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Verwaltung von Linux Software RAID (Teil I)
Letzte Aktualisierung 2019-02-03
Verwaltung von Linux Software RAID (Teil I)
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Redundant Array of Independent Disks (RAID) ist eine Speicher- und Virtualisierungstechnologie, die erstmals in den späten 1980er Jahren an Bedeutung gewann. Es kombiniert mehrere physische Festplattenlaufwerke in einer logischen virtuellen Einheit, um die Leistung zu verbessern und Redundanz zu erleichtern. Daten werden über die Laufwerke verteilt, abhängig von der & nbsp;RAID-EbeneObwohl RAID-Level kein Ersatz für Backups sind, können sie dazu beitragen, dass Ihr System angesichts häufiger Hardwareprobleme wie Datenverlust durch Festplattenausfälle oder nicht wiederherstellbare (Sektor-) Lesefehler am Laufen bleibt.
RAID kann mit “block” Geräten implementiert und verwaltet werden, die Software-RAID (z. B. Linux Software RAID’s mdadm), Hardware-RAID (d. H. Dedicated Hardware Card) oder FakeRAID (auch BIOS oder Onboard RAID genannt) sein können. Dieser Artikel wird sich auf die Anleitungen von Linux Software RAID und sein Management-Tool mdadm konzentrieren. Linux Software RAID ist ein Blockgerät, das auf den meisten anderen Geräten & mdash; SATA, USB, IDE, SCSI oder einer Kombination von diesen funktionieren kann. Beachten Sie, dass die & nbsp;RAID-Schicht berührt nicht die DateisystemschichtSie können ein Dateisystem auf einem RAID-Gerät platzieren, genau wie auf jedem anderen Blockgerät.
Wie Software-RAID-Geräte funktionieren Software-RAID-Geräte sollten als gewöhnliche Festplatten oder Festplattenpartitionen angesehen werden. Sie können aus einer Reihe anderer Blockgeräte "gebaut" werden. In einer RAID-Implementierung gibt es Ersatz- oder Hot-Ersatzplatten, die nicht am RAID-Set teilnehmen, bis eine der aktiven Festplatten ausfällt. Sobald ein Gerätefehler erkannt wird, wird dieses Gerät als ‘faulty ’ markiert und das Set startet sofort mit der Rekonstruktion des ersten verfügbaren heißen Ersatzes. Ihr System kann jetzt für einige Zeit auch mit einer fehlerhaften Festplatte laufen, da das Ersatzgerät seinen Platz einnimmt. Wenn keine Ersatzplatte verfügbar ist, läuft das Array im "degradierten" Modus. Beachten Sie, dass fehlerhafte Festplatten immer noch erscheinen und sich als Mitglieder des Arrays verhalten. Die RAID-Schicht vermeidet es nur, sie zu lesen / zu schreiben. Wenn ein Gerät aus dem Array entfernt werden muss, denken Sie auch daran, es zuerst als ‘faulty ’ zu markieren, bevor Sie es entfernen.
Erstellen eines SATA Drive-based RAID-Geräts Sie können volle Laufwerke als Teile eines RAID-Arrays verwenden, dies sollte jedoch vermieden werden, wenn Sie die Laufwerke bootfähig machen möchten. Was Sie tun müssen, ist eine Partition in den Laufwerken zu erstellen (mit & nbsp;fdisk or Geteilt) mit Partitionstyp auf &lsquo gesetzt;fd, & rsquo; die Linux Software RAID Auto-Erkennung. Nachdem Sie in jedem relevanten Laufwerk (sda1, sdb1) eine Partition erstellt haben, können Sie nun das Array erstellen: mdadm --creat /dev/md0 -n 2 --level=1 /dev/sda1 /dev/sdb1 &
WICHTIGER HINWEIS: Wenn Sie von einem RAID-Gerät booten möchten, platzieren Sie dieBootloader code am Anfang des physischen Laufwerks, das als zugrunde liegende Komponente des RAID-Geräts verwendet wird. Dies bedeutet, dass, wenn Sie verwenden/dev/sda1 als Mitglied des array /dev/md0 und Ihre primäre HDD / SSD ist als  eingestellt;BIOS-Bootoption, müssen Sie wählen /dev/sda for the Bootloader code. Eine Möglichkeit, dies zu tun, ist durch running grub-install /dev/sda. Nachdem Sie ein RAID-Gerät erstellt haben, können Sie es wie ein normales lokales Laufwerk verwenden. Sie können es beispielsweise als physisches Volume für Linux Kernel & RSquo;s Logic Volume Manager (LVM) verwenden oder ein Dateisystem darin einfügen.
