Wie man

RAID 0 konfigurieren | RAID 1 | RAID 10 auf CentOS 8

RAID 0 konfigurieren | RAID 1 | RAID 10 auf CentOS 8

RAID steht für Redundant Array of Independent Disks. Es wurde im Grunde entwickelt, um viele Festplatten (wie HDD, SSD und NVMe) zu einem Array zusammenzufassen, um Redundanz zu realisieren. Dieses Array von Geräten erscheint dem Computer als eine einzelne logische Speichereinheit oder ein einzelnes logisches Laufwerk. Redundanz kann nicht durch ein einziges großes Laufwerk erreicht werden, das an Ihr Projekt angeschlossen ist, da die Wiederherstellung von Daten im Katastrophenfall nahezu unmöglich ist. Obwohl das Array bei RAID aus mehreren Festplatten besteht, muss der Computer „sieht” es als ein Laufwerk oder eine einzelne logische Speichereinheit, was ziemlich erstaunlich ist.

Begriffsdefinitionen

Mit Techniken wie Disk Striping (RAID Level 0), Disk Mirroring (RAID Level 1) und Disk Striping mit Parität (RAID Level 5,4 und 6) erreicht RAID Redundanz, geringere Latenz, erhöhte Bandbreite und maximierte Möglichkeit zur Wiederherstellung nach Festplattenabstürzen.

Zu den Hauptgründen, die Sie für die Bereitstellung von RAID in Ihren Projekten in Betracht ziehen sollten, gehören die folgenden:

RAID-Technologie gibt es in drei Varianten: Firmware-RAID, Hardware-RAID und Software-RAID. Hardware-RAID verwaltet seine Arrays unabhängig vom Host und präsentiert dem Host immer noch eine einzelne Festplatte pro RAID-Array. Es verwendet eine Hardware-RAID-Controller-Karte, die die RAID-Aufgaben transparent für das Betriebssystem abwickelt. Software RAID hingegen implementiert die verschiedenen RAID Level im Kernel Disk (Block Device) Code und bietet die günstigste Lösung, da keine teuren Disk Controller Karten oder Hot-Swap Chassis benötigt werden. In der aktuellen Ära gibt es schnellere CPUs, daher übertrifft Software-RAID im Allgemeinen Hardware-RAID.

Hauptmerkmale von Software-RAID. Quelle (Zugriff.roter Hut.com)

Einrichten von RAID auf CentOS 8

Lassen Sie uns mit der kurzen Einführung zum Kern der Sache kommen und die verschiedenen RAID-Level in CentOS 8 einrichten. Bevor wir fortfahren, benötigen wir das mdadm-Tool, das bei der Konfiguration der verschiedenen RAID-Level hilft.

sudo dnf -y update sudo dnf -y installiere mdadm

Konfigurieren von RAID-Level 0 auf CentOS 8

RAID 0 bietet wie erwähnt Striping ohne Parität und benötigt mindestens zwei Festplatten. Es schneidet gut ab, wenn seine Geschwindigkeit im Vergleich zum Rest bewertet wird, da es keine Paritätsdaten speichert und gleichzeitig Lese- und Schreibvorgänge durchführt.

Lassen Sie uns die Festplatten anzeigen, die wir auf unserem Server haben:

$ lsblk NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT sda 8:0 0 128G 0 disk ├─sda1 8:1 0 1G 0 Teil /boot └─sda2 8:2 0 127G 0 Teil ├─cl_centos8-root 253:0 0 50G 0 lvm / ├─cl_centos8-swap 253:1 0 2G 0 lvm [SWAP] └─cl_centos8-home 253:2 0 75G 0 lvm /home sdb 8:16 0 1G 0 disk sdc 8:32 0 1G 0 disk sdd 8:48 0 1G 0 Festplatte

Wie oben gezeigt, verfügt der Server über drei Rohdatenträger (sdb, sdc und sdd) angebracht. Wir beginnen damit, die Festplatten zu löschen und sie dann zu partitionieren, bevor wir RAID darauf erstellen.

