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Linux 6.18.37 · Administration

RAID arrays

Linux MD RAID 배열의 부팅 조립, superblock 규칙, sysfs 배열·구성 장치 속성, bitmap, 복구·검사·동기화 제어를 설명합니다.

Source pathDocumentation/admin-guide/md.rst
Source versionLinux v6.18.37
TranslationDUJINLABS 전문 번역 + 해설

요약·해설과 원문, 전문 번역을 서로 분리했습니다. API 이름, symbol, source path는 원문 표기를 사용합니다.

1. 요약·해설

원문의 핵심 논리와 kernel programming 관점의 보충 설명입니다. 아래의 전문 번역과는 별도로 작성했습니다.

부팅 시 배열 조립

md.rst:1-114

커널 명령행 형식, 자동 감지, dirty·degraded RAID5/6의 강제 부팅 조건을 정리합니다.

Superblock과 배열 lifecycle

md.rst:115-179

지원 형식과 `SET_ARRAY_INFO`, `ADD_NEW_DISK`, `RUN_ARRAY` 등 배열 조립 ioctl 흐름을 설명합니다.

배열 sysfs 속성

md.rst:180-469

Geometry, 크기, reshape, metadata, `array_state`, 일관성 정책과 bitmap 제어 속성을 해설합니다.

구성 장치 sysfs 속성

md.rst:470-648

`dev-XXX`와 `rdNN`, 장치 상태·역할·오류·복구 진행도·bad block·PPL 속성을 설명합니다.

동기화·복구 제어

md.rst:649-771

`sync_action`, degraded·mismatch 계수, 속도와 처리 범위 제어 방법을 정리합니다.

Personality별 속성

md.rst:772-801

RAID5 stripe cache, preread 우회, journal mode와 PPL write hint를 설명합니다.

2. 영어 원문 전체

번역 기준이 된 Linux v6.18.37 원문입니다. 줄 번호는 이 버전의 파일 좌표입니다.

