如何安全地替换Linux RAID5阵列中尚未发生故障的磁盘？

我在4个磁盘上有一个软件RAID5阵列（Linux md）。

我想用一个新磁盘替换其中一个磁盘，而不会使阵列处于降级状态，如果可能，请使其联机。那怎么可能呢？

这很重要，因为我不想：

• 冒使其他磁盘承受压力的风险，以便在重建过程中可能会崩溃，
• 冒处于“无奇偶状态”的风险，因此我有一段时间没有安全网了。

我想在网上这样做太麻烦了，我应该dd将旧磁盘的数据原始复制（）到离线的新磁盘上，然后替换它，但是从理论上讲，这是可能的...

背景信息：这些磁盘几乎一直在连续旋转5.5年以上。目前，它们仍然可以正常工作，并且都通过了（长期）SMART自检。但是，我有理由认为这4个磁盘中的一个不会持续很长时间（假定为预测性故障）。

使用mdadm 3.3

从mdadm3.3（2013年9月3日发布）开始，如果您的内核为3.2+，则可以按以下步骤操作：

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

sdd1是要替换的设备，sdc1是首选的设备，必须在阵列上声明为备用设备。

该--with选项是可选的，如果未指定，则将使用任何可用的备用件。

较旧的mdadm版本

注意：您仍然需要3.2+内核。

首先，添加一个新的驱动器作为备用（替换md0，并sdc1分别与RAID和磁盘设备）：

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

然后，启动像这样的复制替换操作（sdd1是发生故障的设备）：

# 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。如果涉及不可读的块，它将根据奇偶校验对其进行重构。操作完成后，以前的备用磁盘（此处：）sdc1将变为活动状态，并且发生故障的驱动器将被标记为发生故障（F），因此您可以将其删除。

注：归功于frostschutz和安斯加尔Esztermann谁发现原来的解决方案（见重复的问题）。

较旧的内核

其他答案表明：

• 约翰尼的方法：将阵列转换为RAID6，“替换”磁盘，然后再恢复为RAID5，
• Hauke Laging的方法：短暂地从RAID5阵列中删除磁盘，使其与新磁盘一起成为RAID1（镜像）的一部分，然后将该镜像驱动器添加回RAID5阵列（理论上）...

这可能满足要求

1. 线上
2. 除了要更换的磁盘外，不要压任何磁盘

但是，即使以下方法可行，您也可能不会在书中找到任何类似的建议...

理念：

1. 将磁盘OLD从阵列中取出（片刻）： mdadm --manage /dev/raid5 --fail /dev/OLD
2. 从磁盘OLD和NEW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

应该发生什么：-)：

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

观看同步进度（cat /proc/mdstat或mdadm --monitor）。如果同步完成，则将RAID-1从RAID-5中取出，停止RAID-1，然后将/ 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，最好先使用虚拟RAID-5（无位图）进行测试。或添加一个。至少应该添加一个外部的。否则，可能有必要在更换设备之前停止RAID-5。但是，如果从RAID-5引导，这将变得有些复杂。

如果您不介意运行RAID-6（2个奇偶校验磁盘而不是1个），并且您运行的是mdadmin 3.1.x或更高版本，则可以将RAID-5阵列转换为RAID-6以添加其他奇偶校验磁盘。但是，这将在重建过程中使阵列承受压力。由于在写入过程中有更多要更新的奇偶校验磁盘，因此它具有一些性能影响。

但是，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。

我不知道在线将阵列保留为RAID-5并替换磁盘而不将其置于降级模式的在线方法，因为我认为您必须将其标记为替换失败。您的dd复制提示可能是实现此目的的方法。