RAID 5 (juostelių su paskirstytu lygiu) kūrimas sistemoje Linux – 4 dalis

RAID 5 duomenų juostos keliuose diskuose su paskirstytu lygiu. Juostelės su paskirstytu paritetu reiškia, kad pariteto informacija bus padalinta ir duomenys bus išskirstyti keliuose diskuose, o tai turės gerą duomenų dubliavimą.

RAID lygiui turėtų būti bent trys standieji diskai ar daugiau. RAID 5 naudojamas didelio masto gamybos aplinkoje, kur jis yra ekonomiškas ir užtikrina našumą bei dubliavimą.

Kas yra Paritetas?

Paritetas yra paprasčiausias įprastas duomenų saugojimo klaidų aptikimo metodas. Paritetas saugo informaciją kiekviename diske, tarkime, kad turime 4 diskus, 4 diskuose viena vieta diske bus padalinta į visus diskus, kad būtų saugoma pariteto informacija. Jei kuris nors iš diskų vis tiek sugenda, galime gauti duomenis atkurdami iš pariteto informacijos, pakeitę sugedusį diską.

RAID 5 privalumai ir trūkumai

  1. Suteikia geresnį našumą
  2. Palaikykite atleidimą ir atsparumą gedimams.
  3. Palaikykite karštas atsargines parinktis.
  4. Praras vieno disko talpą, kad būtų naudojama pariteto informacija.
  5. Duomenų neprarandama, jei sugenda vienas diskas. Pakeitę sugedusį diską galime atkurti iš pariteto.
  6. Tinka į sandorius orientuotai aplinkai, nes skaitymas bus greitesnis.
  7. Dėl pariteto, rašymas bus lėtas.
  8. Atstatymas trunka ilgai.

Reikalavimai

Norint sukurti „Raid 5“, reikia mažiausiai 3 standžiųjų diskų, tačiau galite pridėti daugiau diskų tik tuo atveju, jei turite specialų aparatinės įrangos RAID valdiklį su keliais prievadais. Norėdami sukurti reidą, naudojame programinės įrangos RAID ir paketą mdadm.

mdadm yra paketas, leidžiantis konfigūruoti ir valdyti RAID įrenginius sistemoje „Linux“. Pagal numatytuosius nustatymus RAID konfigūracijos failas nepasiekiamas. Sukūrę ir sukonfigūravę RAID sąranką turime išsaugoti konfigūracijos failą atskirame faile, pavadintame mdadm.conf.

Prieš pereinant toliau, siūlau perskaityti šiuos straipsnius, kad suprastumėte RAID pagrindus sistemoje Linux.

  1. Pagrindinės RAID sąvokos sistemoje Linux – 1 dalis
  2. RAID 0 (juostelės) kūrimas Linux sistemoje – 2 dalis
  3. RAID 1 (veidrodis) nustatymas Linux sistemoje – 3 dalis
Mano serverio sąranka
Operating System :	CentOS 6.5 Final
IP Address	 :	192.168.0.227
Hostname	 :	rd5.tecmintlocal.com
Disk 1 [20GB]	 :	/dev/sdb
Disk 2 [20GB]	 :	/dev/sdc
Disk 3 [20GB]	 :	/dev/sdd

Šis straipsnis yra 4 dalis iš 9 pamokų RAID serijos. Čia mes nustatysime programinę įrangą RAID 5 su paskirstytu lygiu Linux sistemose arba serveriuose, naudojant tris 20 GB diskus. pavadintas /dev/sdb, /dev/sdc ir /dev/sdd.

1 veiksmas: įdiekite mdadm ir patikrinkite diskus

1. Kaip minėjome anksčiau, šiai reido sąrankai naudojame CentOS 6.5 galutinį leidimą, tačiau tuos pačius veiksmus galima atlikti nustatant RAID bet kuriame Linux pagrindu veikiančiame paskirstyme.

lsb_release -a
ifconfig | grep inet

2. Jei sekate mūsų reidų seriją, manome, kad jau įdiegėte paketą mdadm, jei ne, naudokite šią komandą pagal savo Linux paskirstymas paketui įdiegti.