für i in sdb sdc sdd; do sudo Wipefs -a /dev/$i sudo mdadm --zero-superblock /dev/$i done

Erstellen Sie jeweils eine Partition auf den Festplatten und setzen Sie das RAID-Flag.

für i in sdb sdc sdd; do sudo parted --script /dev/$i "mklabel gpt" sudo parted --script /dev/$i "mkpart primär 0% 100%" sudo parted --script /dev/$i "set 1 raid on" done

Sie sollten die neuen Partitionen sehen (sdb1, sdc1, sdd1) erstellt:

$ lsblk NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT sda 8:0 0 128G 0 disk ├─sda1 8:1 0 1G 0 Teil /boot └─sda2 8:2 0 127G 0 Teil ├─cl_centos8-root 253:0 0 50G 0 lvm / ├─cl_centos8-swap 253:1 0 2G 0 lvm [SWAP] └─cl_centos8-home 253:2 0 75G 0 lvm /home sdb 8:16 0 1G 0 Festplatte └─sdb1 8:17 0 1022M 0 Teil sdc 8:32 0 1G 0 Scheibe └─sdc1 8:33 0 1022M 0 Teil sdd 8:48 0 1G 0 Scheibe └─sdd1 8:49 0 1022M 0 Teil

Nachdem die Partitionen fertig sind, fahren Sie mit RAID 0-Gerät erstellen fort. Level Stripe ist dasselbe wie RAID 0, da es nur Striping von Daten bietet offers.

sudo mdadm --create /dev/md0 --level=stripe --raid-devices=3 /dev/sd[b-d]1

Ermitteln Sie den Status Ihres RAID-Geräts mit einem der folgenden Befehle:

$ cat /proc/mdstat Persönlichkeiten : [raid0] md0 : aktiver raid0 sdd1[2] sdc1[1] sdb1[0] 3133440 Blöcke Super 1.2 512k Blöcke ungenutzte Geräte: 

Oder

$ sudo mdadm --detail /dev/md0 /dev/md0: Version : 1.2 Erstellungszeit : Mi 26. August 21:20:57 2020 Raid-Level : raid0 Array-Größe : 3133440 (2.99 GiB 3.21 GB) Raid-Geräte : 3 Geräte insgesamt : 3 Persistenz : Superblock ist persistent Aktualisierungszeit : Mi 26. August 21:20:57 2020 Status : clean Aktive Geräte : 3 funktionierende Geräte : 3 ausgefallene Geräte : 0 Ersatzgeräte : 0 Layout : - Unbekannt - Chunk-Größe: 512K Konsistenzrichtlinie: keine Name: centos8.localdomain:0 (lokal zum Hosten von centos8.localdomain) UUID : 2824d400:1967473c:dfa0938f:fbb383ae Events : 0 Number Major Minor RaidDevice State 0 8 17 0 aktive Synchronisierung /dev/sdb1 1 8 33 1 aktive Synchronisierung /dev/sdc1 2 8 49 2 aktive Synchronisierung /dev/sdd1

Wenn alles schön aussieht, erstellen Sie ein Dateisystem Ihrer Wahl auf dem neuen RAID-Gerät.

sudo mkfs.ext4 /dev/md0

Als nächstes müssen wir das neue Gerät im Dateisystem mounten, damit es Dateien und Verzeichnisse speichern kann. Erstellen Sie einen neuen Mount-Punkt:

sudo mkdir /mnt/raid0

Konfigurieren Sie das Einhängen in /etc/fstab:

echo "/dev/md0 /mnt/raid0 ext4 Standardwerte 0 0" | sudo tee -a /etc/fstab

Wenn Sie sich bezüglich des Dateisystemtyps nicht sicher sind, geben Sie den folgenden Befehl ein und ändern Sie ext4 mit dem angezeigten TYP.

sudo blkid /dev/md0 /dev/md0: UUID="e6fe86e5-d241-4208-ab94-3ca79e59c8b6" TYPE="ext4"