원문 전체 펼치기
1 RAID arrays
2 ===========
3
4 Boot time assembly of RAID arrays
5 ---------------------------------
6
7 Tools that manage md devices can be found at
8 https://www.kernel.org/pub/linux/utils/raid/
9
10
11 You can boot with your md device with the following kernel command
12 lines:
13
14 for old raid arrays without persistent superblocks::
15
16 md=<md device no.>,<raid level>,<chunk size factor>,<fault level>,dev0,dev1,...,devn
17
18 for raid arrays with persistent superblocks::
19
20 md=<md device no.>,dev0,dev1,...,devn
21
22 or, to assemble a partitionable array::
23
24 md=d<md device no.>,dev0,dev1,...,devn
25
26 ``md device no.``
27 +++++++++++++++++
28
29 The number of the md device
30
31 ================= =========
32 ``md device no.`` device
33 ================= =========
34 0 md0
35 1 md1
36 2 md2
37 3 md3
38 4 md4
39 ================= =========
40
41 ``raid level``
42 ++++++++++++++
43
44 level of the RAID array
45
46 =============== =============
47 ``raid level`` level
48 =============== =============
49 -1 linear mode
50 0 striped mode
51 =============== =============
52
53 other modes are only supported with persistent super blocks
54
55 ``chunk size factor``
56 +++++++++++++++++++++
57
58 (raid-0 and raid-1 only)
59
60 Set the chunk size as 4k << n.
61
62 ``fault level``
63 +++++++++++++++
64
65 Totally ignored
66
67 ``dev0`` to ``devn``
68 ++++++++++++++++++++
69
70 e.g. ``/dev/hda1``, ``/dev/hdc1``, ``/dev/sda1``, ``/dev/sdb1``
71
72 A possible loadlin line (Harald Hoyer <HarryH@Royal.Net>) looks like this::
73
74 e:\loadlin\loadlin e:\zimage root=/dev/md0 md=0,0,4,0,/dev/hdb2,/dev/hdc3 ro
75
76
77 Boot time autodetection of RAID arrays
78 --------------------------------------
79
80 When md is compiled into the kernel (not as module), partitions of
81 type 0xfd are scanned and automatically assembled into RAID arrays.
82 This autodetection may be suppressed with the kernel parameter
83 ``raid=noautodetect``. As of kernel 2.6.9, only drives with a type 0
84 superblock can be autodetected and run at boot time.
85
86 The kernel parameter ``raid=partitionable`` (or ``raid=part``) means
87 that all auto-detected arrays are assembled as partitionable.
88
89 Boot time assembly of degraded/dirty arrays
90 -------------------------------------------
91
92 If a raid5 or raid6 array is both dirty and degraded, it could have
93 undetectable data corruption. This is because the fact that it is
94 ``dirty`` means that the parity cannot be trusted, and the fact that it
95 is degraded means that some datablocks are missing and cannot reliably
96 be reconstructed (due to no parity).
97
98 For this reason, md will normally refuse to start such an array. This
99 requires the sysadmin to take action to explicitly start the array
100 despite possible corruption. This is normally done with::
101
102 mdadm --assemble --force ....
103
104 This option is not really available if the array has the root
105 filesystem on it. In order to support this booting from such an
106 array, md supports a module parameter ``start_dirty_degraded`` which,
107 when set to 1, bypassed the checks and will allows dirty degraded
108 arrays to be started.
109
110 So, to boot with a root filesystem of a dirty degraded raid 5 or 6, use::
111
112 md-mod.start_dirty_degraded=1
113
114
115 Superblock formats
116 ------------------
117
118 The md driver can support a variety of different superblock formats.
119 Currently, it supports superblock formats ``0.90.0`` and the ``md-1`` format
120 introduced in the 2.5 development series.
121
122 The kernel will autodetect which format superblock is being used.
123
124 Superblock format ``0`` is treated differently to others for legacy
125 reasons - it is the original superblock format.
126
127
128 General Rules - apply for all superblock formats
129 ------------------------------------------------
130
131 An array is ``created`` by writing appropriate superblocks to all
132 devices.
133
134 It is ``assembled`` by associating each of these devices with an
135 particular md virtual device. Once it is completely assembled, it can
136 be accessed.
137
138 An array should be created by a user-space tool. This will write
139 superblocks to all devices. It will usually mark the array as
140 ``unclean``, or with some devices missing so that the kernel md driver
141 can create appropriate redundancy (copying in raid 1, parity
142 calculation in raid 4/5).
143
144 When an array is assembled, it is first initialized with the
145 SET_ARRAY_INFO ioctl. This contains, in particular, a major and minor
146 version number. The major version number selects which superblock
147 format is to be used. The minor number might be used to tune handling
148 of the format, such as suggesting where on each device to look for the
149 superblock.
150
151 Then each device is added using the ADD_NEW_DISK ioctl. This
152 provides, in particular, a major and minor number identifying the
153 device to add.
154
155 The array is started with the RUN_ARRAY ioctl.
156
157 Once started, new devices can be added. They should have an
158 appropriate superblock written to them, and then be passed in with
159 ADD_NEW_DISK.
160
161 Devices that have failed or are not yet active can be detached from an
162 array using HOT_REMOVE_DISK.
163
164
165 Specific Rules that apply to format-0 super block arrays, and arrays with no superblock (non-persistent)
166 --------------------------------------------------------------------------------------------------------
167
168 An array can be ``created`` by describing the array (level, chunksize
169 etc) in a SET_ARRAY_INFO ioctl. This must have ``major_version==0`` and
170 ``raid_disks != 0``.
171
172 Then uninitialized devices can be added with ADD_NEW_DISK. The
173 structure passed to ADD_NEW_DISK must specify the state of the device
174 and its role in the array.
175
176 Once started with RUN_ARRAY, uninitialized spares can be added with
177 HOT_ADD_DISK.
178
179
180 MD devices in sysfs
181 -------------------
182
183 md devices appear in sysfs (``/sys``) as regular block devices,
184 e.g.::
185
186 /sys/block/md0
187
188 Each ``md`` device will contain a subdirectory called ``md`` which
189 contains further md-specific information about the device.
190
191 All md devices contain:
192
193 level
194 a text file indicating the ``raid level``. e.g. raid0, raid1,
195 raid5, linear, multipath, faulty.
196 If no raid level has been set yet (array is still being
197 assembled), the value will reflect whatever has been written
198 to it, which may be a name like the above, or may be a number
199 such as ``0``, ``5``, etc.
200
201 raid_disks
202 a text file with a simple number indicating the number of devices
203 in a fully functional array. If this is not yet known, the file
204 will be empty. If an array is being resized this will contain
205 the new number of devices.
206 Some raid levels allow this value to be set while the array is
207 active. This will reconfigure the array. Otherwise it can only
208 be set while assembling an array.
209 A change to this attribute will not be permitted if it would
210 reduce the size of the array. To reduce the number of drives
211 in an e.g. raid5, the array size must first be reduced by
212 setting the ``array_size`` attribute.
213
214 chunk_size
215 This is the size in bytes for ``chunks`` and is only relevant to
216 raid levels that involve striping (0,4,5,6,10). The address space
217 of the array is conceptually divided into chunks and consecutive
218 chunks are striped onto neighbouring devices.
219 The size should be at least PAGE_SIZE (4k) and should be a power
220 of 2. This can only be set while assembling an array
221
222 layout
223 The ``layout`` for the array for the particular level. This is
224 simply a number that is interpreted differently by different
225 levels. It can be written while assembling an array.
226
227 array_size
228 This can be used to artificially constrain the available space in
229 the array to be less than is actually available on the combined
230 devices. Writing a number (in Kilobytes) which is less than
231 the available size will set the size. Any reconfiguration of the
232 array (e.g. adding devices) will not cause the size to change.
233 Writing the word ``default`` will cause the effective size of the
234 array to be whatever size is actually available based on
235 ``level``, ``chunk_size`` and ``component_size``.
236
237 This can be used to reduce the size of the array before reducing
238 the number of devices in a raid4/5/6, or to support external
239 metadata formats which mandate such clipping.
240
241 reshape_position
242 This is either ``none`` or a sector number within the devices of
243 the array where ``reshape`` is up to. If this is set, the three
244 attributes mentioned above (raid_disks, chunk_size, layout) can
245 potentially have 2 values, an old and a new value. If these
246 values differ, reading the attribute returns::
247
248 new (old)
249
250 and writing will effect the ``new`` value, leaving the ``old``
251 unchanged.
252
253 component_size
254 For arrays with data redundancy (i.e. not raid0, linear, faulty,
255 multipath), all components must be the same size - or at least
256 there must a size that they all provide space for. This is a key
257 part or the geometry of the array. It is measured in sectors
258 and can be read from here. Writing to this value may resize
259 the array if the personality supports it (raid1, raid5, raid6),
260 and if the component drives are large enough.
261
262 metadata_version
263 This indicates the format that is being used to record metadata
264 about the array. It can be 0.90 (traditional format), 1.0, 1.1,
265 1.2 (newer format in varying locations) or ``none`` indicating that
266 the kernel isn't managing metadata at all.
267 Alternately it can be ``external:`` followed by a string which