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

3. Įdiegę paketą mdadm, išvardinkime tris 20 GB diskus, kuriuos įtraukėme į sistemą naudodami komandą fdisk.

fdisk -l | grep sd

4. Dabar atėjo laikas patikrinti pridėtus tris diskus, ar juose nėra RAID blokų, naudojant šią komandą.

mdadm -E /dev/sd[b-d]
mdadm --examine /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd

Pastaba: aukščiau pateiktame paveikslėlyje parodyta, kad dar neaptiktas joks superblokas. Taigi visuose trijuose diskuose nėra apibrėžto RAID. Pradėkime kurti dabar.

2 veiksmas: diskų skaidymas RAID

5. Visų pirma turime padalinti diskus (/dev/sdb, /dev/sdc ir / dev/sdd) prieš pridėdami prie RAID, todėl apibrėžkime skaidinį naudodami komandą „fdisk“, prieš perkeldami jį į kitus veiksmus.

fdisk /dev/sdb
fdisk /dev/sdc
fdisk /dev/sdd
Sukurkite /dev/sdb skaidinį

Vykdykite toliau pateiktas instrukcijas, kad sukurtumėte skaidinį /dev/sdb diske.

  1. Paspauskite „n“, kad sukurtumėte naują skaidinį.
  2. Tada pagrindiniam skaidiniui pasirinkite P. Čia mes pasirenkame pagrindinį, nes dar nėra apibrėžtų skaidinių.
  3. Tada pasirinkite „1“, kad būtų pirmasis skaidinys. Pagal numatytuosius nustatymus jis bus 1.
  4. Čia, norėdami nustatyti cilindro dydį, mes neturime pasirinkti nurodyto dydžio, nes mums reikia viso RAID skaidinio, todėl tiesiog du kartus paspauskite Enter, kad pasirinktumėte numatytąjį pilną dydį.
  5. Tada paspauskite „p“, kad atspausdintumėte sukurtą skaidinį.
  6. Pakeiskite tipą, jei reikia žinoti visus galimus tipus Paspauskite „L“.
  7. Čia pasirenkame „fd“, nes mano tipas yra RAID.
  8. Tada paspauskite „p“, kad išspausdintumėte apibrėžtą skaidinį.
  9. Tada dar kartą naudokite „p“, kad išspausdintumėte atliktus pakeitimus.
  10. Norėdami įrašyti pakeitimus, naudokite „w“.

Pastaba: turime atlikti anksčiau minėtus veiksmus, kad sukurtume sdc ir sdd diskų skaidinius.

Sukurkite /dev/sdc skaidinį

Dabar padalinkite sdc ir sdd diskus atlikdami ekrano kopijoje nurodytus veiksmus arba galite atlikti anksčiau nurodytus veiksmus.

fdisk /dev/sdc

Sukurkite /dev/sdd skaidinį
fdisk /dev/sdd

6. Sukūrę skaidinius patikrinkite, ar nėra pakeitimų visuose trijuose diskuose sdb, sdc ir sdd.

mdadm --examine /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd

or

mdadm -E /dev/sd[b-d]

Pastaba: aukščiau esančiame paveikslėlyje. pavaizduoti tipą yra fd, ty RAID.

7. Dabar patikrinkite, ar naujai sukurtuose skaidiniuose nėra RAID blokų. Jei neaptinkama jokių superblokų, galime pereiti prie šių diskų naujos RAID 5 sąrankos kūrimo.

3 veiksmas: md įrenginio kūrimas md0

8. Dabar sukurkite „Raid“ įrenginį „md0“ (t. y. /dev/md0) ir įtraukite raido lygį visuose naujai sukurtuose skaidiniuose (sdb1, sdc1 ir sdd1) naudodami toliau pateiktą komandą.

mdadm --create /dev/md0 --level=5 --raid-devices=3 /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1

or

mdadm -C /dev/md0 -l=5 -n=3 /dev/sd[b-d]1

9. Sukūrę RAID įrenginį, patikrinkite ir patikrinkite RAID, įtrauktus įrenginius ir RAID lygį iš mdstat išvesties.

cat /proc/mdstat

Jei norite stebėti dabartinį kūrimo procesą, galite naudoti komandą watch, tiesiog pereikite per komandą cat /proc/mdstat su laikrodžio komanda, kuri atnaujinkite ekraną kas 1 sekundę.

watch -n1 cat /proc/mdstat

10. Sukūrę reidą, patikrinkite reido įrenginius naudodami šią komandą.

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

Pastaba: anksčiau pateiktos komandos išvestis bus šiek tiek ilga, nes spausdins visų trijų diskų informaciją.

