Jak zarządzać macierzami RAID za pomocą mdadm na Ubuntu 22.04

Wprowadzenie do macierzy RAID

Macierze RAID, czyli Redundantne Pola Niezależnych Dysków, to technologia łącząca kilka fizycznych dysków w jedną logiczną całość. Głównym celem takiego połączenia jest podniesienie wydajności operacji odczytu i zapisu, zwiększenie bezpieczeństwa danych poprzez ich redundancję, lub osiągnięcie obu tych korzyści jednocześnie. Rozwiązanie to jest powszechnie stosowane w serwerach, stacjach roboczych i systemach przechowywania danych, gdzie ochrona danych oraz sprawność działania są kluczowe.

mdadm – narzędzie do zarządzania RAID

mdadm to wszechstronne narzędzie wiersza poleceń dostępne w systemach Linux, które umożliwia kompleksową obsługę macierzy RAID. Oferuje ono szereg funkcji, takich jak tworzenie nowych macierzy, modyfikowanie ich konfiguracji, monitorowanie stanu oraz wykonywanie operacji naprawczych.

Ten artykuł ma za zadanie przedstawić, jak efektywnie wykorzystywać mdadm do zarządzania macierzami RAID w systemie Ubuntu 22.04. Omówimy proces tworzenia nowych macierzy, dodawania i usuwania dysków, zmianę poziomu RAID oraz bieżące śledzenie stanu macierzy.

Tworzenie nowej macierzy RAID

Aby utworzyć macierz RAID przy użyciu mdadm, należy wykonać następujące kroki:

1. Identyfikacja dysków: Najpierw należy ustalić nazwy dysków, które wejdą w skład macierzy. Można to zrobić za pomocą poleceń fdisk -l lub lsblk.
2. Utworzenie urządzenia RAID: Użyj polecenia mdadm --create /dev/md0 --level=raid1 --raid-devices=2 /dev/sda /dev/sdb. Gdzie:
   • /dev/md0 to nazwa tworzonego urządzenia RAID,
   • raid1 definiuje poziom RAID (w tym przypadku RAID 1),
   • /dev/sda oraz /dev/sdb to nazwy fizycznych dysków.
3. Formatowanie urządzenia RAID: Następnie sformatuj utworzone urządzenie RAID poleceniem mkfs.ext4 /dev/md0. Do formatowania wykorzystany zostanie system plików ext4.
4. Montowanie urządzenia RAID: Na koniec zamontuj urządzenie RAID w wybranym katalogu, na przykład /mnt/raid, używając polecenia mount /dev/md0 /mnt/raid.

Zarządzanie macierzami RAID

Po utworzeniu macierzy RAID, można nią zarządzać za pomocą mdadm. Poniżej przedstawiamy najczęstsze operacje:

Dodawanie dysków do macierzy

Aby dodać nowy dysk do istniejącej macierzy, wykonaj te czynności:

1. Zatrzymanie macierzy: Użyj polecenia mdadm --stop /dev/md0, aby zatrzymać pracę macierzy.
2. Podłączenie nowego dysku: Podłącz fizycznie nowy dysk do systemu.
3. Dodanie dysku do macierzy: Włącz nowy dysk do macierzy za pomocą polecenia mdadm --add /dev/md0 /dev/sdc, gdzie /dev/sdc to nazwa nowego dysku.
4. Uruchomienie macierzy: Uruchom ponownie macierz, uwzględniając nowy dysk, używając polecenia mdadm --assemble /dev/md0.

Usuwanie dysków z macierzy

Aby usunąć dysk z macierzy RAID, wykonaj następujące kroki:

1. Zatrzymanie macierzy: Zatrzymujemy macierz poleceniem mdadm --stop /dev/md0.
2. Usunięcie dysku: Wyłącz wybrany dysk z macierzy poleceniem mdadm --remove /dev/md0 /dev/sda, gdzie /dev/sda to dysk do usunięcia.
3. Uruchomienie macierzy: Na koniec uruchom macierz ponownie, pomijając usunięty dysk, za pomocą polecenia mdadm --assemble /dev/md0.

Zmiana poziomu RAID

mdadm pozwala na zmianę poziomu RAID istniejącej macierzy. Przykład: zmiana z RAID 1 na RAID 5:

1. Dodanie dysków: Dodaj przynajmniej dwa nowe dyski do macierzy.
2. Zatrzymanie macierzy: Zatrzymaj pracę macierzy za pomocą mdadm --stop /dev/md0.
3. Zmiana poziomu RAID: Zmień poziom RAID i liczbę dysków poleceniem mdadm --grow /dev/md0 --level=raid5 --raid-devices=4, gdzie raid5 to nowy poziom, a raid-devices=4 to liczba dysków po zmianie.
4. Uruchomienie macierzy: Uruchom macierz ponownie, z nowym poziomem RAID poleceniem mdadm --assemble /dev/md0.

Monitorowanie stanu macierzy

Bieżący stan macierzy RAID można sprawdzać za pomocą polecenia mdadm --detail /dev/md0. Wyświetli ono szczegółowe informacje, takie jak stan, liczba dysków oraz ewentualne problemy.

Podsumowanie

mdadm to efektywne narzędzie do zarządzania macierzami RAID w systemach Linux. Oferuje bogaty zestaw funkcji do tworzenia, konfigurowania, monitorowania i naprawy macierzy. Dzięki temu przewodnikowi, użytkownicy Ubuntu 22.04 mogą sprawnie korzystać z mdadm w celu ochrony danych i zwiększenia wydajności swoich systemów.

Najczęściej zadawane pytania

Pytanie	Odpowiedź
Co to jest macierz RAID?	Macierz RAID to połączenie kilku dysków w jedno logiczne urządzenie, służące do zwiększenia wydajności, niezawodności lub obu.
Do czego służy mdadm?	mdadm jest narzędziem wiersza poleceń w systemie Linux do zarządzania macierzami RAID.
Jak utworzyć macierz RAID za pomocą mdadm?	Użyj polecenia mdadm --create, aby utworzyć nowe urządzenie RAID.
Jak dodać dysk do istniejącej macierzy RAID?	Użyj polecenia mdadm --add, aby dodać nowy dysk do macierzy.
Jak usunąć dysk z istniejącej macierzy RAID?	Użyj polecenia mdadm --remove, aby usunąć dysk z macierzy.
Jak zmienić poziom RAID istniejącej macierzy RAID?	Użyj polecenia mdadm --grow, aby zmienić poziom RAID macierzy.
Jak monitorować stan macierzy RAID?	Użyj polecenia mdadm --detail, aby wyświetlić szczegółowe informacje o stanie macierzy.
Jakie są zalety korzystania z macierzy RAID?	Zwiększona wydajność, niezawodność i bezpieczeństwo danych.
Jakie są różne poziomy RAID?	RAID 0, RAID 1, RAID 5, RAID 6, RAID 10 i wiele innych.
Gdzie mogę uzyskać więcej informacji o mdadm?	Strona podręcznika mdadm Wiki macierzy RAID

newsblog.pl