Esto es lo que necesita para cualquiera de los niveles RAID:
Todo este software se puede encontrar en ftp://ftp.fi.kernel.org/pub/linux
. Las herramientas RAID y
los parches están en el subdirectorio daemons/raid/alpha
. Los núcleos
se encuentran en el subdirectorio kernel
.
Parchee el núcleo, configúrelo para incluir el soporte del nivel RAID que quiera usar. Compílelo e instálelo.
A continuación desempaquete, configure, compile e instale las herramientas RAID.
Vale, hasta ahora todo va bien. Si rearranca ahora, debería tener un fichero
llamado /proc/mdstat
. Recuérdelo, ese fichero es su amigo. Vea lo que contiene
haciendo un cat
/proc/mdstat
. Le debe decir que tiene registrada la
personalidad RAID (es decir, el modo RAID) correcta y que actualmente no hay
dispositivos RAID activos.
Cree las particiones que quiere incluir en su grupo RAID.
Ahora, vayamos a un modo específico.
De acuerdo, así que tiene dos o más particiones que no son necesariamente del mismo tamaño (pero que, naturalmente, pueden serlo) que quiere adjuntar unas con otras.
Prepare el fichero /etc/raidtab
para describir su configuración. He preparado
un raditab para dos discos en modo lineal y el fichero se parece a esto:
raiddev /dev/md0 raid-level linear nr-raid-disks 2 persistent-superblock 1 device /dev/sdb6 raid-disk 0 device /dev/sdc5 raid-disk 1Aquí no se soportan discos de reserva. Si un disco muere, el array muere con él. No hay información que poner en un disco de reserva.
Vale, creemos el array. Ejecute la orden
mkraid /dev/md0
Esto inicializará su array, escribirá los superbloques persistentes y arrancará el array.
Échele un vistazo a /proc/mdstat
. Debe ver que el array está funcionando.
Ahora, puede crear un sistema de ficheros, justo como haría con cualquier otro dispositivo, montarlo, incluirlo en su fstab, etc.
Tiene dos o más dispositivos, de aproximadamente el mismo tamaño, y quiere combinar sus capacidades de almacenamiento y también combinar sus rendimientos accediéndolos en paralelo.
Prepare el fichero /etc/raidtab
para describir su configuración. Un raidtab de
ejemplo se parece a esto:
raiddev /dev/md0 raid-level 0 nr-raid-disks 2 persistent-superblock 1 chunk-size 4 device /dev/sdb6 raid-disk 0 device /dev/sdc5 raid-disk 1Como en el modo lineal, los discos de reserva tampoco se soportan aquí. Un RAID-0 no tiene redundancia, por lo que cuando un disco muere, el array le acompaña.
Una vez más, ejecute simplemente
mkraid /dev/md0para inicializar el array. Esto debe inicializar los superbloques y poner en funcionamiento el dispositivo RAID. Éche un vistazo a
/proc/mdstat
para ver qué
sucede. Debería ver que su dispositivo ahora está en funcionamiento.
Ahora, /dev/md0 está listo para ser formateado, montado, usado y maltratado.
Tiene dos dispositivos de aproximadamente el mismo tamaño y quiere que cada uno de los dos sea un duplicado del otro. Finalmente, tiene más dispositivos que quiere guardar como discos de reserva preparados, que automáticamente formarán parte del duplicado si uno de los dispositivos activos se rompe.
Configure el fichero /etc/raidtab
así:
raiddev /dev/md0 raid-level 1 nr-raid-disks 2 nr-spare-disks 0 chunk-size 4 persistent-superblock 1 device /dev/sdb6 raid-disk 0 device /dev/sdc5 raid-disk 1Si tiene discos de reserva, puede añadirlos al final de la especificación de dispositivos como
device /dev/sdd5 spare-disk 0Recuerde configurar la entrada
nr-spare-disks
adecuadamente.
