Speciális telepítés

Szoftveres RAID

A RAID több merevlemez egy lemezként való viselkedésének beállítására szolgál, ezzel csökkentve a merevlemez meghibásodásakor bekövetkező katasztrofális adatvesztés valószínűségét. Léteznek szoftveres (ekkor az operációs rendszer tud a lemezekről és aktívan karbantartja azokat) vagy hardveres (ekkor egy speciális vezérlő tartja karban a lemezeket, és elfedi azokat a rendszer elől, amely csak egy lemezt érzékel) RAID megvalósítások is.

A Linux (és Ubuntu) aktuális verzióiban található RAID szoftver az mdadm meghajtón alapul, és nagyon jól, sok úgynevezett „hardveres”RAID vezérlőnél is jobban működik. Ez a szakasz végigvezeti az Ubuntu kiszolgáló változatának két fizikai merevlemezen lévő két RAID1 partíció (egy a / és egy a swap számára) használatával történő telepítésén.

Particionálás

Kövesse a telepítési lépéseket, amíg el nem jut a Lemezek particionálása lépésig, ekkor:

  1. Válassza a Kézi particionálási módot.

  2. Válassza ki az első merevlemezt, és egyezzen bele az Új, üres partíciós tábla létrehozásába az eszközön.

    Ismételje meg ezt a lépést a RAID-tömb részévé tenni kívánt összes meghajtóra.

  3. Válassza ki az üres helyet az első meghajtón, majd válassza az Új partíció létrehozása lehetőséget.

  4. Ezután válassza ki a partíció méretét. Ez a partíció lesz a swap partíció, a méretére vonatkozó általános szabály, hogy a RAM méretének kétszerese kell legyen. Adja meg a partíció méretét, és válassza ki az Elsődleges, majd az Eleje lehetőséget.

  5. Válassza ki a fenti Felhasználás: sort. Ennek értéke alapértelmezésben az Ext4 naplózó fájlrendszer, módosítsa ezt RAID fizikai kötetre, majd válassza a Partíció beállítása kész lehetőséget.

  6. A / kötethez válassza ki újra az üres helyet az első meghajtón, majd az Új partíció létrehozása lehetőséget.

  7. Használja fel a maradék szabad helyet a meghajtón, és válassza a Folytatás, majd az Elsődleges lehetőségeket.

  8. A swap partícióhoz hasonlóan válassza ki a fenti Felhasználás: sort, módosítsa ezt RAID fizikai kötetre. Válassza ki az Indítási jelző: sort, és módosítsa be értékre, majd válassza a Partíció beállítása kész lehetőséget.

  9. Ismételje meg a harmadik-nyolcadik lépéseket a másik lemezre és partíciókra.

RAID konfigurálása

A particionálás elkészültével a tömb készen áll a konfigurálásra:

  1. A „Lemezek particionálása” oldalra visszalépve válassza a fenti Szoftveres RAID beállítása lehetőséget.

  2. Válassza az Igen lehetőséget a módosítások lemezre írásához.

  3. Válassza a Többlemezes eszköz létrehozása lehetőséget.

  4. Ebben a példában a RAID1-et használjuk, de ha más összeállítást használ, akkor válassza ki az annak megfelelő típust (RAID0 RAID1 RAID5).

    [Megjegyzés]

    A RAID5 használatához legalább három meghajtó szükséges. A RAID0 vagy RAID1 használatához két meghajtó is elég.

  5. Adja meg az aktív eszközök számát (2), vagy a tömbhöz használandó merevlemezeinek számát. Nyomja meg a Folytatás gombot.

  6. Ezután adja meg a tartalékeszközök számát – alapértelmezésben 0, majd nyomja meg a Folytatás gombot.

  7. Válassza ki a használandó partíciókat. Ezek általában sda1, sdb1, sdc1 stb. lehetnek. A számok jellemzően egyeznek, a különböző betűk pedig a különböző merevlemezeknek felelnek meg.

    A swap partícióhoz válassza az sda1 és sdb1 partíciókat. Nyomja meg a Folytatás gombot.

  8. Ismételje meg a harmadik-hetedik lépéseket a / partícióhoz, az sda2 és sdb2 kiválasztásával.

  9. Nyomja meg a Befejezés gombot.

Formázás

Most látnia kell a merevlemezek és RAID-eszközök listáját. A következő lépés a RAID-eszközök formázása és csatolási pontjuk beállítása. A RAID-eszközöket helyi merevlemeznek tekintve formázza és csatolja azokat.

