☰

如何安全地更换 Linux RAID5 阵列中尚未出现故障的磁盘？

tag-icon • tag-icon linux software-raid mdadm raid5
如何安全地更换 Linux RAID5 阵列中尚未出现故障的磁盘？

我在 4 个磁盘上有一个软件 RAID5 阵列 (Linux md)。

我想用新磁盘替换其中一个磁盘，而不使阵列处于降级状态，如果可能的话，在线。这怎么可能呢？

这很重要，因为我不想：

  • 冒着对其他磁盘施加压力的风险，这样一个磁盘可能会在重建过程中崩溃，
  • 冒着处于“无平价状态”的风险，所以我在一段时间内没有安全网。

我想在线这样做要求太多了，我应该将dd旧磁盘的数据原始复制（）到新磁盘离线然后替换它，但我认为理论上是可能的......

一些背景：这些磁盘几乎连续旋转了 5.5 年以上。目前它们仍然可以完美工作，并且都通过了（长）SMART 自检。然而，我有理由认为这 4 个磁盘中的一个不会持续太久（假设是预测性故障）。

答案1

使用 mdadm 3.3+

自从mdadm3.3（2013 年 9 月 3 日发布），如果您有3.2+ 内核，您可以按如下方式进行：

# mdadm /dev/md0 --add /dev/sdc1
# mdadm /dev/md0 --replace /dev/sdd1 --with /dev/sdc1

sdd1是您要更换的设备，sdc1是执行此操作的首选设备，并且必须将其声明为阵列上的备用设备。

该--with选项是可选的，如果未指定，将使用任何可用的备用。

较旧的 mdadm 版本

注意：你还需要一个3.2+ 内核。

首先，添加一个新驱动器作为备用驱动器（分别用您的 RAID 和磁盘设备替换md0和sdc1）：

# mdadm /dev/md0 --add /dev/sdc1

然后，启动像这样的复制替换操作（sdd1作为故障设备）：

# echo want_replacement > /sys/block/md0/md/dev-sdd1/state

结果

系统会将所有可读块从 复制sdd1到sdc1。如果遇到不可读的块，它将根据奇偶校验来重建它。操作完成后，前一个备用驱动器（此处：sdc1）将变为活动驱动器，并且故障驱动器将被标记为故障 (F)，以便您可以将其删除。

笔记：信用归于弗罗斯特舒茨和安斯加尔·埃斯特曼谁找到了原始解决方案（参见重复的问题）。

较旧的内核

其他答案建议：

  • 约翰尼的方法：将阵列转换为 RAID6，“替换”磁盘，然后返回 RAID5，
  • 豪克拉格的方法：简单地从 RAID5 阵列中删除磁盘，使其成为新磁盘的 RAID1（镜像）的一部分，然后将该镜像驱动器添加回 RAID5 阵列（理论）...

答案2

这也许可以满足要求

  1. 在线的
  2. 除了要更换的磁盘之外，不要对任何磁盘施加压力

但即使以下内容可能有效，您也可能不会在“书中”找到任何此类建议......

主意：

  1. 将旧磁盘从阵列中取出（暂时）：mdadm --manage /dev/raid5 --fail /dev/OLD
  2. 从旧磁盘和新磁盘创建新的 md 设备 (RAID-1)：mdadm --build /dev/md42 --level=mirror --raid-devices=2 /dev/OLD /dev/NEW
  3. 将 RAID-1 放回阵列中（而不是 /dev/OLD）：mdadm --manage /dev/raid5 --re-add /dev/md42

什么应该:-) 发生：

  1. RAID-5 使 /dev/md42 同步。这应该不会花很长时间。
  2. RAID-5 再次正常运行（但速度较慢）。
  3. /dev/NEW 与 /dev/OLD 同步。

观察同步进度（cat /proc/mdstat或mdadm --monitor）。如果同步完成，请将 RAID-1 从 RAID-5 中取出，停止 RAID-1，将 /dev/NEW 重新添加到 RAID-5。如果一切正常，请覆盖 /dev/OLD 上的 mdraid 超级块以避免出现问题：mdadm --zero-superblock

警告：仅当您使用位图时，快速 RAID-5 同步才可能起作用。如果您没有，那么最好先使用虚拟 RAID-5（不带位图）进行测试。或者添加一个。至少应该可以添加一个外部的。否则，在更改设备之前可能需要停止 RAID-5。不过，如果从 RAID-5 启动，这会变得有点复杂。

答案3

如果您不介意运行 RAID-6（2 个奇偶校验磁盘而不是 1 个），并且运行 mdadmin 3.1.x 或更高版本，则可以将 RAID-5 阵列转换为 RAID-6添加额外的奇偶校验磁盘。然而，这将使阵列在重建过程中承受压力。由于写入期间需要更新更多奇偶校验磁盘，因此它会产生一些性能影响。

但如果它成功完成，那么您可以将发生故障的磁盘保留在原位，并且当它最终发生故障时，您仍然可以获得阵列的奇偶校验保护。我认为如果您不等待将其保留为 RAID6，则可以将阵列从 RAID6 转换回 RAID5。

我不知道有什么在线方法可以将阵列保持为 RAID-5 并更换磁盘而不将阵列置于降级模式，因为我认为您必须将其标记为更换失败。您的 dd 复制想法可能就是这样做的方法。

相关内容