De acuerdo, ahora estamos listos para comenzar la inicialización del RAID. Se debe construir el duplicado, es decir, los contenidos (de todos modos, sin importancia ahora, ya que el dispositivo todavía está sin formatear) de los dos dispositivos se deben sincronizar.
Dé la orden
mkraid /dev/md0para comenzar la inicialización del duplicado.
Compruebe el fichero /proc/mdstat
. Debe decirle que se ha puesto en
funcionamiento el dispositivo /dev/md0, que está siendo reconstruido el
duplicado y una cuenta del tiempo estimado para la terminación de la
reconstrucción.
La reconstrucción se realiza usando el ancho de banda ocioso de E/S. De esta manera, su sistema todavía debería ser capaz de responder en gran medida, aunque los LEDs de sus discos deben estar bonitamente resplandecientes.
El proceso de reconstrucción es transparente, por lo que realmente puede usar el dispositivo aunque la duplicación esté actualmente en reconstrucción.
Intente formatear el dispositivo mientras la reconstrucción se esté realizando. Funcionará. También puede montarlo y usarlo mientras la reconstrucción se esté realizando. Naturalmente, si el disco equivocado se rompe mientras se está realizando la reconstrucción, no hay solución.
- ˇNota! No he comprobado esta configuración por mí mismo. La configuración de más abajo es mi mejor suposición, no algo que realmente haya tenido funcionando.
Tiene tres o más dispositivos de aproximadamente el mismo tamaño, un dispositivo es significativamente más rápido que los otros dispositivos y quiere combinarlos todos en un único dispositivo más grande, conservando todavía alguna información de redundancia. Finalmente, tiene varios dispositivos que desea usar como discos de reserva.
Configure el fichero /etc/raidtab así:
raiddev /dev/md0 raid-level 4 nr-raid-disks 4 nr-spare-disks 0 persistent-superblock 1 chunk-size 32 device /dev/sdb1 raid-disk 0 device /dev/sdc1 raid-disk 1 device /dev/sdd1 raid-disk 2 device /dev/sde1 raid-disk 3Si tuviéramos discos de reserva, se insertarían de forma parecida, siguiendo las especificaciones de discos RAID;
device /dev/sdf1 spare-disk 0como de costumbre.
Su array se puede inicializar con la orden
mkraid /dev/md0como es habitual.
Debería ver la sección de opciones especiales de mke2fs antes de formatear el dispositivo.
Tiene tres o más dispositivos de aproximadamente el mismo tamaño, quiere combinarlos en un dispositivo mayor, pero conservando todavía cierto grado de redundancia para la seguridad de datos. Finalmente, tiene varios dispositivos para usar como discos de reserva, que no tomarán parte en el array antes de que otro dispositivo falle.
Si usa N dispositivos donde el tamaño del más pequeño es S, el tamaño de todo el array será (N-1)*S. El espacio ``faltante'' se usa para información de paridad (redundancia). De esta manera, si cualquier disco falla, todos los datos permanecerán intactos. Pero si dos discos fallan, todos los datos se perderán.
Configure el fichero /etc/raidtab así:
raiddev /dev/md0 raid-level 5 nr-raid-disks 7 nr-spare-disks 0 persistent-superblock 1 parity-algorithm left-symmetric chunk-size 32 device /dev/sda3 raid-disk 0 device /dev/sdb1 raid-disk 1 device /dev/sdc1 raid-disk 2 device /dev/sdd1 raid-disk 3 device /dev/sde1 raid-disk 4 device /dev/sdf1 raid-disk 5 device /dev/sdg1 raid-disk 6Si tuviéramos discos de reserva, se insertarían de forma parecida, siguiendo las especificaciones de discos RAID;
device /dev/sdh1 spare-disk 0Y así sucesivamente.
Un tamaño de porción de 32KB es un buen valor por defecto para muchos sistemas de ficheros de propósito general de este tamaño. El array sobre el que se utiliza el raidtab anterior es un dispositivo de 7 por 6 GB = 36 GB (recuerde que (N-1)*S = (7-1)*6 = 36). Contiene un sistema de ficheros ext2 con un tamaño de bloque de 4KB. Podría incrementar tanto el tamaño de porción del array como el tamaño de bloque del sistema de ficheros si su sistema de ficheros fuera o bien mucho mayor o bien si simplemente contuviera ficheros muy grandes.
