04 01 configuration raid

Linux LPIC2 noelmace.com
Noël Macé
Formateur et Consultant indépendant expert Unix et FOSS
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Configuration RAID
Administration avancée des périphériques de stockage
Licence Creative Commons
Ce(tte) œuvre est mise à disposition selon les termes de la
Licence Creative Commons Attribution - Pas d’Utilisation Commerciale - Partage dans les Mêmes Conditions 3.0 France.

Plan
• Introduction
• NRAID – RAID Linéaire
• RAID 0
• RAID 1
• RAID 4
• RAID 5
• RAID combiné
• Exemple : RAID 01
• Disque de rechange
• Pas à pas
• Multiple Devices Admin
• Modes : création et activation
• Modes : modification et
surveillance
• Création d'un ensemble RAID
• /etc/mdadm.conf
• Résolution de panne
• /proc/mdstat
•

Introduction
• Redundant Array of Independent (or inexpensive) Disks
 regroupement redondant de disques indépendants
 groupement de périphériques blocs en un ensemble (ou matrice) RAID
• répartir les données sur plusieurs disques durs
 tolérance aux pannes (récupération simplifiée)
 performance
• transactions par secondes
• vitesse de transfert
 sécurité
• logiciel ou matériel

NRAID – RAID Linéaire
• JBOD – Just a Bunch of Disks
• concaténation
 écriture séquentielle
 les données sont écrites sur le second disque
quand le premier est plein
• aucune redondance
• aucune tolérance aux panne supplémentaire
Capacité somme de tout les
disques
Fiabilité aucune
Cout minimal

RAID 0
• volume agrégé par bandes
 "striping"
• répartition des blocs des fichiers
• parallélisation
 augmentation des performances
Capacité plus petit élément
x nombre d'éléments
Fiabilité aucune
Cout minimal

RAID 1
• redondance
 "mirroring"
• permet de conserver les
données en cas de panne
Capacité plus petit élément
Fiabilité optimale (tant qu'il reste
un disque)
Cout élevé (directement lié au
nombre de miroirs)

RAID 4
• volume agrégé par bandes à parité
 stripping + un disque de parités
• recalcule des données à partir du bloc
de parité en cas de perte
• 3 disques minimum
• peu courant
Capacité de n-1 disques
Fiabilité perte d'un disque à la fois
maximum
Cout optimal
Performances très bonnes en lecture
faible en écriture

RAID 5
• volume agrégé par bandes à parité répartie
 RAID 4 réparti
 répartition circulaire des blocs de parité
• le plus courant
 meilleur rapport qualité prix
Capacité de n-1 disques
Fiabilité perte d'un disque à la fois
maximum
Cout optimal
Performances très bonnes en lecture
faible en écriture

RAID combiné
• Combinaison de différents niveaux de RAID
 le premier chiffre indiquant le niveau de RAID d'une grappe
 le second indiquant le niveau de RAID supérieur
• Cas courants
 RAID 01
 RAID 10
 RAID 05
 RAID 50
 RAID 51

Exemple : RAID 01
• Minimum
 2 grappes
 2 disques / grappe

Disque de rechange
• "spare" ou "hotspare"
• disque complémentaire
 non utilisé
 prend automatiquement le relais en cas de défaillance d'un des disques
du RAID
• la reconstruction de celui-ci pouvant prendre beaucoup de temps
• après coup, remplacer le disque défaillant
 qui deviendra un nouveau disque de rechange

Pas à pas
1) préparer les partitions pour l'auto-
détection
 partition type : fd (Linux RAID auto)
 via fdisk (commande t)
2) création d'un ensemble RAID
 périphérique /dev/md[n]
 via mdadm --create (cf plus loin)
3) création du système de fichier
 via mkfs -t xxx /dev/md[n]
4) création du fichier
/etc/mdadm.conf
5) création du point de montage
6) édition de /etc/fstab
7) mountage