  1. Válassza az 1. lehetőséget az RAID1 0. eszköz partíció alatt.

  2. Válassza a Felhasználás: sort, majd a lapozóterület, végül a Partíció beállítása kész lehetőséget.

  3. Ezután válassza az 1. lehetőséget az RAID1 1. eszköz partíció alatt.

  4. Válassza a Felhasználás: sort, majd az Ext4 naplózó fájlrendszer lehetőséget.

  5. Ezután válassza a Csatolási pont, majd a / - a gyökér fájlrendszer lehetőséget. Módosítsa szükség szerint a további beállításokat, majd válassza a Partíció beállítása kész lehetőséget.

  6. Végül válassza a Particionálás befejezése és a változtatások lemezre írása lehetőséget.

Ha a gyökér partíciót RAID-tömbre helyezi, akkor a telepítő megkérdezi, hogy szeretné-e leromlott állapotban is elindítani a rendszert. További részletekért lásd: „Leromlott RAID”.

A telepítési folyamat ezután normális módon folytatódik.

Leromlott RAID

Egy számítógép életében egyszer bekövetkezhet lemezhiba. Ha ez megtörténik, a szoftveres RAID használatakor az operációs rendszer a tömböt a leromlott néven ismert állapotba helyezi.

Ha a tömb az adatsérülés esélye miatt leromlottá vált, az Ubuntu kiszolgáló változata alapértelmezésben harminc másodperc után elindítja az initramfst. Az initramfs elindulása után tizenöt másodperc áll rendelkezésére eldönteni, hogy folytatja-e a rendszerindítást, vagy megpróbálja saját kezűleg helyreállítani. Az initramfs parancssorának elindítása helyzettől függően lehet kívánatos vagy nem kívánatos, különösen ha a gép távoli helyen van. A leromlott tömbön lévő rendszer indítása több módon is konfigurálható:

  • A dpkg-reconfigure segédprogrammal beállítható az alapértelmezett viselkedés, és a folyamat során a tömbbel kapcsolatos további beállításokra is rákérdez, mint például a monitorozás, e-mail riasztások stb. Az mdadm újrakonfigurálásához adja ki a következőt:

    sudo dpkg-reconfigure mdadm
    
  • A dpkg-reconfigure mdadm folyamat az /etc/initramfs-tools/conf.d/mdadm konfigurációs fájlt módosítja. A fájl előnye, hogy képes előzetesen beállítani a rendszer viselkedését, és saját kezűleg is szerkesztheti:

    BOOT_DEGRADED=true
    
    [Megjegyzés]

    A konfigurációs fájl kernelparaméterek használatával felülbírálható.

  • A kernelparaméterek használata lehetővé teszi a rendszernek a leromlott tömb elindítását is:

    • A kiszolgáló indulásakor nyomja meg a Shift billentyűt a Grub menü megnyitásához.

    • Nyomja meg az e billentyűt a kernel parancs paramétereinek szerkesztéséhez.

    • Nyomja meg a le nyilat a kernel sor kiemeléséhez.

    • A sor végére írja be a bootdegraded=true szöveget.

    • Nyomja meg a Ctrl-x billentyűkombinációt a rendszer elindításához.

Miután a rendszer elindult, megjavíthatja a tömböt (részletekért lásd: „RAID karbantartása”), vagy súlyos hardverhiba esetén átmásolhatja a fontos adatokat másik gépre.

RAID karbantartása

Az mdadm segédprogrammal megjeleníthető a tömb állapota, lemezek adhatók a tömbhöz és távolíthatók el stb:

  • Tömb állapotának megjelenítéséhez adja ki a következőt:

    sudo mdadm -D /dev/md0
    

    A -D hatására az mdadm részletes információkat jelenít meg a /dev/md0 eszközről. A /dev/md0 helyére a kívánt RAID-eszközt írja.

  • Tömb egy lemezének állapotának megjelenítéséhez:

    sudo mdadm -E /dev/sda1
    

    A kimenet nagyon hasonló az mdadm -D parancséhoz, a /dev/sda1 helyére a megfelelő eszközt írja.

  • Ha egy lemez meghibásodik, és el kell távolítani a tömbből, adja ki a következőt:

    sudo mdadm --remove /dev/md0 /dev/sda1
    

    A /dev/md0 és /dev/sda1 helyére a megfelelő RAID-eszközt és lemezt írja.

