Δημιουργία λογισμικού RAID0 (Stripe) σε «Δύο Συσκευές» χρησιμοποιώντας το εργαλείο «mdadm» στο Linux - Μέρος 2


Το RAID είναι μια πλεονάζουσα συστοιχία φθηνών δίσκων, που χρησιμοποιείται για υψηλή διαθεσιμότητα και αξιοπιστία σε περιβάλλοντα μεγάλης κλίμακας, όπου τα δεδομένα πρέπει να προστατεύονται από την κανονική χρήση. Το Raid είναι απλώς μια συλλογή δίσκων σε μια πισίνα για να γίνει ένας λογικός τόμος και περιέχει έναν πίνακα. Τα προγράμματα οδήγησης συνδυασμού δημιουργούν έναν πίνακα ή καλούνται ως σύνολο (ομάδα).

Μπορεί να δημιουργηθεί RAID, εάν υπάρχουν τουλάχιστον 2 δίσκοι συνδεδεμένοι σε έναν ελεγκτή raid και κάνουν έναν λογικό τόμο ή μπορούν να προστεθούν περισσότερες μονάδες δίσκου σε μια συστοιχία σύμφωνα με καθορισμένα επίπεδα RAID. Το Software Raid είναι διαθέσιμο χωρίς τη χρήση Φυσικού υλικού που ονομάζονται επιδρομές λογισμικού. Το Software Raid θα ονομαστεί ως Poor man raid.

Η βασική ιδέα της χρήσης RAID είναι η αποθήκευση δεδομένων από ένα μόνο σημείο αστοχίας, σημαίνει ότι εάν χρησιμοποιούμε έναν μόνο δίσκο για να αποθηκεύσουμε τα δεδομένα και εάν αποτύχει, τότε δεν υπάρχει πιθανότητα να πάρουμε τα δεδομένα μας πίσω, για να σταματήσουμε την απώλεια δεδομένων χρειαζόμαστε μέθοδος ανοχής σφαλμάτων. Έτσι, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε κάποια συλλογή δίσκων για να σχηματίσουμε ένα σύνολο RAID.

Τι είναι το Stripe στο RAID 0;

Το Stripe διαγράφει δεδομένα σε πολλούς δίσκους ταυτόχρονα διαιρώντας τα περιεχόμενα. Ας υποθέσουμε ότι έχουμε δύο δίσκους και εάν αποθηκεύσουμε περιεχόμενο σε λογικό όγκο, θα αποθηκευτεί και στους δύο φυσικούς δίσκους διαιρώντας το περιεχόμενο. Για καλύτερη απόδοση, θα χρησιμοποιηθεί RAID 0, αλλά δεν μπορούμε να λάβουμε τα δεδομένα εάν κάποια μονάδα δίσκου αποτύχει. Επομένως, δεν είναι καλή πρακτική να χρησιμοποιείτε το RAID 0. Η μόνη λύση είναι να εγκαταστήσετε λειτουργικό σύστημα με λογικούς τόμους που εφαρμόζονται RAID0 για να προστατεύσετε τα σημαντικά αρχεία σας.

  1. Το RAID 0 έχει υψηλή απόδοση.
  2. Μηδενική απώλεια χωρητικότητας στο RAID 0. Δεν θα σπαταληθεί χώρος.
  3. Μηδενική ανοχή σφαλμάτων (Δεν είναι δυνατή η ανάκτηση των δεδομένων εάν αποτύχει κάποιος από τους δίσκους).
  4. Η γραφή και η ανάγνωση θα είναι εξαιρετική.

Απαιτήσεις

Ο ελάχιστος αριθμός δίσκων που επιτρέπεται για τη δημιουργία RAID 0 είναι 2, αλλά μπορείτε να προσθέσετε περισσότερους δίσκους, αλλά η σειρά πρέπει να είναι διπλάσια από 2, 4, 6, 8. Εάν έχετε μια κάρτα Physical RAID με αρκετή θύρες, μπορείτε να προσθέσετε περισσότερους δίσκους.

Εδώ δεν χρησιμοποιούμε Hardware Raid, αυτή η ρύθμιση εξαρτάται μόνο από Software RAID. Εάν διαθέτουμε μια φυσική κάρτα επιδρομής υλικού, μπορούμε να αποκτήσουμε πρόσβαση από το βοηθητικό πρόγραμμα UI του. Ορισμένες μητρικές πλακέτες από προεπιλογή σε ενσωματωμένη έκδοση με δυνατότητα RAID, εκεί μπορεί να προσπελαστεί το UI χρησιμοποιώντας τα πλήκτρα Ctrl+I.

