Ρύθμιση του RAID 1 (Mirroring) με χρήση δύο δίσκων στο Linux - Μέρος 3


Κατοπτρισμός RAID σημαίνει έναν ακριβή κλώνο (ή καθρέφτη) των ίδιων δεδομένων εγγραφής σε δύο μονάδες δίσκου. Ένας ελάχιστος αριθμός δίσκων απαιτούνται περισσότερο σε μια συστοιχία για τη δημιουργία RAID1 και είναι χρήσιμο μόνο όταν η απόδοση ή η αξιοπιστία ανάγνωσης είναι ακριβέστερη από τη χωρητικότητα αποθήκευσης δεδομένων.

Οι καθρέφτες δημιουργούνται για προστασία από απώλεια δεδομένων λόγω βλάβης του δίσκου. Κάθε δίσκος σε έναν καθρέφτη περιλαμβάνει ένα ακριβές αντίγραφο των δεδομένων. Όταν ένας δίσκος αποτύχει, τα ίδια δεδομένα μπορούν να ανακτηθούν από άλλο δίσκο που λειτουργεί. Ωστόσο, η αποτυχημένη μονάδα δίσκου μπορεί να αντικατασταθεί από τον υπολογιστή που λειτουργεί χωρίς καμία διακοπή του χρήστη.

Χαρακτηριστικά του RAID 1

  1. Το Mirror έχει καλή απόδοση.
  2. Το 50% του χώρου θα χαθεί. Σημαίνει ότι αν έχουμε δύο δίσκους με συνολικό μέγεθος 500 GB, θα είναι 1 TB αλλά στο Mirroring θα μας δείχνει μόνο 500 GB.
  3. Καμία απώλεια δεδομένων στο Mirroring εάν αποτύχει ένας δίσκος, επειδή έχουμε το ίδιο περιεχόμενο και στους δύο δίσκους.
  4. Η ανάγνωση θα είναι καλή από τη σύνταξη δεδομένων στην οδήγηση.

Απαιτήσεις

Ελάχιστος Επιτρέπεται δύο αριθμός δίσκων για τη δημιουργία RAID 1, αλλά μπορείτε να προσθέσετε περισσότερους δίσκους χρησιμοποιώντας δύο φορές περισσότερους από 2, 4, 6, 8. Για να προσθέσετε περισσότερους δίσκους, το σύστημά σας πρέπει να διαθέτει φυσικό προσαρμογέα RAID (κάρτα υλικού).

Εδώ χρησιμοποιούμε την επιδρομή λογισμικού και όχι την επιδρομή υλικού, εάν το σύστημά σας διαθέτει μια ενσωματωμένη κάρτα φυσικής επιδρομής υλικού, μπορείτε να αποκτήσετε πρόσβαση σε αυτήν από τη διεπαφή χρήστη του βοηθητικού προγράμματος ή χρησιμοποιώντας το κλειδί Ctrl+I.

Διαβάστε επίσης: Βασικές έννοιες του RAID στο Linux

Η εγκατάσταση του διακομιστή μου
Operating System :	CentOS 6.5 Final
IP Address	 :	192.168.0.226
Hostname	 :	rd1.tecmintlocal.com
Disk 1 [20GB]	 :	/dev/sdb
Disk 2 [20GB]	 :	/dev/sdc

Αυτό το άρθρο θα σας καθοδηγήσει σε οδηγίες βήμα προς βήμα σχετικά με τον τρόπο ρύθμισης ενός λογισμικού RAID 1 ή Mirror χρησιμοποιώντας το mdadm (δημιουργεί και διαχειρίζεται raid) στην πλατφόρμα Linux. Αν και οι ίδιες οδηγίες λειτουργούν και σε άλλες διανομές Linux όπως RedHat, CentOS, Fedora κ.λπ.

Βήμα 1: Εγκατάσταση προϋποθέσεων και εξέταση μονάδων δίσκου

1. Όπως είπα παραπάνω, χρησιμοποιούμε το βοηθητικό πρόγραμμα mdadm για τη δημιουργία και τη διαχείριση του RAID στο Linux. Λοιπόν, ας εγκαταστήσουμε το πακέτο λογισμικού mdadm στο Linux χρησιμοποιώντας το εργαλείο διαχείρισης πακέτων yum ή apt-get.