Vale, ya hemos hablado bastante. Configure el fichero raidtab y veamos si funciona. Ejecute la orden
mkraid /dev/md0y observe qué ocurre. Es de esperar que sus discos comiencen a trabajar como locos debido a que empiezan la reconstrucción de su array. Échele un vistazo a
/proc/mdstat
para ver qué está sucediendo.
Si el dispositivo se ha creado correctamente, el proceso de reconstrucción comenzará ahora. Su array no será consistente hasta que esta fase de reconstrucción haya terminado. No obstante, el array es totalmente funcional (excepto, por supuesto, para el manejo de fallos de dispositivos) y puede formatearlo y usarlo incluso mientras se esté reconstruyendo.
Consulte la sección de opciones especiales de mke2fs antes de formatear el array.
Bueno, ahora que ya tiene su dispositivo RAID funcionando, siempre puede pararlo o rearrancarlo usando las órdenes
raidstop /dev/md0y
raidstart /dev/md0,respectivamente.
En lugar de colocar éstos en ficheros de inicio y rearrancar un número astronómico de veces hasta hacer que funcione, siga leyendo y haga funcionar la autodetección.
Volviendo a los ``buenos viejos tiempos'' (``The Good Old Days'' (TM)),
las herramientas RAID (raidtools) leerían su fichero /etc/raidtab
y a
continuación inicializarían el array. Sin embargo, esto requeriría que el
sistema de ficheros sobre el que reside /etc/raidtab
estuviera montado. Esto
es desafortunado si quiere arrancar a partir de un RAID.
También, la anterior aproximación producía complicaciones al montar
sistemas de ficheros sobre dispositivos RAID. Éstos no se podían colocar en
el fichero /etc/fstab
como era usual, sino que tenían que ser montados en los
guiones de inicio.
Los superbloques persistentes solucionan estos problemas. Cuando un array se
inicializa con la opción persistent-superblock
en el fichero
/etc/raidtab
, se escribe un superbloque especial al principio de todos los
discos participantes en el array. Esto permite al núcleo leer la
configuración de los dispositivos RAID directamente de los discos
involucrados, en lugar de leerla de algún fichero de configuración que puede
no estar disponible en todo momento.
Sin embargo, todavía debería mantener un fichero /etc/raidtab
consistente, ya que
puede necesitar este fichero para una reconstrucción posterior del array.
Los superbloques persistentes son obligatorios si desea la autodetección de sus dispositivos RAID durante el arranque del sistema. Esto se describe en la sección Autodetección.
El tamaño de porción merece una explicación. Nunca puede escribir de forma totalmente paralela a un grupo de discos. Si tuviera dos discos y quisiera escribir un byte, tendría que escribir cuatro bits en cada disco; realmente, todos los segundos bits irían al disco 0 y los otros al disco 1. Sencillamente, el hardware no soporta eso. En su lugar, elegimos algún tamaño de porción que definimos como la masa ``atómica'' más pequeña de datos que puede ser escrita en los dispositivos. Una escritura de 16 KB con un tamaño de porción de 4 KB provocaría que la primera y tercera porción de 4KB se escribieran en el primer disco y la segunda y el cuarta porción en el segundo, en el caso de un RAID-0 de dos discos. De esta manera, para grandes escrituras, podría observar una sobrecarga más pequeña teniendo porciones lo bastante grandes, mientras que los arrays que contuvieran principalmente ficheros pequeños se podrían beneficiar más de un tamaño de porción más pequeño.
Los tamaños de porción se pueden especificar para todos los niveles de RAID excepto para el modo lineal.
Para un rendimiento óptimo, debería experimentar con el valor, así como con el tamaño de bloque del sistema de ficheros que pusiera en el array.
