У вас є запасні жорсткі диски, які ви хочете більш ефективно використовувати на своєму комп'ютері з Linux? RAID може підвищити продуктивність або додати надлишковість, залежно від того, як він налаштований. Давайте швидко зануримося в багатодіковий світ.
Розблокуйте «Шпаргалку за основними командами Linux» зараз!
Це підпише вас на нашу розсилку
Введіть адресу електронної пошти
[] [] [] [] розблокування
Прочитайте нашу політику конфіденційності
RAID 101
Надлишковий масив недорогих (або незалежних) дисків (RAID) - це набір дисків, що злагоджено працюють для забезпечення вигоди для системи. Цими перевагами можуть бути продуктивність, надмірність або і те, і інше. Звичайні налаштування, з якими ви зіткнетеся, це RAID 0, RAID 1, RAID 5, RAID 6 і RAID 10. Ми підсумували їх нижче.
Існують інші конфігурації, але вони є найбільш поширеними.
Незалежно від того, який рівень RAID ви хотіли б використовувати, RAID не є рішенням для резервування.
Хоча це може допомогти вам швидко повернутися до роботи і забезпечити ще один рівень захисту ваших даних, воно не заміняє фактичні резервні копії. RAID є відмінним прикладом використання, коли необхідна висока доступність. Наше керівництво по RAID пояснюється далі.
RAID 0: некритичне сховище
RAID 0 працює, розбиваючи дані на кілька дисків. Для RAID 0 вам потрібно мінімум два диски, але теоретично ви можете додати стільки, скільки захочете. Оскільки ваш комп'ютер записує на кілька дисків одночасно, це забезпечує підвищення продуктивності.
Ви також можете використовувати диски різних розмірів. Однак ваш масив буде обмежений найменшим диском у масиві. Якщо у вас є диск об'ємом 100 ГБ і диск зі смугою 250 ГБ в масиві RAID 0, загальний простір для масиву складе 200 ГБ. Це 100 ГБ з кожного диска.
RAID 0 відмінно підходить для некритичного сховища, яке вимагає більш високої швидкості читання і запису, чого не може запропонувати жоден диск. RAID 0 не відмовлявся.
Якщо якийсь з дисків у вашому масиві вийде з ладу, ви втратите всі дані в цьому масиві. Ви були попереджені.
RAID 1: дзеркало вашого жорсткого диска
RAID 1 - це просте дзеркало. Все, що відбувається на одному диску, відбуватиметься на інших дисках. Незважаючи на те, що RAID 1 не дасть виграшу у продуктивності, на кожному диску є точна копія ваших даних, що означає перевагу надлишковості з RAID 1. Поки один диск у вашому масиві живий, ваші дані не пошкоджені,
Максимальний розмір вашого масиву дорівнює розміру найменшого диска в масиві. Якщо у вас є диск об'ємом 100 ГБ і 250 ГБ в масиві RAID 1, загальний простір для масиву буде 100 ГБ. Це значення вартості просто необхідно мати на увазі.
RAID 5 і 6: продуктивність і надлишковість
RAID 5 і 6 забезпечать як продуктивність, так і надлишковість. Дані розподіляються по накопичувачах разом з інформацією про парність. RAID 5 використовує всього один паритет, а RAID 6 - два. Використовуючи дані контролю парності, комп'ютер може перерахувати дані одного з інших блоків даних, якщо дані більше не будуть доступні. Це означає, що RAID 5 може втратити один диск, тоді як RAID 6 може пережити збій двох дисків у будь-який момент часу.
Відносно сховища це означає, що RAID 5 і 6 дорівнюватимуть загальному розміру диска мінус один диск і два диски відповідно. Таким чином, якщо у вас було чотири диски ємністю 100 ГБ кожен, ваш розмір масиву в RAID 5 буде 300 ГБ, а RAID 6 дає 200 ГБ.
RAID 5 потребує принаймні трьох дисків, а RAID 6 - чотирьох. У той час як ви можете змішувати і зіставляти розміри жорсткого диска, масив буде бачити всі диски як розмір самого маленького диска в масиві. У разі невдалого збою диска ваш масив все ще буде в робочому стані, і ви зможете отримати доступ до всіх даних. На цьому етапі вам потрібно буде замінити мертвий диск і перебудувати масив.
У своєму погіршеному стані масив буде працювати повільніше, ніж зазвичай, і не рекомендується використовувати його, поки масив не буде перебудований.
RAID 10: смугастий і дзеркальний
RAID 10 - це переважно RAID 1 + 0. Це комбінація цих рівнів. Для цього вам знадобляться пари дисків. Дані розподіляються за двома дисками, а потім відображаються на іншому наборі дисків. Ви отримуєте виграш у продуктивності від RAID 0 і надлишковість RAID 1.
