Weboldal keresés

RAID 5 (Striping with Distributed Parity) létrehozása Linux alatt – 4. rész

A RAID 5-ben az adatsávok több meghajtón oszlanak meg elosztott paritással. Az elosztott paritású csíkozás azt jelenti, hogy felosztja a paritásinformációkat és az adatokat több lemezre, amelyek jó adatredundanciával rendelkeznek.

A RAID szinthez legalább három merevlemezzel kell rendelkeznie. A RAID 5-öt nagyszabású gyártási környezetben használják, ahol költséghatékony, és teljesítményt, valamint redundanciát biztosít.

Mi az a paritás?

A Paritás a legegyszerűbb általános módszer az adattárolási hibák észlelésére. A paritás minden lemezen információt tárol, Tegyük fel, hogy 4 lemezünk van, 4 lemezen egy lemezterület felosztásra kerül az összes lemezre a paritás információ tárolására. Ha bármelyik lemez meghibásodik, a meghibásodott lemez cseréje után a paritásinformációkból történő újraépítéssel megkaphatjuk az adatokat.

A RAID 5 előnyei és hátrányai

  1. Jobb teljesítményt nyújt
  2. A redundancia és a hibatűrés támogatása.
  3. Támogassa a forró tartalék opciókat.
  4. Egyetlen lemezkapacitást veszít a paritásinformációk használatához.
  5. Nincs adatvesztés, ha egyetlen lemez meghibásodik. A meghibásodott lemez cseréje után paritásból újraépíthetjük.
  6. Megfelel egy tranzakció-orientált környezetnek, mivel az olvasás gyorsabb lesz.
  7. A paritási rezsi miatt az írás lassú lesz.
  8. Az újjáépítés sokáig tart.

Követelmények

A Raid 5 létrehozásához legalább 3 merevlemezre van szükség, de csak akkor adhat hozzá több lemezt, ha rendelkezik egy dedikált hardveres raidvezérlővel, több porttal. Itt a szoftveres RAID-et és az „mdadm” csomagot használjuk a raid létrehozásához.

Az mdadm egy olyan csomag, amely lehetővé teszi RAID-eszközök konfigurálását és kezelését Linux alatt. Alapértelmezés szerint nem érhető el konfigurációs fájl a RAID számára, a konfigurációs fájlt a RAID beállításának létrehozása és konfigurálása után egy külön fájlba kell mentenünk, az mdadm.conf néven.

Mielőtt továbblépne, azt javaslom, hogy olvassa el a következő cikkeket, hogy megértse a RAID alapjait Linuxban.

  1. A RAID alapfogalmai Linuxban – 1. rész
  2. RAID 0 (Stripe) létrehozása Linuxban – 2. rész
  3. A RAID 1 (tükrözés) beállítása Linux alatt – 3. rész
Saját szerver beállítása
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

Ez a cikk egy 9 oktatóanyagból álló RAID-sorozat 4. része. Itt egy elosztott paritással rendelkező RAID 5 szoftvert fogunk beállítani három 20 GB-os lemezt használó Linux rendszereken vagy szervereken. /dev/sdb, /dev/sdc és /dev/sdd.

1. lépés: Az mdadm telepítése és a Meghajtók ellenőrzése

1. Ahogy korábban említettük, a CentOS 6.5 Final kiadását használjuk ehhez a raid-beállításhoz, de ugyanezek a lépések követhetők a RAID beállításánál bármely Linux-alapú disztribúcióban.

lsb_release -a
ifconfig | grep inet

2. Ha követi a raid sorozatunkat, feltételezzük, hogy már telepítette az "mdadm" csomagot, ha nem, használja a következő parancsot a Linuxnak megfelelően a csomag telepítéséhez.

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

3. Az „mdadm” csomag telepítése után soroljuk fel azt a három 20 GB-os lemezt, amelyeket az „fdisk” paranccsal adtunk hozzá a rendszerünkhöz.

fdisk -l | grep sd

4. Itt az ideje, hogy a következő paranccsal megvizsgálja a csatolt három meghajtót az ezeken a meghajtókon található RAID-blokkok keresésére.

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

Megjegyzés: A fenti kép azt mutatja, hogy még nem észleltek szuperblokkot. Tehát nincs RAID definiálva mindhárom meghajtóban. Kezdjük el most létrehozni egyet.

2. lépés: A lemezek particionálása RAID számára

5. Mindenekelőtt particionálnunk kell a lemezeket (/dev/sdb, /dev/sdc és / dev/sdd), mielőtt hozzáadná a RAID-hez, tehát definiáljuk a partíciót az „fdisk” paranccsal, mielőtt továbbítanánk a következő lépésekhez.

fdisk /dev/sdb
fdisk /dev/sdc
fdisk /dev/sdd
Hozzon létre /dev/sdb partíciót

Kérjük, kövesse az alábbi utasításokat egy partíció létrehozásához a /dev/sdb meghajtón.

  1. Új partíció létrehozásához nyomja meg az „n” gombot.
  2. Ezután válassza a „P” lehetőséget az elsődleges partícióhoz. Itt az Elsődlegeset választjuk, mert még nincsenek partíciók definiálva.
  3. Ezután válassza az „1” lehetőséget az első partíciónak. Alapértelmezés szerint 1 lesz.
  4. Itt a hengerméretnél nem kell a megadott méretet választanunk, mert a teljes partícióra szükségünk van a RAID-hez, így csak kétszer nyomja meg az Entert az alapértelmezett teljes méret kiválasztásához.
  5. Ezután nyomja meg a „p” gombot a létrehozott partíció kinyomtatásához.
  6. Módosítsa a típust, ha meg kell ismernünk az összes elérhető típust Nyomja meg az „L” gombot.
  7. Itt az „fd” lehetőséget választjuk, mivel az én típusom a RAID.
  8. Ezután nyomja meg a „p” gombot a meghatározott partíció kinyomtatásához.
  9. Ezután ismét használja a „p” parancsot az általunk végrehajtott módosítások kinyomtatásához.
  10. A változtatások beírásához használja a „w” gombot.

