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Raid

Modos de raid

Firmware

El modo de raid firmware es el raid basado en la BIOS, la propia BIOS tiene su controladora para gestionar la raid .

Hardware

El modo Hardware, consiste en una tarjeta pinchada en la placa que controla la raid.

Software

El modo Software es el propio sistema operativo que gestiona la raid.

Tipo de raid

tipo de raid wikipedia

Raid software

  • assemble construye la raid a partir de los superbloques
  • build crea la raid sin añadir la marca de superbloque al disco
  • create crea la raid añadiendo superbloques en sus discos

Niveles de raid

Calculadora raid

Nivel nº discos nº discos que pueden fallar capacidad capacidad leer y escribir
R0 2 0 100% excelente
R1 2 max 1 50% L.MuyBuena / E.Buena
R5 3 min 1 67% - 94% L.Muy buena / E.Buena
R6 4 min 2 50% - 88% L.Buena / E.Buena
R10 4 min 1 por cada mirror 50% L.Muy buena / E.Buena
R50 6 min 1 por cada mirror 67% - 94% L.Excelente / E.Muy buena
R60 8 min 2 por cada mirror 50% - 88% L.Muy buena / E.Buena

Raid 0

  • Escribe y lee en los discos a la vez repartiéndose la faena, resultado una escritura y lectura excelente.
  • Lo malo que no tiene margen de error, si falla un disco pierdes los datos.

Raid 1

  • Escribe en los 2 discos a la vez por si falla 1 tener el otro de backup.

Raid 5

  • Hace una paridad de datos cada 2 bits genera un tercero de seguridad por si falla algún disco.

Raid 6

  • Hace lo mismo que raid 5 pero generando 2 bits de paridad, por lo tanto hay posibilidad de que fallen 2 discos sin perder datos.

Raid 10

  • Son dos raid 1 unidas por una raid 0 , nivel de seguridad alto 1 disco por mirror pero se reduce la capacidad total de almacenamiento al 50% total.

Raid 50

  • