มดาดัม
ผู้เขียนต้นฉบับ	นีล บราวน์
นักพัฒนา	ผู้ร่วมให้ข้อมูลในชุมชนMariusz Tkaczyk [ 1 ]
ปล่อย	2001
เวอร์ชันเสถียร	4.4 [ 2 ] / 13 ธันวาคม 2024 ( 13 ธันวาคม 2024 )
เขียนเป็น	ซี
ระบบปฏิบัติการ	ลินุกซ์
มีจำหน่ายใน	ภาษาอังกฤษ
พิมพ์	โปรแกรมยูทิลิตี้ดิสก์
ใบอนุญาต	จีเอ็นยู จีพีแอล
เว็บไซต์	docs.kernel.org/admin-guide/md.html​​​​​
ที่เก็บข้อมูล	github.com/md-raid-utilities/mdadm/​​​​

mdadmเป็น ยูทิลิตี้ ของ Linuxที่ใช้ในการจัดการและตรวจสอบ อุปกรณ์ RAID ซอฟต์แวร์มันถูกใช้ในระบบปฏิบัติการ Linux รุ่นใหม่ๆ แทนที่ยูทิลิตี้ RAID ซอฟต์แวร์รุ่นเก่าเช่นraidtools2หรือraidtools ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]}

mdadm เป็นซอฟต์แวร์ฟรีที่เดิมที^{[ 6 ]}ได้รับการดูแลรักษาและสงวนลิขสิทธิ์โดย Neil Brown แห่งSUSEและได้รับอนุญาตภายใต้เงื่อนไขของGNU General Public License เวอร์ชัน 2 หรือ เวอร์ชัน ที่ใหม่กว่า

ชื่อนี้ได้มาจาก โหนดอุปกรณ์ md (multiple device) ที่มันดูแลหรือจัดการ และก่อนหน้านี้รู้จักกันในชื่อmdctl [ ^{7 ] ชื่อ}เดิมคือ "Mirror Disk" แต่ถูกเปลี่ยนเมื่อมีการเพิ่มฟังก์ชันมากขึ้น ปัจจุบันชื่อนี้เข้าใจกันว่าเป็นชื่อย่อของ Multiple Disk and Device Management ^{[ 3 ]}

การกำหนดค่า RAID ซอฟต์แวร์ใน Linux สามารถรวมสิ่งใดก็ตามที่ถูกนำเสนอต่อเคอร์เนล Linuxในฐานะอุปกรณ์บล็อกได้ซึ่งรวมถึงฮาร์ดไดรฟ์ทั้งหมด (ตัวอย่างเช่น/dev/sda ) และพาร์ติชันของฮาร์ดไดรฟ์ เหล่านั้น (ตัวอย่างเช่น/dev/sda1 )

• RAID 0 – การแบ่งข้อมูลระดับบล็อกMD สามารถรองรับอุปกรณ์ที่มีความยาวต่างกันได้ โดยพื้นที่ส่วนเกินบนอุปกรณ์ที่มีขนาดใหญ่กว่าจะไม่ถูกแบ่งข้อมูล
• RAID 1 – มิเรอร์
• RAID 4 – คล้ายกับ RAID 0 แต่มีอุปกรณ์เพิ่มเติมสำหรับสำรองข้อมูล (parity )
• RAID 5 – คล้ายกับ RAID 4 แต่มีการกระจายข้อมูลพาริตีไปยังอุปกรณ์ทุกตัว
• RAID 6 – คล้ายกับ RAID 5 แต่มีเซ็กเมนต์พาริตีสองเซ็กเมนต์ต่อแถบข้อมูล
• RAID 10 – นำชุดข้อมูล RAID 1 หลายๆ ชุดมาทำมิเรอร์ แล้วทำการกระจายข้อมูลแบบสไตรป์ (Stripe) ข้ามชุดข้อมูลเหล่านั้นในลักษณะเดียวกับ RAID 0

