ソフトウェアRAID 5実装の詳細説明

ソフトウェアRAID 5の実装

RAID 5は、ストレージパフォーマンス、データセキュリティ、ストレージコストを考慮したストレージソリューションです。 RAID 5 は、RAID 0 と RAID 1 の間の妥協点として理解できます。 RAID 5 はシステムにデータ セキュリティを提供できますが、保護レベルはミラーよりも低く、ディスク領域の使用率はミラーよりも高くなります。 RAID 5 のデータ読み取り速度は RAID 0 と同様ですが、追加のパリティ チェック情報があり、データの書き込み速度は単一のディスクに書き込むよりもわずかに遅くなります。同時に、複数のデータが 1 つのパリティ情報に対応するため、RAID 5 は RAID 1 よりもディスク容量の使用率が高く、ストレージコストが比較的低い現在使用されているソリューションです

1。パーティション

ここでは、2 つのパーティション /dev/sda8 と /dev/sda9 と 2 つのハードディスク /dev/sdb と /dev/sdc を使用します。

注: RAID 5 を作成するには、必ずパーティション ID を fd

2 に変更してください

mdadm -C /dev/md5 -a yes -l 5 -n 3 -x 1 /dev/sdd1 /dev/sde1 /dev/sdf /dev/sdb2

[root@centos7 ~]# mdadm -C /dev/md5 -a yes -l 5 -n 3 -x 1 /dev/sda8 /dev/sda9 /dev/sdb /dev/sdc

mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata
mdadm: array /dev/md5 started.

-C 作成モード

-n #: # 個の高速デバイスを使用してセカンダリ RAID を作成します

-l #: 作成するRAIDのレベルを指定します

-a{yes|no}: 対象のRAIDデバイスのデバイスファイルを自動作成します

-c CHUNK_SIZE: ブロックサイズを指定します

-x #: 指定しますスペアディスクのサイズ 数値、最後にあるものがデフォルトでスペアディスクになります

3 ファイルシステムの作成

[root@centos7 ~]# mkfs.ext4 /dev/md5

4 マウント

(1) マウントディレクトリの作成

[root@centos7 ~]# mkdir /mnt/raid5

(2)

[root@centos7 ~]# mount /dev/md5 /mnt/raid5

5をダウンロードして設定ファイルを生成

[root@centos7 ~]# cat /etc/mdadm.conf

ARRAY /dev/md5 metadata=1.2 spares=1 name=centos7.3.loacl:5 UUID=5ec4115c:ab1e25c8:ff36d8a2:74f6fd8a

mdのステータスを表示

[root@centos7 ~]# cat /proc/mdstat

Personalities : [raid0] [raid6] [raid5] [raid4]
md5 : active raid5 sdb[4] sdc[3](S) sda9[1] sda8[0]
2095104 blocks super 1.2 level 5, 512k chunk, algorithm 2 [3/3] [UUU]

RAIDの詳細を表示

[root@centos7 ~]# mdadm -D /dev/md5

/dev/md5:
Version : 1.2
Creation Time : Tue Apr 25 14:38:54 2017
Raid Level : raid5
Array Size : 2095104 (2046.00 MiB 2145.39 MB)
Used Dev Size : 1047552 (1023.00 MiB 1072.69 MB)
Raid Devices : 3
Total Devices : 4
Persistence : Superblock is persistent

Update Time : Tue Apr 25 14:50:08 2017
State : clean
Active Devices : 3
Working Devices : 4
Failed Devices : 0
Spare Devices : 1

Layout : left-symmetric
Chunk Size : 512K

Name : centos7.3.loacl:5 (local to host centos7.3.loacl)
UUID : 5ec4115c:ab1e25c8:ff36d8a2:74f6fd8a
Events : 18

Number Major Minor RaidDevice State
0 8 8 0 active sync /dev/sda8
1 8 9 1 active sync /dev/sda9
4 8 16 2 active sync /dev/sdb

3 8 32 - spare /dev/sdc

できます参照してください複合期待値、3 つのアクティブなデバイス、1 つのアイドル (スタンバイ) デバイス

6 無効化および有効化

umount /mnt/raid0

mdadm -S /dev/md0

mdadm -A /dev/md0

(1) Raid を無効化

[root@centos7 ~]# umount /mnt/raid5
[root@centos7 ~]# mdadm -S /dev/md5
mdadm: stopped /dev/md5

チェックすると、正常に停止されたことがわかります

[root@centos7 ~]# mdadm -D /dev/md5

mdadm: cannot open /dev/md5: No such file or directory

(2) Raid を有効にする デバイス

[root@centos7 ~]# mdadm -A /dev/md5

mdadm: /dev/md5 has been started with 3 drives and 1 spare.

を再度チェックしたところ、正常に起動していることがわかりました

[root@centos7 ~]# cat /proc/mdstat

Personalities : [raid0] [raid6] [raid5] [raid4]
md5 : active raid5 sda8[0] sdc[3](S) sdb[4] sda9[1]
2095104 blocks super 1.2 level 5, 512k chunk, algorithm 2 [3/3] [UUU]

7 は /dev/sdc の損傷をシミュレートしました

[root@centos7 ~]# mdadm /dev/md5 -f /dev/sdc

mdadm: set /dev/sdc faulty in /dev/md5

8 /dev/sdc が削除されました

[root@centos7 ~]# mdadm /dev/md5 -r /dev/sdc
mdadm: hot removed /dev/sdc from /dev/md5

[root@centos7 ~]# mdadm -D /dev/md5

/dev/md5:
[……]
Active Devices : 3
Working Devices : 3
Failed Devices : 0
Spare Devices : 0
[……]
Number Major Minor RaidDevice State
0 8 8 0 active sync /dev/sda8
1 8 9 1 active sync /dev/sda9
4 8 16 2 active sync /dev/sdb

可以看到已经移除成功。

もう一度ディスクの状況を見てみましょう

[root@centos7 ~]# lsblk

NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
fd0 2:0 1 4K 0 disk
sda 8:0 0 20G 0 disk
[……]
├─sda8 8:8 0 1G 0 part
│ └─md5 9:5 0 2G 0 raid5
└─sda9 8:9 0 1G 0 part
└─md5 9:5 0 2G 0 raid5
sdb 8:16 0 1G 0 disk
└─md5 9:5 0 2G 0 raid5
sdc 8:32 0 1G 0 disk
sr0 11:0 1 7.7G 0 rom

/dev/sdc が md5 アレイに属していないことがわかります

9 が Raid メンバーに追加されました

[root@centos7 ~]# mdadm /dev/md5 -a /dev/sdc

mdadm: added /dev/sdc

[root@centos7 ~]# mdadm -D /dev/md5

/dev/md5:
[……]
Raid Devices : 3
Total Devices : 4
Active Devices : 3
Working Devices : 4
[……]
Number Major Minor RaidDevice State
0 8 8 0 active sync /dev/sda8
1 8 9 1 active sync /dev/sda9
4 8 16 2 active sync /dev/sdb

3 8 32 - spare /dev/sdc

追加が成功していることがわかります

10 RAIDメンバーの数を3から4に増やします

ここでデバイス/dev/sddをアレイに追加します

[root@centos7 ~]# mdadm -G /dev/md5 -n 4 -a /dev/sdd

mdadm: added /dev/sdd
mdadm: Need to backup 3072K of critical section..

ファイルシステムの整合性を確認します

[root@centos7 ~]# e2fsck -f /dev/md5

e2fsck 1.42.9 (28-Dec-2013)
Pass 1: Checking inodes, blocks, and sizes
Pass 2: Checking directory structure
Pass 3: Checking directory connectivity
Pass 4: Checking reference counts
Pass 5: Checking group summary information
/dev/md5: 11/131072 files (0.0% non-contiguous), 17964/523776 blocks

ファイルシステムを同期します

[root@centos7 ~]# resize2fs /dev/md5

resize2fs 1.42.9 (28-Dec-2013)
Resizing the filesystem on /dev/md5 to 785664 (4k) blocks.
The filesystem on /dev/md5 is now 785664 blocks long.

/dev/md5アレイの状況を再度確認します

[root@centos7 ~]# mdadm -D /dev/md5

/dev/md5:
Version : 1.2
Creation Time : Tue Apr 25 14:38:54 2017
Raid Level : raid5
Array Size : 3142656 (3.00 GiB 3.22 GB)
Used Dev Size : 1047552 (1023.00 MiB 1072.69 MB)
Raid Devices : 4
Total Devices : 5
Persistence : Superblock is persistent

Update Time : Tue Apr 25 15:13:32 2017
State : clean
Active Devices : 4
Working Devices : 5

Failed Devices : 0
Spare Devices : 1 

Layout : left-symmetric
Chunk Size : 512K

Name : centos7.3.loacl:5 (local to host centos7.3.loacl)
UUID : 5ec4115c:ab1e25c8:ff36d8a2:74f6fd8a
Events : 47

Number Major Minor RaidDevice State
0 8 8 0 active sync /dev/sda8
1 8 9 1 active sync /dev/sda9
4 8 16 2 active sync /dev/sdb
5 8 48 3 active sync /dev/sdd

3 8 32 - spare /dev/sdc

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