在 Linux 中使用 ‘mdadm’ 工具在 ‘两个设备’ 上创建软件 RAID0（条带）

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RAID 代表冗余阵列廉价磁盘。它是一种数据存储技术，允许用户将多个磁盘组合成一个逻辑单元，以提供性能、可靠性和存储容量。RAID 0（条带）是 RAID 级别之一，它使用条带化将数据写入多个磁盘。

在本文中，我们将学习如何在 Linux 中使用 mdadm 工具在两个设备上创建 RAID 0。

什么是 RAID 0？

RAID 0，也称为条带化，是一种 RAID 级别，它将多个磁盘组合成一个逻辑单元。数据被分割并写入阵列中的所有磁盘，从而实现更快的访问速度和数据传输速度。RAID 0 不提供任何冗余，因此如果一个磁盘发生故障，所有数据都会丢失。但是，由于数据跨多个磁盘进行条带化，因此单个磁盘发生故障的可能性降低了。

RAID 0 的主要优点之一是其性能得到改善。由于数据写入多个磁盘，因此可以同时执行读写操作，从而提高数据传输速率。RAID 0 通常用于需要高性能的应用程序，例如视频编辑和游戏。

先决条件

在开始之前，请确保您具备以下先决条件：

• 两个大小和速度相同的磁盘

• 具有 root 访问权限的 Linux 机器

• 已安装 mdadm 工具

在两个设备上创建 RAID 0

按照以下步骤使用 Linux 中的 mdadm 工具在两个设备上创建 RAID 0。

步骤 1：识别磁盘

第一步是识别我们将用于 RAID 0 的磁盘。要识别磁盘，请使用以下命令：

sudo fdisk -l

此命令将显示连接到系统的所有磁盘。在我们的例子中，我们将使用 /dev/sdb 和 /dev/sdc。

步骤 2：安装 mdadm 工具

要创建 RAID 0，我们需要安装 mdadm 工具（如果尚未安装）。使用以下命令安装它：

sudo apt-get install mdadm

步骤 3：创建 RAID 0

现在我们准备使用 mdadm 工具创建 RAID 0。使用以下命令：

sudo mdadm --create /dev/md0 --level=stripe --raid-devices=2 /dev/sdb /dev/sdc

在上述命令中，我们使用两个设备（/dev/sdb 和 /dev/sdc）创建名为 /dev/md0 的 RAID 0。--level=stripe 选项指定我们正在创建 RAID 0。--raid-devices=2 选项指定我们使用的设备数量。

步骤 4：格式化 RAID 0 阵列

创建 RAID 0 阵列后，我们需要使用文件系统对其进行格式化。在本例中，我们将使用 ext4 文件系统。使用以下命令格式化 RAID 0 阵列：

sudo mkfs.ext4 /dev/md0

步骤 5：挂载 RAID 0 阵列

格式化 RAID 0 阵列后，我们需要将其挂载到挂载点，以便我们可以使用它。使用以下命令创建挂载点：

sudo mkdir /mnt/raid0

现在，使用以下命令将 RAID 0 阵列挂载到挂载点：

sudo mount /dev/md0 /mnt/raid0

步骤 6：配置 mdadm 自动组装 RAID 0

默认情况下，mdadm 工具不会在系统重新引导后自动组装 RAID 0 阵列。要将其配置为在引导时自动组装 RAID 0 阵列，请使用以下命令：

sudo mdadm --detail --scan | sudo tee -a /etc/mdadm/mdadm.conf

此命令会将 RAID 配置保存到 /etc/mdadm/mdadm.conf 文件中。

步骤 7：测试 RAID 0 阵列

要测试 RAID 0 阵列，请在挂载点上创建一个文件，并使用以下命令检查该文件是否分布在两个磁盘上：

sudo dd if=/dev/zero of=/mnt/raid0/testfile bs=1M count=100

此命令将在 RAID 0 阵列上创建一个名为 testfile 的 100MB 文件。创建文件后，使用以下命令检查该文件是否分布在两个磁盘上：

sudo mdadm --detail /dev/md0

此命令将显示 RAID 0 阵列的详细信息，包括 RAID 级别、设备数量及其状态。您可以通过验证“设备角色”列来检查文件是否分布在两个磁盘上。它应该在两个磁盘上都显示“数据”，这表明文件分布在 RAID 0 阵列中的两个磁盘上。

步骤 8：自动挂载 RAID 0 阵列

如果希望 RAID 0 阵列在系统启动时自动挂载，则需要在 /etc/fstab 文件中添加一个条目。使用以下命令打开文件：

sudo nano /etc/fstab

在文件末尾添加以下行：

/dev/md0 /mnt/raid0 ext4 defaults 0 0

保存并关闭文件。

步骤 9：验证 RAID 0 阵列

要验证 RAID 0 阵列是否正常工作，可以使用 mdadm --monitor 命令。此命令将监控 RAID 0 阵列的状态，如果出现问题，则发送电子邮件警报。

要设置电子邮件警报，您需要在系统上配置邮件服务器。设置邮件服务器后，可以使用以下命令开始监控 RAID 0 阵列：

sudo mdadm --monitor --scan --test --oneshot

此命令将向邮件服务器中配置的电子邮件地址发送测试电子邮件。

RAID 0 最佳实践

使用 RAID 0 时，务必记住它没有冗余。这意味着如果一个磁盘发生故障，所有数据都会丢失。为了最大程度地降低数据丢失的风险，建议使用故障率低的优质磁盘。同样重要的是要监控磁盘的运行状况，并更换任何出现故障迹象的磁盘。

RAID 0 不应用于需要高可靠性或数据保护的应用程序，例如财务或医疗数据存储。它最适合需要高性能的应用程序，例如游戏或视频编辑。

同样重要的是要定期将存储在 RAID 0 阵列上的数据备份到外部存储设备或云存储服务。这可确保在发生灾难性故障时能够恢复数据。

结论

RAID 0 是一种高性能的 RAID 级别，它使用磁盘条带化来提高存储容量并加快读写速度。对于需要高性能的非关键数据存储（例如游戏、视频编辑和渲染）来说，它是一个不错的选择。与其他 RAID 级别相比，RAID 0 提供了最佳性能，但它缺乏冗余和数据保护。因此，不建议将其用于关键数据存储。

为了有效地使用 RAID 0，务必遵循最佳实践，例如使用大小和速度相同的磁盘、备份重要数据以及定期监控 RAID 阵列是否存在任何问题。此外，务必了解 RAID 0 的局限性，并将其与其他数据保护措施（例如定期备份和冗余）结合使用，以确保数据的安全。总的来说，RAID 0 是一个强大的高性能数据存储工具，但必须谨慎使用。