268 is set by user-space. This indicates that metadata is managed
269 by a user-space program. Any device failure or other event that
270 requires a metadata update will cause array activity to be
271 suspended until the event is acknowledged.
272
273 resync_start
274 The point at which resync should start. If no resync is needed,
275 this will be a very large number (or ``none`` since 2.6.30-rc1). At
276 array creation it will default to 0, though starting the array as
277 ``clean`` will set it much larger.
278
279 new_dev
280 This file can be written but not read. The value written should
281 be a block device number as major:minor. e.g. 8:0
282 This will cause that device to be attached to the array, if it is
283 available. It will then appear at md/dev-XXX (depending on the
284 name of the device) and further configuration is then possible.
285
286 safe_mode_delay
287 When an md array has seen no write requests for a certain period
288 of time, it will be marked as ``clean``. When another write
289 request arrives, the array is marked as ``dirty`` before the write
290 commences. This is known as ``safe_mode``.
291 The ``certain period`` is controlled by this file which stores the
292 period as a number of seconds. The default is 200msec (0.200).
293 Writing a value of 0 disables safemode.
294
295 array_state
296 This file contains a single word which describes the current
297 state of the array. In many cases, the state can be set by
298 writing the word for the desired state, however some states
299 cannot be explicitly set, and some transitions are not allowed.
300
301 Select/poll works on this file. All changes except between
302 Active_idle and active (which can be frequent and are not
303 very interesting) are notified. active->active_idle is
304 reported if the metadata is externally managed.
305
306 clear
307 No devices, no size, no level
308
309 Writing is equivalent to STOP_ARRAY ioctl
310
311 inactive
312 May have some settings, but array is not active
313 all IO results in error
314
315 When written, doesn't tear down array, but just stops it
316
317 suspended (not supported yet)
318 All IO requests will block. The array can be reconfigured.
319
320 Writing this, if accepted, will block until array is quiescent
321
322 readonly
323 no resync can happen. no superblocks get written.
324
325 Write requests fail
326
327 read-auto
328 like readonly, but behaves like ``clean`` on a write request.
329
330 clean
331 no pending writes, but otherwise active.
332
333 When written to inactive array, starts without resync
334
335 If a write request arrives then
336 if metadata is known, mark ``dirty`` and switch to ``active``.
337 if not known, block and switch to write-pending
338
339 If written to an active array that has pending writes, then fails.
340 active
341 fully active: IO and resync can be happening.
342 When written to inactive array, starts with resync
343
344 write-pending
345 clean, but writes are blocked waiting for ``active`` to be written.
346
347 active-idle
348 like active, but no writes have been seen for a while (safe_mode_delay).
349
350 consistency_policy
351 This indicates how the array maintains consistency in case of unexpected
352 shutdown. It can be:
353
354 none
355 Array has no redundancy information, e.g. raid0, linear.
356
357 resync
358 Full resync is performed and all redundancy is regenerated when the
359 array is started after unclean shutdown.
360
361 bitmap
362 Resync assisted by a write-intent bitmap.
363
364 journal
365 For raid4/5/6, journal device is used to log transactions and replay
366 after unclean shutdown.
367
368 ppl
369 For raid5 only, Partial Parity Log is used to close the write hole and
370 eliminate resync.
371
372 The accepted values when writing to this file are ``ppl`` and ``resync``,
373 used to enable and disable PPL.
374
375 uuid
376 This indicates the UUID of the array in the following format:
377 xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx
378
379 bitmap_type
380 [RW] When read, this file will display the current and available
381 bitmap for this array. The currently active bitmap will be enclosed
382 in [] brackets. Writing an bitmap name or ID to this file will switch
383 control of this array to that new bitmap. Note that writing a new
384 bitmap for created array is forbidden.
385
386 none
387 No bitmap
388 bitmap
389 The default internal bitmap
390 llbitmap
391 The lockless internal bitmap
392
393 If bitmap_type is not none, then additional bitmap attributes bitmap/xxx or
394 llbitmap/xxx will be created after md device KOBJ_CHANGE event.
395
396 If bitmap_type is bitmap, then the md device will also contain:
397
398 bitmap/location
399 This indicates where the write-intent bitmap for the array is
400 stored.
401
402 It can be one of ``none``, ``file`` or ``[+-]N``.
403 ``file`` may later be extended to ``file:/file/name``
404 ``[+-]N`` means that many sectors from the start of the metadata.
405
406 This is replicated on all devices. For arrays with externally
407 managed metadata, the offset is from the beginning of the
408 device.
409
410 bitmap/chunksize
411 The size, in bytes, of the chunk which will be represented by a
412 single bit. For RAID456, it is a portion of an individual
413 device. For RAID10, it is a portion of the array. For RAID1, it
414 is both (they come to the same thing).
415
416 bitmap/time_base
417 The time, in seconds, between looking for bits in the bitmap to
418 be cleared. In the current implementation, a bit will be cleared
419 between 2 and 3 times ``time_base`` after all the covered blocks
420 are known to be in-sync.
421
422 bitmap/backlog
423 When write-mostly devices are active in a RAID1, write requests
424 to those devices proceed in the background - the filesystem (or
425 other user of the device) does not have to wait for them.
426 ``backlog`` sets a limit on the number of concurrent background
427 writes. If there are more than this, new writes will by
428 synchronous.
429
430 bitmap/metadata
431 This can be either ``internal`` or ``external``.
432
433 ``internal``
434 is the default and means the metadata for the bitmap
435 is stored in the first 256 bytes of the allocated space and is
436 managed by the md module.
437
438 ``external``
439 means that bitmap metadata is managed externally to
440 the kernel (i.e. by some userspace program)
441
442 bitmap/can_clear
443 This is either ``true`` or ``false``. If ``true``, then bits in the
444 bitmap will be cleared when the corresponding blocks are thought
445 to be in-sync. If ``false``, bits will never be cleared.
446 This is automatically set to ``false`` if a write happens on a
447 degraded array, or if the array becomes degraded during a write.
448 When metadata is managed externally, it should be set to true
449 once the array becomes non-degraded, and this fact has been
450 recorded in the metadata.
451
452 If bitmap_type is llbitmap, then the md device will also contain:
453
454 llbitmap/bits
455 This is read-only, show status of bitmap bits, the number of each
456 value.
457
458 llbitmap/metadata
459 This is read-only, show bitmap metadata, include chunksize, chunkshift,
460 chunks, offset and daemon_sleep.
461
462 llbitmap/daemon_sleep
463 This is read-write, time in seconds that daemon function will be
464 triggered to clear dirty bits.
465
466 llbitmap/barrier_idle
467 This is read-write, time in seconds that page barrier will be idled,
468 means dirty bits in the page will be cleared.
469
470 As component devices are added to an md array, they appear in the ``md``
471 directory as new directories named::
472
473 dev-XXX
474
475 where ``XXX`` is a name that the kernel knows for the device, e.g. hdb1.
476 Each directory contains:
477
478 block
479 a symlink to the block device in /sys/block, e.g.::
480
481 /sys/block/md0/md/dev-hdb1/block -> ../../../../block/hdb/hdb1
482
483 super
484 A file containing an image of the superblock read from, or
485 written to, that device.
486
487 state
488 A file recording the current state of the device in the array
489 which can be a comma separated list of:
490
491 faulty
492 device has been kicked from active use due to
493 a detected fault, or it has unacknowledged bad
494 blocks
495
496 in_sync
497 device is a fully in-sync member of the array
498
499 writemostly
500 device will only be subject to read
501 requests if there are no other options.
502
503 This applies only to raid1 arrays.
504
505 blocked
506 device has failed, and the failure hasn't been
507 acknowledged yet by the metadata handler.
508
509 Writes that would write to this device if
510 it were not faulty are blocked.
511
512 spare
513 device is working, but not a full member.
514
515 This includes spares that are in the process
516 of being recovered to
517
518 write_error
519 device has ever seen a write error.
520
521 want_replacement
522 device is (mostly) working but probably
523 should be replaced, either due to errors or
524 due to user request.
525
526 replacement
527 device is a replacement for another active
528 device with same raid_disk.
529
530
531 This list may grow in future.
532
533 This can be written to.
534
535 Writing ``faulty`` simulates a failure on the device.
536
537 Writing ``remove`` removes the device from the array.
538
539 Writing ``writemostly`` sets the writemostly flag.
540
541 Writing ``-writemostly`` clears the writemostly flag.
542
543 Writing ``blocked`` sets the ``blocked`` flag.
544
545 Writing ``-blocked`` clears the ``blocked`` flags and allows writes
546 to complete and possibly simulates an error.
547
548 Writing ``in_sync`` sets the in_sync flag.
549
550 Writing ``write_error`` sets writeerrorseen flag.
551
552 Writing ``-write_error`` clears writeerrorseen flag.
553
554 Writing ``want_replacement`` is allowed at any time except to a
555 replacement device or a spare. It sets the flag.
