Szoftveres RAID beállításaSzoftveres RAID beállítása

A RAID (redundant array of inexpensive disks, olcsó lemezek redundáns tömbje) nevű technológia célja, hogy több merevlemez-partíciót egy nagy, virtuális merevlemezzé szervezzen össze a teljesítmény optimalizálása, az adatok biztonsága vagy mindkettő érdekében. A legtöbb RAID-vezérlő az SCSI protokollt használja, mert több merevlemezt és hatékonyabb módon tud kezelni, mint az IDE protokoll, valamint alkalmasabb a parancsok párhuzamos végrehajtására. Léteznek IDE- és SATA-merevlemezeket használó RAID-vezérlők is. A gyakran igen drága hardveres RAID-vezérlő feladatait szoftverből is meg lehet oldani. Ez azonban elvesz a CPU idejéből és memóriaigénye is van, ezért nem megfelelő megoldás az igazán nagyteljesítményű rendszerekhez.

RAID-szintekRAID-szintek

A SUSE® Linux Enterprise felkínálja több merevlemez egyetlen szoftveres RAID-tömbbé szervezésének a lehetőségét a YaST segítségével – igen ésszerű alternatív megoldásként egy hardver alapú RAID-del szemben. A RAID többféle stratégiát is képes alkalmazni a merevlemezek kombinálásához. Ezek mindegyike más jellemzőkkel, célokkal és előnyökkel bír. Ezeket a változatokat szokás RAID-szintekként emlegetni.

A szokásos RAID-szintek:

RAID 0

Ez a szint az adathozzáférés sebességét javítja azáltal, hogy a fájlok blokkjait egynél több lemezre osztja szét. Szigorú értelemben ez nem igazi RAID, hiszen nem redundáns, nem biztosít adatvédelmet, de a RAID 0 név rajtaragadt az ilyen rendszereken. RAID 0 használatakor két vagy több merevlemez van összekapcsolva. A teljesítmény igen látványos, de akármelyik merevlemez meghibásodik, a teljes RAID-rendszer tönkremegy és elvesznek az adatok.

RAID 1

Ez a szint megfelelő biztonságot kínál, ugyanis az adatok egy az egyben még egy merevlemezre átmásolódnak. A megoldás másik neve a merevlemez tükrözése. Ha a lemez megsérül, a másik meghajtón még mindig rendelkezésre állnak az adatok. Addig, amíg a legutolsó lemez is el nem romlik, az adatok biztonságban vannak. Ha viszont a sérülést nem észlelik, akkor előfordulhat, hogy a sérült adatokat is tükrözi a rendszer a jó lemezre, és így mégiscsak tönkremennek az adatok. Az írási teljesítmény egy kicsit leromlik a másolás során az egyetlen lemezes eléréshez képest (10-20 százalékkal lassúbb), de az olvasási teljesítmény lényegesen jobb bármelyik fizikai merevlemezhez képest, hiszen a megkettőzött adatok párhuzamosan kiolvashatók. Durva közelítésként úgy lehet tekinteni, hogy a RAID 1 közel kétszeres olvasási sebességet biztosít a külön merevlemezekhez képest, és majdnem ugyanazt az írási teljesítményt.

RAID 2 és RAID 3

Ezek ritkán használt RAID-megvalósítások. A RAID 2 az adatokat nem blokk-, hanem bitszinten választja szét. A RAID 3 esetén bájtonkénti szétválasztás történik, dedikált paritáslemezzel. Ez a szint nem képes egyidejűleg több kérés kiszolgálására. Mindkét szintet nagyon kevés helyen alkalmazzák.

RAID 4

RAID 4 esetében szintén blokkszintű szétválasztás történik (ugyanúgy, mint a 0. szint esetében), de van egy külön paritáslemez. Ha valamelyik adatlemez meghibásodik, a paritásadatok alapján pótolható. A paritáslemez azonban íráskor rontja a teljesítményt. Ezzel együtt, van ahol RAID 4 rendszereket használnak.

RAID 5

A RAID 5 egy bölcs kompromisszum a 0. és 1. szint között a teljesítmény és a redundancia szempontjából. A használható merevlemez-terület az összes lemezek száma, mínusz egy. Az adatok a RAID 0-hoz hasonlóan el vannak osztva a merevlemezek között. Az egyik partíción paritásblokkok készülnek az adatok védelme érdekében. Egymással XOR-kapcsolatban vannak, vagyis a rendszer meghibásodása esetén a megfelelő paritásblokk alapján helyreállíthatók a kiesett adatok. RAID 5 használata esetén viszont éppen ezért egyszerre egynél több merevlemeznek nem szabad meghibásodnia. Ha az egyik lemez elromlik, a lehető leggyorsabban ki kell cserélni az adatvesztés elkerülése érdekében.

