RAID 5 (Striping with Distributed Parity) izveide Linux - 4. daļa


RAID 5 datu sloksnes vairākos diskos ar sadalītu paritāti. Svītrošana ar sadalītu paritāti nozīmē, ka tā sadalīs informāciju paritāti un svītru datus vairākos diskos, kam būs laba datu dublēšanās.

RAID līmenim tai vajadzētu būt vismaz trim cietajiem diskiem vai vairāk. RAID 5 tiek izmantoti liela mēroga ražošanas vidē, kur tas ir rentabls un nodrošina veiktspēju, kā arī atlaišanu.

Paritāte ir vienkāršākā izplatītā metode, kā atklāt kļūdas datu glabāšanā. Paritāte glabā informāciju katrā diskā, pieņemsim, ka mums ir 4 diski, 4 diskos viena diska vieta tiks sadalīta visiem diskiem, lai saglabātu paritātes informāciju. Ja kāds no diskiem neizdodas, mēs joprojām varam iegūt datus, pēc neveiksmīgā diska nomaiņas atjaunojot tos no paritātes informācijas.

  1. Sniedz labāku sniegumu
  2. Atbalstiet atlaišanu un kļūdu toleranci.
  3. Atbalstiet rezerves rezerves iespējas.
  4. Tiks zaudēta viena diska ietilpība paritātes informācijas izmantošanai.
  5. Ja viens disks neizdodas, dati netiek zaudēti. Pēc neveiksmīgā diska nomaiņas mēs varam atjaunot paritāti.
  6. Piemērots videi, kas orientēta uz darījumiem, jo lasīšana būs ātrāka.
  7. Paritātes pieskaitāmās izmaksas dēļ rakstīšana būs lēna.
  8. atjaunošana prasa ilgu laiku.

Lai izveidotu Raid 5, ir nepieciešami vismaz 3 cietie diski, taču jūs varat pievienot vairāk disku tikai tad, ja jums ir īpašs aparatūras RAID kontrolieris ar vairākiem portiem. Lai izveidotu reidu, mēs izmantojam programmatūru RAID un paketi ‘mdadm’.

mdadm ir pakete, kas ļauj mums konfigurēt un pārvaldīt RAID ierīces Linux. Pēc noklusējuma RAID nav pieejams konfigurācijas fails, konfigurācijas fails mums jāsaglabā pēc RAID iestatīšanas izveides un konfigurēšanas atsevišķā failā ar nosaukumu mdadm.conf.

Pirms doties tālāk, iesaku izlasīt šādus rakstus, lai izprastu RAID pamatus Linux.

  1. RAID pamatjēdzieni Linux - 1. daļa
  2. RAID 0 (Stripe) izveide Linux - 2. daļa
  3. RAID 1 (spoguļošana) iestatīšana Linux - 3. daļa

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 raksts ir 9. apmācības RAID sērijas 4. daļa, šeit mēs iestatīsim programmatūras RAID 5 ar sadalītu paritāti Linux sistēmās vai serveros, izmantojot trīs 20 GB diskus ar nosaukumiem/dev/sdb,/dev/sdc un/dev/sdd.

1. darbība: instalējiet mdadm un verificējiet diskus

1. Kā jau teicām iepriekš, ka šim reida iestatījumam mēs izmantojam CentOS 6.5 Final laidienu, taču tās pašas darbības var veikt RAID iestatīšanai visos Linux balstītajos izplatījumos.

# lsb_release -a
# ifconfig | grep inet

2. Ja jūs sekojat mūsu reidu sērijai, pieņemam, ka jūs jau esat instalējis pakotni ‘mdadm’, ja nē, pakotnes instalēšanai izmantojiet šo komandu atbilstoši savam Linux izplatītājam.

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

3. Pēc pakotnes “mdadm” instalēšanas uzskaitīsim trīs 20 GB diskus, kurus esam pievienojuši mūsu sistēmā, izmantojot komandu “fdisk”.

# fdisk -l | grep sd

4. Tagad ir pienācis laiks pārbaudīt pievienotos trīs diskus visiem esošajiem RAID blokiem šajos diskos, izmantojot šādu komandu.

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

Piezīme. No iepriekš minētā attēla parādīts, ka vēl nav konstatēts neviens superbloks. Tātad visos trīs diskos nav definēts RAID. Sāksim to izveidot tūlīt.

2. solis: Datu sadalīšana RAID

5. Pirmkārt un galvenokārt, mums pirms disku pievienošanas RAID ir jāsadala diski (/ dev/sdb,/dev/sdc un/dev/sdd). Tātad, pirms pārsūtīšanas uz nākamie soļi.

# fdisk /dev/sdb
# fdisk /dev/sdc
# fdisk /dev/sdd

Lūdzu, izpildiet tālāk sniegtos norādījumus, lai izveidotu nodalījumu/dev/sdb diskā.

  1. Nospiediet ‘n’, lai izveidotu jaunu nodalījumu.
  2. Pēc tam primārajam nodalījumam izvēlieties “P”. Šeit mēs izvēlamies Primāro, jo vēl nav definēts neviens nodalījums.
  3. Pēc tam izvēlieties “1” par pirmo nodalījumu. Pēc noklusējuma tas būs 1.
  4. Šeit cilindru izmēram mums nav jāizvēlas norādītais lielums, jo mums ir nepieciešams viss RAID nodalījums, tāpēc vienkārši nospiediet divas reizes Enter, lai izvēlētos noklusējuma pilnu izmēru.
  5. Pēc tam nospiediet pogu, lai izdrukātu izveidoto nodalījumu.
  6. Mainiet veidu, ja mums jāzina visi pieejamie veidi, nospiediet taustiņu L.
  7. Šeit mēs atlasām “fd”, jo mans veids ir RAID.
  8. Pēc tam nospiediet p, lai izdrukātu definēto nodalījumu.
  9. Pēc tam vēlreiz izmantojiet p, lai izdrukātu veiktās izmaiņas.
  10. Izmantojiet vārdu w, lai rakstītu izmaiņas.

