Cómo configurar una matriz de disco duro RAID en Linux

¿Tiene unidades de disco duro de repuesto que desea usar más eficientemente con su computadora Linux? RAID puede proporcionar un aumento de rendimiento o agregar redundancia, según la configuración. Vamos a sumergirnos rápidamente en el mundo multidisco..

RAID 101

Una matriz redundante de discos económicos (o independientes) (RAID, por sus siglas en inglés) es una colección de unidades que funcionan de manera cohesiva para brindar beneficios a un sistema. Estos beneficios pueden ser rendimiento, redundancia o ambos. Las configuraciones habituales con las que se encontrará son RAID 0, RAID 1, RAID 5, RAID 6 y RAID 10. Las resumimos a continuación..

Existen otras configuraciones, pero estas son las más comunes..

Independientemente del nivel de RAID que desee utilizar, RAID no es una solución de respaldo.

Si bien puede ayudarlo a hacer una copia de seguridad y ejecutarla rápidamente y proporcionar otra capa para proteger sus datos, no reemplaza las copias de seguridad reales. RAID es un gran caso de uso donde la alta disponibilidad es una necesidad. Nuestra guía de RAID ¿Qué es el almacenamiento RAID y puedo usarla en mi PC de casa? [Explicación de la tecnología] ¿Qué es el almacenamiento RAID y puedo usarlo en la PC de mi hogar? [Explicación de la tecnología] RAID es un acrónimo de Redundant Array of Independent Disks, y es una característica principal del hardware del servidor que garantiza la integridad de los datos. También es solo una palabra elegante para dos o más discos duros conectados ... Leer más explica más detalladamente.

RAID 0: Almacenamiento no crítico

RAID 0 funciona dividiendo los datos en varias unidades. Necesita un mínimo de dos unidades para RAID 0, pero teóricamente puede agregar tantas como desee. Debido a que su computadora está escribiendo en múltiples unidades simultáneamente, esto proporciona un aumento de rendimiento.

También puede utilizar unidades de diferentes tamaños. Sin embargo, su matriz se limitará a la unidad más pequeña de la matriz. Si tiene una unidad de 100 GB y una unidad de 250 GB dividida en una matriz RAID 0, el espacio total para la matriz será de 200 GB. Eso es 100GB de cada disco.

RAID 0 es excelente para el almacenamiento no crítico que requiere mayores velocidades de lectura y escritura que un solo disco no puede ofrecer. RAID 0 no es tolerante a fallos.

Si alguna de las unidades en su matriz falla, perderá todos los datos dentro de esa matriz. Usted ha sido advertido.

RAID 1: Refleja tu disco duro

RAID 1 es un espejo simple. Pase lo que pase en una unidad, sucederá en las otras unidades. Si bien RAID 1 no tendrá ningún beneficio de rendimiento, habrá una réplica exacta de sus datos en cada unidad, lo que significa que habrá un beneficio de redundancia con RAID 1. Siempre que una unidad de su matriz esté activa, sus datos estarán intactos..

El tamaño máximo de su matriz será igual al tamaño de la unidad más pequeña de la matriz. Si tiene una unidad de 100 GB y una unidad de 250 GB en una matriz RAID 1, el espacio total para la matriz será de 100 GB. Esta implicación de costo solo debe tenerse en cuenta.

RAID 5 y 6: Rendimiento y redundancia

RAID 5 y 6 proporcionarán rendimiento y redundancia. Los datos se dividen en las unidades junto con la información de paridad. RAID 5 utiliza un total de la paridad de una unidad con RAID 6 usando dos. Usando los datos de paridad, la computadora puede recalcular los datos de uno de los otros bloques de datos, en caso de que los datos ya no estén disponibles. Esto significa que RAID 5 puede sufrir la pérdida de una sola unidad, mientras que RAID 6 puede sobrevivir a dos unidades que fallan en cualquier momento..

En cuanto al almacenamiento, esto significa que RAID 5 y 6 serán iguales al tamaño total de la unidad menos una unidad y dos unidades, respectivamente. Entonces, si tuviera cuatro unidades, cada una con una capacidad de 100 GB, el tamaño de su matriz en RAID 5 será de 300 GB, mientras que RAID 6 le dará 200 GB.

RAID 5 necesita un mínimo de tres unidades y RAID 6 requiere cuatro. Aunque puede mezclar y combinar tamaños de unidades de disco duro, la matriz verá todos los discos como el tamaño de la unidad más pequeña de la matriz. En el desafortunado caso de que una unidad falle, su matriz seguirá funcionando y podrá acceder a todos los datos. En este punto, deberá intercambiar la unidad muerta y reconstruir la matriz.

En su estado degradado, la matriz operará más lento de lo normal, y no es una buena idea usarla hasta que la matriz se haya reconstruido.

RAID 10: Rayas y espejados

RAID 10 es básicamente RAID 1 + 0. Es una combinación de estos niveles. Necesitará pares de discos para que esto se logre. Los datos se dividen en dos discos y luego se reflejan en otro conjunto de discos. Obtiene el beneficio de rendimiento de RAID 0 y la redundancia de RAID 1.

Configurando RAID en Linux

La configuración de toda esta bondad redundante se puede hacer en los niveles de hardware o software. El tipo de hardware requiere un controlador RAID que generalmente se encuentra en el hardware de nivel de servidor. Afortunadamente, Linux tiene una versión de software de RAID. Los principios son los mismos, pero tenga en cuenta que la sobrecarga estará en su CPU y no en el controlador RAID.