További RAID-szintek

Számos további RAID-szintet is kidolgoztak, (RAIDn, RAID 10, RAID 0+1, RAID 30, RAID 50 stb.), amelyek egy része hardvergyártók egyedi megoldása. Ezek a szintek nem túl gyakoriak, ezért itt nem ismertetjük őket.

Szoftveres RAID beállítása a YaST segítségévelSzoftveres RAID beállítása a YaST segítségével

A YaST szoftveres RAID beállítására szolgáló modulja az YaST Szakértői particionálás részből érhető el (lásd: 8.5.5. szakasz - Particionálás a YaST segítségével). Ez a professzionális particionáló eszköz lehetővé teszi a meglévő partíciók módosítását és törlését, valamint a szoftveres RAID-hez használható újak készítését. A RAID-partíciók létrehozásához először kattintson a Létrehozás+Formázás nélkül lehetőségre, végül a partíció azonosítója legyen 0xFD Linux RAID. RAID 0 és RAID 1 esetében legalább két partícióra van szükség – RAID 1 esetében jellemzően pontosan kettőre, nem többre. RAID 5 használata esetén legalább három partícióra van szükség. Célszerű csak pontosan egyforma méretű partíciókat készíteni. A RAID-partíciókat külön lemezre készítse, így csökkenthető az adatok elvesztésének a kockázata, ha valamelyik megsérül (RAID 1 és 5), illetve optimalizálható a RAID 0 tömb teljesítménye. A RAID-hez használni kívánt összes partíció létrehozása után kattintson a RAID+RAID létrehozása menüpontra a RAID-beállítások megkezdéséhez.

A következő párbeszédablakban válasszon a RAID 0, 1 és 5 szintek közül (a részletek a 7.2.1. szakasz - RAID-szintek részben olvashatók). A Tovább gombra kattintás után az alábbi párbeszédablakban megjelenik az összes olyan partíció, amelyek típusa „Linux RAID” vagy „Linux natív” (lásd: 7.6. ábra - RAID-partíciók). Csere- és DOS-partíciók nem láthatók. Ha egy partíció már hozzá van jelölve egy RAID-kötethez, akkor a RAID-eszköz neve (pl. /dev/md0) látható a listában. A még nem társított partíciókat a „--” karakterek jelzik.

7.6. ábra - RAID-partíciók

RAID-partíciók

Egy korábban még sehová nem rendelt partíciót a kijelölt RAID-kötethez a partícióra, majd a Hozzáadás kattintva lehet hozzáadni. E ponton a kijelölt partíció mellett megjelenik a RAID-eszköz neve. Ossza ki az összes, RAID-nek szánt partíciót. Ellenkező esetben a partíciókon található terület üresen marad. Az összes partíció kiosztása után kattinson a Tovább gombra a beállítások párbeszédablakra továbblépéshez, ahol finomhangolható a rendszer teljesítmény (lásd: 7.7. ábra - Fájlrendszer-beállítások).

7.7. ábra - Fájlrendszer-beállítások

Fájlrendszer-beállítások

Csakúgy, mint a hagyományos particionálás esetében, állítsa be a használni kívánt fájlrendszert, valamint a titkosítást és a RAID-kötet csatolási pontját. Az Állandó szuperblokk lehetőség megjelelölésével biztosítható, hogy a RAID-partíciót felismerje a rendszer indításkor. A beállításokat a Befejezés gombbal befejezve a /dev/md0 eszköz és mások mellett a RAID megjelölés látható a szakértői particionáló modulban.

HibaelhárításHibaelhárítás

Azt, hogy a RAID-partíció milyen állapotban van, a /proc/mdstats fájl megtekintésével lehet ellenőrizni. Rendszermeghibásodás esetén állítsa le a Linux-rendszert és cserélje ki a hibás merevlemezt egy olyanra, amely ugyanolyan módon van particionálva. Ezután indítsa újra a rendszert, majd írja be az mdadm /dev/mdX --add /dev/sdX parancsot, ahol az 'X' helyére a megfelelő eszközazonosítónak kell kerülnie. Így a merevlemez automatikusan integrálódik a RAID-rendszerbe és az tökéletesen helyreáll.

További információk További információk

A szoftveres RAID-del kapcsolatos beállítási utasítások és további részletek a HOWTO dokumentumokban találhatók, a következő címen:

Léteznek Linux RAID levelezési listák is, mint például a http://marc.theaimsgroup.com/?l=linux-raid&r=1&w=2.