mdadm 故障修复实践 🔧
相信在家里 DIY NAS的朋友可能都经历过类似的场景：
我的 nas 是使用 笔记本 + 硬盘柜 + mdadm（软件） 组成的，有时候不小心碰掉了 usb 数据线，插回数据线 RAID 已经降级或丢失。
1. 问题分析
1.1 查看 RAID 配置信息
$ cat /etc/mdadm/mdadm.conf | sed '/#/d'
HOMEHOST <system>
MAILADDR root
ARRAY /dev/md/1 metadata=1.2 spares=1 name=k455l:1 UUID=7629c5bd:aa805db6:7f1a7d44:6f16df3d
ARRAY /dev/md127 metadata=1.2 name=k455l:2T UUID=af486467:ad28f90a:b8060fab:ef151473
在这个系统上有两个 RAID1 阵列： md1 和 md127
1.2 查看 RAID 当前状态
$ sudo mdadm -D /dev/md127 /dev/md1
# 阵列 md127
/dev/md127:
Version : 1.2
Creation Time : Sun Apr 7 11:45:07 2024
Raid Level : raid1
Array Size : 1953381440 (1862.89 GiB 2000.26 GB)
Used Dev Size : 1953381440 (1862.89 GiB 2000.26 GB)
Raid Devices : 2
Total Devices : 1
Persistence : Superblock is persistent
Intent Bitmap : Internal
Update Time : Mon Nov 25 13:33:18 2024
# FAILED 不可用的状态
State : clean, FAILED
Active Devices : 1
Working Devices : 1
Failed Devices : 0
Spare Devices : 0
Consistency Policy : bitmap
# 这个阵列的两块硬盘都掉线了（硬盘柜中的）
Number Major Minor RaidDevice State
0 8 49 0 active sync missing
- 0 0 1 removed
# 阵列 md1
/dev/md1:
Version : 1.2
Creation Time : Sat Dec 30 00:24:11 2023
Raid Level : raid1
Array Size : 838728704 (799.87 GiB 858.86 GB)
Used Dev Size : 838728704 (799.87 GiB 858.86 GB)
Raid Devices : 2
Total Devices : 1
Persistence : Superblock is persistent
Intent Bitmap : Internal
Update Time : Thu Nov 28 13:58:25 2024
# 这个阵列处于降级状态，仍然可用
State : clean, degraded
Active Devices : 1
Working Devices : 1
Failed Devices : 0
Spare Devices : 0
Consistency Policy : bitmap
Name : k455l:1 (local to host k455l)
UUID : 7629c5bd:aa805db6:7f1a7d44:6f16df3d
Events : 3358793
# 阵列中的一块硬盘正常工作（笔记本内置硬盘），另一块则掉线（硬盘柜中的）
Number Major Minor RaidDevice State
0 8 17 0 active sync /dev/sdb1
- 0 0 1 removed
1.3 查看 RAID 挂载情况
查看RAID应该挂载在哪个目录
$ cat /etc/fstab
...
/dev/md1 /mnt/raid1 ext4 defaults 0 0
...
/dev/md127 /mnt/raid2T ext4 defaults 0 0
正常情况下，我们创建 RAID 后会在 /etc/fstab 中设置挂载目录，所以此刻从该文件查看 RAID 的挂载目录
查看实际挂载情况
$ lsblk
...
sdb 8:16 0 931.5G 0 disk
├─sdb1 8:17 0 800G 0 part
│ └─md1 9:1 0 799.9G 0 raid1 /mnt/raid1
└─sdb2 8:18 0 120G 0 part /mnt/hd1
sdc 8:32 0 931.5G 0 disk
├─sdc1 8:33 0 800G 0 part
└─sdc2 8:34 0 120G 0 part
sdf 8:80 0 1.8T 0 disk
└─sdf1 8:81 0 1.8T 0 part
sdf 8:80 0 1.8T 0 disk
└─sdf1 8:81 0 1.8T 0 part
sdg 8:96 0 1.8T 0 disk
└─sdg1 8:97 0 1.8T 0 part
实际情况：
md1降级：一块盘在工作，一块盘丢失。md127丢失：两块盘都掉了。
1.4 总结
/dev/md1 状态
- RAID 类型：RAID 1（镜像）。
- 状态：降级 (
clean, degraded)。 - 问题：设备
/dev/sdb1仍然正常，但 RAID 缺失一个设备（removed）。
/dev/md127 状态
- RAID 类型：RAID 1（镜像）。
- 状态：失败 (
clean, FAILED)。 - 问题：显示阵列中只剩一个活动设备（实际也丢失了），另一个设备完全丢失（
missing和removed）。
2. 修复步骤
2.1 修复 /dev/md1 阵列
现在的情况（硬盘已经插回来，并且被识别了）是很好修复的，修复 md1 只需要一步：
- 执行
mdadm re-add ...将硬盘重新添加到 md1 就可以了。
1.确认即将加入阵列的硬盘
根据前面查到的配置信息，md1 掉盘是 \dev\sdc1，现在使用 lsblk 确认一下硬盘插回来后还是不是\dev\sdc1。
$ lsblk
...
sdb 8:16 0 931.5G 0 disk
├─sdb1 8:17 0 800G 0 part
│ └─md1 9:1 0 799.9G 0 raid1 /mnt/raid1
└─sdb2 8:18 0 120G 0 part /mnt/hd1
sdc 8:32 0 931.5G 0 disk
├─sdc1 8:33 0 800G 0 part
└─sdc2 8:34 0 120G 0 part
确认无误。
2.恢复阵列
使用 --re-add 将 /dev/sdc1 重新添加到阵列 /dev/md1
$ sudo mdadm /dev/md1 --re-add /dev/sdc1
输出：mdadm: re-added /dev/sdc1 说明添加成功，阵列会自动恢复。
1.恢复状态（数个小时～数天）
$ sudo mdadm -D /dev/md1
/dev/md1:
...