Vayamos a través de una configuración RAID 5 usando nada más que una ventana de terminal, algunas unidades y algo de determinación. Cuando esté listo, abra una ventana de terminal con su shell favorito ¿Cuál de estos 5 Linux Shells es el mejor? ¿Cuál de estos 5 Linux Shells es el mejor? Feliz de usar el shell bash en Linux? ¿O preferirías probar una alternativa? Hay tsch, fish, KornShell y Z Shell para elegir. ¿Pero cuál de estos shells de Linux es mejor? Leer más, y escriba:

sudo apt instalar mdadm

Preparando los Drives

En nuestro ejemplo, usaremos tres unidades de 1GB, para simplificar (en realidad, serán más grandes). Compruebe qué discos están conectados a su sistema con estos comandos de terminal 5 Comandos de red para el terminal de Linux 5 Comandos de red para el terminal de Linux Puede hacer mucho en la línea de comando en Linux, incluida la administración y solución de problemas de red. Descubra el nuevo comando ip, wget, ping y más. Lee mas :

sudo fdisk -l

Desde la salida, podemos ver sda como la unidad de arranque y sdb, sdd, y sdc solo adjunto al sistema.

Ahora necesitamos particionar estos discos. Asegúrese de que las fotos de graduación de su primo estén respaldadas y no en estas unidades porque este es un proceso destructivo. En una terminal, introduzca:

sudo fdisk / dev / sdb

Entonces necesitamos responder con las siguientes entradas:

1. norte: Agrega una nueva partición
2. pag: Hace que la partición sea la principal en el disco
3. 1: Asigna este número a la partición.
4. t: Para cambiar el tipo de partición
5. fd: Este es el tipo de partición RAID
6. w: Guarda los cambios y sale.

Realice exactamente los mismos pasos para las dos unidades restantes. A saber / dev / sdc y / dev / sdd. Ahora debemos informar a nuestro sistema operativo de los cambios que acabamos de realizar:

sudo partprobe / dev / sdb

Sigue esto con:

sudo partprobe / dev / sdc sudo partprobe / dev / sdd

Configuración de RAID 5

Echemos un vistazo rápido a la tabla de particiones ahora. De nuevo, ejecute:

fdisk -l

¡Increíble! Nuestras unidades y sus particiones están listas para ser RAID-ed!

Para configurarlos en RAID 5 ejecute:

mdadm -C / dev / md0 --level = raid5 --raid-devices = 3 / dev / sdb1 / dev / sdc1 / dev / sdd1

Mirando de cerca la sintaxis:

• mdadm: la herramienta que estamos usando
• C: Este es el interruptor para crear una matriz RAID
• / dev / md0: donde se agrupará la matriz
• nivel: nivel RAID deseado
• dispositivo raid: el número de dispositivos y sus ubicaciones

Podemos ver los detalles de nuestro RAID escribiendo:

sudo mdadm --detail / dev / md0

Los pasos finales serán crear un sistema de archivos para la matriz, y montarlo para que podamos usarlo. Para formatear la matriz y asignar un lugar al que se pueda acceder, escriba:

sudo mkfs.ext4 / dev / md0 sudo mkdir / data

Montando la matriz

Hay dos opciones para montar la matriz recién creada. La primera es temporalmente, lo que requerirá que se monte cada vez que se inicie la computadora. O puede montarlo permanentemente para que se monte con cada reinicio. Para montar temporalmente escriba:

mount / dev / md0 / data /

Si prefiere conservar el almacenamiento, debe editar su archivo / etc / fstab y asegurarse de agregar la línea como se muestra a continuación:

sudo nano / etc / fstab

Una vez que haya guardado y cerrado el archivo, actualice la tabla de montaje:

monte sudo -a

Luego podemos ver nuestros dispositivos montados escribiendo:

df -h

¡Felicidades! Ha creado con éxito una matriz RAID, la ha formateado y la ha montado. Ahora puede usar ese directorio como lo haría con cualquier otro, y obtener los beneficios!

Solución de problemas de RAID

¿Recuerdas los beneficios de redundancia de los que hablamos? Bueno, ¿qué pasa si falla un disco? Usando mdadm, puede eliminar la unidad fallida con el mdadm -r cambiar. Con suerte, su placa base admite el intercambio en caliente de unidades y puede conectar una unidad de reemplazo.

Siguiendo el fdisk comando arriba, puede configurar la nueva unidad. Simplemente agregue la nueva unidad a la matriz usando el mdadm -a cambiar. Tu matriz ahora comenzará a reconstruirse. Debido a que se trata de RAID 5, todos sus datos deben estar allí, e incluso disponibles mientras la unidad no esté disponible.

Necesitas RAID?

La tabla anterior enumera algunos posibles casos de uso en los que RAID puede ser beneficioso para usted. Si tiene una necesidad comercial que está impulsando este requisito, puede valer la pena ver los controladores RAID de hardware u opciones como FreeNAS 10 razones por las que debe almacenar sus datos en una caja de FreeNAS 10 razones por las que debe almacenar sus datos en una caja de FreeNAS ¿A qué empresa debe confiarle sus datos confidenciales? ¿Quieres acceder a tus medios en todos tus dispositivos en cualquier parte del mundo? Aquí es por qué FreeNAS puede ser la elección correcta para usted. Leer más para adaptarse mejor a su necesidad.

Si está buscando una manera rentable de exprimir un poco de rendimiento adicional o proporcionar otra capa de redundancia para el hogar, mdadm puede ser un candidato digno.

¿Actualmente utilizas RAID? ¿Con qué frecuencia pasas por los discos duros? ¿Tienes una historia de terror con pérdida de datos??

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