  • Hasonlóképpen új lemez hozzáadásához:

    sudo mdadm --add /dev/md0 /dev/sda1
    

Néha a lemezek akkor is hibás állapotba kerülnek, ha fizikailag nincs semmi baj a lemezzel. Általában megéri a meghajtót eltávolítani a tömbből, és újra hozzáadni. Ennek hatására a lemez újraszinkronizálódik a tömbbel. Ha a meghajtó nem szinkronizál a tömbbel, az nagy valószínűséggel hardverhibát jelez.

A /proc/mdstat fájl is hasznos információkat tartalmaz a rendszer RAID-eszközeiről:

cat /proc/mdstat
Personalities : [linear] [multipath] [raid0] [raid1] [raid6] [raid5] [raid4] [raid10] 
md0 : active raid1 sda1[0] sdb1[1]
      10016384 blocks [2/2] [UU]
      
unused devices: <none>

A következő parancs segítségével a szinkronizálódó meghajtó állapota figyelhető:

watch -n1 cat /proc/mdstat

A watch parancs leállításához nyomja meg a Ctrl+c billentyűkombinációt.

Ha egy hibás meghajtót cserélnie kell, akkor a csere és szinkronizálás után telepíteni kell a grubot. A grub új meghajtóra való telepítéséhez adja ki a következőt:

sudo grub-install /dev/md0

A /dev/md0 helyére a megfelelő tömbeszköz nevét írja.

Információforrások

A RAID-tömbök témája a RAID beállítási lehetőségeinek tömege miatt nagyon összetett. A következő hivatkozásokon találhat további információkat:

Logikaikötet-kezelő (LVM)

A logikaikötet-kezelő, vagy LVM lehetővé teszi a rendszergazdák számára logikai kötetek létrehozását egy vagy több fizikai merevlemezből. Az LVM kötetek létrehozhatók szoftveres RAID partíciókon és önálló lemezeken található szabványos partíciókból. A kötetek kiterjeszthetők, ezzel növelve a rendszer rugalmasságát az igények változása esetén.

Áttekintés

Az LVM hatékonyságának és rugalmasságának ára a bonyolultság nagyobb foka. Az LVM telepítési folyamatában való elmélyedés előtt meg kell ismerkednie néhány kifejezéssel:

  • Kötetcsoport (VG): egy vagy több logikai kötet (LV) együttese.

  • Logikai kötet (LV): hasonló a normál partíciókhoz. Több fizikai kötet (PV) alkothat egy LV-t, efölött helyezkedik el a tényleges EXT3, XFS, JFS stb fájlrendszer.

  • Fizikai kötet (PV): a fizikai merevlemez vagy szoftveres RAID partíció. A kötetcsoport további PV-k hozzáadásával bővíthető.

Telepítés

Ez a szakasz példaként az Ubuntu kiszolgáló változatának telepítését mutatja be, ahol a /srv egy LVM kötetre van csatolva. A kiinduló telepítés során csak egy fizikai kötet (PV) lesz a kötetcsoport (VG) része. A telepítés után a VG kiterjesztésének bemutatása érdekében egy újabb PV lesz hozzáadva.

Számos lehetőség van az LVM telepítésére: Irányított - LVM beállítása a teljes lemezre, amely lehetővé tesz az elérhető hely egy részének LVM-hez rendelését, Irányított - titkosított LVM beállítása a teljes lemezre vagy Kézi is beállíthatja a partíciókat és az LVM-et. Jelenleg az LVM-et és normál partíciókat is használó rendszer beállítására telepítéskor csak a kézi megközelítés használható.

  1. Kövesse a telepítési lépéseket, amíg el nem jut a Lemezek particionálása lépésig, ekkor:

  2. A Lemezek particionálása képernyőn válassza a Kézi lehetőséget.

  3. Válassza ki a merevlemezt, a következő képernyőn pedig válaszoljon igennel az Új, üres partíciós tábla létrehozása az eszközön kérdésre.

  4. Ezután tetszőleges fájlrendszerrel hozza létre a normál /boot, swap, és / partíciókat.

  5. Az LVM /srv számára hozzon létre egy új logikai partíciót. Ezután módosítsa a Felhasználás: mező értékét LVM fizikai kötetre, majd válassza a Partíció beállítása kész lehetőséget.

  6. Most válassza a fenti A Logikaikötet-kezelő (LVM) beállítása lehetőséget, és nyomja meg az Igen gombot a változtatások lemezre írásához.

