Implementación y Recuperación de Arreglos RAID en Linux con mdadm

Escrito el 2 de Septiembre de 2025 en español con un tamaño de 10,56 KB

Este documento detalla los procedimientos para la configuración, gestión y recuperación de arreglos RAID (Redundant Array of Independent Disks) en sistemas Linux utilizando la herramienta mdadm. Se abordan tres escenarios prácticos fundamentales para comprender el ciclo de vida de un RAID por software, desde su creación hasta la gestión de fallos y la adición de nuevos componentes.

Práctica 1: Configuración Inicial de un RAID con mdadm

Esta sección cubre los pasos esenciales para preparar el sistema y crear arreglos RAID1 y RAID5, asegurando la persistencia de la configuración.

Ejecute el comando para obtener privilegios de superusuario:
```
sudo su
```
Actualice la lista de paquetes disponibles en su sistema:
```
apt-get update
```
Actualice los paquetes instalados a sus últimas versiones para asegurar un entorno estable:
```
apt-get upgrade
```
Instale la herramienta mdadm, esencial para la gestión de RAID por software en Linux:
```
apt-get install mdadm
```
Instale gparted, una utilidad gráfica para la gestión de particiones, útil para verificar y preparar discos:
```
apt-get install gparted
```
Cree el arreglo RAID. A continuación, se muestran ejemplos para RAID1 y RAID5. Es crucial reemplazar /dev/sdX con los identificadores correctos de sus discos o particiones.
- Para RAID1 (Espejo) con 2 discos:
```
mdadm --create /dev/md0 --level=1 --raid-devices=2 /dev/sdb /dev/sdc
```
- Para RAID5 (Paridad Distribuida) con 3 discos:
```
mdadm --create /dev/md0 --level=5 --raid-devices=3 /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd
```
Verifique el estado de la construcción del RAID y su progreso:
```
cat /proc/mdstat
```
Cree un sistema de archivos en el nuevo arreglo RAID. Se recomienda ext4 para sistemas modernos, aunque ext2 también es válido según los requisitos:
```
mkfs.ext4 /dev/md0
```
(Nota: Si el documento original especificaba mke2fs, puede usar mke2fs /dev/md0 para ext2.)
Navegue al directorio /mnt, un punto de montaje común para sistemas de archivos temporales o adicionales:
```
cd /mnt
```
Cree un directorio para montar el RAID. Utilice un nombre descriptivo como raid1 o raid5:
```
mkdir /mnt/raid1
```
(Reemplace raid1 con raid5 si corresponde a su configuración.)
Liste el contenido del directorio /mnt para verificar la creación del nuevo directorio:
```
ls -l /mnt
```
Asigne permisos de lectura, escritura y ejecución a todos los usuarios para el directorio del RAID (ajuste según sus necesidades de seguridad):
```
chmod 777 /mnt/raid1
```
(Reemplace raid1 con raid5 si corresponde.)
Cree un archivo de prueba dentro del directorio del RAID para verificar la capacidad de escritura y lectura:
```
gedit /mnt/raid1/archivo_de_prueba.txt
```
(Guarde y cierre el archivo.)
(Opcional) Muestre detalles del arreglo RAID. Este paso no es imprescindible para el funcionamiento básico, pero es útil para depuración:
```
mdadm --detail --scan --verbose
```
```
mdadm --detail /dev/md0
```
Edite el archivo /etc/fstab para que el RAID se monte automáticamente al inicio del sistema. Añada la siguiente línea al final del archivo:
```
gedit /etc/fstab
```
Añada la línea (ajuste ext4 si usó ext2 y el nombre del directorio de montaje):
```
/dev/md0 /mnt/raid1 ext4 defaults 0 0
```
(Guarde los cambios y cierre el editor.)
Monte el arreglo RAID manualmente para aplicar los cambios de fstab sin necesidad de reiniciar el sistema:
```
mount /dev/md0 /mnt/raid1
```
Obtenga la línea de configuración del arreglo para el archivo mdadm.conf, lo que permite que el sistema reconozca el RAID al arrancar:
```
mdadm --detail --scan --verbose
```
Copie la línea que comienza con ARRAY, incluyendo todos sus parámetros.
Edite el archivo de configuración de mdadm y pegue la línea ARRAY copiada al final del archivo:
```
gedit /etc/mdadm/mdadm.conf
```
(Guarde los cambios y cierre el editor.)
Actualice el sistema de archivos inicial (initramfs) para asegurar que el RAID sea reconocido durante el proceso de arranque:
```
update-initramfs -u
```
Importante: Después de este paso, se recomienda encarecidamente crear un snapshot de su máquina virtual o sistema para tener un punto de restauración seguro.
Verifique los detalles finales del arreglo RAID para confirmar su configuración:
```
mdadm --detail /dev/md0
```

Práctica 2: Simulación de Fallo y Recuperación de un Disco en RAID

Esta práctica simula la falla de un disco en un arreglo RAID y detalla los pasos necesarios para su recuperación, demostrando la resiliencia del sistema.

