Сергей Маликов
06.11.2019
1468

RAID 6: обзор, создание и конфигурирование

В статье рассматриваются: особенности RAID 6, пошаговый процесс создания, добавление запасного диска, восстановление RAID массива при сбое дисков. Особенности RAID 6: Два диска будут использованы для хранения информации о четности, общий объем массива RAID 6  будет меньше на объем двух дисков. Отсутствие потерь данных после отказа до двух дисков. Можно восстановить информацию из блока четности […]

В статье рассматриваются: особенности RAID 6, пошаговый процесс создания, добавление запасного диска, восстановление RAID массива при сбое дисков.

Особенности RAID 6:

  • Два диска будут использованы для хранения информации о четности, общий объем массива RAID 6  будет меньше на объем двух дисков.
  • Отсутствие потерь данных после отказа до двух дисков. Можно восстановить информацию из блока четности после замены неисправного диска.
  • Чтение будет быстрее, чем в RAID 5, потому что RAID 6  выполняет операцию чтения одновременно с нескольких дисков. Скорость записи будет медленной без выделенного RAID-контроллера.
  • Для создания RAID 6 необходимо минимум 4 диска.

Применение: серверы с требованиями к отказоустойчивости — резервные копии, серверы с высокими требованиями к объему данных.

Для создания RAID 6 потребуется  установленный пакет mdadm.

Имеющиеся в системе диски для создания RAID 6
Имеющиеся в системе диски для создания RAID 6

Проверку дисков на имеющиеся метаданные RAID можно сделать с помощью одной из следующих команд:

mdadm -E /dev/sd[bcdef]
mdadm -E /dev/sd[b-f]
mdadm --examine /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd /dev/sde  /dev/sdf
Проверка дисков на имеющиеся метаданные RAID
Проверка дисков на имеющиеся метаданные RAID

Сообщение “No md superblock detected on” говорит об отсутствии имеющихся RAID блоков на устройстве.

fdisk /dev/sdb

В консоли fdisk нажмите

  • n – для создания нового раздела
  • p –создание раздела ‘primary’
  • 1 – номер раздела

Для установления стартового блока и конечного блока раздела в значения по умолчанию — дважды нажатьEnter

  • p – для проверки вывести на экран имеющуюся таблицу разделов
  • L — вывести на экран список доступных типов раздела
  • t – изменить системный id раздела
  • fd – для установления id раздела в raid auto
  • p – для проверки вывести на экран имеющуюся таблицу разделов
  • w – записать изменения и выйти

На остальных дисках /dev/sdc, /dev/sdd, /dev/sde, /dev/sdf  также создаем разделы.

Создание раздела для raid 6 утилитой fdisk
Создание раздела для raid 6 утилитой fdisk

После создания разделов проверить диски на наличие суперблоков. Если суперблоки имеются, то необходимо их затереть утилитой dd(например dd if=/dev/zero of=/dev/sdb1)

mdadm -E /dev/sd[b-f]1
 Проверка разделов на имеющиеся суперблоки raid
Проверка разделов на имеющиеся суперблоки raid

Создание RAID 6 массива

mdadm --create /dev/md0 --level=6 --raid-devices=5 /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1 /dev/sde1 /dev/sdf1
Создание RAID 6 массива
Создание RAID 6 массива

Проверка разделов, входящих в raid

mdadm -E /dev/sd[b-f]1
Проверка разделов, входящих в raid
Проверка разделов, входящих в raid

Вывод информации о raid массиве

cat /proc/mdstat
mdadm --detail /dev/md0
Вывод информации о raid массиве
Вывод информации о raid массиве

Создание файловой системы ext4 на raid устройстве md0

mkfs.ext4 /dev/md0

Создаем директорию и монтируем в нее raid массив

mkdir /mnt/raid6
mount /dev/md0 /mnt/raid6/

Добавим запись “/dev/md0 /mnt/raid6 ext4 defaults 0 0” в /etc/fstab для монтирования созданного RAID при перезагрузке

vim /etc/fstab

Проверка записей в /etc/fstab

mount –av
Проверка записей в /etc/fstab
Проверка записей в /etc/fstab

Сохранение конфигурации RAID в файл /etc/mdadm.conf и проверка состояния устройства /dev/md0

mdadm --detail --scan --verbose >> /etc/mdadm.conf
mdadm --detail /dev/md0
Сохранение конфигурации RAID в файл /etc/mdadm.conf и проверка состояния устройства /dev/md0
Сохранение конфигурации RAID в файл /etc/mdadm.conf и проверка состояния устройства /dev/md0