  7. A következő képernyő LVM beállítási művelet: menüjében válassza a Kötetcsoport létrehozása lehetőséget. Adja meg a VG nevét, például vg01, vagy valami ennél beszédesebbet. A név megadása után válassza ki az LVM-hez konfigurált partíciót, és nyomja meg a Folytatás gombot.

  8. Az LVM beállítási művelet: képernyőn válassza a Logikai kötet létrehozása lehetőséget. Válassza ki az újonnan létrehozott kötetcsoportot, és adja meg az új LV nevét, például srv, mert ez a tervezett csatolási pont. Válassza ki a méretet, ez lehet a teljes partíció, mivel később mindig bővíthető. Nyomja meg a Befejezés gombot, és visszakerül a fő Lemezek particionálása képernyőre.

  9. Ezután vegyen fel egy fájlrendszert az új LVM-be. Válassza ki a partíciót az LVM VG vg01, LV srv (illetve a megadott név alatt), majd válassza a Felhasználás lehetőséget. Hozzon létre egy fájlrendszert a szokásos módon, ennek csatolási pontja legyen a /srv. Ha kész, válassza a Partíció beállítása kész lehetőséget.

  10. Végül válassza a Particionálás befejezése és a változtatások lemezre írása lehetőséget. Erősítse meg a változtatásokat, és folytassa a telepítést.

Az LVM-mel kapcsolatos információk megjelenítésére hasznos segédprogramok szolgálnak:

  • vgdisplay: a kötetcsoportokról jelenít meg információkat.

  • lvdisplay: a logikai kötetekről jelenít meg információkat.

  • pvdisplay: a fizikai kötetekről jelenít meg információkat.

Kötetcsoportok kiterjesztése

Továbbra is az srv-t használva példa LVM kötetként, ez a szakasz bemutatja egy második merevlemez hozzáadását, fizikai kötet (PV) létrehozását, a kötetcsoporthoz (VG) adását, az srv logikai kötet kiterjesztését, és végül a fájlrendszer kiterjesztését. Ez a példa feltételezi, hogy egy második merevlemez lett a rendszerhez adva. Ez a merevlemez a példában /dev/sdb néven szerepel. FIGYELEM: a lenti parancsok kiadása előtt győződjön meg róla, hogy nincs /dev/sdb nevű merevlemez a rendszerben. Ha nem üres lemezre adja ki a parancsokat, adatvesztés történhet. A példa a teljes lemezt felhasználja fizikai kötetként (választhatja partíciók létrehozását, és azok különböző fizikai kötetekként való használatát is).

  1. Első lépésben hozza létre a fizikai kötetet a következő parancs kiadásával:

    sudo pvcreate /dev/sdb
    
  2. Most terjessze ki a kötetcsoportot (VG):

    sudo vgextend vg01 /dev/sdb
    
  3. A vgdisplay segítségével állapíthatja meg a szabad fizikai extentek (PE) számát - ezt a Free PE / size (a lefoglalható méret) sor tartalmazza. A példa 511 PE méretet feltételez (ez megfelel 2 GB-nak 4 MB-os PE méret mellett), és a teljes elérhető szabad helyet felhasználja. Ehelyett használja a saját PE és/vagy szabad hely értékeit.

    A logikai kötet (VG) most több módon is kiterjeszthető, ez a példa csak a PE használatát mutatja be:

    sudo lvextend /dev/vg01/srv -l +511
    

    A -l kapcsoló lehetővé teszi az LV kiterjesztését PE megadásával. A -L kapcsoló lehetővé teszi az LV kiterjesztését mega, giga, tera stb bájtok megadásával.

  4. Noha az ext3 vagy ext4 fájlrendszer kiterjesztésére annak leválasztása nélkül is lehetőség van, érdemes inkább mindig leválasztani és ellenőrizni a fájlrendszert. Logikai kötet csökkentése esetén ugyanis a leválasztás kötelező, ezért ajánlott elkerülni a leválasztás nélküli módosítás megszokását.

    A következő parancsok ext3 vagy ext4 fájlrendszerhez használhatók. Más fájlrendszer használata esetén más segédprogramokat kell használni.

    sudo umount /srv
    sudo e2fsck -f /dev/vg01/srv
    

    Az e2fsck -f kapcsolója kikényszeríti az ellenőrzést akkor is, ha a fájlrendszer tisztának tűnik.

  5. Végül méretezze át a fájlrendszert:

    sudo resize2fs /dev/vg01/srv
    
  6. Most csatolja a partíciót, és ellenőrizze a méretét.

    mount /dev/vg01/srv /srv && df -h /srv
    

Információforrások