556
557 Writing ``-want_replacement`` is allowed at any time. It clears
558 the flag.
559
560 Writing ``replacement`` or ``-replacement`` is only allowed before
561 starting the array. It sets or clears the flag.
562
563
564 This file responds to select/poll. Any change to ``faulty``
565 or ``blocked`` causes an event.
566
567 errors
568 An approximate count of read errors that have been detected on
569 this device but have not caused the device to be evicted from
570 the array (either because they were corrected or because they
571 happened while the array was read-only). When using version-1
572 metadata, this value persists across restarts of the array.
573
574 This value can be written while assembling an array thus
575 providing an ongoing count for arrays with metadata managed by
576 userspace.
577
578 slot
579 This gives the role that the device has in the array. It will
580 either be ``none`` if the device is not active in the array
581 (i.e. is a spare or has failed) or an integer less than the
582 ``raid_disks`` number for the array indicating which position
583 it currently fills. This can only be set while assembling an
584 array. A device for which this is set is assumed to be working.
585
586 offset
587 This gives the location in the device (in sectors from the
588 start) where data from the array will be stored. Any part of
589 the device before this offset is not touched, unless it is
590 used for storing metadata (Formats 1.1 and 1.2).
591
592 size
593 The amount of the device, after the offset, that can be used
594 for storage of data. This will normally be the same as the
595 component_size. This can be written while assembling an
596 array. If a value less than the current component_size is
597 written, it will be rejected.
598
599 recovery_start
600 When the device is not ``in_sync``, this records the number of
601 sectors from the start of the device which are known to be
602 correct. This is normally zero, but during a recovery
603 operation it will steadily increase, and if the recovery is
604 interrupted, restoring this value can cause recovery to
605 avoid repeating the earlier blocks. With v1.x metadata, this
606 value is saved and restored automatically.
607
608 This can be set whenever the device is not an active member of
609 the array, either before the array is activated, or before
610 the ``slot`` is set.
611
612 Setting this to ``none`` is equivalent to setting ``in_sync``.
613 Setting to any other value also clears the ``in_sync`` flag.
614
615 bad_blocks
616 This gives the list of all known bad blocks in the form of
617 start address and length (in sectors respectively). If output
618 is too big to fit in a page, it will be truncated. Writing
619 ``sector length`` to this file adds new acknowledged (i.e.
620 recorded to disk safely) bad blocks.
621
622 unacknowledged_bad_blocks
623 This gives the list of known-but-not-yet-saved-to-disk bad
624 blocks in the same form of ``bad_blocks``. If output is too big
625 to fit in a page, it will be truncated. Writing to this file
626 adds bad blocks without acknowledging them. This is largely
627 for testing.
628
629 ppl_sector, ppl_size
630 Location and size (in sectors) of the space used for Partial Parity Log
631 on this device.
632
633
634 An active md device will also contain an entry for each active device
635 in the array. These are named::
636
637 rdNN
638
639 where ``NN`` is the position in the array, starting from 0.
640 So for a 3 drive array there will be rd0, rd1, rd2.
641 These are symbolic links to the appropriate ``dev-XXX`` entry.
642 Thus, for example::
643
644 cat /sys/block/md*/md/rd*/state
645
646 will show ``in_sync`` on every line.
647
648
649
650 Active md devices for levels that support data redundancy (1,4,5,6,10)
651 also have
652
653 sync_action
654 a text file that can be used to monitor and control the rebuild
655 process. It contains one word which can be one of:
656
657 resync
658 redundancy is being recalculated after unclean
659 shutdown or creation
660
661 recover
662 a hot spare is being built to replace a
663 failed/missing device
664
665 idle
666 nothing is happening
667 check
668 A full check of redundancy was requested and is
669 happening. This reads all blocks and checks
670 them. A repair may also happen for some raid
671 levels.
672
673 repair
674 A full check and repair is happening. This is
675 similar to ``resync``, but was requested by the
676 user, and the write-intent bitmap is NOT used to
677 optimise the process.
678
679 This file is writable, and each of the strings that could be
680 read are meaningful for writing.
681
682 ``idle`` will stop an active resync/recovery etc. There is no
683 guarantee that another resync/recovery may not be automatically
684 started again, though some event will be needed to trigger
685 this.
686
687 ``resync`` or ``recovery`` can be used to restart the
688 corresponding operation if it was stopped with ``idle``.
689
690 ``check`` and ``repair`` will start the appropriate process
691 providing the current state is ``idle``.
692
693 This file responds to select/poll. Any important change in the value
694 triggers a poll event. Sometimes the value will briefly be
695 ``recover`` if a recovery seems to be needed, but cannot be
696 achieved. In that case, the transition to ``recover`` isn't
697 notified, but the transition away is.
698
699 degraded
700 This contains a count of the number of devices by which the
701 arrays is degraded. So an optimal array will show ``0``. A
702 single failed/missing drive will show ``1``, etc.
703
704 This file responds to select/poll, any increase or decrease
705 in the count of missing devices will trigger an event.
706
707 mismatch_count
708 When performing ``check`` and ``repair``, and possibly when
709 performing ``resync``, md will count the number of errors that are
710 found. The count in ``mismatch_cnt`` is the number of sectors
711 that were re-written, or (for ``check``) would have been
712 re-written. As most raid levels work in units of pages rather
713 than sectors, this may be larger than the number of actual errors
714 by a factor of the number of sectors in a page.
715
716 bitmap_set_bits
717 If the array has a write-intent bitmap, then writing to this
718 attribute can set bits in the bitmap, indicating that a resync
719 would need to check the corresponding blocks. Either individual
720 numbers or start-end pairs can be written. Multiple numbers
721 can be separated by a space.
722
723 Note that the numbers are ``bit`` numbers, not ``block`` numbers.
724 They should be scaled by the bitmap_chunksize.
725
726 sync_speed_min, sync_speed_max
727 This are similar to ``/proc/sys/dev/raid/speed_limit_{min,max}``
728 however they only apply to the particular array.
729
730 If no value has been written to these, or if the word ``system``
731 is written, then the system-wide value is used. If a value,
732 in kibibytes-per-second is written, then it is used.
733
734 When the files are read, they show the currently active value
735 followed by ``(local)`` or ``(system)`` depending on whether it is
736 a locally set or system-wide value.
737
738 sync_completed
739 This shows the number of sectors that have been completed of
740 whatever the current sync_action is, followed by the number of
741 sectors in total that could need to be processed. The two
742 numbers are separated by a ``/`` thus effectively showing one
743 value, a fraction of the process that is complete.
744
745 A ``select`` on this attribute will return when resync completes,
746 when it reaches the current sync_max (below) and possibly at
747 other times.
748
749 sync_speed
750 This shows the current actual speed, in K/sec, of the current
751 sync_action. It is averaged over the last 30 seconds.
752
753 suspend_lo, suspend_hi
754 The two values, given as numbers of sectors, indicate a range
755 within the array where IO will be blocked. This is currently
756 only supported for raid4/5/6.
757
758 sync_min, sync_max
759 The two values, given as numbers of sectors, indicate a range
760 within the array where ``check``/``repair`` will operate. Must be
761 a multiple of chunk_size. When it reaches ``sync_max`` it will
762 pause, rather than complete.
763 You can use ``select`` or ``poll`` on ``sync_completed`` to wait for
764 that number to reach sync_max. Then you can either increase
765 ``sync_max``, or can write ``idle`` to ``sync_action``.
766
767 The value of ``max`` for ``sync_max`` effectively disables the limit.
768 When a resync is active, the value can only ever be increased,
769 never decreased.
770 The value of ``0`` is the minimum for ``sync_min``.
771
772
773
774 Each active md device may also have attributes specific to the
775 personality module that manages it.
776 These are specific to the implementation of the module and could
777 change substantially if the implementation changes.
778
779 These currently include:
780
781 stripe_cache_size (currently raid5 only)
782 number of entries in the stripe cache. This is writable, but
783 there are upper and lower limits (32768, 17). Default is 256.
784
785 strip_cache_active (currently raid5 only)
786 number of active entries in the stripe cache
787
788 preread_bypass_threshold (currently raid5 only)
789 number of times a stripe requiring preread will be bypassed by
790 a stripe that does not require preread. For fairness defaults
791 to 1. Setting this to 0 disables bypass accounting and
792 requires preread stripes to wait until all full-width stripe-
793 writes are complete. Valid values are 0 to stripe_cache_size.
794
795 journal_mode (currently raid5 only)
796 The cache mode for raid5. raid5 could include an extra disk for
797 caching. The mode can be "write-through" or "write-back". The
798 default is "write-through".
799
800 ppl_write_hint
801 NVMe stream ID to be set for each PPL write request.
802