Während RAID-Metadaten in jedem Komponentenlaufwerk gespeichert sind, sollten Sie Ihre RAID-Konfiguration dennoch für die zukünftige Verwendung speichern. Dies hilft Ihnen, die Benennung von md-Geräten zu überwachen und zu korrigieren, sonst erhalten Sie Gerätenamen wie md126 und md127. Sie können Ihre Konfigurationsdatei speichern, indem Sie den folgenden Befehl ausführen:
Für Ubuntu:
Überwachung eines RAID-Geräts Sie können den Zustand eines RAID-Geräts proaktiv überwachen, indem Sie & nbsp;- Monitor im mdadm-Tool. Wenn mdadm ein Array-Gesundheitsproblem erkennt, kann es eine Vielzahl von Aktionen ausführen, die Sie in der Befehlszeile angeben. Es kann eine E-Mail senden, ein bestimmtes Programm ausführen oder eine Nachricht an das Systemprotokoll senden, um einige zu nennen. Lesen Sie das Handbuch in Mann Mdadm (Monitor-Abschnitt), um eine Liste von Optionen zu sehen. Die meisten Linux-Distributionen bieten Wrapper für mdadm & nbsp;–monitorCentOS / RHEL zum Beispiel bietet an mdmonitor service, den Sie automatisch mit dem System starten können, indem Sie ausführen chkconfig mdmonitor auf. Eine andere Möglichkeit, die Gesundheit des Geräts zu überprüfen, besteht darin, die & nbsp zu untersuchen;/proc/mdstat text-Datei, um zu sehen, welche Arrays Ihr Kernel erkennt und um ihre jeweiligen Staaten zu sehen.
Ersetzen des Komponentenantriebs eines RAID-Geräts Um einen Antrieb zu ersetzen (z.B.)/dev/sdb1) in einem aktiven RAID-Array, muss es zuerst als ‘ fehlerhaft & rsquo; durch den Kernel & mdash; markiert als & nbsp;(F) in the /proc/mdstatWenn es noch nicht als fehlerhaft markiert ist, müssen Sie die Markierung vor dem Entfernen selbst vornehmen. Um dies zu tun, run mdadm /dev/md0 -f /dev/sdb1.
Nachdem das Laufwerk entfernt wurde, können Sie ein anderes Laufwerk als Ersatz hinzufügen mit & nbsp;mdadm /dev/md0 -a /dev/sdc1. Beachten Sie, dass Sie mehrere Operationen mit diesem einen Befehl ausführen können—e.g mdadm /dev/md0 -f /dev/sdb1 -r /dev/sdb1 -a /dev/sdc1.
Überprüfen Sie den Inhalt von & nbsp;/proc/mdstat file danach, um zu sehen, ob alles wie erwartet gelaufen ist. Die Operation verlief wie sie sollte, wenn mdadm während des Austauschs keine Fehlerausgabe erzeugte.
Zerstörung eines RAID-Geräts Es kann eine Zeit geben, in der Sie ein RAID-Gerät vollständig zerstören müssen, um die zugrunde liegenden Geräte für das System nutzbar zu machen. Eine Situation, in der dies plausibel ist, ist, wenn Sie eine Ersatz-HDD mit vorkonfigurierten RAID-Metadaten haben und Ihr Kernel das Array erkennt. In diesem Fall befindet sich nur ein Element im Array und es ist nicht möglich, den einzelnen Antrieb einfach zu entfernen. Um das RAID-Gerät zu zerstören, müssen Sie zuerst das Array mit & nbsp;mdadm -S /dev/md0Der nächste Schritt besteht darin, die Metadaten aus der sda1-Partition zu entfernen, indem der Befehl & nbsp ausgegeben wird;mdadm --zero-superblock /dev/sda1Denken Sie daran, die Metadaten von/dev/sda1 (not )/dev/sda) bis Null (0) wenn es Teil eines Arrays ist.
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Ein kurzes Gespräch mit einem Ingenieur. Kein quote-bot, keine callback-warteschlange.