Ρύθμιση RAID 10 ή 1+0 (Ενθετωμένο) σε Linux - Μέρος 6
Το RAID 10 είναι ένας συνδυασμός RAID 0 και RAID 1 για να σχηματιστεί ένα RAID 10. Για να ρυθμίσουμε το Raid 10, χρειαζόμαστε τουλάχιστον 4 αριθμούς δίσκων. Σε προηγούμενα άρθρα μας, είδαμε πώς να ρυθμίσετε ένα RAID 0 και RAID 1 με ελάχιστο αριθμό 2 δίσκων.
Εδώ θα χρησιμοποιήσουμε τόσο το RAID 0 όσο και το RAID 1 για να εκτελέσουμε μια εγκατάσταση Raid 10 με τουλάχιστον 4 μονάδες δίσκου. Ας υποθέσουμε ότι έχουμε αποθηκευμένα κάποια δεδομένα σε λογικό τόμο, ο οποίος δημιουργείται με το RAID 10. Για παράδειγμα, εάν αποθηκεύουμε δεδομένα μήλο, αυτό θα αποθηκευτεί και στους 4 δίσκους από αυτή την ακόλουθη μέθοδο.
Χρησιμοποιώντας το RAID 0 θα αποθηκευτεί ως A στον πρώτο δίσκο και p στον δεύτερο δίσκο και μετά ξανά ως p στον πρώτο δίσκο και l στον δεύτερο δίσκο. Στη συνέχεια, e στον πρώτο δίσκο, έτσι θα συνεχίσει τη διαδικασία Round robin για την αποθήκευση των δεδομένων. Από αυτό καταλαβαίνουμε ότι το RAID 0 θα γράψει τα μισά δεδομένα στον πρώτο δίσκο και τα άλλα μισά στον δεύτερο δίσκο.
Στη μέθοδο RAID 1, τα ίδια δεδομένα θα εγγραφούν σε άλλους 2 δίσκους ως εξής. Το A θα γράψει και στον πρώτο και στον δεύτερο δίσκο, το P θα γράψει και στους δύο δίσκους, και πάλι το άλλο P θα γράψει στον και οι δύο δίσκοι. Έτσι χρησιμοποιώντας το RAID 1 θα γράψει και στους δύο δίσκους. Αυτό θα συνεχιστεί σε στρογγυλή διαδικασία.
Τώρα όλοι καταλάβατε πως λειτουργεί το RAID 10 συνδυάζοντας το RAID 0 και το RAID 1. Εάν έχουμε 4 αριθμούς δίσκων μεγέθους 20 GB, θα είναι συνολικά 80 GB, αλλά θα έχουμε μόνο 40 GB χωρητικότητας αποθήκευσης , το ήμισυ της συνολικής χωρητικότητας θα χαθεί για την κατασκευή του RAID 10.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα του RAID 5
- Δίνει καλύτερη απόδοση.
- Θα χάσουμε δύο από τη χωρητικότητα του δίσκου στο RAID 10.
- Η ανάγνωση και η γραφή θα είναι πολύ καλά, γιατί θα γράφει και θα διαβάζει και στους 4 δίσκους ταυτόχρονα.
- Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για λύσεις βάσης δεδομένων, οι οποίες απαιτούν εγγραφή υψηλής I/O δίσκου.
Απαιτήσεις
Στο RAID 10, χρειαζόμαστε τουλάχιστον 4 δίσκους, τους 2 πρώτους δίσκους για το RAID 0 και άλλους 2 δίσκους για το RAID 1. Όπως είπα προηγουμένως, το RAID 10 είναι απλώς ένας συνδυασμός RAID 0 & 1. Εάν πρέπει να επεκτείνουμε το RAID ομάδα, πρέπει να αυξήσουμε το δίσκο κατά τουλάχιστον 4 δίσκους.
Η εγκατάσταση του διακομιστή μου
Operating System : CentOS 6.5 Final IP Address : 192.168.0.229 Hostname : rd10.tecmintlocal.com Disk 1 [20GB] : /dev/sdd Disk 2 [20GB] : /dev/sdc Disk 3 [20GB] : /dev/sdd Disk 4 [20GB] : /dev/sde
Υπάρχουν δύο τρόποι για να ρυθμίσετε το RAID 10, αλλά εδώ θα σας δείξω και τις δύο μεθόδους, αλλά προτιμώ να ακολουθήσετε την πρώτη μέθοδο, η οποία διευκολύνει πολύ την εργασία για τη ρύθμιση ενός RAID 10.