3. 한국어 전문 번역

영어 원문의 문단 순서와 의미를 유지한 전체 번역입니다. 코드, 함수명, symbol과 URL은 원문 표기를 유지합니다.

RAID 배열과 관리 도구

1-10

이 문서는 Linux MD(multiple devices) RAID 배열의 부팅 시 조립, superblock 형식, sysfs 제어 인터페이스와 동기화 상태를 설명합니다.

MD 장치를 관리하는 도구는 kernel.org의 RAID 유틸리티 배포 디렉터리에서 구할 수 있습니다.

부팅 시 배열 조립 형식

11-24

커널 명령행에서 MD 장치를 조립할 때 배열 형식에 따라 다음 구문을 사용합니다.

대상커널 명령행 형식
영구 superblock이 없는 오래된 배열`md=<md device no.>,<raid level>,<chunk size factor>,<fault level>,dev0,dev1,...,devn`
영구 superblock이 있는 배열`md=<md device no.>,dev0,dev1,...,devn`
파티션 가능한 배열`md=d<md device no.>,dev0,dev1,...,devn`
  md=<md device no.>,<raid level>,<chunk size factor>,<fault level>,dev0,dev1,...,devn

for raid arrays with persistent superblocks::

  md=<md device no.>,dev0,dev1,...,devn

or, to assemble a partitionable array::

  md=d<md device no.>,dev0,dev1,...,devn

부팅 매개변수의 의미

25-76

`md device no.`는 만들 MD 장치의 번호이며 0부터 4까지는 각각 `md0`부터 `md4`에 대응합니다.

`md device no.`장치
0`md0`
1`md1`
2`md2`
3`md3`
4`md4`

`raid level`은 RAID 수준입니다. `-1`은 linear mode, `0`은 striped mode이며, 그 밖의 수준은 영구 superblock이 있는 배열에서만 지원됩니다.

`raid level`수준
-1linear mode
0striped mode

`chunk size factor`는 RAID0과 RAID1에서만 사용하며 chunk 크기를 `4k << n`으로 정합니다. `fault level`은 완전히 무시됩니다. `dev0`부터 `devn`에는 `/dev/hda1`, `/dev/hdc1`, `/dev/sda1`, `/dev/sdb1` 같은 구성 장치 경로를 지정합니다.

Harald Hoyer가 제시한 가능한 `loadlin` 명령행은 다음과 같습니다.

e:\loadlin\loadlin e:\zimage root=/dev/md0 md=0,0,4,0,/dev/hdb2,/dev/hdc3 ro

부팅 시 자동 감지

77-88

MD가 모듈이 아니라 커널에 내장되면 type `0xfd` 파티션을 검색해 RAID 배열로 자동 조립합니다. `raid=noautodetect` 커널 매개변수로 이를 막을 수 있습니다.

커널 2.6.9부터는 type 0 superblock을 가진 드라이브만 부팅 시 자동 감지하고 실행할 수 있습니다. `raid=partitionable` 또는 `raid=part`를 지정하면 자동 감지한 모든 배열을 파티션 가능한 배열로 조립합니다.

Dirty·degraded RAID5/6 부팅

89-114

RAID5 또는 RAID6 배열이 dirty이면서 degraded이면 감지할 수 없는 데이터 손상이 있을 수 있습니다. Dirty 상태에서는 parity를 신뢰할 수 없고, degraded 상태에서는 일부 data block이 없으므로 parity 없이 안정적으로 복구할 수도 없기 때문입니다.

따라서 MD는 보통 이런 배열의 시작을 거부합니다. 관리자는 손상 가능성을 감수하고 `mdadm --assemble --force ...`를 실행해 명시적으로 시작해야 합니다.

mdadm --assemble --force ....

그러나 root filesystem이 해당 배열에 있으면 이 방법을 쓰기 어렵습니다. `start_dirty_degraded=1` 모듈 매개변수는 검사를 우회해 dirty·degraded 배열을 시작하도록 합니다. 그런 RAID5/6 root filesystem으로 부팅하려면 다음 커널 명령행을 사용합니다.

md-mod.start_dirty_degraded=1

Superblock 형식

115-127

MD 드라이버는 여러 superblock 형식을 지원합니다. 현재는 전통적인 `0.90.0` 형식과 2.5 개발 계열에서 도입한 `md-1` 형식을 지원하며, 커널이 사용 중인 형식을 자동 감지합니다.

원래의 superblock 형식인 format `0`은 호환성 때문에 다른 형식과 다르게 취급합니다.

모든 superblock 형식의 일반 규칙

128-164

배열을 생성한다는 것은 모든 장치에 적절한 superblock을 기록하는 것입니다. 조립은 각 장치를 특정 MD 가상 장치에 연결하는 과정이며, 완전히 조립된 뒤 접근할 수 있습니다.

사용자 공간 도구가 모든 장치에 superblock을 기록해 배열을 생성해야 합니다. 보통 배열을 `unclean`으로 표시하거나 일부 장치가 없는 것으로 표시하여 커널 MD 드라이버가 RAID1 복사 또는 RAID4/5 parity 계산으로 필요한 중복 정보를 만들게 합니다.

배열 조립은 먼저 `SET_ARRAY_INFO` ioctl로 초기화합니다. 여기에는 특히 major·minor version이 들어갑니다. Major version은 superblock 형식을 고르고, minor version은 각 장치에서 superblock을 찾을 위치 같은 형식 처리 방법을 조정할 수 있습니다.

그 다음 각 장치를 `ADD_NEW_DISK` ioctl로 추가합니다. 전달 구조체에는 추가할 장치를 식별하는 major·minor 번호가 들어갑니다. `RUN_ARRAY` ioctl로 배열을 시작합니다.

배열이 시작된 뒤에도 적절한 superblock을 기록한 새 장치를 `ADD_NEW_DISK`로 추가할 수 있습니다. 실패했거나 아직 활성화되지 않은 장치는 `HOT_REMOVE_DISK`로 분리할 수 있습니다.

Format 0·비영구 배열 규칙

165-179

Format 0 superblock 배열과 superblock이 없는 비영구 배열은 `SET_ARRAY_INFO` ioctl에 level, chunk size 등 배열 설명을 전달해 생성할 수 있습니다. 이때 `major_version==0`이고 `raid_disks != 0`이어야 합니다.

초기화되지 않은 장치는 `ADD_NEW_DISK`로 추가할 수 있으며 전달 구조체에 장치 상태와 배열 내 역할을 지정해야 합니다. `RUN_ARRAY`로 시작한 다음에는 초기화되지 않은 spare를 `HOT_ADD_DISK`로 추가할 수 있습니다.

Sysfs의 MD 장치·기본 geometry

180-213

MD 장치는 sysfs(`/sys`)에서 일반 block 장치로 나타납니다.

/sys/block/md0

각 MD 장치에는 MD 전용 정보를 담는 `md` 하위 디렉터리가 있습니다.