Intent Bitmap : Internal
Update Time : Thu Nov 28 14:00:05 2024
State : clean, degraded, recovering
...
Consistency Policy : bitmap
Rebuild Status : 0% complete
...
Number Major Minor RaidDevice State
0 8 17 0 active sync /dev/sdb1
1 8 33 1 spare rebuilding /dev/sdc1
2.正常状态（重建完成）
$ sudo mdadm -D /dev/md1
/dev/md1:
...
Intent Bitmap : Internal
Update Time : Thu Nov 28 15:55:06 2024
State : clean
...
Consistency Policy : bitmap
...
Number Major Minor RaidDevice State
0 8 17 0 active sync /dev/sdb1
1 8 33 1 active sync /dev/sdc1
如果你的硬盘是真坏了，需要更换硬盘。可以按下面的步骤操作：
-
检查可用设备
列出系统中的所有磁盘和分区：lsblk确认是否有新的磁盘可用以替换丢失的设备。假设
/dev/sdh1是新磁盘。 -
标记故障磁盘（可选）
如果丢失设备曾出现在阵列中但状态为故障，可以标记为故障：sudo mdadm --fail /dev/md1 /dev/sdh1 -
添加新磁盘
将新磁盘添加到阵列：sudo mdadm --add /dev/md1 /dev/sdh1 -
检查重建状态
RAID 阵列会自动开始重建，查看重建进度：cat /proc/mdstat
2.2 修复 /dev/md127 阵列
修复 md127 需要两步：
- 重新装配
/dev/md127 - 将
/dev/md127重新挂载到原来的目录
-
确认
/dev/md127当前的情况
使用lsblk命令查看硬盘情况，阵列/dev/md127丢失，需要重新装配$ lsblk
...
sdf 8:80 0 1.8T 0 disk
└─sdf1 8:81 0 1.8T 0 part
sdg 8:96 0 1.8T 0 disk
└─sdg1 8:97 0 1.8T 0 part -
停止
/dev/md127$ sudo mdadm --stop /dev/md127输出提示：
mdadm: stopped /dev/md127 -
重新组装
/dev/md127$ sudo mdadm --assemble /dev/md127 /dev/sdf1 /dev/sdg1输出提示：
mdadm: /dev/md127 has been started with 2 drives. -
确认
/dev/md127恢复无虞$ sudo mdadm -D /dev/md127
/dev/md127:
...
Intent Bitmap : Internal
Update Time : Mon Nov 25 13:02:01 2024
# 因为是同时掉线的且掉线时没有读写数据，所以装配后直接是完成同步的状态。
State : clean
Consistency Policy : bitmap
...
Number Major Minor RaidDevice State
0 8 81 0 active sync /dev/sdf1
1 8 97 1 active sync /dev/sdg1用
lsblk可以看到这个阵列/dev/md127已经装配成功。sdf 8:80 0 1.8T 0 disk
└─sdf1 8:81 0 1.8T 0 part
└─md127 9:127 0 1.8T 0 raid1
sdg 8:96 0 1.8T 0 disk
└─sdg1 8:97 0 1.8T 0 part
└─md127 9:127 0 1.8T 0 raid1
如果你的硬盘是真坏了，可以按照下面的步骤操作：
- 确认磁盘状态
列出系统分区，检查是否有新磁盘（例如
/dev/sdd1）可以替换丢失的设备：
lsblk
- 尝试手动组装 如果阵列未被组装，尝试手动组装：
sudo mdadm --assemble --scan
- 手动指定设备组装 如果自动组装失败，手动指定设备：
sudo mdadm --assemble /dev/md127 /dev/sdb1 /dev/sdd1
- 替换丢失设备 如果设备丢失，先标记丢失设备为故障并移除：
sudo mdadm --fail /dev/md127 missing
sudo mdadm --remove /dev/md127 missing
添加新设备：
sudo mdadm --add /dev/md127 /dev/sdd1
- 检查状态 查看阵列状态确认重建成功：
sudo mdadm --detail /dev/md127
3. 配置更新
3.1 更新 /etc/mdadm/mdadm.conf
确保新设备配置被保存到配置文件中：
sudo mdadm --detail --scan >> /etc/mdadm/mdadm.conf
3.2 更新 initramfs
在 Debian/Ubuntu 系统中，更新 initramfs 以确保 RAID 阵列在引导时正确组装：
sudo update-initramfs -u
4. 验证与挂载
4.1 验证文件系统
对重建后的阵列运行文件系统检查：
sudo fsck -n /dev/md1
sudo fsck -n /dev/md127
示例输出
...
/dev/md1: 没有问题，108858/52420608 文件，91619291/209682176 块
...
/dev/md127: 没有问题，32468/122093568 文件，175628102/488345360 块
4.2 挂载 RAID 阵列
自动挂载：
sudo mount -a
正常情况下，我们创建 RAID 后会在 /etc/fstab 中设置挂载目录，所以此刻从可以使用 mount -a 恢复 RAID 的挂载。
如果未自动挂载，手动挂载：
sudo mount /dev/md127 /mnt/raid2T
4.3 验证挂载
确认挂载是否成功：
df -h
5. 总结 😊
通过以上步骤，你可以修复 RAID 阵列中设备丢失或降级的问题。未来建议定期备份数据，以减少因磁盘故障带来的风险。希望这篇实践教程对你有所帮助！别忘了收藏在线知识库（ www.zxzsk.com ）哦！🎉