Μέθοδος 1: Ρύθμιση του Raid 10
1. Αρχικά, επαληθεύστε ότι και οι 4 δίσκοι που προστέθηκαν έχουν εντοπιστεί ή όχι χρησιμοποιώντας την ακόλουθη εντολή.
# ls -l /dev | grep sd
2. Μόλις εντοπιστούν οι τέσσερις δίσκοι, ήρθε η ώρα να ελέγξετε για τις μονάδες δίσκου εάν υπάρχει ήδη κάποια επιδρομή πριν δημιουργήσετε μια νέα.
# mdadm -E /dev/sd[b-e] # mdadm --examine /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd /dev/sde
Σημείωση: Στην παραπάνω έξοδο, βλέπετε ότι δεν έχει εντοπιστεί ακόμη κανένα υπερ-μπλοκ, αυτό σημαίνει ότι δεν έχει οριστεί RAID και στις 4 μονάδες δίσκου.
Βήμα 1: Διαμέριση μονάδας δίσκου για RAID
3. Τώρα δημιουργήστε ένα νέο διαμέρισμα και στους 4 δίσκους (/dev/sdb, /dev/sdc, /dev/sdd και /dev/sde) χρησιμοποιώντας το εργαλείο «fdisk».
# fdisk /dev/sdb # fdisk /dev/sdc # fdisk /dev/sdd # fdisk /dev/sde
Δημιουργία κατάτμησης /dev/sdb
Επιτρέψτε μου να σας δείξω πώς να χωρίσετε έναν από τους δίσκους (/dev/sdb) χρησιμοποιώντας το fdisk, αυτά τα βήματα θα είναι τα ίδια και για όλους τους άλλους δίσκους.
# fdisk /dev/sdb
Χρησιμοποιήστε τα παρακάτω βήματα για να δημιουργήσετε ένα νέο διαμέρισμα στη μονάδα δίσκου /dev/sdb.
- Πατήστε n για να δημιουργήσετε νέο διαμέρισμα.
- Στη συνέχεια επιλέξτε P για το Κύριο διαμέρισμα.
- Στη συνέχεια επιλέξτε 1 για να είναι το πρώτο διαμέρισμα.
- Στη συνέχεια, πατήστε p για να εκτυπώσετε το διαμέρισμα που δημιουργήθηκε.
- Αλλάξτε τον τύπο, εάν χρειάζεται να γνωρίζουμε όλους τους διαθέσιμους τύπους, πατήστε ‘L’.
- Εδώ, επιλέγουμε fd, καθώς ο τύπος μου είναι RAID.
- Στη συνέχεια πατήστε 'p' για να εκτυπώσετε το καθορισμένο διαμέρισμα.
- Στη συνέχεια χρησιμοποιήστε ξανά το 'p' για να εκτυπώσετε τις αλλαγές που έχουμε κάνει.
- Χρησιμοποιήστε το w για να γράψετε τις αλλαγές.
Σημείωση: Χρησιμοποιήστε τις παραπάνω ίδιες οδηγίες για τη δημιουργία κατατμήσεων σε άλλους δίσκους (sdc, sdd sdd sde).
4. Αφού δημιουργήσετε και τα 4 διαμερίσματα, θα πρέπει να εξετάσετε ξανά τις μονάδες δίσκου για οποιαδήποτε ήδη υπάρχουσα επιδρομή χρησιμοποιώντας την ακόλουθη εντολή.
# mdadm -E /dev/sd[b-e] # mdadm -E /dev/sd[b-e]1 OR # mdadm --examine /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd /dev/sde # mdadm --examine /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1 /dev/sde1
Σημείωση: Οι παραπάνω έξοδοι δείχνουν ότι δεν έχει εντοπιστεί κανένα υπερ-μπλοκ και στα τέσσερα διαμερίσματα που δημιουργήθηκαν πρόσφατα, αυτό σημαίνει ότι μπορούμε να προχωρήσουμε στη δημιουργία του RAID 10 σε αυτές τις μονάδες δίσκου.