El argumento de la opción chunk-size
en /etc/raidtab
especifica el
tamaño de porción en kilobytes. Por tanto, ``4'' significa ``4 KB''.
Los datos se escriben ``casi'' en paralelo en todos los discos del array.
Realmente, se escriben chunk-size
bytes en cada disco, de forma
consecutiva.
Si especifica un tamaño de porción de 4 KB y escribe 16 KB a un array de 3 discos, el sistema RAID escribirá 4 KB a los discos 0, 1 y 2, en paralelo, y a continuación los 4 KB restantes al disco 0.
Un tamaño de porción de 32 KB es un punto de inicio razonable para la mayoría de los arrays. Pero el valor óptimo depende muchísimo del número de discos implicados, del contenido del sistema de ficheros que coloca y de muchos otros factores. Experimente con él para obtener el mejor rendimiento.
Para las escrituras, el tamaño de porción no afecta al array, ya que se deben escribir todos los datos a todos los discos sin importar qué. Para las lecturas, sin embargo, el tamaño de porción indica cuántos datos leer consecutivamente de los discos participantes. Ya que todos los discos activos del array contienen la misma información, las lecturas se pueden hacer en paralelo al estilo de un RAID-0.
Cuando se realiza una escritura en un array RAID-4, también se debe
actualizar la información de paridad en el disco de paridad. El tamaño de
porción es el tamaño de los bloques de paridad. Si se escribe un byte a un
array RAID-4, entonces se leerán chunk-size
bytes de los N-1
discos, se calculará la información de paridad y se escribirán
chunk-size
bytes al disco de paridad.
El tamaño de porción afecta al rendimiento de las lecturas de la misma manera que en un RAID-0, ya que las lecturas de un RAID-4 se realizan de la misma forma.
En RAID-5 el tamaño de porción tiene exactamente el mimo significado que en un RAID-4.
Un tamaño de porción razonable para un RAID-5 es 128 KB pero, como siempre, puede desear experimentar con éste.
También consulte la sección de opciones especiales de mke2fs. Esto afecta al rendimiento de un RAID-5.
Hay disponible una opción especial cuando se formatean dispositivos RAID-4 y
RAID-5 con mke2fs. La opción -R stride=nn
permitirá a mke2fs
situar mejor diferentes estructuras de datos específicas de ext2 en un
dispositivo RAID de forma inteligente.
Si el tamaño de porción es 32 KB significa que 32 KB de datos consecutivos residirán en un único disco. Si queremos construir un sistema de ficheros ext2 con un tamaño de bloque de 4KB, nos damos cuenta de que habrá 8 bloques del sistema de ficheros en una porción del array. Podemos pasar esta información a la utilidad mke2fs cuando se cree el sistema de ficheros:
mke2fs -b 4096 -R stride=8 /dev/md0
El rendimiento de un RAID-{4,5} se ve fuertemente influido por esta opción. No
estoy seguro de cómo la opción stride
afectará a otros niveles
RAID. Si alguien tiene información sobre esto, por favor, que la envíe a mi
dirección.
La autodetección permite a los dispositivos RAID ser automáticamente reconocidos por el núcleo durante el arranque, justo después de que se realice la detección ordinaria de particiones.
Esto requiere varias cosas:
NOTA: asegúrese de que su RAID NO ESTÁ FUNCIONANDO antes de cambiar los
tipos de las particiones. Use raidstop /dev/md0
para parar el
dispositivo.
Si sigue los pasos 1, 2 y 3 de arriba, la autodetección debería activarse.
Pruebe rearrancar. Cuando el sistema se levante, vea el contenido de
/proc/mdstat
; debería decirle que su RAID está funcionando.
