روش ایجاد آرایه های RAID با استفاده از MDADM روی اوبونتو

RAID یک پلت فرم مجازی سازی برای ذخیره سازی داده است که چندین درایو دیسک فیزیکی را در یک یا چند واحد منطقی ادغام می کند. مستقر روی در سطح مورد نیاز از قابلیت اطمینان و کارایی، داده ها به یکی از روش های مختلف در درایوها پراکنده می شوند که به آن سطوح RAID گفته می شود. سیستم های مختلف به عنوان “RAID” و به دنبال آن یک عدد صحیح شناخته می شوند، مانند RAID 0 یا RAID 1. هر سیستم یا سطح RAID، تعادل متفاوتی را بین اهداف کلیدی، یعنی ثبات، قابلیت استفاده، عملکرد و قدرت فراهم می کند.

RAID از روش‌های آینه‌سازی دیسک یا راه‌راهی دیسک، آینه‌سازی استفاده می‌کند روی بیش از یک درایو داده های مشابه را کپی می کند. نوار پارتیشن اجازه می دهد تا داده ها را در بسیاری از درایوهای دیسک توزیع کنید. ظرفیت ذخیره سازی هر درایو به واحدهایی تقسیم می شود که از یک سکتور (512 بایت) تا چندین مگابایت متغیر است. سطوح RAID بالاتر از RAID 0 محافظت در برابر خطاهای خواندن غیرقابل تعمیر در میدان و همچنین در برابر خرابی کل درایو فیزیکی را ارائه می دهد.

دستگاه های RAID از طریق درایور برنامه md مستقر می شوند. آرایه RAID نرم افزار لینوکس در حال حاضر از RAID 0 (نوار)، RAID 1 (Mirror)، RAID 4، RAID 5، RAID 6 و RAID 10 پشتیبانی می کند. Mdadm یک ابزار لینوکس است که برای کنترل و مدیریت دستگاه های RAID برای برنامه ها استفاده می شود. چندین حالت عملیاتی اصلی mdadm مونتاژ، ساخت، ایجاد، دنبال کردن، نظارت، رشد، افزایشی و شناسایی خودکار هستند. این نام از گره های چندین دستگاه (md) که کنترل یا مدیریت می کند، گرفته شده است. بیایید به ایجاد انواع مختلف آرایه های Raid با استفاده از mdadm نگاه کنیم.

ایجاد یک آرایه RAID 0:

RAID 0 مکانیزمی است که توسط آن داده ها به بلوک ها جدا می شوند و آن بلوک ها از طریق دستگاه های ذخیره سازی مختلف مانند هارد دیسک ها پراکنده می شوند. به این معنی که هر دیسک بخشی از داده ها را نگه می دارد و در حین دسترسی به آن داده ها، به چندین دیسک ارجاع داده می شود. در Raid 0، از آنجایی که بلوک‌ها راه راه هستند، عملکرد آن عالی است، اما به دلیل عدم وجود استراتژی آینه‌ای، یک خرابی دستگاه تمام داده‌ها را از بین می‌برد.

برای شروع، ابتدا باید دستگاه های جزء را با استفاده از دستور زیر شناسایی کنید:

همانطور که از اسکرین شات می بینیم، ما دو دیسک بدون سیستم فایل داریم که هر کدام 50G اندازه دارند. در این مورد، شناسه های /dev/ch1 و /dev/ch2 برای این جلسه به این دستگاه ها داده شد. اینها اجزای خامی هستند که قرار است از آنها برای ایجاد آرایه استفاده کنیم.

برای استفاده از این اجزا برای ایجاد آرایه RAID 0، آنها را در دستور –create مشخص کنید. شما باید نام سیستمی را که می‌خواهید بسازید (در مورد ما /dev/mch0)، سطح RAID، یعنی 0 و تعداد دستگاه‌ها را مشخص کنید:

با آزمایش لاگ /proc/mdstat، می‌توانیم تضمین کنیم که RAID با موفقیت ایجاد شده است:

سیستم /dev/mch0 با دستگاه های /dev/ch2 و /dev/ch1 در تنظیمات RAID 0 ایجاد شده است. حالا فایل سیستم را مانت کنید روی آن آرایه با استفاده از دستور زیر:

اکنون یک نقطه اتصال ایجاد کنید و فایل سیستم را با دستورات زیر مونت کنید:

بررسی کنید که آیا فضای جدیدی در دسترس است یا خیر:

اکنون باید فایل /etc/mdadm/mdadm.conf را تغییر دهیم تا مطمئن شویم که لیست به طور خودکار در هنگام بوت جمع می شود. شما آرایه فعلی را به طور خودکار جستجو می کنید، فایل را متصل می کنید و سیستم فایل RAM اولیه را با دستورات زیر به روز می کنید:

به منظور نصب خودکار در هنگام بوت، گزینه های نصب فایل سیستم جدید را در فایل etc/fstab موجود اضافه کنید:

اکنون هر بوت می تواند به طور خودکار آرایه RAID 0 شما را اضافه کرده و آن را سوار کند.

ایجاد آرایه RAID 5:

آرایه های Raid 5 با حذف داده ها همراه با دستگاه های مختلف ایجاد می شوند. بلوک برابری اندازه گیری شده یک قسمت از هر نوار است. بلوک برابری و بلوک‌های باقی‌مانده برای تعیین داده‌های از دست رفته در صورت خرابی دستگاه استفاده می‌شوند. سیستمی که بلوک برابری را به دست می آورد به گونه ای می چرخد ​​که مجموع متعادلی از اطلاعات برابری برای هر دستگاه وجود داشته باشد. در حالی که اطلاعات مربوط به برابری به اشتراک گذاشته می شود، می توان از مقدار ذخیره سازی یک دیسک برای برابری استفاده کرد. زمانی که RAID 5 در حالت آسیب دیده باشد، نتایج بسیار ضعیفی خواهد داشت.

برای ایجاد آرایه RAID 5، ابتدا باید دستگاه های جزء را همانطور که در RAID 0 شناسایی کردیم شناسایی کنیم. اما در RAID 5 باید حداقل 3 دستگاه ذخیره سازی داشته باشیم. با استفاده از دستور زیر شناسه های این دستگاه ها را پیدا کنید:

از دستور –create برای ایجاد یک آرایه RAID 5 استفاده کنید اما در این مورد از مقدار 5 برای “level” استفاده کنید.

ممکن است زمان مشخصی برای تکمیل آن طول بکشد، حتی در این مدت، ممکن است از آرایه استفاده شود. با آزمایش log /proc/mdstat، می توانید پیشرفت ایجاد را ردیابی کنید:

اکنون فایل سیستم را ایجاد و نصب کنید روی آرایه با اجرای دنباله دستورات زیر:

پس از نصب، می توانید تأیید کنید که آیا در دسترس است یا خیر::

برای مونتاژ و نصب خودکار آرایه های RAID 5 در هر بوت، باید initramfs را تنظیم کنید و با اجرای این دستورات فایل سیستمی که اخیرا ایجاد شده است را به فایل fstab اضافه کنید:

نتیجه:

RAID با ترکیب چند هارد دیسک با هم کارایی و ثبات را فراهم می کند. به این ترتیب، یک هارد دیسک با ظرفیت بزرگ با سرعتی بسیار بهتر از درایوهای پارتیشن بندی شده معمولی به سیستم می دهد. از سوی دیگر، افزونگی و تحمل خطا را تسهیل نمی‌کند و در صورت خرابی یک درایو، تمام داده‌ها از بین می‌روند.

برای نگارش بخشهایی از این متن ممکن است از ترجمه ماشینی یا هوش مصنوعی GPT استفاده شده باشد
لطفا در صورت وجود مشکل در متن یا مفهوم نبودن توضیحات، از طریق دکمه گزارش نوشتار یا درج نظر روی این مطلب ما را از جزییات مشکل مشاهده شده مطلع کنید تا به آن رسیدگی کنیم