속성의미
`level`RAID 수준을 나타내는 텍스트 파일입니다. 예: `raid0`, `raid1`, `raid5`, `linear`, `multipath`, `faulty`. 조립 중 아직 수준이 확정되지 않았으면 기록된 이름이나 `0`, `5` 같은 숫자를 그대로 표시합니다.
`raid_disks`완전한 배열을 이루는 장치 수입니다. 아직 모르면 비어 있고, resize 중이면 새 장치 수를 표시합니다. 일부 RAID 수준에서는 활성 배열에서도 값을 바꿔 재구성할 수 있습니다.

`raid_disks`를 줄여 배열 크기가 감소하게 되는 변경은 허용되지 않습니다. 예를 들어 RAID5의 드라이브 수를 줄이려면 먼저 `array_size`를 설정해 배열 크기를 줄여야 합니다.

Chunk·layout·array_size

214-240

`chunk_size`는 byte 단위 chunk 크기이며 striping을 사용하는 RAID0/4/5/6/10에만 관련됩니다. 배열 주소 공간을 chunk로 나누고 연속 chunk를 이웃 장치에 교대로 배치합니다. 값은 최소 `PAGE_SIZE`(4K)이고 2의 거듭제곱이어야 하며 배열 조립 중에만 설정할 수 있습니다.

`layout`은 특정 RAID 수준의 배열 배치를 나타내는 숫자입니다. 수준마다 해석이 다르고 배열 조립 중 기록할 수 있습니다.

`array_size`는 실제 구성 장치가 제공하는 공간보다 배열의 사용 가능 공간을 작게 제한합니다. 사용 가능 크기보다 작은 KiB 값을 기록하면 고정되며 장치 추가 같은 재구성도 이 크기를 바꾸지 않습니다.

`default`를 기록하면 `level`, `chunk_size`, `component_size`로 계산한 실제 사용 가능 크기를 적용합니다. RAID4/5/6 장치 수를 줄이기 전 배열을 축소하거나, 외부 metadata 형식이 요구하는 clipping을 구현할 때 사용합니다.

Reshape, component, metadata, resync

241-278

`reshape_position`은 `none` 또는 reshape가 진행된 장치 내 sector 번호입니다. 설정된 동안 `raid_disks`, `chunk_size`, `layout`은 이전 값과 새 값을 함께 가질 수 있습니다. 두 값이 다르면 다음처럼 읽히며, 기록은 이전 값을 유지한 채 새 값에만 영향을 줍니다.

new (old)

`component_size`는 RAID0, linear, faulty, multipath를 제외한 중복 배열에서 모든 구성원이 공통으로 제공해야 하는 sector 단위 크기입니다. RAID1/5/6 personality가 지원하고 구성 드라이브가 충분히 크면 이 값을 기록해 배열 크기를 바꿀 수 있습니다.

`metadata_version`은 배열 metadata 기록 형식입니다. `0.90`, `1.0`, `1.1`, `1.2` 또는 커널이 metadata를 관리하지 않는 `none`이 될 수 있습니다. `external:` 뒤에 사용자 공간 문자열을 붙이면 사용자 공간 프로그램이 metadata를 관리한다는 뜻입니다.

외부 metadata를 쓰는 배열에서 장치 실패 등 metadata 갱신이 필요한 event가 생기면, event를 확인할 때까지 배열 활동이 중단됩니다. `resync_start`는 resync 시작 sector이며 필요 없으면 매우 큰 수, 또는 2.6.30-rc1부터 `none`입니다. 배열 생성 시 기본값은 0이지만 `clean`으로 시작하면 매우 큰 값이 됩니다.

새 장치 연결과 safe mode

279-294

`new_dev`는 쓸 수만 있는 파일입니다. `8:0` 같은 `major:minor` block 장치 번호를 기록하면, 사용 가능한 경우 배열에 연결하고 `md/dev-XXX`로 나타나 추가 설정을 할 수 있습니다.

MD 배열에 일정 시간 write 요청이 없으면 `clean`으로 표시하고, 다음 write 요청이 오면 실제 쓰기 전에 `dirty`로 표시합니다. 이를 `safe_mode`라고 합니다.

`safe_mode_delay`는 이 대기 시간을 초 단위로 저장합니다. 기본값은 200ms(`0.200`)이며 0을 기록하면 safe mode를 비활성화합니다.

array_state 상태와 전이

295-349

`array_state`에는 현재 배열 상태를 설명하는 한 단어가 들어갑니다. 많은 상태는 원하는 값을 기록해 설정할 수 있지만 직접 설정할 수 없는 상태와 허용되지 않는 전이가 있습니다.

이 파일은 `select`/`poll`을 지원합니다. 빈번하고 중요하지 않은 `active-idle`과 `active` 사이의 변화를 제외한 모든 변화가 통지되며, metadata를 외부에서 관리하면 `active`에서 `active-idle`로의 전이도 보고됩니다.

상태의미와 기록 효과
`clear`장치, 크기, 수준이 없습니다. 기록은 `STOP_ARRAY` ioctl과 같습니다.
`inactive`일부 설정이 있을 수 있지만 배열은 비활성이며 모든 I/O가 실패합니다. 기록하면 배열을 해체하지 않고 중지만 합니다.
`suspended`아직 지원되지 않습니다. 모든 I/O가 block되고 배열을 재구성할 수 있습니다. 허용되면 배열이 quiescent가 될 때까지 기록 동작이 기다립니다.
`readonly`Resync가 일어나지 않고 superblock도 기록하지 않으며 write 요청은 실패합니다.
`read-auto``readonly`와 같지만 write 요청을 받으면 `clean`처럼 동작합니다.
`clean`대기 중인 write가 없는 활성 상태입니다. 비활성 배열에 기록하면 resync 없이 시작합니다.
`active`I/O와 resync가 가능한 완전한 활성 상태입니다. 비활성 배열에 기록하면 resync와 함께 시작합니다.
`write-pending`배열은 clean이지만 `active`가 기록되기를 기다리며 write를 block합니다.
`active-idle``active`와 같지만 `safe_mode_delay` 동안 write가 없었던 상태입니다.

`clean` 상태에 write가 오면 metadata를 아는 경우 `dirty`로 표시하고 `active`로 전환합니다. metadata를 모르면 write를 block하고 `write-pending`으로 전환합니다. 대기 중인 write가 있는 활성 배열에 `clean`을 기록하면 실패합니다.

일관성 정책·UUID·bitmap 종류

350-394

`consistency_policy`는 예기치 않은 종료 때 배열 일관성을 유지하는 방식을 나타냅니다.

정책
`none`RAID0·linear처럼 중복 정보가 없습니다.
`resync`Unclean 종료 뒤 배열 시작 시 전체 resync로 모든 중복 정보를 다시 만듭니다.
`bitmap`Write-intent bitmap을 사용해 resync를 돕습니다.
`journal`RAID4/5/6에서 journal 장치에 transaction을 기록하고 unclean 종료 뒤 replay합니다.
`ppl`RAID5에서 Partial Parity Log로 write hole을 막고 resync를 없앱니다.

이 파일에 기록할 수 있는 값은 `ppl`과 `resync`이며 PPL을 각각 켜고 끕니다.

`uuid`는 `xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx` 형식으로 배열 UUID를 표시합니다.