Multiple Devices Admin
# mdadm [mode] <raiddevice> [options] <component-devices># mdadm [mode] <raiddevice> [options] <component-devices>
• 9 modes : Assemble, Build, Create, Follow (ou Monitor), Grow,
Incremental, Manage, Auto-detect & Divers
• pour lancer une commande dans un mode :
 --nomdumode
 ou -X (première lettre du mode, à l’exception d'Auto-detect)
 Exemple : --create ou -C

Modes : création et activation
• create : créer et activer un ensemble RAID à partir de zéro
• build : construire un ensemble RAID sans superblock pour chaque
périphérique
 ne détruit pas les données pré-existantes
 utile lors de la récupération de données corrompues
 ne peut être utilisé avec mdadm.conf
• assemble : reconstruire un ensemble RAID pré-existante
 migrer un ensemble vers un autre hôte
 activer un ensemble au démarrage
• auto-detect : activer tout ensemble RAID auto-détecté, via le kernel

Modes : modification et surveillance
• incremental : ajouter / supprimer un périphérique d'un ensemble RAID
• manage : agir sur les composants spécifiques d'un ensemble RAID
 suppression de disques défectueux
 ajout de périphériques de rechange
• follow / monitor : surveiller un ou plusieurs périphérique md, et agir sur tout
changement d'état
• grow : modifier un ensemble RAID existant
 ajout / suppression de périphérique
• misc : "tout le reste" (pas d'option spécifique)
 opérations sur les ensembles RAID actifs
 effacer de vieux super-blocks
 récupération d'informations

Création d'un ensemble RAID
• création d'un ensemble /dev/md0 en RAID1
• identique à
 avec périphérique de rechange
• pour surveiller l'état d'avancement de la construction
# mdadm --create --verbose /dev/md0 --level=1 --raid-devices=2
/dev/sdb1 /dev/sdc1
/dev/sdb1 /dev/sdc1
# mdadm -Cv /dev/md0 -l1 -n2 /dev/sdb1 /dev/sdc1# mdadm -Cv /dev/md0 -l1 -n2 /dev/sdb1 /dev/sdc1
/dev/sdb1 /dev/sdc1 --spare-devices=1 /dev/sdd1
/dev/sdb1 /dev/sdc1 --spare-devices=1 /dev/sdd1
# watch -n 1 cat /proc/mdstat# watch -n 1 cat /proc/mdstat

/etc/mdadm.conf
• optionnel
• simplifie des tâches courantes
• génération (mode "Divers")
• réassemblage à partir du fichier
 opération réalisée au démarrage
 via /etc/rc.d/rc.sysinit ou /etc/init.d/rcS
# mdadm --detail --scan --verbose > /etc/mdadm.conf# mdadm --detail --scan --verbose > /etc/mdadm.conf
# mdadm --assemble --scan# mdadm --assemble --scan

Résolution de panne
• retirer un disque défectueux d'un ensemble RAID
• ajout d'un nouveau disque (après remplacement)
 l'ensemble RAID est alors reconstruit
ne pas oublier de reconstruire le fichier mdadm.conf
# mdadm --manage /dev/md0 --remove /dev/sdb1# mdadm --manage /dev/md0 --remove /dev/sdb1
# mdadm --manage /dev/md0 --add /dev/sdb1# mdadm --manage /dev/md0 --add /dev/sdb1

/proc/mdstat
• contient les statistiques sur les ensembles RAID
• suivre la (re)construction d'un ensemble RAID
# watch -n 1 cat /proc/mdstat# watch -n 1 cat /proc/mdstat

Ce qu’on a couvert
• Configuration et implémentation de RAID logiciel sous GNU/Linux.
• mdadm.conf
• mdadm
• mdstat
• ainsi qu'un rapide rappel de fdisk
Weight : 2
Description : Candidates should be able to configure and implement
software RAID. This objective includes using and configuring RAID 0, 1 and 5.
204.1 Configuring RAID

Licence
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