Að búa til RAID 5 (Striping with Distributed Parity) í Linux - Part 4


Í RAID 5, gagnastrimla á mörgum drifum með dreifðri jöfnuði. Röndunin með dreifðri jöfnuði þýðir að hún mun skipta jöfnunarupplýsingunum og röndunargögnum yfir marga diska, sem mun hafa góða gagnaofframboð.

Fyrir RAID Level ætti það að hafa að minnsta kosti þrjá harða diska eða fleiri. RAID 5 er notað í stórum framleiðsluumhverfi þar sem það er hagkvæmt og veitir afköst sem og offramboð.

Jöfnuður er einfaldasta algengasta aðferðin til að greina villur í gagnageymslu. Parity geymir upplýsingar á hverjum diski, segjum að við höfum 4 diska, á 4 diskum verður einu diskplássi skipt í alla diska til að geyma jöfnunarupplýsingarnar. Ef einhver af diskunum bilar enn þá getum við fengið gögnin með því að endurbyggja úr jöfnunarupplýsingum eftir að hafa skipt um bilaða diskinn.

  1. Gefur betri árangur
  2. Styðja offramboð og bilanaþol.
  3. Styðjið heita varavalkosti.
  4. Mun missa stakan disk getu til að nota jöfnunarupplýsingar.
  5. Ekkert gagnatap ef einn diskur bilar. Við getum endurbyggt frá jöfnuði eftir að hafa skipt um bilaða diskinn.
  6. Hentar viðskiptamiðuðu umhverfi þar sem lesturinn verður hraðari.
  7. Vegna jöfnunarkostnaðar verður hægt að skrifa.
  8. Endurbygging tekur langan tíma.

Lágmark 3 harða diska þarf til að búa til Raid 5, en þú getur bætt við fleiri diskum, aðeins ef þú ert með sérstakan vélbúnaðarárásarstýringu með fjöltengi. Hér erum við að nota hugbúnað RAID og 'mdadm' pakkann til að búa til árás.

mdadm er pakki sem gerir okkur kleift að stilla og stjórna RAID tækjum í Linux. Sjálfgefið er að engin stillingarskrá er tiltæk fyrir RAID, við verðum að vista stillingarskrána eftir að hafa búið til og stillt RAID uppsetninguna í sérstakri skrá sem heitir mdadm.conf.

Áður en lengra er haldið legg ég til að þú farir í gegnum eftirfarandi greinar til að skilja grunnatriði RAID í Linux.

  1. Grunnhugtök RAID í Linux – Part 1
  2. Búa til RAID 0 (Stripe) í Linux – Part 2
  3. Setja upp RAID 1 (speglun) í Linux – Part 3

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

Þessi grein er 4. hluti af RAID röð með 9 námskeiðum, hér ætlum við að setja upp hugbúnaðar RAID 5 með dreifðri jöfnuði í Linux kerfum eða netþjónum með því að nota þrjá 20GB diska sem heita /dev/sdb, /dev/sdc og /dev /sdd.

Skref 1: Setja upp mdadm og staðfesta drif

1. Eins og við sögðum áðan, að við erum að nota CentOS 6.5 Final útgáfu fyrir þessa raid uppsetningu, en sömu skrefum er hægt að fylgja fyrir RAID uppsetningu í hvaða Linux dreifingu sem er.

# lsb_release -a
# ifconfig | grep inet

2. Ef þú fylgist með raid röðinni okkar, gerum við ráð fyrir að þú hafir þegar sett upp ‘mdadm’ pakkann, ef ekki, notaðu eftirfarandi skipun í samræmi við Linux dreifingu þína til að setja upp pakkann.

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

3. Eftir 'mdadm' pakkauppsetninguna skulum við skrá þrjá 20GB diska sem við höfum bætt við kerfið okkar með því að nota 'fdisk' skipunina.

# fdisk -l | grep sd

4. Nú er kominn tími til að skoða meðfylgjandi þrjú drif fyrir hvaða RAID blokkir sem fyrir eru á þessum drifum með því að nota eftirfarandi skipun.

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

Athugið: Frá myndinni hér að ofan er sýnt að engin ofurblokk hefur fundist ennþá. Svo það er ekkert RAID skilgreint í öllum þremur drifunum. Við skulum byrja að búa til einn núna.

Skref 2: Skipting diskanna fyrir RAID

5. Fyrst og fremst verðum við að skipta diskunum (/dev/sdb, /dev/sdc og /dev/sdd) áður en við bætum við RAID, þannig að við skulum skilgreina skiptinguna með því að nota 'fdisk' skipunina, áður en við framsendum það í næstu skref.

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

Vinsamlegast fylgdu leiðbeiningunum hér að neðan til að búa til skipting á /dev/sdb drifinu.

  1. Ýttu á 'n' til að búa til nýtt skipting.
  2. Veldu svo 'P' fyrir aðal skiptinguna. Hér erum við að velja Primary vegna þess að engar skiptingar eru skilgreindar ennþá.
  3. Veldu síðan '1' til að vera fyrsta skiptingin. Sjálfgefið verður það 1.
  4. Hér fyrir strokkstærð þurfum við ekki að velja tilgreinda stærð vegna þess að við þurfum alla skiptinguna fyrir RAID svo ýttu bara á Enter tvisvar sinnum til að velja sjálfgefna fulla stærð.
  5. Ýttu næst á 'p' til að prenta út búna skiptinguna.
  6. Breyttu tegundinni, ef við þurfum að þekkja allar tiltækar tegundir ýttu á „L“.
  7. Hér erum við að velja „fd“ þar sem gerð mín er RAID.
  8. Ýttu næst á 'p' til að prenta skilgreinda skiptinguna.
  9. Notaðu síðan aftur 'p' til að prenta breytingarnar sem við höfum gert.
  10. Notaðu „w“ til að skrifa breytingarnar.