Βήμα 2: Δημιουργία συσκευής RAID 'md'
5. Τώρα ήρθε η ώρα να δημιουργήσετε μια συσκευή md (δηλαδή /dev/md0), χρησιμοποιώντας το εργαλείο διαχείρισης επιδρομής mdadm. Πριν δημιουργήσετε τη συσκευή, το σύστημά σας πρέπει να έχει εγκατεστημένο το εργαλείο «mdadm», αν όχι να το εγκαταστήσετε πρώτα.
# yum install mdadm [on RedHat systems] # apt-get install mdadm [on Debain systems]
Μόλις εγκατασταθεί το εργαλείο «mdadm», μπορείτε τώρα να δημιουργήσετε μια συσκευή επιδρομής «md» χρησιμοποιώντας την ακόλουθη εντολή.
# mdadm --create /dev/md0 --level=10 --raid-devices=4 /dev/sd[b-e]1
6. Στη συνέχεια, επαληθεύστε τη συσκευή επιδρομής που δημιουργήθηκε πρόσφατα χρησιμοποιώντας την εντολή cat.
# cat /proc/mdstat
7. Στη συνέχεια, εξετάστε και τις 4 μονάδες δίσκου χρησιμοποιώντας την παρακάτω εντολή. Η έξοδος της παρακάτω εντολής θα είναι μεγάλη εφόσον εμφανίζει τις πληροφορίες και των 4 δίσκων.
# mdadm --examine /dev/sd[b-e]1
8. Στη συνέχεια, ελέγξτε τις λεπτομέρειες του Raid Array με τη βοήθεια της παρακάτω εντολής.
# mdadm --detail /dev/md0
Σημείωση: Βλέπετε στα παραπάνω αποτελέσματα ότι η κατάσταση του Raid ήταν ενεργή και συγχρονιζόταν εκ νέου.
Βήμα 3: Δημιουργία συστήματος αρχείων
9. Δημιουργήστε ένα σύστημα αρχείων χρησιμοποιώντας το ext4 για το md0 και προσαρτήστε το στο /mnt/raid10. Εδώ, έχω χρησιμοποιήσει το ext4, αλλά μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιονδήποτε τύπο συστήματος αρχείων, αν θέλετε.
# mkfs.ext4 /dev/md0
10. Αφού δημιουργήσετε το σύστημα αρχείων, προσαρτήστε το δημιουργημένο σύστημα αρχείων στην περιοχή /mnt/raid10 και καταχωρίστε τα περιεχόμενα του σημείου προσάρτησης χρησιμοποιώντας την εντολή ls -l.
# mkdir /mnt/raid10 # mount /dev/md0 /mnt/raid10/ # ls -l /mnt/raid10/
Στη συνέχεια, προσθέστε μερικά αρχεία στο σημείο προσάρτησης και προσθέστε λίγο κείμενο σε οποιοδήποτε από τα αρχεία και ελέγξτε το περιεχόμενο.
# touch /mnt/raid10/raid10_files.txt # ls -l /mnt/raid10/ # echo "raid 10 setup with 4 disks" > /mnt/raid10/raid10_files.txt # cat /mnt/raid10/raid10_files.txt
11. Για αυτόματη προσάρτηση, ανοίξτε το αρχείο ‘/etc/fstab’ και προσθέστε την παρακάτω καταχώριση στο fstab, το σημείο προσάρτησης μπορεί να διαφέρει ανάλογα με το περιβάλλον σας. Αποθηκεύστε και τερματίστε χρησιμοποιώντας το wq!.
# vim /etc/fstab /dev/md0 /mnt/raid10 ext4 defaults 0 0
12. Στη συνέχεια, επαληθεύστε το αρχείο /etc/fstab για τυχόν σφάλματα προτού επανεκκινήσετε το σύστημα χρησιμοποιώντας την εντολή mount -a.
# mount -av
Βήμα 4: Αποθήκευση διαμόρφωσης RAID
13. Από προεπιλογή το RAID δεν έχει αρχείο διαμόρφωσης, επομένως πρέπει να το αποθηκεύσουμε με μη αυτόματο τρόπο αφού κάνουμε όλα τα παραπάνω βήματα, για να διατηρήσουμε αυτές τις ρυθμίσεις κατά την εκκίνηση του συστήματος.