# yum install mdadm		[on RedHat systems]
# apt-get install mdadm 	[on Debain systems]

2. Μόλις εγκατασταθεί το πακέτο ‘mdadm’, πρέπει να εξετάσουμε τις μονάδες δίσκου μας εάν υπάρχει ήδη ρυθμισμένη επιδρομή χρησιμοποιώντας την ακόλουθη εντολή.

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

Όπως βλέπετε από την παραπάνω οθόνη, ότι δεν έχει εντοπιστεί ακόμα κανένα super-block, σημαίνει ότι δεν έχει οριστεί RAID.

Βήμα 2: Διαμέριση μονάδας δίσκου για RAID

3. Όπως ανέφερα παραπάνω, ότι χρησιμοποιούμε τουλάχιστον δύο κατατμήσεις /dev/sdb και /dev/sdc για τη δημιουργία RAID1. Ας δημιουργήσουμε διαμερίσματα σε αυτές τις δύο μονάδες χρησιμοποιώντας την εντολή «fdisk» και ας αλλάξουμε τον τύπο σε raid κατά τη δημιουργία διαμερίσματος.

# fdisk /dev/sdb

  1. Πατήστε n για να δημιουργήσετε νέο διαμέρισμα.
  2. Στη συνέχεια επιλέξτε P για το Κύριο διαμέρισμα.
  3. Στη συνέχεια επιλέξτε τον αριθμό του διαμερίσματος ως 1.
  4. Δώστε το προεπιλεγμένο πλήρες μέγεθος πατώντας δύο φορές το πλήκτρο Enter.
  5. Στη συνέχεια πατήστε 'p' για να εκτυπώσετε το καθορισμένο διαμέρισμα.
  6. Πατήστε L για να εμφανίσετε όλους τους διαθέσιμους τύπους.
  7. Πληκτρολογήστε t για να επιλέξετε τα διαμερίσματα.
  8. Επιλέξτε fd για Linux raid auto και πατήστε Enter για εφαρμογή.
  9. Στη συνέχεια χρησιμοποιήστε ξανά το 'p' για να εκτυπώσετε τις αλλαγές που έχουμε κάνει.
  10. Χρησιμοποιήστε το w για να γράψετε τις αλλαγές.

Αφού δημιουργηθεί το διαμέρισμα ‘/dev/sdb’, ακολουθήστε τις ίδιες οδηγίες για να δημιουργήσετε νέο διαμέρισμα στη μονάδα δίσκου /dev/sdc.

# fdisk /dev/sdc

4. Μόλις δημιουργηθούν και τα δύο διαμερίσματα με επιτυχία, επαληθεύστε τις αλλαγές στη μονάδα δίσκου sdb και sdc χρησιμοποιώντας το ίδιο 'mdadm Εντολή ' και επιβεβαιώστε επίσης τον τύπο RAID όπως φαίνεται στις παρακάτω συλλήψεις οθόνης.

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

Σημείωση: Όπως βλέπετε στην παραπάνω εικόνα, δεν υπάρχει καθορισμένο RAID στο sdb1 και στο sdc1 μονάδες δίσκου μέχρι στιγμής, αυτός είναι ο λόγος που δεν εντοπίζονται υπερ-μπλοκ.

Βήμα 3: Δημιουργία συσκευών RAID1

5. Στη συνέχεια, δημιουργήστε τη Συσκευή RAID1 με την ονομασία «/dev/md0», χρησιμοποιώντας την ακόλουθη εντολή και επαληθεύστε την.

# mdadm --create /dev/md0 --level=mirror --raid-devices=2 /dev/sd[b-c]1
# cat /proc/mdstat

6. Στη συνέχεια, ελέγξτε τον τύπο συσκευών raid και τον πίνακα raid χρησιμοποιώντας τις ακόλουθες εντολές.

