我们这些在家中使用 Linux 的人，与那些将 Linux 视为昂贵且专有的 Unix 系统的经济高效的开放替代方案的企业，需求有所不同。通常，RAID 设备不是家庭用户的必需品，尽管许多运行条带化交换分区的用户报告速度有了很大的提高。由 Marc Zyngier 编写的多设备 (md) 驱动程序将 RAID 带到了 Linux。

md 是一个驱动程序（自 1.3.69 版本以来包含在标准内核发行版中），它允许您将多个磁盘分区组合在一起，使其充当单个块设备。md 与其他驱动程序的不同之处在于，它实际上并不访问构成它的物理设备。md 将来自上层的请求重定向到所涉及的设备，并且与接口无关，从而允许将 IDE、SCSI 和 XT 磁盘分组为单个设备。

md 可以使用其设备的三种模式：线性模式、RAID0 和 RAID1。 在线性模式下，物理设备彼此附加。当第一个设备达到容量时，数据将被发送到组中的下一个设备。此模式允许创建具有更大容量的设备，但不能真正提高性能。 RAID0（或条带化）设备将数据均匀地分布在组中的所有设备上。每次写入都被分成“块”，并且这些块按顺序放置在物理设备上。 RAID0 提供了性能改进，尤其是在并发磁盘访问方面。 RAID1 在 RAID0 的基础上添加了镜像。我认为 RAID0 是这些模式中最重要的；因此，它是本文余下部分的重点。

在规划 RAID0 实现时，需要记住两个注意事项：物理设备布局和设备大小。如果在同一物理设备上使用分区，您将看不到任何实际的好处。我能给出的最佳建议是使用多个 SCSI 磁盘，每个分区具有相同的块数。这似乎能提供最佳性能。md 可以处理不同大小的设备，只要存在显着差异即可。使用 1,000,000 块设备和 1,000,001 块设备可能会导致问题。如果要使用 500MB、1000MB 和 1500MB 分区创建 md 设备，它将可以正常运行；md 会将设备分成 500MB 的“条带区”。一旦向设备写入 1500MB，第一个物理设备将满。然后，将在第二个和第三个设备上使用第二个条带。再写入 1000MB 后，所有数据都将放置在最后一个设备上。在这种安排中，随着磁盘使用率的增加，性能会下降。

一旦设置好要使用的分区，就必须重新编译内核并启用 md 支持。运行 make config (menuconfig 或 xconfig) 并选择 “多设备支持” 以及 “线性” 或 “RAID0” 模式。像往常一样编译。当使用新内核重新启动时，您应该会收到如下消息

md driver 0.35 MAX_MD_DEV=4, MAX_REAL=8
raid0 personality registered

如果它过去太快，并且您认为您可能错过了它，请使用以下命令

dmesg | more

您现在内核中已支持 md，或者如果您选择模块方式，则作为可加载模块。接下来，您需要获取用于管理 md 设备的工具。尽管内核支持 md，但似乎大多数发行版都不包含这些工具。它们可以从 ftp://sweet-smoke.ufr-info-p7.ibp.fr/public/Linux 或美国的镜像站点 ftp://linux.nrao.edu/pub/linux/packages/MD-driver 获取。Red Hat 软件在 ftp://ftp.redhat.com/pub/contrib/RPMS 提供 RPM 发行版。文件 md-035-3.i386.rpm 包含所需的二进制文件。下载并解压缩源代码后，成为 root 用户并运行 make install。编译很简单，我从未遇到过问题。如果您的 Linux 源代码树不在 /usr/src/linux 中，则需要编辑 Makefile；否则，它应该可以开箱即用。

现在您已准备好实际创建一个 RAID0 设备。编译创建了几个用于此任务的工具：mdadd、mdrun 和 mdstop。mdadd 用于向 md 设备添加块设备。如果要使用 sda1、sdb1 和 sdc1，请发出以下命令

/sbin/mdadd /dev/md0 /dev/sda1 /dev/sdb1 \
        /dev/sdc1

此命令将 sda1、sdb1 和 sdc1 添加到 md0。也可以通过给出以下命令来完成相同的操作

/sbin/mdadd /dev/md0 /dev/sda1
/sbin/mdadd /dev/md0 /dev/sdb1
/sbin/mdadd /dev/md0 /dev/sdc1

现在我们必须启动设备。mdrun 具有以下命令语法

/sbin/mdrun -p

其中 x 指示模式：-l 表示线性模式，0 表示 RAID0，1 表示 RAID1。要启动我们刚刚创建的设备，命令将是

/sbin/mdrun -p0 /dev/md0

设备运行后，您可以创建一个文件系统并挂载它。例如

/sbin/mkfs.ext2 /dev/md0
mount /dev/md0 /var/spool/news

这将创建一个 ext2 文件系统，然后将其挂载为新闻假脱机目录。您的 RAID0 设备现在已准备好用于数据。要检查其状态，请键入

cat /proc/mdstat

Personalities : [2 raid0]
read_ahead 120 sectors
md0 : active raid0 sda1 sdb1 sdc1 168588 blocks 4k chunks
md1 : inactive
md2 : inactive
md3 : inactive

此时，我们的 RAID 设备已运行并挂载；一旦机器重新启动，我们将不得不重新运行 mdadd、mdrun 和 mount。所有这些都可以轻松添加到您的 rc.local 文件中，但有一种更好的方法。mdcreate 会自动创建一个 /etc/mdtab 文件。mdtab 文件的功能类似于 /etc/fstab 文件，它通知系统组件设备、模式和挂载点。语法是

mdcreate [-cxk] mode md_dev dev0 dev1 ...

要为我们的示例设备创建 mdtab 文件，我们将使用

/sbin/mdcreate raid0 /dev/md0 /dev/sda1\
        /dev/sdb1 /dev/sdc1
cat /etc/mdtab
# mdtab entry for /dev/md0:
# /dev/md0  raid0,4k,0,fe8a9ffb  /dev/sda1 /dev/sdb1 /dev/sdc1

如果需要停止设备，请先卸载它，然后使用 mdstop。mdstop 将释放物理设备并刷新缓冲区。对于我们的示例设备，如果新闻服务器正在运行，我们将首先使用以下命令停止它

/sbin/mdstop /dev/md0

然后，我们可以使用以下命令卸载它

umount /var/spool/news

使用 md，RAID 设备的实现和管理变得容易。随着开发的继续，我们将看到 RAID1 以及镜像管理和恢复所需的工具。要及时了解开发过程，请加入 Linux-raid 邮件列表。要订阅，请发送电子邮件至 Majordomo@vger.rutgers.edu，邮件正文只有一行内容，内容为

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请务必查看 md 包附带的文档。正是像这样的工具正在帮助 Linux 在商业领域找到一席之地。

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