RAID 10แตกต่างจากRAID 0+1ซึ่งประกอบด้วย RAID 1 ระดับบนสุดที่เป็นมิเรอร์ที่สร้างจากแถบ RAID 0 ประสิทธิภาพสูงที่กระจายอยู่บนฮาร์ดดิสก์โดยตรง หากไดรฟ์ตัวใดตัวหนึ่งเสียในระบบ RAID 10 มิเรอร์ระดับล่างตัวใดตัวหนึ่งจะเข้าสู่โหมดลดประสิทธิภาพแต่แถบระดับบนสุดยังคงทำงานได้ตามปกติ (ยกเว้นประสิทธิภาพที่ลดลง) ส่วนในระบบ RAID 0+1 หากไดรฟ์ตัวใดตัวหนึ่งเสีย แถบระดับล่างตัวใดตัวหนึ่งจะล้มเหลวโดยสิ้นเชิงและมิเรอร์ระดับบนสุดจะเข้าสู่โหมดลดประสิทธิภาพ การเลือกใช้ระบบใดระบบหนึ่งนั้นขึ้นอยู่กับรายละเอียดของแอปพลิเคชันนั้นๆ เช่น มีดิสก์สำรองหรือไม่ และควรจะเรียกใช้งานดิสก์เหล่านั้นอย่างไร

• แบบเชิงเส้น – รวมอุปกรณ์จำนวนหนึ่งเข้าเป็นอุปกรณ์ MD ขนาดใหญ่ตัวเดียว – (เลิกใช้แล้วตั้งแต่ปี 2021 และถูกลบออกจากเคอร์เนล Linux ตั้งแต่ปี 2023 ^{[ 8 ]} )
• Multipath – ให้เส้นทางการเชื่อมต่อหลายเส้นทาง พร้อมระบบสำรองไปยังอุปกรณ์เดียวหากเกิดข้อผิดพลาด
• อุปกรณ์ ที่ชำรุด – อุปกรณ์ชิ้นเดียวที่จำลองสถานการณ์ความผิดพลาดของดิสก์หลายรูปแบบสำหรับการทดสอบและการพัฒนา
• คอนเทนเนอร์ – กลุ่มของอุปกรณ์ที่ได้รับการจัดการเสมือนเป็นอุปกรณ์เดียว ซึ่งสามารถสร้างระบบ RAID ภายในคอนเทนเนอร์ได้

รูปแบบชื่อมาตรฐานดั้งเดิมสำหรับอุปกรณ์ md คือ/dev/md<n>โดยที่<n>คือตัวเลขระหว่าง 0 ถึง 99 เคอร์เนลรุ่นใหม่กว่ารองรับชื่อเช่น/dev/md/Homeในเคอร์เนลเวอร์ชัน 2.4.x และก่อนหน้านั้น มีเพียงสองตัวเลือกนี้เท่านั้น และทั้งสองแบบไม่สามารถแบ่งพาร์ติชั่นได้

ตั้งแต่เคอร์เนลเวอร์ชัน 2.6.x เป็นต้นมา มีการแนะนำอุปกรณ์ MD ชนิดใหม่ คือ อาร์เรย์ ที่แบ่งพาร์ติชันได้ชื่ออุปกรณ์ถูกแก้ไขโดยเปลี่ยนmdเป็นmd_dพาร์ติชันถูกระบุโดยการเพิ่มp<n>โดยที่<n>คือหมายเลขพาร์ติชัน เช่น/dev/md/md_d2p3เป็นต้น ตั้งแต่เวอร์ชัน 2.6.28 ของเคอร์เนล Linuxหลัก อาร์เรย์ที่ไม่สามารถแบ่งพาร์ติชันได้สามารถแบ่งพาร์ติชันได้ โดยพาร์ติชันจะถูกอ้างอิงในลักษณะเดียวกับอาร์เรย์ที่แบ่งพาร์ติชันได้ เช่น/dev/md/ md1p2