Налаштування RAID в Linux
Налаштування всієї цієї надлишкової якості може бути виконано на апаратному або програмному рівнях. Для апаратного забезпечення потрібен контролер RAID, який зазвичай використовується в обладнанні серверного рівня. На щастя, в Linux є версія програмного забезпечення RAID. Принципи ті ж, але майте на увазі, що навантаження буде на ваш процесор, а не на контролер RAID.
Давайте пройдемося по конфігурації RAID 5, використовуючи тільки вікно термінала, кілька дисків і визначеність. Коли будете готові, відкрийте вікно терміналу з вашою улюбленою оболонкою. і введіть:
sudo apt install mdadm
Підготовка дисків
У нашому прикладі ми будемо використовувати три диски ємністю 1 ГБ для простоти (насправді вони будуть більше). Перевірте, які диски з "єднано з вашою системою, за допомогою цих команд термінала.:
sudo fdisk -l
З вихідних даних ми можемо бачити sda як завантажувальний диск, а sdb, sdd і sdc тільки що підключені до системи.
Тепер нам потрібно розбити ці диски. Переконайтеся, що на випускних фотографіях вашого двоюрідного брата є резервні копії, а не на цих дисках, тому що це руйнівний процес. У терміналі введіть:
sudo fdisk /dev/sdb
Потім ми повинні відповісти з наступними входами:
- n: додає новий розділ
- p: робить розділ основним на диску
- 1: призначає цей номер розділу
- t: змінити тип розділу
- fd: це тип розділу RAID
- w: зберігає зміни і виходить
Виконайте ті ж самі кроки для двох дисків, що залишилися. А саме/dev/sdc і/dev/sdd. Тепер нам потрібно проінформувати нашу операційну систему про зміни, які ми щойно внесли:
sudo partprobe /dev/sdb
Дотримуйтесь цього за допомогою:
sudo partprobe /dev/sdc sudo partprobe /dev/sdd
Параметри RAID 5
Коротко розгляньмо таблицю розділів. Знову запустіть:
fdisk -l
Приголомшливо! Наші диски та їхні розділи готові до використання RAID!
Щоб налаштувати їх у RAID 5, виконайте:
mdadm -C /dev/md0 --level=raid5 --raid-devices=3 /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1
Придивившись ближче до синтаксису:
- mdadm: інструмент, який ми використовуємо
- C: це перемикач для створення масиву RAID
- / dev / md0: де буде об'єднано масив
- рівень: бажаний рівень RAID
- raid-device: кількість пристроїв і їх розташування
Ми можемо переглянути деталі нашого RAID, набравши:
sudo mdadm --detail /dev/md0
Останніми кроками буде створення файлової системи для масиву та її монтування, щоб ми могли її використовувати! Щоб відформатувати масив і призначити місце, до якого він може бути доступний, введіть:
sudo mkfs.ext4 /dev/md0 sudo mkdir /data
Монтування масиву
Існує два варіанти монтування новоствореного масиву. Перший - тимчасово, що вимагатиме його монтування при кожному запуску комп'ютера. Або ви можете монтувати його постійно, щоб він монтувався при кожному перезапуску. Для тимчасового монтування введіть:
mount /dev/md0 /data/
Якщо ви бажаєте зберегти сховище, вам слід редагувати файл/etc/fstab і переконатися, що ви додали до рядка, як показано на малюнку нижче:
sudo nano /etc/fstab
Після збереження та закриття файлу оновіть таблицю монтування:
sudo mount -a
Потім ми можемо переглянути наші підключені пристрої, набравши:
df -h
Вітаємо! Ви успішно створили масив RAID, відформатували його і змонтували. Тепер ви можете використовувати цей каталог, як і будь-який інший, і скористатися його перевагами!
Усунення неполадок RAID
Пам "ятаєте привілеї надмірності, про які ми говорили? Ну, що буде, якщо диск вийде з ладу? За допомогою mdadm ви можете вилучити несправний диск за допомогою ключа mdadm -r. Сподіваємося, що ваша материнська плата підтримує гарячу заміну дисків, і ви можете підключити новий диск.
За допомогою програми fdisk ви можете налаштувати новий диск. Просто додайте новий диск до масиву за допомогою ключа mdadm -a. Ваш масив тепер почне перебудовуватися. Оскільки це RAID 5, всі ваші дані повинні бути там, і навіть доступні, поки диск був недоступний.
Вам потрібен RAID?
У наведеній вище таблиці перелічено можливі варіанти використання RAID, які можуть бути вам корисними. Якщо у вас є ділова потреба, яка рухає цією вимогою, можливо, варто поглянути на апаратні RAID-контролери або такі опції, як FreeNAS щоб краще задовольнити ваші потреби.
Якщо ви шукаєте економічно ефективний спосіб домогтися деякої додаткової продуктивності або забезпечити ще один рівень надлишковості для будинку, mdadm може бути гідним кандидатом.
Ви зараз використовуєте RAID? Як часто ви проходите через жорсткі диски? У вас є історія з втратою даних?