Εάν είστε νέοι στις ρυθμίσεις RAID, διαβάστε το προηγούμενο άρθρο μας, όπου καλύψαμε κάποια βασική εισαγωγή για το RAID.

  1. Εισαγωγή στις έννοιες RAID και RAID
Η εγκατάσταση του διακομιστή μου
Operating System :	CentOS 6.5 Final
IP Address	 :	192.168.0.225
Two Disks	 :	20 GB each

Αυτό το άρθρο είναι το Μέρος 2 μιας σειράς RAID 9 οδηγιών, εδώ σε αυτό το μέρος, θα δούμε πώς μπορούμε να δημιουργήσουμε και να ρυθμίσουμε λογισμικό RAID0 ή striping σε συστήματα ή διακομιστές Linux χρησιμοποιώντας δύο Δίσκοι 20 GB με όνομα sdb και sdc.

Βήμα 1: Ενημέρωση συστήματος και εγκατάσταση mdadm για διαχείριση RAID

1. Πριν ρυθμίσετε το RAID0 σε Linux, ας κάνουμε μια ενημέρωση συστήματος και, στη συνέχεια, ας εγκαταστήσουμε το πακέτο «mdadm». Το mdadm είναι ένα μικρό πρόγραμμα, το οποίο θα μας επιτρέψει να διαμορφώσουμε και να διαχειριστούμε συσκευές RAID σε Linux.

yum clean all && yum update
yum install mdadm -y

Βήμα 2: Επαληθεύστε ότι έχουν επισυναφθεί δύο μονάδες 20 GB

2. Πριν δημιουργήσετε το RAID 0, βεβαιωθείτε ότι οι δύο συνδεδεμένοι σκληροί δίσκοι έχουν εντοπιστεί ή όχι, χρησιμοποιώντας την ακόλουθη εντολή.

ls -l /dev | grep sd

3. Μόλις εντοπιστούν οι νέοι σκληροί δίσκοι, ήρθε η ώρα να ελέγξετε εάν οι συνδεδεμένες μονάδες χρησιμοποιούν ήδη οποιαδήποτε υπάρχουσα επιδρομή με τη βοήθεια της ακόλουθης εντολής "mdadm".

mdadm --examine /dev/sd[b-c]

Στην παραπάνω έξοδο, γνωρίζουμε ότι κανένα από τα RAID δεν έχει εφαρμοστεί σε αυτές τις δύο μονάδες sdb και sdc.

Βήμα 3: Δημιουργία κατατμήσεων για RAID

4. Τώρα δημιουργήστε κατατμήσεις sdb και sdc για raid, με τη βοήθεια της παρακάτω εντολής fdisk. Εδώ, θα δείξω πώς να δημιουργήσετε διαμέρισμα σε μονάδα δίσκου sdb.

fdisk /dev/sdb

Ακολουθήστε τις παρακάτω οδηγίες για τη δημιουργία κατατμήσεων.

  1. Πατήστε ‘n’ για να δημιουργήσετε νέο διαμέρισμα.
  2. Στη συνέχεια, επιλέξτε "P" για το Κύριο διαμέρισμα.
  3. Στη συνέχεια, επιλέξτε τον αριθμό διαμερίσματος ως 1.
  4. Δώστε την προεπιλεγμένη τιμή πατώντας δύο φορές το πλήκτρο Enter.
  5. Στη συνέχεια, πατήστε ‘P’ για να εκτυπώσετε το καθορισμένο διαμέρισμα.

Ακολουθήστε τις παρακάτω οδηγίες για τη δημιουργία του Linux raid auto σε κατατμήσεις.

  1. Πατήστε ‘L’ για να εμφανίσετε όλους τους διαθέσιμους τύπους.
  2. Πληκτρολογήστε "t" για να επιλέξετε τα διαμερίσματα.
  3. Επιλέξτε «fd» για το Linux raid auto και πατήστε Enter για εφαρμογή.
  4. Στη συνέχεια χρησιμοποιήστε ξανά το ‘P’ για να εκτυπώσετε τις αλλαγές που έχουμε κάνει.
  5. Χρησιμοποιήστε το «w» για να γράψετε τις αλλαγές.

Σημείωση: Ακολουθήστε τις ίδιες παραπάνω οδηγίες για να δημιουργήσετε τώρα διαμέρισμα στη μονάδα sdc.

