证明

实验装置

首先，让我们伪造一些块设备。我们将使用/tmp/sdx和/tmp/sdy（每个 100M）和/tmp/sdz（99M）。

cd /tmp
dd if=/dev/zero of=sdx bs=1M count=100
sudo losetup -f sdx
dd if=/dev/zero of=sdy bs=1M count=100
sudo losetup -f sdy
dd if=/dev/zero of=sdz bs=1M count=99  # Here's a smaller one!
sudo losetup -f sdz

这将三个文件设置为三个环回块设备：/dev/loop0、/dev/loop1和/dev/loop2，分别映射到和sdx。让我们检查一下大小：sdysdz

sudo grep loop[012] /proc/partitions
   7        0     102400 loop0
   7        1     102400 loop1
   7        2     101376 loop2

正如预期的那样，我们有两个正好 100M（102400 KiB = 100 MiB）的循环设备和一个 99M（正好 99×1024 1K 块）的循环设备。

使用大小相同的设备创建 RAID 阵列

开始：

sudo mdadm  --create -e 1.2 -n 2 -l 1 /dev/md100 /dev/loop0 /dev/loop1
mdadm: array /dev/md100 started.

检查尺寸：

sudo grep md100 /proc/partitions
   9      100     102272 md100

这是准确地我们的预期：看一下 mdadm 手册就会发现，版本 1.2 的元数据占用了 128K：128 + 102272 = 102400。现在让我们销毁它以准备进行第二个实验。

sudo mdadm --stop /dev/md100
sudo mdadm --misc --zero-superblock /dev/loop0
sudo mdadm --misc --zero-superblock /dev/loop1

使用大小不等的设备创建 RAID 阵列

这次我们将使用小块设备。

sudo mdadm  --create -e 1.2 -n 2 -l 1 /dev/md100 /dev/loop0 /dev/loop2
mdadm: largest drive (/dev/loop0) exceeds size (101248K) by more than 1%
Continue creating array? y
mdadm: array /dev/md100 started.

好吧，我们收到了警告，但数组已经创建。让我们检查一下大小：

sudo grep md100 /proc/partitions
   9      100     101248 md100

我们在这里得到的是 101,248 个块。101248 + 128 = 101376 = 99 × 1024。可用空间是最小设备的空间（加上 128K RAID 元数据）。让我们在最后一个实验中再次将其全部缩小：

sudo mdadm --stop /dev/md100
sudo mdadm --misc --zero-superblock /dev/loop0
sudo mdadm --misc --zero-superblock /dev/loop2

最后：向正在运行的阵列添加一个较小的设备

首先，让我们只用 100M 磁盘中的一个来创建一个 RAID1 阵列。阵列会降级，但我们并不关心。我们只想要一个开始数组。missing关键字是一个占位符，表示“我还没有适合您的设备，请立即启动数组，稍后我将添加一个”。

sudo mdadm  --create -e 1.2 -n 2 -l 1 /dev/md100 /dev/loop0 missing

再次检查尺寸：

sudo grep md100 /proc/partitions
   9      100     102272 md100

果然，距离 102400 个块还差 128K。添加较小的磁盘：

sudo mdadm  --add /dev/md100 /dev/loop2
mdadm: /dev/loop2 not large enough to join array

砰！它不让我们这么做，而且错误非常明显。

答案2

有几种方法可以设置mdX设备。方法是使用gdisk（或者sgdisk如果您更喜欢命令行版本）将其分区为 GPT。如果您想从阵列启动，请创建“BIOS 启动分区”，键入代码ef02。这只有在您想从此阵列启动时才有必要，否则无需关心。然后，创建一个大小等于或小于要添加到阵列的最小磁盘的分区。最后但并非最不重要的是，将 GPT 数据复制到另一个磁盘（专家菜单中gdisk，使用x，然后u和指定目标设备）。这是一个破坏性过程。

如果文件系统允许，应该可以调整现有分区的大小，然后使用相同的方法复制 GPT 数据。但是，这会让您陷入一些麻烦。因为现在您有两个磁盘，但仍然没有mdX设备。其中一个必须准备好mdX，无论是分区方式（我上面暗示的）还是磁盘方式），然后必须将数据从现有磁盘移动到该磁盘。

所以：

  1. 大磁盘（/dev/sda）包含数据，数据小于 3001 GB，分区不
  2. 较小的磁盘/dev/sdb被添加到系统中
  3. 你/dev/sdb用分区gdisk
  4. 从每个相应的分区创建一个数组（mdadm -C /dev/md2 -l 1 -n 1 /dev/sdb2）
  5. 在新阵列上创建文件系统
  6. 复制所有数据，确保您的系统已准备好在 GPT 磁盘上运行，并让 GRUB2 理解其含义（见下文）
  7. 您将 GPT 分区数据从复制/dev/sdb到/dev/sda
  8. 将“原始”分区添加到/dev/sda现有阵列中
  9. 你等待/proc/mdstat显示同步已完成

如果您遵循了所有步骤，您现在应该能够从 mdX 阵列启动到新系统。但是，请准备好救援 CD 或 PXE 启动选项，以防万一。

GRUB2 无法立即识别设置。因此您需要一些“魔法”。下面是一行代码：

for i in /dev/disk/by-id/md-uuid-*; do DEV=$(readlink $i); echo "(${DEV##*/}) $i"; done|sort|tee /boot/grub/devicemap

或者让我们更详细一点：

for i in /dev/disk/by-id/md-uuid-*
do
  DEV=$(readlink $i)
  echo "(${DEV##*/}) $i"
done|sort|sudo tee /boot/grub/devicemap

这将创建（或覆盖）默认设置/boot/grub/devicemap，告诉 GRUB2 在哪里找到各个磁盘。结果将类似于以下列表：

(md0) /dev/disk/by-id/md-uuid-...
(md2) /dev/disk/by-id/md-uuid-...
(md3) /dev/disk/by-id/md-uuid-...
(md4) /dev/disk/by-id/md-uuid-...

如果您使用旧版 GRUB，您还需要使用元数据版本 0.9 创建“BIOS 启动分区”，使用mdadm -e 0 ...和过程会有所不同。不过，我还没有这样做。

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