Kreiranje RAID-a 5 (Striping with Distributed Parity) u Linuxu - 4. dio
U RAID 5, podaci se prenose na više diskova sa distribuiranim paritetom. Raspodjela s distribuiranim paritetom znači da će podijeliti informacije o paritetu i prugaste podatke na više diskova, što će imati dobru redundantnost podataka.
Za RAID nivo treba da ima najmanje tri čvrsta diska ili više. RAID 5 se koristi u velikom proizvodnom okruženju gdje je isplativ i pruža performanse kao i redundantnost.
Šta je paritet?
Paritet je najjednostavniji uobičajeni metod otkrivanja grešaka u pohranjivanju podataka. Paritet pohranjuje informacije na svakom disku, recimo da imamo 4 diska, na 4 diska jedan prostor na disku će biti podijeljen na sve diskove kako bi se pohranile informacije o paritetu. Ako bilo koji od diskova i dalje pokvari, možemo dobiti podatke ponovnom izgradnjom iz informacija o paritetu nakon zamjene neuspjelog diska.
Prednosti i nedostaci RAID-a 5
- Daje bolje performanse
- Podržava redundantnost i toleranciju grešaka.
- Podržava hot rezervne opcije.
- Izgubit će kapacitet jednog diska za korištenje informacija o paritetu.
- Nema gubitka podataka ako pokvari jedan disk. Možemo ponovo izgraditi iz pariteta nakon zamjene neuspjelog diska.
- Odgovara okruženju orijentiranom na transakcije jer će čitanje biti brže.
- Zbog pariteta, pisanje će biti sporo.
- Obnova traje dugo.
Zahtjevi
Za kreiranje Raid 5 potrebna su najmanje 3 čvrsta diska, ali možete dodati još diskova, samo ako imate namjenski hardverski raid kontroler sa više portova. Ovdje koristimo softverski RAID i paket „mdadm“ da kreiramo raid.
mdadm je paket koji nam omogućava da konfigurišemo i upravljamo RAID uređajima u Linuxu. Podrazumevano ne postoji konfiguraciona datoteka koja je dostupna za RAID, moramo sačuvati konfiguracionu datoteku nakon kreiranja i konfigurisanja RAID podešavanja u zasebnom fajlu pod nazivom mdadm.conf.
Prije nego što krenete dalje, predlažem da prođete kroz sljedeće članke kako biste razumjeli osnove RAID-a u Linuxu.
- Osnovni koncepti RAID-a u Linuxu – 1. dio
- Kreiranje RAID-a 0 (Stripe) u Linuxu – 2. dio
- Postavljanje RAID-a 1 (Miroring) u Linuxu – 3. dio
My Server Setup
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
Ovaj članak je 4. dio serije RAID od 9 tutorijala, ovdje ćemo postaviti softver RAID 5 sa distribuiranim paritetom u Linux sistemima ili serverima koristeći tri diska od 20 GB pod nazivom /dev/sdb, /dev/sdc i /dev/sdd.
Korak 1: Instaliranje mdadm i provjera diskova
1. Kao što smo ranije rekli, koristimo CentOS 6.5 Final release za ovo podešavanje raida, ali isti koraci se mogu slijediti za postavljanje RAID-a u bilo kojoj distribuciji zasnovanoj na Linuxu.
lsb_release -a
ifconfig | grep inet
2. Ako pratite našu seriju napada, pretpostavljamo da ste već instalirali paket 'mdadm', ako ne, koristite sljedeću naredbu u skladu s vašim Linuxom distribuciju za instalaciju paketa.
yum install mdadm [on RedHat systems]
apt-get install mdadm [on Debain systems]
3. Nakon instalacije paketa „mdadm“, nabrojimo tri diska od 20 GB koje smo dodali našem sistemu pomoću naredbe „fdisk“.
fdisk -l | grep sd
4. Sada je vrijeme da ispitate priključena tri diska za sve postojeće RAID blokove na ovim diskovima koristeći sljedeću naredbu.
mdadm -E /dev/sd[b-d]
mdadm --examine /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd
Napomena: Iz gornje slike je ilustrovano da još nije otkriven super-blok. Dakle, ne postoji RAID definisan u sva tri diska. Krenimo sada da ga kreiramo.
Korak 2: Particioniranje diskova za RAID
5. Prvo i najvažnije, moramo particionirati diskove (/dev/sdb, /dev/sdc i / dev/sdd) prije dodavanja u RAID, pa hajde da definišemo particiju pomoću naredbe 'fdisk', prije nego što je proslijedimo na sljedeće korake.
fdisk /dev/sdb
fdisk /dev/sdc
fdisk /dev/sdd
Kreirajte /dev/sdb particiju
Molimo slijedite donje upute da kreirate particiju na /dev/sdb disku.
- Pritisnite 'n' za kreiranje nove particije.
- Zatim odaberite "P" za primarnu particiju. Ovdje biramo Primary jer još uvijek nema definiranih particija.
- Zatim odaberite „1“ da bude prva particija. Prema zadanim postavkama, bit će 1.
- Ovdje za veličinu cilindra, ne moramo birati navedenu veličinu jer nam je potrebna cijela particija za RAID pa samo dva puta pritisnite Enter da odaberete zadanu punu veličinu.
- Zatim pritisnite 'p' da odštampate kreiranu particiju.