ตั้งแต่เวอร์ชัน 3.7 ของเคอร์เนล Linux mainline md รองรับ การดำเนินการ TRIM สำหรับ ไดรฟ์โซลิดสเตต (SSD) พื้นฐานสำหรับรูปแบบเชิงเส้น RAID 0, RAID 1, RAID 5 และ RAID 10 ^{[ 9 ]}

เนื่องจากมีการรองรับ MD ในเคอร์เนล จึงมีปัญหาในการใช้งานก่อนที่เคอร์เนลจะทำงาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งจะไม่มีให้ใช้งานหากบูตโหลดเดอร์เป็น(e)LiLoหรือGRUB legacy แม้ว่าโดยปกติจะมีให้ใช้งาน แต่ก็อาจไม่มีให้ใช้งานใน GRUB 2 เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ ต้องใช้ระบบไฟล์ /bootโดยไม่มีการรองรับ md หรือใช้ RAID1 ในกรณีหลัง ระบบจะบูตโดยถือว่าอุปกรณ์ RAID1 เป็นระบบไฟล์ปกติ และเมื่อระบบทำงานแล้ว สามารถเมานต์ใหม่เป็น md และเพิ่มดิสก์ตัวที่สองเข้าไปได้ ซึ่งจะทำให้เกิดการตามทัน แต่ ระบบไฟล์ /bootมักมีขนาดเล็ก

นอกจากรูปแบบเมตาเดตาของวอลุ่ม RAID ของตัวเองแล้ว ซอฟต์แวร์ RAID ของ Linux ยังรองรับรูปแบบเมตาเดตาภายนอกด้วย ตั้งแต่เวอร์ชัน 2.6.27 ของเคอร์เนล Linux และเวอร์ชัน 3.0 ของ ยูทิลิตี้ mdadmในพื้นที่ผู้ใช้ ซึ่งทำให้ Linux สามารถใช้วอลุ่ม RAID ที่ใช้เฟิร์มแวร์หรือไดรเวอร์ต่างๆ ได้ ซึ่งเรียกอีกอย่างว่า " RAID ปลอม " ^{[ 10 ]}

ณ เดือนตุลาคม 2556 มีรูปแบบข้อมูลเมตาภายนอกที่รองรับอยู่ 2 รูปแบบ ได้แก่:

• DDF ( Disk Data Format ) เป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมที่กำหนดโดยStorage Networking Industry Associationเพื่อเพิ่มความสามารถในการทำงานร่วมกัน^{[ 11 ]}
• รูปแบบเมตาเดตาของวอลุ่มที่ใช้โดยIntel Rapid Storage Technology (RST) ซึ่งเดิมคือ Intel Matrix RAID ถูกนำมาใช้ในเมนบอร์ดระดับผู้บริโภคหลายรุ่น^{[ 10 ]}

mdmpd ^{[ 12 ]}เป็นเดมอนที่ใช้สำหรับตรวจสอบอุปกรณ์มัลติพาธ MD จนถึงเคอร์เนล Linux 2.6.10-rc1 ซึ่งพัฒนาโดยRed Hatเป็นส่วนหนึ่งของแพ็คเกจ mdadm ^{[ 13 ]}โปรแกรมนี้ใช้สำหรับตรวจสอบ อุปกรณ์ มัลติพาธ ( RAID ) และมักจะเริ่มต้นในเวลาบูตเป็นบริการ จากนั้นจึงทำงานเป็นเดมอน