Управление массивом

Управление массивом осуществляется с помощью опции  —manage. Общий синтаксис:

mdadm —manage RAID-масссив опции устройства

Получить справку по доступным опциям

mdadm --manage --help
Mdadm справка
Mdadm справка

Управление массивом включает в себя следующие опции:

—add  (-a)  добавление устройств в массив
  —re-add  повторное добавление
  —remove  (-r)  удалить устройства из массива, которые не должны быть активными
  —fail   (-f)   пометить указанные устройства как неисправные
  —set-faulty   то же, что и —fail
  —replace  замена неисправного устройства на запасное
  —with указать —replace какое запасное устройство предпочтительнее использовать
  —run  (-R) старт частично построенного массива
  —stop  (-S)   деактивировать массив, освободив все ресурсы
  —readonly    -o   пометить массив как только для чтения
  —readwrite   -w пометить массив для чтения и записи

Остановка массива.

Для остановки массива необходимо вначале его отмонтировать, затем остановить с помощью mdadm —stop.

umount /dev/md0
mdadm --stop /dev/md0

Сборка существующего массива осуществляется с помощью mdadm —assemble

Расширение RAID массива.

Для расширения массива необходимо сначала добавить диск, а затем увеличить массив, опция —raid-devices=5 указывает на новое количество дисков в массиве.

mdadm /dev/md0 --add /dev/sdg1
mdadm -G /dev/md0 --raid-devices=5

Далее необходимо проверить увеличение размера

cat /proc/mdstat

И, также, записать изменения в конфигурационный файл mdadm.conf

mdadm --detail --scan >> /etc/mdadm.conf

Удаление raid массива.

Для удаления raid массива необходимо вначале его отмонтировать, затем удалить с помощью mdadm -S.

umount /dev/md0
mdadm -S /dev/md0

Также необходимо удалить метаданные на каждом из дисков, входящих в raid dd if=/dev/zero of=/dev/диск

Добавление запасного диска в RAID 6

RAID 6 сохранит данные в целостности при потере двух дисков, но для еще большей защиты от потерь данных можно добавить запасной диск, прежде чем произойдет еще один сбой.

Добавить запасной диск можно также при создании RAID.

Подключим диск и проверим его отображение (устройство /dev/sdg)

Добавление запасного диска в RAID 6
Добавление запасного диска в RAID 6

Проверка подключенного диска на отсутствие метаданных raid

Проверка подключенного диска на отсутствие метаданных raid
Проверка подключенного диска на отсутствие метаданных raid

Также размечаем запасной диск для raid.

fdisk /dev/sdb

В консоли fdisk:

n – для создания нового раздела
p –создание раздела ‘primary’
1 – номер раздела

Для установления стартового блока и конечного блока раздела в значения по умолчанию — дважды нажатьEnter

t – изменить системный id раздела
fd – для установления id раздела в raid auto
p – для проверки вывести на экран имеющуюся таблицу разделов
w – записать изменения и выйти

Разметка запасного диска для raid
Разметка запасного диска для raid

Проверка диска и добавление запасного диска в RAID 6, устройство /dev/md0

mdadm --examine /dev/sdg
mdadm --examine /dev/sdg1
mdadm --add /dev/md0 /dev/sdg1
mdadm --detail /dev/md0
Проверка диска и добавление запасного диска в RAID 6
Проверка диска и добавление запасного диска в RAID 6

Проверка восстановления при сбое одного из дисков.

В настоящее время файлов в директории /mnt/raid6/ нет:

ls -l /mnt/raid6/

Для примера по замене сбойного диска в тестовом массиве RAID 6 сгенерируем директории и текстовые файлы с каким-либо содержимым (например, имя файла и дата создания).

mkdir -p /mnt/raid6/dir--{0{1..9},10}
touch /mnt/raid6/dir--{0{1..9},10}/file-{A..J} 
#bin/bash
files=$(ls -l /mnt/raid6/dir--{0{1..9},10}/file-{A..J} | awk '{print$9}')
for file in $files
do
$(echo $file >> $file)
$(date >> $file)
done;
ls -l /mnt/raid6/
cat  /mnt/raid6/dir--01/file-A
Заполнение raid массива тестовыми файлами
Заполнение raid массива тестовыми файлами