Durante el arranque, podría ver mensajes similares a estos:
Oct 22 00:51:59 malthe kernel: SCSI device sdg: hdwr sector= 512 bytes. Sectors= 12657717 [6180 MB] [6.2 GB] Oct 22 00:51:59 malthe kernel: Partition check: Oct 22 00:51:59 malthe kernel: sda: sda1 sda2 sda3 sda4 Oct 22 00:51:59 malthe kernel: sdb: sdb1 sdb2 Oct 22 00:51:59 malthe kernel: sdc: sdc1 sdc2 Oct 22 00:51:59 malthe kernel: sdd: sdd1 sdd2 Oct 22 00:51:59 malthe kernel: sde: sde1 sde2 Oct 22 00:51:59 malthe kernel: sdf: sdf1 sdf2 Oct 22 00:51:59 malthe kernel: sdg: sdg1 sdg2 Oct 22 00:51:59 malthe kernel: autodetecting RAID arrays Oct 22 00:51:59 malthe kernel: (read) sdb1's sb offset: 6199872 Oct 22 00:51:59 malthe kernel: bind<sdb1,1> Oct 22 00:51:59 malthe kernel: (read) sdc1's sb offset: 6199872 Oct 22 00:51:59 malthe kernel: bind<sdc1,2> Oct 22 00:51:59 malthe kernel: (read) sdd1's sb offset: 6199872 Oct 22 00:51:59 malthe kernel: bind<sdd1,3> Oct 22 00:51:59 malthe kernel: (read) sde1's sb offset: 6199872 Oct 22 00:51:59 malthe kernel: bind<sde1,4> Oct 22 00:51:59 malthe kernel: (read) sdf1's sb offset: 6205376 Oct 22 00:51:59 malthe kernel: bind<sdf1,5> Oct 22 00:51:59 malthe kernel: (read) sdg1's sb offset: 6205376 Oct 22 00:51:59 malthe kernel: bind<sdg1,6> Oct 22 00:51:59 malthe kernel: autorunning md0 Oct 22 00:51:59 malthe kernel: running: <sdg1><sdf1><sde1><sdd1><sdc1><sdb1> Oct 22 00:51:59 malthe kernel: now! Oct 22 00:51:59 malthe kernel: md: md0: raid array is not clean -- starting background reconstructionEsta es la salida de la autodetección de un array RAID-5 que no fue limpiamente desactivado (es decir, la máquina se cayó). La reconstrucción se inicia automáticamente. Montar este dispositivo es perfectamente seguro, ya que la reconstrucción es transparente y todos los datos son consistentes (sólo es la información de paridad la que es inconsistente - aunque la misma no se necesita hasta que un dispositivo falle).
Los dispositivos autoarrancados también son automáticamente parados durante el cierre del sistema. No se preocupe de los guiones de inicio. Simplemente, use los dispositivos /dev/md como cualquier otro dispositivo /dev/sd o /dev/hd.
Sí, verdaderamente es así de fácil.
Quizás desee buscar cualquier orden raidstart/raidstop en sus guiones de inicio. Éstas suelen encontrarse en los guiones de inicio estándares de RedHat. Se usan para el antiguo estilo de RAID y no tienen utilidad en el nuevo estilo de RAID con autodetección. Simplemente, elimine las líneas y todo irá perfectamente bien.
Existen varias formas de configurar un sistema que monta su sistema de ficheros raíz sobre un dispositivo RAID. Desafortunadamente, ninguna de las distribuciones de Linux con las que yo he probado (RedHat y Debian) soportan un dispositivo RAID como dispositivo del sistema de ficheros raíz durante el proceso de instalación. Por tanto, le va a doler un poco si quiere esto pero, de hecho, es posible.
Actualmente, LILO no maneja dispositivos RAID y ,por ello, no se puede
cargar el núcleo desde un dispositivo RAID en el instante del arranque. Su
sistema de ficheros /boot
tendrá que residir en un dispositivo que
no sea RAID. Un modo de asegurar que su sistema arranca, pase lo que pase, es
crear particiones /boot
similares en todas las unidades de su RAID,
de esa forma la BIOS siempre puede cargar datos desde, por ejemplo, la
primera unidad disponible. Esto necesita que no arranque con un disco
defectuoso en su sistema.