Bestätigen Sie, dass es richtig montiert werden kann:

$ sudo mount -a $ df -hT Filesystem Type Size Used Avail Use% Mounted on devtmpfs devtmpfs 865M 0 865M 0% /dev tmpfs tmpfs 882M 0 882M 0% /dev/shm tmpfs tmpfs 882M 17M 865M 2% /run tmpfs tmpfs 882M 0 882M 0% /sys/fs/cgroup /dev/mapper/cl_centos8-root xfs 50G 2.1G 48G 5% / /dev/sda1 ext4 976M 139M 770M 16% /boot /dev/mapper/cl_centos8-home xfs 75G 568M 75G 1% /home tmpfs tmpfs 177M 0 177M 0% /run/user/1000 /dev/md0 ext4 2.9G 9.0M 2.8G 1% /mnt/raid0 ##Unser neues Gerät.

Konfigurieren von RAID Level 1 auf CentOS 8

RAID 1 bietet Festplattenspiegelung oder Parität ohne Striping. Es schreibt einfach alle Daten auf zwei Festplatten und wenn eine Festplatte ausfällt oder ausgeworfen wird, sind alle Daten auf der anderen Festplatte verfügbar available. Da es auf zwei Festplatten schreibt, erfordert RAID 1 doppelte Festplatten, so dass, falls Sie 2 Festplatten verwenden möchten, Sie 4 Festplatten für die Einrichtung installieren müssen.

Bevor wir beginnen, lassen Sie uns alle Festplatten löschen, bevor wir die RAID-Konfigurationen starten, um sicherzustellen, dass wir von sauberen Festplatten starten.

für i in sdb sdc sdd; do sudo Wipefs -a /dev/$i sudo mdadm --zero-superblock /dev/$i done

Erstellen Sie jeweils eine Partition auf den Festplatten und setzen Sie das RAID-Flag.

für i in sdb sdc sdd; do sudo parted --script /dev/$i "mklabel gpt" sudo parted --script /dev/$i "mkpart primär 0% 100%" sudo parted --script /dev/$i "set 1 raid on" done

RAID 1-Gerät erstellen:

sudo mdadm --create /dev/md1 --level=raid1 --raid-devices=2 /dev/sd[b-c]1 --spare-devices=1 /dev/sdd1

Überprüfen Sie den Status des neuen Arrays:

$ sudo mdadm --detail /dev/md1 /dev/md1: Version : 1.2 Erstellungszeit : Mi 26. August 21:32:52 2020 Raid-Level : raid1 Array-Größe : 1045504 (1021 .).00 MiB 1070.60 MB) Verwendete Entwicklergröße: 1045504 (1021 .).00 MiB 1070.60 MB) Raid-Geräte : 2 Geräte insgesamt : 3 Persistenz : Superblock ist persistent Aktualisierungszeit : Mi. Aug. 26 21:33:02 2020 Status : clean Aktive Geräte : 2 funktionierende Geräte : 3 ausgefallene Geräte : 0 Ersatzgeräte : 1 Konsistenzrichtlinie : Resync-Name: centos8.localdomain:1 (lokal zum Hosten von centos8.localdomain) UUID : 9ca1da1d:a0c0a26b:6dd27959:a84dec0e Events : 17 Number Major Minor RaidDevice State 0 8 17 0 active sync /dev/sdb1 1 8 33 1 active sync /dev/sdc1 2 8 49 - spare /dev/sdd1

Sobald das RAID-Gerät bereit ist, können wir es nicht verwenden, wenn kein Dateisystem darauf vorhanden ist. Um dies zu beheben, erstellen Sie ein Dateisystem, das Ihre Anforderungen erfordern. Ein Beispiel ist unten gezeigt, wo xfs eingerichtet wird.

sudo mkfs.xfs /dev/md1

Erstellen Sie danach einen Mount-Punkt, an dem das Gerät gemountet wird:

sudo mkdir /mnt/raid1

Konfigurieren Sie erneut das Mounten in /etc/fstab:

echo "/dev/md1 /mnt/raid1 xfs defaults 0 0" | sudo tee -a /etc/fstab

Bestätigen Sie, dass es richtig montiert werden kann:

$ sudo mount -a $ df -hT Filesystem Type Size Used Avail Use% Mounted on devtmpfs devtmpfs 865M 0 865M 0% /dev tmpfs tmpfs 882M 0 882M 0% /dev/shm tmpfs tmpfs 882M 17M 865M 2% /run tmpfs tmpfs 882M 0 882M 0% /sys/fs/cgroup /dev/mapper/cl_centos8-root xfs 50G 2.1G 48G 5% / /dev/sda1 ext4 976M 139M 770M 16% /boot /dev/mapper/cl_centos8-home xfs 75G 568M 75G 1% /home tmpfs tmpfs 177M 0 177M 0% /run/user/1000 /dev/md1 xfs 1016M 40M 977M 4% /mnt/raid1

Konfigurieren von RAID Level 10 auf CentOS 8

RAID 10 kombiniert Festplattenspiegelung (schreibt auf zwei Festplatten gleichzeitig) und Festplatten-Striping zum Schutz der Daten. Bei einer Anforderung von mindestens 4 Festplatten verteilt RAID 10 Daten über gespiegelte Paare. Mit dieser Konfiguration können Daten abgerufen werden, solange eine Festplatte in jedem gespiegelten Paar funktionsfähig ist.

Beginnen Sie wie bei den vorherigen RAID-Levels damit, alle Ihre Raw-Festplatten zu löschen.

für i in sdb sdc sdd sde; do sudo Wipefs -a /dev/$i sudo mdadm --zero-superblock /dev/$i done

Erstellen Sie jeweils eine Partition auf den Festplatten und setzen Sie das RAID-Flag.

für i in sdb sdc sdd sde; do sudo parted --script /dev/$i "mklabel gpt" sudo parted --script /dev/$i "mkpart primär 0% 100%" sudo parted --script /dev/$i "set 1 raid on" done

Fahren Sie dann fort und erstellen Sie ein RAID 10-Gerät und überprüfen Sie seinen Status:

sudo mdadm --create /dev/md10 --level=10 --raid-devices=4 dev/sd[b-e]1 sudo mdadm --query --detail /dev/md10

Sobald das RAID-Gerät eingerichtet ist, erstellen Sie ein Dateisystem, das Ihre spezifischen Anforderungen erfordern. Ein Beispiel ist unten gezeigt, wo xfs eingerichtet wird.

sudo mkfs.xfs /dev/md10

Erstellen Sie danach einen Mount-Punkt, an dem das Gerät gemountet wird:

sudo mkdir /mnt/raid10

Konfigurieren Sie das Einhängen in /etc/fstab:

echo "/dev/md10 /mnt/raid10 xfs defaults 0 0" | sudo tee -a /etc/fstab

Bestätigen Sie, dass es richtig montiert werden kann:

$ sudo mount -a $ df -hT

Stoppen und entfernen Sie ein RAID-Array

Falls Sie ein RAID-Gerät von Ihrem System entfernen möchten, hängen Sie einfach den Mount-Punkt aus, stoppen Sie ihn und entfernen Sie ihn mit den folgenden Befehlen. Denken Sie daran, zu ersetzen /mnt/raid0 mit deinem Mountpoint und /dev/md0 mit Ihrem RAID-Gerät.

sudo umount /mnt/raid0 sudo mdadm --stop /dev/md0 sudo mdadm --remove /dev/md0

Feierliche Schlussnote

Software-RAID ist aufgrund seiner Vielseitigkeit und einfachen Einrichtung wunderbar. Wie Sie gesehen haben, erfordert die Konfiguration von RAID nur wenige Befehle und Ihr Array ist wieder fehlerfrei. Abhängig von den geschäftlichen Anforderungen können Sie ein hohes Maß an Backup erreichen, das im Notfall bei der Sicherung hilft.

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