Ohjelmistopohjainen RAID ja LVM
Tässä artikkelissa luodaan ohjelmistopohjaisella RAIDilla varmistettu levyjärjestelmä, jossa osioita hallitaan LVM:llä. LVM:n ansiosta tallennuslaitteet näkyvät abstraktimpina kokonaisuuksina, taltioryhminä (volume groups) ja loogisina taltioina (logical volumes). Näiden kokoja voidaan muutella liittämällä niihin lisää fyysisiä taltioita tai poistamalla vanhoja tai muokkaamalla loogisten taltioiden kokoja suhteessa toisiinsa. Kun tähän yhdistetään RAID-ratkaisu, saadaan monipuolinen järjestelmä, jossa tietojen varmistaminen ja esimerkiksi tallennuskapasiteetin lisäys onnistuu helposti.
Perustietoa
RAID 5-pakan luomiseen tarvitaan vähintään kolme kiintolevyä, ja siihen voidaan liittää maksimissaan 32 kiintolevyä. Käyttöön saatava levytila saadaan laskettua kaavalla levyjenmäärä * pienimmän levynkoko - yhden levyn koko. Tällaisessajärjestelmässä mikä tahansa levyistä saa hajota ilman, että tietoja katoaa.
Järjestelmän suurin hyöty on siinä, että levypakkaan voidaan lisätä kiintolevyjä ja LVM-osiot saadaan sisältämään uusi kiintolevy suoraan eikä osiointia tarvitse muuttaa eikä tietoja häviä.
Tässä ohjeessa käytössä on kolme tyhjää kiintolevyä (laitetiedostot /dev/sda, /dev/sdb, ja /dev/sdc).
Tässä artikkelissa rakennettava Software-RAID 5:n ja LVM2:n yhdistelmä koostuu seuraavista osista:
Valmistelut
Aluksi on asennettava RAID-järjestelmän hallintaan käytettävä mdadm-sovellus ja LVM 2 -järjestelmän vaatima lvm2-sovellus. Nämä paketit löytyvät useimpien jakeluiden paketinhallinnasta paketeista mdadm ja lvm2. Lisätietoja ohjelmien asentamiseen löydä artikkelista ohjelmien asentaminen.
Joissain järjestelmissä mdadm pyytää asennettaessa sähköpostiosoitetta, johon ilmoitukset mm. levyjen hajoamisista lähetetään. Sen voi asettaa myös muokkaamalla ohjelman asetustiedostoa /etc/mdadm/mdadm.conf.
Levyjen osiointi
Aluksi on osioitava kiintolevyt. Tämä onnistuu esimerkiksi gparted- tai fdisk-sovelluksilla. Jokaiselle levylle luodaan yksi koko levyn kokoinen ensisijainen osio (primary partition). Esimerkiksi fdiskiä käyttämällä tämä tapahtuisi seuraavasti:
- Käynnistetään fdisk pääkäyttäjän oikeuksin: fdisk /dev/sda
- Painetaan n-näppäintä
- Muutetaan osion tyyppi painamalla t:tä ja asetetaan tyypiksi fd
- Tallennetaan muutokset painamalla w
- Suoritetaan sama toimenpide myös /dev/sdb- ja /dev/sdc-levyille.
Tämän jälkeen komennon fdisk -l tulosteen tulisi näyttää jotakuinkin tältä:
Disk /dev/sda: 400.0 GB, 400088457216 bytes 255 heads, 63 sectors/track, 48641 cylinders Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes Device Boot Start End Blocks Id System /dev/sda1 * 1 48641 390708801 fd Linux raid autodetect Disk /dev/sdb: 400.0 GB, 400088457216 bytes 255 heads, 63 sectors/track, 48641 cylinders Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes Device Boot Start End Blocks Id System /dev/sdb1 * 1 48641 390708801 fd Linux raid autodetect Disk /dev/sdc: 400.0 GB, 400088457216 bytes 255 heads, 63 sectors/track, 48641 cylinders Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes Device Boot Start End Blocks Id System /dev/sdc1 * 1 48641 390708801 fd Linux raid autodetect
RAID 5 -pakan rakentaminen
Seuraavat toimenpiteet vaativat pääkäyttäjän oikeudet.
Jos laitetiedostoa /dev/md0 ei ole olemassa luodaan se aluksi komennolla:
mknod /dev/md0 b 9 0
Luodaan seuraavaksi RAID 5 -pakka komennolla:
mdadm --create /dev/md0 --level 5 --raid-devices=3 /dev/sda1 /dev/sdb1 /dev/sdc1
RAID-pakan rakentumista voit seurata komennolla
mdadm --query --detail /dev/md0
Jotta RAID-pakka tulisi käyttöön järjestelmän käynnistyksen yhteydessä on laitettava mdadm:n asetukset kuntoon komennolla
mdadm --examine --scan >> /etc/mdadm/mdadm.conf
RAID pakka on suhteellisen hidas RAIDin rakennusvaiheessa, mutta sitä voi käyttää jo silloin.
LVM:n rakentaminen
Nyt kun RAID-pakka on valmis, on aika ottaa LVM käyttöön virtuaalisten levyjen luomiseksi. Otetataan aluksi RAID-laite (/dev/md0) käyttöön LVM:n fyysiseksi levyksi komennolla
pvcreate /dev/md0
Jos pvcreate-komento ei toimi vaan järjestelmä valittaa, että komento ei ole käytettävissä tässä järjestelmässä, onnistuu korjaus komennolla
cp -r /lib/lvm-200/ /lib/lvm-0
Tämä virhe esiintyy ainakin joissain Ubuntu-järjestelmissä.
Luodaan seuraavaksi osioryhmä (volume group) RAID-laitteesta/laitteista komennolla
vgcreate oma_volume_grouppi /dev/md0
Joissakin Debianin versiossa tämän komennon antaminen tuottaa tällaisen virheen
/dev/nbd0: read failed after 0 of 4096 at 0: Input/output error
Tämän ongelman pystyy korjaamaan lisää tiedostoon /etc/lvm/lvm.conf suodattimen (rivin)
filter = [ "r|/dev/cdrom|", "r/nbd*/" ]
Seuraavaksi luodaan loogiset osiot (logical volumes) komennoilla
lvcreate -L 20000 -n musiclv oma_volume_grouppi lvcreate -L 20000 -n videoslv oma_volume_grouppi
20000 on osion koko megatavuina.
Lopuksi on vielä luotava tiedostojärjestelmät osioille:
mke2fs -j /dev/oma_volume_grouppi/musiclv mkreiserfs /dev/oma_volume_grouppi/videoslv
Katso myös
Aiheesta muualla
- Lisää software-RAIDista löytyy osoiteesta http://tldp.org/HOWTO/Software-RAID-HOWTO.html
- Ja LVM:stä osoiteesta http://tldp.org/HOWTO/LVM-HOWTO/