ข้อกำหนดด้านการจัดเก็บข้อมูลระดับองค์กรมักรวมถึงความต้องการที่จะมีมากกว่าหนึ่งวิธีในการสื่อสารกับไดรฟ์ดิสก์ตัวเดียว เพื่อให้ในกรณีที่เกิดความล้มเหลวในการสื่อสารกับไดรฟ์ดิสก์ผ่านคอนโทรลเลอร์ตัวใดตัวหนึ่ง ระบบสามารถสลับไปยังคอนโทรลเลอร์ตัวอื่นโดยอัตโนมัติและทำงานต่อไปได้ นี่เรียกว่าการเข้าถึงดิสก์แบบหลายเส้นทาง (multipath disk access) เคอร์เนลของ Linux ใช้การเข้าถึงดิสก์แบบหลายเส้นทางผ่านซอฟต์แวร์ RAID ที่เรียกว่าไดรเวอร์ md (Multiple Devices) ส่วนของเคอร์เนลในไดรเวอร์ md multipath จะจัดการเฉพาะการกำหนดเส้นทางการร้องขอ I/O ไปยังอุปกรณ์ที่เหมาะสมและการจัดการความล้มเหลวในเส้นทางที่ใช้งานอยู่เท่านั้น มันไม่ได้พยายามค้นหาว่าเส้นทางที่เคยล้มเหลวอาจใช้งานได้อีกครั้งหรือไม่ นั่นคือสิ่งที่ daemon นี้ทำ เมื่อเริ่มต้นทำงาน มันจะอ่านสถานะปัจจุบันของอาร์เรย์ RAID md บันทึกสถานะนั้น แล้วรอให้เคอร์เนลบอกว่ามีบางอย่างที่น่าสนใจเกิดขึ้น จากนั้นมันจะตื่นขึ้น ตรวจสอบว่ามีเส้นทางใดบนอุปกรณ์ multipath ล้มเหลวหรือไม่ และหากมี มันจะเริ่มตรวจสอบเส้นทางที่ล้มเหลวทุกๆ 15 วินาทีจนกว่าจะเริ่มทำงานอีกครั้ง เมื่อระบบเริ่มทำงานอีกครั้งแล้ว โปรแกรมเบื้องหลังจะเพิ่มเส้นทางนั้นกลับเข้าไปในอุปกรณ์ multipath md ที่เคยเป็นส่วนหนึ่งอยู่แต่เดิม โดยเพิ่มเป็นเส้นทางสำรองใหม่

หากใช้ระบบไฟล์/ proc /proc/mdstatจะแสดงรายการอุปกรณ์ md ที่ใช้งานอยู่ทั้งหมดพร้อมข้อมูลเกี่ยวกับอุปกรณ์เหล่านั้น Mdmpd ต้องการสิ่งนี้เพื่อค้นหาอาร์เรย์ที่จะตรวจสอบเส้นทาง เพื่อรับการแจ้งเตือนเหตุการณ์ที่น่าสนใจ และเพื่อตรวจสอบการสร้างอาร์เรย์ใหม่ในโหมดตรวจสอบ^{[ 7 ]}

ข้อมูลในวอลุ่ม RAID 1 นั้นเหมือนกับข้อมูลในพาร์ติชั่นปกติ ข้อมูล RAID จะถูกจัดเก็บไว้ใน 128kB สุดท้ายของแต่ละพาร์ติชั่น ซึ่งหมายความว่า หากต้องการแปลงวอลุ่ม RAID 1 ให้เป็นพาร์ติชั่นข้อมูลปกติ สามารถลดขนาดพาร์ติชั่นลง 128kB และเปลี่ยน ID ของพาร์ติชั่นจาก fd เป็น 83 (สำหรับ Linux) ได้

• bioctlบน OpenBSD/NetBSD

Wikiversity มีแหล่งข้อมูลการเรียนรู้เกี่ยวกับคู่มืออ้างอิงฉบับย่อสำหรับหลักสูตร MD/ADM

• การเผยแพร่ซอร์สโค้ดของ mdadm
• "การติดตั้ง/ซอฟต์แวร์ RAID"เอกสาร ประกอบการใช้งาน Ubuntu Community 1 มีนาคม 2012
• Lonezor (13 พฤศจิกายน 2011). "การตั้งค่า RAID volume ใน Linux ด้วยดิสก์ขนาดมากกว่า 2TB" . เก็บถาวรจากต้นฉบับเมื่อ 19 พฤศจิกายน 2011.