Пометим /dev/sdс1 как сбойный диск и отобразим статус массива

mdadm --manage --fail /dev/md0 /dev/sdb1
mdadm --detail /dev/md0
Статус массива при сбое диска /dev/sdс1 и начавшемся процессе восстановления
Статус массива при сбое диска /dev/sdс1 и начавшемся процессе восстановления

При неисправном диске /dev/sdс1 статус массива станет [U_UUU])

cat /proc/mdstat
Статус массива, имеющего сбойный диск
Статус массива, имеющего сбойный диск

После того, как запасной диск /dev/sdg1 синхронизируется, статус изменится на [UUUUU]

Статус восстановленного массива, имеющего сбойный диск
Статус восстановленного массива, имеющего сбойный диск

Проверим имеющиеся на RAID массиве директории и файлы и их содержимое

Проверка данных
Проверка данных
Подписаться
Уведомление о
guest
0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments

Остались вопросы?

Я - Кондрашин Игорь, менеджер компании Voxlink. Хотите уточнить детали или готовы оставить заявку? Укажите номер телефона, я перезвоню в течение 3-х секунд.

VoIP оборудование

ближайшие курсы

ближайшие Вебинары

ONLINE

10 доводов в пользу Asterisk

Распространяется бесплатно.

Asterisk – программное обеспечение с открытым исходным кодом, распространяется по лицензии GPL. Следовательно, установив один раз Asterisk вам не придется дополнительно платить за новых абонентов, подключение новых транков, расширение функционала и прочие лицензии. Это приближает стоимость владения станцией к нулю.

Безопасен в использовании.

Любое программное обеспечение может стать объектом интереса злоумышленников, в том числе телефонная станция. Однако, сам Asterisk, а также операционная система, на которой он работает, дают множество инструментов защиты от любых атак. При грамотной настройке безопасности у злоумышленников нет никаких шансов попасть на станцию.

Надежен в эксплуатации.

Время работы серверов некоторых наших клиентов исчисляется годами. Это значит, что Asterisk работает несколько лет, ему не требуются никакие перезагрузки или принудительные отключения. А еще это говорит о том, что в районе отличная ситуация с электроэнергией, но это уже не заслуга Asterisk.

Гибкий в настройке.

Зачастую возможности Asterisk ограничивает только фантазия пользователя. Ни один конструктор шаблонов не сравнится с Asterisk по гибкости настройки. Это позволяет решать с помощью Asterisk любые бизнес задачи, даже те, в которых выбор в его пользу не кажется изначально очевидным.

Имеет огромный функционал.

Во многом именно Asterisk показал какой должна быть современная телефонная станция. За многие годы развития функциональность Asterisk расширилась, а все основные возможности по-прежнему доступны бесплатно сразу после установки.

Интегрируется с любыми системами.

То, что Asterisk не умеет сам, он позволяет реализовать за счет интеграции. Это могут быть интеграции с коммерческими телефонными станциями, CRM, ERP системами, биллингом, сервисами колл-трекинга, колл-бэка и модулями статистики и аналитики.

Позволяет телефонизировать офис за считанные часы.

В нашей практике были проекты, реализованные за один рабочий день. Это значит, что утром к нам обращался клиент, а уже через несколько часов он пользовался новой IP-АТС. Безусловно, такая скорость редкость, ведь АТС – инструмент зарабатывания денег для многих компаний и спешка во внедрении не уместна. Но в случае острой необходимости Asterisk готов к быстрому старту.

Отличная масштабируемость.

Очень утомительно постоянно возвращаться к одному и тому же вопросу. Такое часто бывает в случае некачественного исполнения работ или выбора заведомо неподходящего бизнес-решения. С Asterisk точно не будет такой проблемы! Телефонная станция, построенная на Asterisk может быть масштабируема до немыслимых размеров. Главное – правильно подобрать оборудование.

Повышает управляемость бизнеса.

Asterisk дает не просто набор полезных функций, он повышает управляемость организации, качества и комфортности управления, а также увеличивает прозрачность бизнеса для руководства. Достичь этого можно, например, за счет автоматизации отчетов, подключения бота в Telegram, санкционированного доступа к станции из любой точки мира.

Снижает расходы на связь.

Связь между внутренними абонентами IP-АТС бесплатна всегда, независимо от их географического расположения. Также к Asterisk можно подключить любых операторов телефонии, в том числе GSM сим-карты и настроить маршрутизацию вызовов по наиболее выгодному тарифу. Всё это позволяет экономить с первых минут пользования станцией.