`bitmap_type`을 읽으면 현재 bitmap과 사용 가능한 bitmap을 표시하며 활성 항목은 대괄호로 감쌉니다. bitmap 이름이나 ID를 기록하면 해당 bitmap으로 제어를 전환하지만 이미 생성된 배열에 새 bitmap을 기록하는 것은 금지됩니다.

`bitmap_type`의미
`none`bitmap 없음
`bitmap`기본 내부 bitmap
`llbitmap`lockless 내부 bitmap

`bitmap_type`이 `none`이 아니면 MD 장치의 `KOBJ_CHANGE` event 뒤 `bitmap/xxx` 또는 `llbitmap/xxx` 속성이 추가됩니다.

Write-intent bitmap 속성

395-451
속성설명
`bitmap/location`Write-intent bitmap의 저장 위치입니다. `none`, `file`, `[+-]N` 중 하나이며 `file`은 나중에 `file:/file/name`으로 확장될 수 있습니다. `[+-]N`은 metadata 시작점에서 N sector 떨어진 위치입니다.
`bitmap/chunksize`한 bit가 나타내는 chunk의 byte 크기입니다. RAID456에서는 개별 장치의 일부, RAID10에서는 배열 일부, RAID1에서는 둘이 같은 의미입니다.
`bitmap/time_base`지울 bitmap bit를 검사하는 초 단위 간격입니다. 현재 구현에서는 해당 block이 모두 in-sync로 알려진 뒤 `time_base`의 2~3배 사이에 bit가 지워집니다.
`bitmap/backlog`RAID1의 write-mostly 장치에 대한 동시 background write 한도입니다. 이를 넘으면 새 write는 synchronous가 됩니다.
`bitmap/metadata``internal` 또는 `external`입니다. Internal은 할당 공간의 첫 256 byte에 metadata를 저장하고 MD 모듈이 관리합니다. External은 사용자 공간 프로그램이 관리합니다.
`bitmap/can_clear``true`면 해당 block이 in-sync라고 판단될 때 bit를 지우고 `false`면 지우지 않습니다. Degraded 배열에 write가 발생하거나 write 중 degraded가 되면 자동으로 `false`가 됩니다.

`bitmap/location`은 모든 장치에 복제됩니다. 외부 관리 metadata 배열에서는 offset을 장치 시작점부터 계산합니다. Metadata를 외부 관리할 때 배열이 non-degraded가 되고 그 사실을 metadata에 기록한 뒤 `bitmap/can_clear`를 `true`로 설정해야 합니다.

Lockless bitmap 속성

452-469
속성설명
`llbitmap/bits`읽기 전용이며 bitmap bit 상태를 값별 개수로 보여 줍니다.
`llbitmap/metadata`읽기 전용이며 `chunksize`, `chunkshift`, `chunks`, `offset`, `daemon_sleep`을 포함한 metadata를 보여 줍니다.
`llbitmap/daemon_sleep`읽기·쓰기 가능하며 dirty bit를 지우는 daemon 함수를 실행할 초 단위 주기입니다.
`llbitmap/barrier_idle`읽기·쓰기 가능하며 page barrier를 idle 상태로 둘 초 단위 시간입니다. 이때 page의 dirty bit가 지워집니다.

구성 장치 디렉터리

470-486

구성 장치를 MD 배열에 추가하면 `md` 디렉터리에 `dev-XXX`라는 새 디렉터리가 생깁니다. `XXX`는 커널이 아는 장치 이름이며 예를 들어 `hdb1`입니다.

dev-XXX

각 디렉터리의 `block`은 `/sys/block`의 block 장치를 가리키는 symbolic link이고, `super`는 해당 장치에서 읽거나 해당 장치에 기록한 superblock image를 담는 파일입니다.

/sys/block/md0/md/dev-hdb1/block -> ../../../../block/hdb/hdb1

구성 장치 state 값

487-531

`state`는 배열 안에서 장치의 현재 상태를 쉼표로 구분한 목록으로 기록합니다.

상태의미
`faulty`감지한 고장 때문에 active 사용에서 제거됐거나, 확인되지 않은 bad block이 있습니다.
`in_sync`배열과 완전히 동기화된 구성원입니다.
`writemostly`다른 선택지가 없을 때만 read 요청을 받습니다. RAID1에만 적용됩니다.
`blocked`장치가 실패했지만 metadata handler가 아직 실패를 확인하지 않았습니다. 장치가 정상이라면 여기에 쓸 write가 block됩니다.
`spare`작동하지만 정식 구성원은 아닙니다. 복구 대상으로 빌드 중인 spare도 포함합니다.
`write_error`장치가 한 번이라도 write error를 겪었습니다.
`want_replacement`대체로 작동하지만 오류나 사용자 요청 때문에 교체해야 할 가능성이 큽니다.
`replacement`같은 `raid_disk`를 가진 다른 active 장치의 교체 장치입니다.

이 상태 목록은 앞으로 늘어날 수 있습니다.

state 파일에 쓰는 명령

532-566
기록 값동작
`faulty`장치 실패를 모의합니다.
`remove`배열에서 장치를 제거합니다.
`writemostly` / `-writemostly`writemostly flag를 설정하거나 지웁니다.
`blocked` / `-blocked`blocked flag를 설정하거나 지웁니다. 해제하면 write 완료를 허용하며 오류를 모의할 수도 있습니다.
`in_sync`in_sync flag를 설정합니다.
`write_error` / `-write_error`writeerrorseen flag를 설정하거나 지웁니다.
`want_replacement`replacement 장치나 spare가 아니면 언제든 해당 flag를 설정할 수 있습니다.
`-want_replacement`언제든 want_replacement flag를 지울 수 있습니다.
`replacement` / `-replacement`배열 시작 전에만 replacement flag를 설정하거나 지울 수 있습니다.

`state` 파일은 `select`/`poll`을 지원하며 `faulty` 또는 `blocked`가 바뀌면 event가 발생합니다.

오류·slot·offset·복구 진행도

567-614

`errors`는 장치에서 감지했지만 장치를 배열에서 내보내지는 않은 read error의 근사 개수입니다. 오류가 교정됐거나 배열이 read-only일 때 발생한 경우가 해당합니다. Version 1 metadata에서는 배열을 재시작해도 유지됩니다. 사용자 공간이 metadata를 관리하는 배열에 누적값을 제공하도록 조립 중 기록할 수 있습니다.

`slot`은 배열 안의 장치 역할입니다. Active 구성원이 아니면 `none`, active이면 `raid_disks`보다 작은 위치 번호입니다. 조립 중에만 설정할 수 있고 설정된 장치는 정상 작동한다고 간주합니다.

`offset`은 배열 데이터가 저장될 장치 시작점 기준 sector 위치입니다. 그 앞부분은 metadata 형식 1.1·1.2 저장에 쓰는 경우를 제외하고 건드리지 않습니다.

`size`는 offset 뒤에서 데이터 저장에 쓸 수 있는 장치 크기이며 보통 `component_size`와 같습니다. 조립 중 기록할 수 있지만 현재 `component_size`보다 작은 값은 거부됩니다.

`recovery_start`는 장치가 `in_sync`가 아닐 때 시작점부터 정확하다고 알려진 sector 수입니다. 보통 0이며 복구 중 꾸준히 증가합니다. 중단 뒤 값을 복원하면 앞서 복구한 block을 반복하지 않을 수 있고 v1.x metadata는 이를 자동 저장·복원합니다.