5. Αφού δημιουργήσετε κατατμήσεις, βεβαιωθείτε ότι και τα δύο προγράμματα οδήγησης έχουν οριστεί σωστά για RAID χρησιμοποιώντας την παρακάτω εντολή.

mdadm --examine /dev/sd[b-c]
mdadm --examine /dev/sd[b-c]1

Βήμα 4: Δημιουργία συσκευών RAID md

6. Τώρα δημιουργήστε συσκευή md (δηλαδή /dev/md0) και εφαρμόστε το επίπεδο raid χρησιμοποιώντας την παρακάτω εντολή.

mdadm -C /dev/md0 -l raid0 -n 2 /dev/sd[b-c]1
mdadm --create /dev/md0 --level=stripe --raid-devices=2 /dev/sd[b-c]1
  1. -C – δημιουργία
  2. -l – επίπεδο
  3. -n – Αριθμός συσκευών επιδρομής

7. Μόλις δημιουργηθεί η συσκευή md, επαληθεύστε τώρα την κατάσταση του Επίπεδο RAID, των Συσκευών και του Συστοιχίας που χρησιμοποιούνται, με τη βοήθεια της παρακάτω σειράς εντολών όπως φαίνεται.

cat /proc/mdstat

mdadm -E /dev/sd[b-c]1

mdadm --detail /dev/md0

Βήμα 5: Εκχώρηση συσκευών RAID στο σύστημα αρχείων

8. Δημιουργήστε ένα σύστημα αρχείων ext4 για μια συσκευή RAID /dev/md0 και προσαρτήστε το στο /dev/raid0.

mkfs.ext4 /dev/md0

9. Μόλις δημιουργηθεί το σύστημα αρχείων ext4 για τη συσκευή Raid, τώρα δημιουργήστε έναν κατάλογο σημείου προσάρτησης (π.χ. /mnt/raid0) και προσαρτήστε τη συσκευή /dev/md0 κάτω από αυτό.

mkdir /mnt/raid0
mount /dev/md0 /mnt/raid0/

10. Στη συνέχεια, βεβαιωθείτε ότι η συσκευή /dev/md0 είναι τοποθετημένη στον κατάλογο /mnt/raid0 χρησιμοποιώντας df εντολή.

df -h

11. Στη συνέχεια, δημιουργήστε ένα αρχείο με το όνομα "tecmint.txt" κάτω από το σημείο προσάρτησης /mnt/raid0, προσθέστε λίγο περιεχόμενο στο αρχείο που δημιουργήθηκε και να προβάλετε το περιεχόμενο ενός αρχείου και καταλόγου.

touch /mnt/raid0/tecmint.txt
echo "Hi everyone how you doing ?" > /mnt/raid0/tecmint.txt
cat /mnt/raid0/tecmint.txt
ls -l /mnt/raid0/

12. Αφού επαληθεύσετε τα σημεία προσάρτησης, ήρθε η ώρα να δημιουργήσετε μια καταχώρηση fstab στο αρχείο /etc/fstab.

vim /etc/fstab

Προσθέστε την ακόλουθη καταχώρηση όπως περιγράφεται. Μπορεί να διαφέρει ανάλογα με την τοποθεσία τοποθέτησης και το σύστημα αρχείων που χρησιμοποιείτε.

/dev/md0                /mnt/raid0              ext4    defaults         0 0

13. Εκτελέστε το mount ‘-a’ για να ελέγξετε εάν υπάρχει κάποιο σφάλμα στην καταχώριση fstab.

mount -av

Βήμα 6: Αποθήκευση διαμορφώσεων RAID

14. Τέλος, αποθηκεύστε τη διαμόρφωση του raid σε ένα από τα αρχεία για να διατηρήσετε τις διαμορφώσεις για μελλοντική χρήση. Και πάλι χρησιμοποιούμε την εντολή "mdadm" με τις επιλογές "-s" (σάρωση) και "-v" (περισσότερο) όπως φαίνεται.

mdadm -E -s -v >> /etc/mdadm.conf
mdadm --detail --scan --verbose >> /etc/mdadm.conf
cat /etc/mdadm.conf

Αυτό είναι, είδαμε εδώ, πώς να ρυθμίσετε τις παραμέτρους RAID0 striping με επίπεδα raid χρησιμοποιώντας δύο σκληρούς δίσκους. Σε επόμενο άρθρο, θα δούμε πώς να ρυθμίσετε το RAID5.