Piezīme. Mums ir jāveic iepriekš minētās darbības, lai izveidotu nodalījumus arī SDC un SDD diskiem.

Tagad sadaliet SDC un SDD diskus, veicot ekrānuzņēmumā norādītās darbības, vai arī varat veikt iepriekš norādītās darbības.

# fdisk /dev/sdc
# fdisk /dev/sdd

6. Pēc nodalījumu izveides pārbaudiet izmaiņas visos trīs diskos sdb, sdc un sdd.

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

or

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

Piezīme: Iepriekš attēlā. attēlot tips ir fd, t.i., RAID.

7. Tagad pārbaudiet RAID blokus jaunizveidotajos nodalījumos. Ja netiek konstatēti superbloki, mēs varam virzīties uz priekšu, lai šajos diskos izveidotu jaunu RAID 5 iestatījumu.

3. solis: MD ierīces md0 izveide

8. Tagad izveidojiet reida ierīci ‘md0’ (t.i.,/dev/md0) un iekļaujiet raid līmeni visos jaunizveidotajos nodalījumos (sdb1, sdc1 un sdd1), izmantojot komandu zemāk.

# 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. Pēc raid ierīces izveidošanas pārbaudiet un pārbaudiet RAID, iekļautās ierīces un RAID līmeni no mdstat izejas.

# cat /proc/mdstat

Ja vēlaties pārraudzīt pašreizējo veidošanas procesu, varat izmantot komandu “skatīties”, vienkārši pārejiet caur komandu “cat/proc/mdstat” ar komandu watch, kas ik pēc 1 sekundes atsvaidzinās ekrānu.

# watch -n1 cat /proc/mdstat

10. Pēc reida izveidošanas pārbaudiet reida ierīces, izmantojot šādu komandu.

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

Piezīme. Iepriekš minētās komandas izvade būs maza, jo tā izdrukās visu trīs disku informāciju.

11. Pēc tam pārbaudiet RAID masīvu, lai pieņemtu, ka ierīces, kuras esam iekļāvuši RAID līmenī, darbojas un ir sākušas atkārtotu sinhronizāciju.

# mdadm --detail /dev/md0

4. solis: failu sistēmas izveidošana failam md0

12. Pirms uzstādīšanas izveidojiet failu sistēmu ierīcei md0, izmantojot ext4.

# mkfs.ext4 /dev/md0

13. Tagad izveidojiet direktoriju zem ‘/ mnt’, tad pievienojiet izveidoto failu sistēmu zem/mnt/raid5 un pārbaudiet failus zem stiprinājuma punkta, jūs redzēsiet zaudēto + atrasto direktoriju.

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

14. Izveidojiet dažus failus zem pievienošanas punkta/mnt/raid5 un pievienojiet kādu tekstu kādā no failiem, lai pārbaudītu saturu.

# 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. Mums jāpievieno ieraksts fstab, citādi pēc sistēmas restartēšanas netiek parādīts mūsu pievienošanas punkts. Lai pievienotu ierakstu, mums vajadzētu rediģēt fstab failu un pievienot šādu rindu, kā parādīts zemāk. Stiprinājuma punkts atšķirsies atkarībā no jūsu vides.

# vim /etc/fstab

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

16. Pēc tam palaidiet komandu ‘mount -av’, lai pārbaudītu, vai fstab ierakstā nav kļūdu.

# mount -av

5. darbība: saglabājiet Raid 5 konfigurāciju

17. Kā minēts iepriekš prasību sadaļā, pēc noklusējuma RAID nav konfigurācijas faila. Mums tas jāsaglabā manuāli. Ja šo soli neievēro, RAID ierīce nebūs md0, tā būs kādā citā nejaušā skaitā.

Tātad, pirms sistēmas restartēšanas mums ir jāsaglabā konfigurācija. Ja konfigurācija ir saglabāta, tā sistēmas atsāknēšanas laikā tiks ielādēta kodolā, un tiks ielādēts arī RAID.

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

Piezīme: Saglabājot konfigurāciju, RAID līmenis tiks saglabāts stabilā stāvoklī md0 ierīcē.

6. darbība: rezerves disku pievienošana

18. Kāda ir rezerves diska pievienošana? tas ir ļoti noderīgi, ja mums ir rezerves disks, ja kāds no diskiem nedarbojas mūsu masīvā, šis rezerves disks aktivizēsies, atjaunos procesu un sinhronizēs datus no cita diska, tāpēc šeit mēs varam redzēt atlaišanu.

Lai iegūtu papildinformāciju par rezerves diska pievienošanu un Raid 5 bojājumu tolerances pārbaudi, lasiet # 6. un 7. darbība nākamajā rakstā.

  1. Pievienojiet rezerves disku Raid 5 iestatīšanai

Secinājums

Šajā rakstā mēs esam redzējuši, kā iestatīt RAID 5, izmantojot trīs disku skaitu. Vēlāk manos gaidāmajos rakstos mēs redzēsim, kā novērst traucējumus, kad disks neizdodas RAID 5 un kā nomainīt atkopšanai.