# mdadm --detail --scan --verbose >> /etc/mdadm.conf
Αυτό ήταν, δημιουργήσαμε το RAID 10 χρησιμοποιώντας τη μέθοδο 1, αυτή η μέθοδος είναι η ευκολότερη. Τώρα ας προχωρήσουμε στη ρύθμιση του RAID 10 χρησιμοποιώντας τη μέθοδο 2.
Μέθοδος 2: Δημιουργία RAID 10
1. Στη μέθοδο 2, πρέπει να ορίσουμε 2 σετ RAID 1 και, στη συνέχεια, πρέπει να ορίσουμε ένα RAID 0 χρησιμοποιώντας αυτά τα σετ RAID 1 που δημιουργήθηκαν. Εδώ, αυτό που θα κάνουμε είναι να δημιουργήσουμε πρώτα 2 καθρέφτες (RAID1) και μετά να ρίξουμε πάνω από το RAID0.
Αρχικά, αναφέρετε τους δίσκους που είναι όλοι διαθέσιμοι για τη δημιουργία του RAID 10.
# ls -l /dev | grep sd
2. Διαχωρίστε και τους 4 δίσκους χρησιμοποιώντας την εντολή fdisk. Για την κατάτμηση, μπορείτε να ακολουθήσετε το #βήμα 3 παραπάνω.
# fdisk /dev/sdb # fdisk /dev/sdc # fdisk /dev/sdd # fdisk /dev/sde
3. Αφού χωρίσετε και τους 4 δίσκους, εξετάστε τώρα τους δίσκους για τυχόν υπάρχοντα μπλοκ επιδρομής.
# mdadm --examine /dev/sd[b-e] # mdadm --examine /dev/sd[b-e]1
Βήμα 1: Δημιουργία RAID 1
4. Αρχικά, επιτρέψτε μου να δημιουργήσω 2 σετ RAID 1 χρησιμοποιώντας 4 δίσκους sdb1 και sdc1 και άλλο σύνολο χρησιμοποιώντας sdd1 & sde1.
# mdadm --create /dev/md1 --metadata=1.2 --level=1 --raid-devices=2 /dev/sd[b-c]1 # mdadm --create /dev/md2 --metadata=1.2 --level=1 --raid-devices=2 /dev/sd[d-e]1 # cat /proc/mdstat
Βήμα 2: Δημιουργία RAID 0
5. Στη συνέχεια, δημιουργήστε το RAID 0 χρησιμοποιώντας συσκευές md1 και md2.
# mdadm --create /dev/md0 --level=0 --raid-devices=2 /dev/md1 /dev/md2 # cat /proc/mdstat
Βήμα 3: Αποθήκευση διαμόρφωσης RAID
6. Πρέπει να αποθηκεύσουμε τη Διαμόρφωση στο «/etc/mdadm.conf» για να φορτωθούν όλες οι συσκευές raid σε κάθε χρόνο επανεκκίνησης.
# mdadm --detail --scan --verbose >> /etc/mdadm.conf
Μετά από αυτό, πρέπει να ακολουθήσουμε το #βήμα 3 Δημιουργία συστήματος αρχείων της μεθόδου 1.
Αυτό είναι! δημιουργήσαμε το RAID 1+0 χρησιμοποιώντας τη μέθοδο 2. Θα χάσουμε χώρο σε δύο δίσκους εδώ, αλλά η απόδοση θα είναι εξαιρετική σε σύγκριση με οποιεσδήποτε άλλες ρυθμίσεις raid.
συμπέρασμα
Εδώ δημιουργήσαμε το RAID 10 χρησιμοποιώντας δύο μεθόδους. Το RAID 10 έχει επίσης καλή απόδοση και πλεονασμό. Ελπίζουμε ότι αυτό θα σας βοηθήσει να κατανοήσετε το επίπεδο RAID 10 Nested Raid. Ας δούμε πώς να αναπτύξω έναν υπάρχοντα πίνακα επιδρομών και πολλά άλλα στα επόμενα άρθρα μου.