Megjegyzés: A fent említett lépéseket követnünk kell az sdc és sdd meghajtók partícióinak létrehozásához.

Hozzon létre /dev/sdc partíciót

Most particionálja az sdc és az sdd meghajtókat a képernyőképen látható lépések követésével, vagy kövesse a fenti lépéseket.

fdisk /dev/sdc

Hozzon létre /dev/sdd partíciót
fdisk /dev/sdd

6. A partíciók létrehozása után ellenőrizze, hogy történtek-e változások mindhárom meghajtón: sdb, sdc és sdd.

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

or

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

Megjegyzés: A fenti képen. ábrázolja a típust fd, azaz RAID-hez.

7. Most ellenőrizze a RAID-blokkokat az újonnan létrehozott partíciókban. Ha nem észlelünk szuperblokkokat, akkor továbbléphetünk egy új RAID 5 beállítás létrehozásához ezeken a meghajtókon.

3. lépés: Az md eszköz md0 létrehozása

8. Most hozzon létre egy Raid eszközt „md0” (azaz /dev/md0), és vegye fel a raid szintjét az összes újonnan létrehozott partícióra (sdb1, sdc1 és sdd1) az alábbi paranccsal.

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. A raideszköz létrehozása után ellenőrizze és ellenőrizze a RAID-et, a benne lévő eszközöket és a RAID-szintet azmdstat kimeneten.

cat /proc/mdstat

Ha szeretné figyelemmel kísérni az aktuális építési folyamatot, használhatja a 'watch' parancsot, csak menjen át a 'cat /proc/mdstat'-on a watch paranccsal, amely frissítse a képernyőt 1 másodpercenként.

watch -n1 cat /proc/mdstat

10. A raid létrehozása után ellenőrizze a raid eszközöket a következő paranccsal.

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

Megjegyzés: A fenti parancs kimenete kissé hosszú lesz, mivel mindhárom meghajtó információit nyomtatja.

11. Ezután ellenőrizze a RAID-tömböt, és feltételezze, hogy a RAID-szintbe bevont eszközök futnak, és megkezdték az újraszinkronizálást.

mdadm --detail /dev/md0

4. lépés: Fájlrendszer létrehozása az md0 számára

12. A csatlakoztatás előtt hozzon létre egy fájlrendszert az „md0” eszközhöz az ext4 használatával.

mkfs.ext4 /dev/md0

13. Most hozzon létre egy könyvtárat a '/mnt alatt, majd csatolja a létrehozott fájlrendszert a /mnt/raid5 alatt, és ellenőrizze a fájlokat a beillesztési pont alatt, látni fogja az elveszett+talált könyvtárat.

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

14. Hozzon létre néhány fájlt a /mnt/raid5 csatolási pont alatt, és a tartalom ellenőrzéséhez fűzzen hozzá szöveget bármelyik fájlhoz.

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. Hozzá kell adnunk egy bejegyzést az fstab-ban, különben a rendszer újraindítása után nem jelenik meg a csatlakozási pont. Bejegyzés hozzáadásához szerkesztenünk kell az fstab fájlt, és hozzá kell fűznünk a következő sort az alábbiak szerint. A rögzítési pont a környezettől függően eltérő lehet.

vim /etc/fstab

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

16. Ezután futtassa a „mount -av” parancsot, hogy ellenőrizze, nincs-e hiba az fstab bejegyzésben.

mount -av

5. lépés: Mentse el a Raid 5 konfigurációját

17. Amint azt a követelmények szakaszban korábban említettük, a RAID alapértelmezés szerint nem rendelkezik konfigurációs fájllal. Kézzel kell mentenünk. Ha ezt a lépést nem követi, a RAID-eszköz nem md0-ban lesz, hanem valamilyen más véletlen számban.

Tehát el kell mentenünk a konfigurációt a rendszer újraindítása előtt. Ha a konfigurációt elmenti, az a rendszer újraindításakor betöltődik a kernelbe, és a RAID is betöltődik.

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

Megjegyzés: A konfiguráció elmentésével a RAID szint stabil marad az md0 eszközön.

6. lépés: Tartalék meghajtók hozzáadása

18. Mire jó a tartalék meghajtó hozzáadása? nagyon hasznos, ha van tartalék meghajtónk, ha valamelyik lemez meghibásodik a tömbünkben, akkor ez a tartalék meghajtó aktiválódik és újraépíti a folyamatot és szinkronizálja az adatokat a többi lemezről, így itt redundanciát láthatunk.

A tartalék meghajtó hozzáadásával és a Raid 5 hibatűrésének ellenőrzésével kapcsolatos további utasításokért olvassa el a következő cikk #6. lépését és #7. lépését.

  1. Adjon hozzá tartalék meghajtót a Raid 5 beállításához

Következtetés

Ebben a cikkben láthattuk, hogyan állíthat be egy RAID 5-öt három lemez használatával. Később soron következő cikkeimben látni fogjuk, hogyan lehet hibaelhárítást végezni, ha egy lemez meghibásodik a RAID 5-ben, és hogyan cseréljük ki a helyreállításhoz.