Con la máquina apagada, retire físicamente uno de los discos que forman parte del arreglo RAID. Luego, arranque la máquina.
Durante el arranque, si el sistema pregunta si desea arrancar en modo degradado, pulse "y" para confirmar y continuar.
Verifique el estado degradado del arreglo RAID, observando el disco faltante:
```
mdadm --detail /dev/md0
```
Confirme el estado del arreglo y la ausencia del disco a través del archivo /proc/mdstat:
```
cat /proc/mdstat
```
Navegue al directorio montado del RAID y verifique la persistencia de los datos (por ejemplo, el archivo de prueba creado en la Práctica 1), demostrando que el RAID sigue operativo:
```
cd /mnt/raid1
```
(Verifique si el archivo con su nombre sigue allí.)

Recuperación del RAID (Si el RAID no está activo o está gravemente degradado)

Si el RAID no está activo o presenta problemas más allá de una simple degradación, siga estos pasos para intentar reensamblarlo o recuperarlo. Estos pasos asumen que el arreglo no se montó correctamente o necesita ser reensamblado.

Desmonte el arreglo RAID si está montado, para poder realizar operaciones de bajo nivel:
```
umount /dev/md0
```
Marque el disco fallido y detenga el arreglo (si es necesario para reensamblar). Reemplace /dev/sdX con el identificador del disco que ha fallado o ha sido retirado.
```
mdadm --fail /dev/md0 /dev/sdX
```
```
mdadm --remove /dev/md0 /dev/sdX
```
(Si el arreglo ya está detenido o el disco ya está marcado como fallido, este paso puede no ser necesario.)
Reensamble el arreglo RAID, indicando el disco faltante. Este comando es crucial para reconstruir el arreglo con los discos restantes y un "slot" para el disco faltante. Ajuste --level, --raid-devices y los discos según su configuración.
```
mdadm --create /dev/md0 --level=1 --raid-devices=2 missing /dev/sdb
```
(La palabra clave missing indica el disco que falta en el arreglo.)
Monte todos los sistemas de archivos definidos en /etc/fstab para restaurar el acceso a los datos:
```
mount -a
```
Verifique el estado del arreglo RAID después del reensamblaje para confirmar su correcto funcionamiento:
```
mdadm --detail --scan --verbose
```
Copie la línea ARRAY completa del comando anterior y péguela en /etc/mdadm/mdadm.conf para asegurar la persistencia de la configuración:
```
gedit /etc/mdadm/mdadm.conf
```
(Guarde los cambios.)
Actualice el initramfs para que el sistema reconozca la nueva configuración al arrancar:
```
update-initramfs -u
```
Cree un snapshot de su sistema para registrar el estado de recuperación.
Reinicie el sistema para asegurar que todos los cambios se apliquen correctamente y el RAID se monte automáticamente:
```
reboot
```

Práctica 3: Añadir un Disco Duro a un RAID Existente

Esta práctica describe cómo añadir un nuevo disco a un arreglo RAID existente, ya sea para reemplazar uno fallido o para expandir la capacidad (en el caso de RAID5).

Preparación: Con la máquina apagada, añada un nuevo disco duro (por ejemplo, de 1GB SCSI) a su sistema.

Abra una terminal y ejecute gparted para verificar que el nuevo disco ha sido reconocido por el sistema y para identificar su nombre de dispositivo (ej. /dev/sde):
```
gparted
```
Verifique el estado actual del arreglo RAID antes de añadir el nuevo disco:
```
cat /proc/mdstat
```
Añada el nuevo disco al arreglo RAID. Asegúrese de reemplazar /dev/md0 con el nombre de su arreglo y /dev/sde con el nombre del nuevo disco.
```
mdadm --add /dev/md0 /dev/sde
```
Edite el archivo /etc/mdadm/mdadm.conf. Verifique que la línea ARRAY contenga todos los discos que forman parte del arreglo, incluyendo el recién añadido. Si falta alguno, añádalo manualmente (ej. /dev/sde) para asegurar la persistencia de la configuración:
```
gedit /etc/mdadm/mdadm.conf
```
(Guarde los cambios.)
Verifique el estado del arreglo RAID y la reconstrucción (si aplica) con el nuevo disco:
```
mdadm --detail /dev/md0
```
```
cat /proc/mdstat
```
Asegúrese de que el RAID vuelve a estar activo y, si es una reconstrucción, que el proceso ha comenzado o finalizado correctamente.
Navegue al directorio montado del RAID y verifique la persistencia de sus archivos, confirmando que el arreglo funciona con el nuevo disco:
```
cd /mnt/raid1
```
(Reemplace raid1 con raid5 si corresponde.)

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