# mdadm -E /dev/sd[b-c]1
# mdadm --detail /dev/md0

Από τις παραπάνω εικόνες, μπορεί κανείς εύκολα να καταλάβει ότι το raid1 έχει δημιουργηθεί και χρησιμοποιεί κατατμήσεις /dev/sdb1 και /dev/sdc1 και επίσης μπορείτε να δείτε την κατάσταση ως επανασυγχρονισμού.

Βήμα 4: Δημιουργία συστήματος αρχείων σε συσκευή RAID

7. Δημιουργήστε σύστημα αρχείων χρησιμοποιώντας το ext4 για md0 και προσαρτήστε στο /mnt/raid1.

# mkfs.ext4 /dev/md0

8. Στη συνέχεια, προσαρτήστε το σύστημα αρχείων που δημιουργήθηκε πρόσφατα στο /mnt/raid1 και δημιουργήστε ορισμένα αρχεία και επαληθεύστε τα περιεχόμενα στο σημείο προσάρτησης.

# mkdir /mnt/raid1
# mount /dev/md0 /mnt/raid1/
# touch /mnt/raid1/tecmint.txt
# echo "tecmint raid setups" > /mnt/raid1/tecmint.txt

9. Για αυτόματη προσάρτηση του RAID1 κατά την επανεκκίνηση του συστήματος, πρέπει να κάνετε μια καταχώριση στο αρχείο fstab. Ανοίξτε το αρχείο ‘/etc/fstab’ και προσθέστε την ακόλουθη γραμμή στο κάτω μέρος του αρχείου.

/dev/md0                /mnt/raid1              ext4    defaults        0 0

10. Εκτελέστε το mount -a για να ελέγξετε εάν υπάρχουν σφάλματα στην καταχώριση fstab.

# mount -av

11. Στη συνέχεια, αποθηκεύστε τη διαμόρφωση του raid μη αυτόματα στο αρχείο «mdadm.conf», χρησιμοποιώντας την παρακάτω εντολή.

# mdadm --detail --scan --verbose >> /etc/mdadm.conf

Το παραπάνω αρχείο ρυθμίσεων διαβάζεται από το σύστημα κατά τις επανεκκινήσεις και φορτώνει τις συσκευές RAID.

Βήμα 5: Επαλήθευση δεδομένων μετά από αποτυχία δίσκου

12. Ο κύριος σκοπός μας είναι, ακόμη και μετά από βλάβη ή σφάλμα του σκληρού δίσκου, τα δεδομένα μας πρέπει να είναι διαθέσιμα. Ας δούμε τι θα συμβεί όταν κάποιος από τους δίσκους δεν είναι διαθέσιμος στη συστοιχία.

# mdadm --detail /dev/md0

Στην παραπάνω εικόνα, μπορούμε να δούμε ότι υπάρχουν 2 διαθέσιμες συσκευές στο RAID μας και οι Active Devices είναι 2. Τώρα ας δούμε τι θα συμβεί όταν ένας δίσκος αποσυνδεθεί (καταργηθεί ο δίσκος sdc) ή αποτύχει.

# ls -l /dev | grep sd
# mdadm --detail /dev/md0

Τώρα στην παραπάνω εικόνα, μπορείτε να δείτε ότι ένας από τους δίσκους μας έχει χαθεί. Αποσυνδέσα μια από τις μονάδες δίσκου από την εικονική μου μηχανή. Τώρα ας ελέγξουμε τα πολύτιμα δεδομένα μας.

# cd /mnt/raid1/
# cat tecmint.txt

Είδατε ότι τα δεδομένα μας είναι ακόμα διαθέσιμα; Από αυτό γνωρίζουμε το πλεονέκτημα του RAID 1 (mirror). Στο επόμενο άρθρο, θα δούμε πώς να ρυθμίσετε μια λωρίδα RAID 5 με κατανεμημένη ισοτιμία. Ελπίζουμε ότι αυτό θα σας βοηθήσει να κατανοήσετε πώς λειτουργεί το RAID 1 (Mirror).