- Promijenite vrstu, ako trebamo znati sve dostupne tipove Pritisnite 'L'.
- Ovdje biramo 'fd' jer je moj tip RAID.
- Zatim pritisnite 'p' da odštampate definisanu particiju.
- Zatim ponovo koristite „p“ da odštampate promene koje smo napravili.
- Koristite 'w' da upišete promjene.
Napomena: Moramo slijediti gore navedene korake da kreiramo particije i za sdc & sdd diskove.
Kreirajte /dev/sdc particiju
Sada particionirajte diskove sdc i sdd slijedeći korake date na snimku ekrana ili možete slijediti gore navedene korake.
fdisk /dev/sdc
Kreirajte /dev/sdd particiju
fdisk /dev/sdd
6. Nakon kreiranja particija, provjerite ima li promjena na sva tri diska sdb, sdc i sdd.
mdadm --examine /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd
or
mdadm -E /dev/sd[b-d]
Napomena: Na gornjoj slici. opisati tip je fd, tj. za RAID.
7. Sada provjerite ima li RAID blokova u novokreiranim particijama. Ako se ne otkriju super-blokovi, možemo krenuti naprijed da kreiramo novu RAID 5 postavku na ovim diskovima.
Korak 3: Kreiranje md uređaja md0
8. Sada kreirajte Raid uređaj 'md0' (tj. /dev/md0) i uključite nivo raida na sve novokreirane particije (sdb1, sdc1 i sdd1) koristeći donju naredbu.
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. Nakon kreiranja raid uređaja, provjerite i potvrdite RAID, uključene uređaje i nivo RAID-a iz mdstat izlaza.
cat /proc/mdstat
Ako želite da pratite trenutni proces izgradnje, možete koristiti naredbu 'watch', samo prođite kroz 'cat /proc/mdstat' sa naredbom watch koja će osvježite ekran svake 1 sekunde.
watch -n1 cat /proc/mdstat
10. Nakon kreiranja raida, provjerite raid uređaje koristeći sljedeću naredbu.
mdadm -E /dev/sd[b-d]1
Napomena: Izlaz gornje naredbe će biti malo dug dok ispisuje informacije o sva tri diska.
11. Zatim provjerite RAID niz kako biste pretpostavili da su uređaji koje smo uključili u RAID nivo pokrenuti i počeli se ponovo sinhronizirati.
mdadm --detail /dev/md0
Korak 4: Kreiranje sistema datoteka za md0
12. Kreirajte sistem datoteka za „md0“ uređaj koristeći ext4 prije montiranja.
mkfs.ext4 /dev/md0
13. Sada kreirajte direktorij pod '/mnt', a zatim montirajte kreirani sistem datoteka pod /mnt/raid5 i provjerite datoteke pod tačkom montiranja, vidjet ćete izgubljeno+pronađeno direktorij.
mkdir /mnt/raid5
mount /dev/md0 /mnt/raid5/
ls -l /mnt/raid5/
14. Kreirajte nekoliko fajlova pod tačkom montiranja /mnt/raid5 i dodajte tekst u bilo koji od fajlova da potvrdite sadržaj.
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. Moramo dodati unos u fstab, inače neće prikazati našu tačku montiranja nakon ponovnog pokretanja sistema. Da bismo dodali unos, trebali bismo urediti fstab datoteku i dodati sljedeći red kao što je prikazano ispod. Tačka montiranja će se razlikovati ovisno o vašem okruženju.
vim /etc/fstab
/dev/md0 /mnt/raid5 ext4 defaults 0 0
16. Zatim pokrenite naredbu „mount -av“ da provjerite ima li grešaka u unosu fstab.
mount -av
Korak 5: Sačuvajte Raid 5 konfiguraciju
17. Kao što je ranije spomenuto u odjeljku sa zahtjevima, prema zadanim postavkama RAID nema konfiguracijski fajl. Moramo ga sačuvati ručno. Ako se ovaj korak ne prati RAID uređaj neće biti u md0, biće u nekom drugom slučajnom broju.
Dakle, moramo da sačuvamo konfiguraciju pre ponovnog pokretanja sistema. Ako je konfiguracija sačuvana, ona će biti učitana u kernel tokom ponovnog pokretanja sistema i RAID će se takođe učitati.
mdadm --detail --scan --verbose >> /etc/mdadm.conf
Napomena: Čuvanje konfiguracije će zadržati stabilan nivo RAID-a na md0 uređaju.
Korak 6: Dodavanje rezervnih diskova
18. Koja je korist od dodavanja rezervnog diska? vrlo je korisno ako imamo rezervni disk, ako bilo koji od diskova pokvari u našem nizu, ovaj rezervni pogon će se aktivirati i ponovo izgraditi proces i sinkronizirati podatke sa drugih diskova, tako da ovdje možemo vidjeti redundantnost.
Za više instrukcija o tome kako dodati rezervni disk i provjeriti toleranciju grešaka Raid 5, pročitajte #Korak 6 i #Korak 7 u sljedećem članku.
- Dodajte rezervni disk u Raid 5 podešavanje
Zaključak
Ovdje, u ovom članku, vidjeli smo kako postaviti RAID 5 koristeći tri diska. Kasnije ćemo u mojim nadolazećim člancima vidjeti kako riješiti problem kada disk pokvari u RAID 5 i kako ga zamijeniti za oporavak.