Athugið: Við verðum að fylgja skrefunum sem nefnd eru hér að ofan til að búa til skipting fyrir sdc & sdd drif líka.

Skiptu nú sdc og sdd drifið með því að fylgja skrefunum sem gefin eru á skjámyndinni eða þú getur fylgst með ofangreindum skrefum.

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

6. Eftir að hafa búið til skipting, athugaðu hvort breytingar séu á öllum þremur drifunum sdb, sdc og sdd.

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

or

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

Athugið: Á myndinni hér að ofan. sýna að gerð er fd, þ.e. fyrir RAID.

7. Athugaðu nú hvort RAID blokkirnar eru í nýstofnum skiptingum. Ef engar ofurblokkir finnast þá getum við haldið áfram að búa til nýja RAID 5 uppsetningu á þessum drifum.

Skref 3: Að búa til md tæki md0

8. Búðu til Raid tæki 'md0' (þ.e. /dev/md0) og taktu inn raid level á öllum nýstofnum skiptingum (sdb1, sdc1 og sdd1) með því að nota skipunina hér að neðan.

# 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. Eftir að hafa búið til árásartæki skaltu athuga og sannreyna RAID, tæki sem fylgja með og RAID-stig frá mdstat úttakinu.

# cat /proc/mdstat

Ef þú vilt fylgjast með núverandi byggingarferli, geturðu notað „watch“ skipunina, farðu bara í gegnum „cat /proc/mdstat“ með úrið skipuninni sem mun endurnýja skjáinn á 1 sekúndu fresti.

# watch -n1 cat /proc/mdstat

10. Eftir að árásin hefur verið stofnuð, Staðfestu árásartækin með því að nota eftirfarandi skipun.

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

Athugið: Framleiðsla ofangreindrar skipunar verður svolítið langur þar sem hún prentar upplýsingarnar af öllum þremur drifunum.

11. Næst skaltu staðfesta RAID fylkið til að gera ráð fyrir að tækin sem við höfum tekið með í RAID-stiginu séu í gangi og hafi byrjað að samstilla aftur.

# mdadm --detail /dev/md0

Skref 4: Búa til skráarkerfi fyrir md0

12. Búðu til skráarkerfi fyrir 'md0' tækið með því að nota ext4 áður en það er sett upp.

# mkfs.ext4 /dev/md0

13. Búðu til möppu undir '/mnt', settu síðan búið til skráarkerfið undir /mnt/raid5 og athugaðu skrárnar undir mount point, þú munt sjá glatað+fundið möppuna.

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

14. Búðu til nokkrar skrár undir mount point /mnt/raid5 og bættu við einhverjum texta í hvaða skrá sem er til að staðfesta innihaldið.

# 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. Við þurfum að bæta við færslu í fstab, annars mun ekki birta tengipunktinn okkar eftir endurræsingu kerfisins. Til að bæta við færslu ættum við að breyta fstab skránni og bæta við eftirfarandi línu eins og sýnt er hér að neðan. Festingarpunkturinn er mismunandi eftir umhverfi þínu.

# vim /etc/fstab

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

16. Næst skaltu keyra 'mount -av' skipunina til að athuga hvort einhverjar villur séu í fstab færslunni.

# mount -av

Skref 5: Vista Raid 5 stillingar

17. Eins og áður hefur komið fram í kröfuhlutanum hefur RAID sjálfgefið ekki stillingarskrá. Við verðum að vista það handvirkt. Ef þessu skrefi er ekki fylgt RAID tæki mun ekki vera í md0, það mun vera í einhverju öðru handahófi.

Svo verðum við að vista stillingarnar áður en kerfið endurræsir. Ef stillingin er vistuð verður henni hlaðið inn í kjarnann við endurræsingu kerfisins og RAID verður einnig hlaðið.

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

Athugið: Með því að vista stillingarnar verður RAID-stiginu stöðugu í md0 tækinu.

Skref 6: Bæta við varadrifum

18. Hvaða gagn er að bæta við varadrifi? það er mjög gagnlegt ef við erum með varadrif, ef einhver af diskunum bilar í fylkinu okkar mun þetta varadrif virkjast og endurbyggja ferlið og samstilla gögnin frá öðrum diskum, svo við getum séð offramboð hér.

Fyrir frekari leiðbeiningar um hvernig á að bæta við varadrifi og athuga Raid 5 bilanaþol, lestu #Step 6 og #Step 7 í eftirfarandi grein.

  1. Bæta varadrifi við Raid 5 uppsetningu

Niðurstaða

Hér, í þessari grein, höfum við séð hvernig á að setja upp RAID 5 með því að nota þrjá diska. Síðar í næstu greinum mínum munum við sjá hvernig á að leysa þegar diskur bilar í RAID 5 og hvernig á að skipta um hann til að endurheimta.