11. Tada patikrinkite RAID masyvą, kad manytumėte, jog įrenginiai, kuriuos įtraukėme į RAID lygį, veikia ir pradėti sinchronizuoti iš naujo.

mdadm --detail /dev/md0

4 veiksmas: md0 failų sistemos kūrimas

12. Prieš prijungdami sukurkite failų sistemą „md0“ įrenginiui naudodami ext4.

mkfs.ext4 /dev/md0

13. Dabar sukurkite katalogą /mnt, tada sukurtą failų sistemą prijunkite prie /mnt/raid5 ir patikrinkite failus, esančius prijungimo taške, pamatysite katalogą pamesta+rasta.

mkdir /mnt/raid5
mount /dev/md0 /mnt/raid5/
ls -l /mnt/raid5/

14. Sukurkite keletą failų prijungimo taške /mnt/raid5 ir prie bet kurio failo pridėkite teksto, kad patikrintumėte turinį.

touch /mnt/raid5/raid5_tecmint_{1..5}
ls -l /mnt/raid5/
echo "tecmint raid setups" > /mnt/raid5/raid5_tecmint_1
cat /mnt/raid5/raid5_tecmint_1
cat /proc/mdstat

15. Turime pridėti įrašą fstab, antraip nebus rodomas prijungimo taškas po sistemos perkrovimo. Norėdami pridėti įrašą, turėtume redaguoti fstab failą ir pridėti šią eilutę, kaip parodyta toliau. Tvirtinimo taškas skirsis priklausomai nuo jūsų aplinkos.

vim /etc/fstab

/dev/md0                /mnt/raid5              ext4    defaults        0 0

16. Tada paleiskite komandą mount -av, kad patikrintumėte, ar fstab įraše nėra klaidų.

mount -av

5 veiksmas: išsaugokite „Raid 5“ konfigūraciją

17. Kaip minėta anksčiau reikalavimų skyriuje, pagal numatytuosius nustatymus RAID neturi konfigūracijos failo. Turime jį išsaugoti rankiniu būdu. Jei šio veiksmo nesilaikoma, RAID įrenginys nebus md0, jis bus kitoks atsitiktinis skaičius.

Taigi, prieš paleisdami sistemą iš naujo, turime išsaugoti konfigūraciją. Jei konfigūracija išsaugota, ji bus įkelta į branduolį sistemos perkrovimo metu, taip pat bus įkeltas RAID.

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

Pastaba: išsaugojus konfigūraciją, RAID lygis md0 įrenginyje išliks stabilus.

6 veiksmas: pridėkite atsarginių diskų

18. Kam naudinga pridėti atsarginį diską? Tai labai naudinga, jei turime atsarginį diską, jei kuris nors iš mūsų masyvo diskų sugenda, šis atsarginis diskas suaktyvės ir atkurs procesą bei sinchronizuos duomenis iš kitų diskų, todėl čia matome pertekliškumą.

Jei reikia daugiau instrukcijų, kaip pridėti atsarginį diską ir patikrinti „Raid 5“ gedimų toleranciją, skaitykite #6 veiksmą ir #7 veiksmą kitame straipsnyje.

  1. Pridėkite atsarginį diską prie „Raid 5“ sąrankos

Išvada

Šiame straipsnyje mes matėme, kaip nustatyti RAID 5 naudojant tris diskus. Vėliau būsimuose straipsniuose pamatysime, kaip pašalinti triktis, kai diskas sugenda RAID 5 ir kaip jį pakeisti, kad būtų galima atkurti.