장치가 아직 active 구성원이 아닐 때, 즉 배열 활성화 전이나 `slot` 설정 전에 `recovery_start`를 설정할 수 있습니다. `none`은 `in_sync` 설정과 같고, 다른 값은 `in_sync` flag도 지웁니다.

Bad block과 Partial Parity Log

615-633

`bad_blocks`는 알려진 모든 bad block을 각각 시작 주소와 길이(sector 단위)로 표시합니다. 출력이 한 page보다 크면 잘립니다. `sector length`를 기록하면 디스크에 안전하게 저장돼 확인된 bad block을 추가합니다.

`unacknowledged_bad_blocks`는 알려졌지만 아직 디스크에 저장되지 않은 bad block을 같은 형식으로 보여 줍니다. 출력이 한 page를 넘으면 잘리며, 이 파일에 기록하면 확인 처리 없이 bad block을 추가합니다. 주로 테스트용입니다.

`ppl_sector`와 `ppl_size`는 이 장치에서 Partial Parity Log가 사용하는 공간의 위치와 크기를 sector 단위로 나타냅니다.

중복 배열의 sync_action

649-698

데이터 중복을 지원하는 RAID1/4/5/6/10의 active MD 장치는 rebuild 과정을 감시하고 제어하는 `sync_action` 파일을 가집니다.

동작
`resync`Unclean 종료 뒤 또는 배열 생성 뒤 중복 정보를 다시 계산합니다.
`recover`실패했거나 빠진 장치를 대체하도록 hot spare를 구축합니다.
`idle`진행 중인 작업이 없습니다.
`check`모든 block을 읽고 중복 정보를 검사합니다. 일부 RAID 수준에서는 repair도 일어날 수 있습니다.
`repair``resync`와 비슷한 전체 검사·수리를 사용자가 요청한 상태이며 write-intent bitmap으로 최적화하지 않습니다.

이 파일은 쓸 수 있으며 읽을 수 있는 각 문자열을 기록하는 것도 의미가 있습니다. `idle`은 진행 중인 resync·recovery 등을 멈추지만, 이후 event가 생기면 자동으로 다시 시작될 수 있습니다.

`resync` 또는 `recovery`를 기록하면 `idle`로 멈춘 해당 작업을 다시 시작합니다. 현재 상태가 `idle`이면 `check`와 `repair`로 해당 과정을 시작할 수 있습니다.

파일은 `select`/`poll`을 지원하고 중요한 값 변화마다 poll event를 발생시킵니다. 복구가 필요해 보이지만 수행할 수 없으면 잠깐 `recover`가 될 수 있습니다. 이 경우 `recover`로 들어가는 전이는 알리지 않고 빠져나오는 전이만 알립니다.

Degraded 수·mismatch·bitmap bit

699-725

`degraded`는 최적 상태보다 부족한 장치 수입니다. 정상 배열은 `0`, 하나가 실패하거나 빠지면 `1`입니다. `select`/`poll`을 지원하며 누락 장치 수가 늘거나 줄면 event가 발생합니다.

`check`, `repair`, 때로는 `resync` 수행 중 MD는 발견한 오류 수를 셉니다. `mismatch_cnt`는 다시 기록했거나 `check`라면 다시 기록했을 sector 수입니다. 대부분 RAID 수준은 sector가 아니라 page 단위로 처리하므로 실제 오류 수보다 page당 sector 수 배만큼 클 수 있습니다.

배열에 write-intent bitmap이 있으면 `bitmap_set_bits`에 값을 기록해 해당 bit를 설정하고 resync가 관련 block을 검사하게 할 수 있습니다. 개별 번호나 `start-end` 쌍을 공백으로 여러 개 기록할 수 있습니다.

이 번호는 block 번호가 아니라 bit 번호이므로 `bitmap_chunksize`에 맞춰 환산해야 합니다.

동기화 속도와 진행도

726-752

`sync_speed_min`과 `sync_speed_max`는 `/proc/sys/dev/raid/speed_limit_{min,max}`와 비슷하지만 해당 배열에만 적용됩니다.

값을 기록하지 않았거나 `system`을 기록하면 system-wide 값을 사용합니다. KiB/s 값을 기록하면 local 값으로 사용합니다. 읽을 때는 현재 활성 값 뒤에 `(local)` 또는 `(system)`을 붙여 출처를 표시합니다.

`sync_completed`는 현재 `sync_action`에서 완료한 sector 수와 처리할 수 있는 전체 sector 수를 `/`로 구분해 진행 fraction으로 보여 줍니다. 이 속성의 `select`는 resync가 끝나거나 아래의 현재 `sync_max`에 도달했을 때, 그리고 경우에 따라 다른 시점에도 반환합니다.

`sync_speed`는 현재 `sync_action`의 실제 속도를 K/s로 보여 주며 최근 30초를 평균합니다.

I/O 중단 범위와 동기화 범위

753-771

`suspend_lo`와 `suspend_hi`는 배열 안에서 I/O를 block할 범위를 sector 수로 지정합니다. 현재 RAID4/5/6에서만 지원합니다.

`sync_min`과 `sync_max`는 `check`·`repair`가 동작할 배열 범위를 sector 수로 지정하며 `chunk_size`의 배수여야 합니다. 작업이 `sync_max`에 닿으면 완료하지 않고 일시 중지합니다.

`sync_completed`에 `select` 또는 `poll`을 사용해 진행값이 `sync_max`에 도달하기를 기다릴 수 있습니다. 이후 `sync_max`를 늘리거나 `sync_action`에 `idle`을 기록합니다.

`sync_max`의 `max` 값은 사실상 제한을 없앱니다. Resync가 활성화된 동안 값은 늘릴 수만 있고 줄일 수 없습니다. `sync_min`의 최소값은 `0`입니다.

Personality별 속성

772-801

각 active MD 장치에는 관리하는 personality 모듈 고유 속성이 있을 수 있습니다. 이는 모듈 구현에 종속되므로 구현이 바뀌면 크게 달라질 수 있습니다.

속성설명
`stripe_cache_size`현재 RAID5 전용입니다. Stripe cache entry 수이며 쓰기 가능합니다. 하한 17, 상한 32768, 기본값 256입니다.
`strip_cache_active`현재 RAID5 전용이며 active stripe cache entry 수입니다.
`preread_bypass_threshold`현재 RAID5 전용입니다. Preread가 필요한 stripe가 그렇지 않은 stripe에 우회당할 수 있는 횟수이며 공정성을 위한 기본값은 1입니다.
`journal_mode`현재 RAID5 전용 cache mode입니다. 추가 cache disk를 둘 수 있고 `write-through` 또는 `write-back`을 사용합니다. 기본값은 `write-through`입니다.
`ppl_write_hint`각 PPL write 요청에 설정할 NVMe stream ID입니다.

`preread_bypass_threshold`를 0으로 설정하면 bypass accounting을 끄고, 모든 full-width stripe write가 끝날 때까지 preread stripe를 기다리게 합니다. 유효 범위는 0부터 `stripe_cache_size`입니다.