Otra forma de asegurar que su sistema siempre arranca es crear un disquete de
arranque cuando toda la configuración se haya terminado. Si muere el disco en
el que reside el sistema de ficheros /boot
, siempre puede arrancar
desde el disquete.
Este método asume que posee un disco de reserva en el que puede instalar el sistema y que no es parte del RAID que configurará más adelante.
mke2fs
), y móntelo en /mnt/newroot.cd / find . -xdev | cpio -pm /mnt/newroot
/mnt/newroot/etc/fstab
para usar el
dispositivo correcto (el dispositivo raíz /dev/md?
) para el sistema
de ficheros raíz./boot
actual y móntelo
en su lugar en /mnt/newroot/boot
. Esto es necesario para que LILO
funcione correctamente en el siguiente paso./mnt/newroot/etc/lilo.conf
para que apunte a los
dispositivos correctos. El dispositivo de arranque debe ser todavía un disco
normal (no un dispositivo RAID) pero el dispositivo raíz debe apuntar a su
nuevo RAID. Cuando esté hecho, ejecute
lilo -r /mnt/newrootEsta ejecución de LILO debería terminar sin errores.
Si está haciendo esto con discos IDE, asegúrese de indicarle a su BIOS que todos los discos son del tipo ``auto-detect'', así la BIOS permitirá a su máquina arrancar incluso cuando un disco haya fallado.
Este método necesita que parchee su paquete raidtools para poder incluir la
directiva failed-disk
en /etc/raidtab
. Busque en los archivos de la
lista de correo Linux-raid los mensajes enviados por Martin Bene, alrededor
del 23 de abril de 1999, donde se envió el parche failed-disk
.
Se espera que esta funcionalidad esté pronto en el paquete raidtools
(para cuando esté leyendo esto puede que incluso no necesite parchear las
raidtools).
Sólo puede utilizar este método en RAIDs de niveles 1 o superiores. La idea es instalar un sistema sobre un disco que es adrede marcado como estropeado en el RAID, copiar a continuación el sistema en el RAID que estará funcionando en modo degrado y finalmente hacer que el RAID use el ya no necesario ``disco de instalación'', aniquilando la anterior instalación pero haciendo que el RAID funcione en modo no degradado.
failed-disk
(disco estropeado) en el fichero raidtab
. No
coloque el failed-disk
como el primer disco en el fichero
raidtab
, eso le dará problemas para poner en marcha el RAID. Cree el
RAID y coloque un sistema de ficheros en él.raidtab
para incluir el failed-disk
anterior como
un disco raid-disk
normal. Ahora, ejecute raidhotadd
para
añadir el disco a su sistema RAID.
Nunca NUNCA nunca reparticione discos que son parte de un RAID que está funcionando. Si debe alterar la tabla de particiones de un disco que es parte de un RAID, pare primero el array y después reparticione.
Es fácil poner demasiados discos en un bus. Un bus Fast-Wide SCSI normal puede sostener 10 MB/s que es menos de lo que muchos discos pueden obtener por sí solos hoy en día. Por supuesto, colocar seis de tales discos en un bus no le proporcionará el aumento de rendimiento esperado.
La mayoría de los controladores SCSI sólo le proporcionarán un rendimiento extra si los buses SCSI son llevados prácticamente al máximo por los discos conectados a ellos. No observará una mejora de rendimiento por usar dos controladores 2940 con dos viejos discos SCSI en lugar de simplemente hacer funcionar los dos discos sobre un único controlador.
Si olvida la opción persistent-superblock
puede que su array no
arranque por las buenas después de que haya sido parado. Simplemente, recree
el array con la opción colocada correctamente en el fichero raidtab.
Si un RAID-5 no logra reconstruirse después de que un disco haya sido eliminado y reinsertado, puede deberse al orden de los dispositivos en el fichero raidtab. Intente mover el primer par ``device''--``raid-disk'' al final de la descripción del array en el fichero raidtab.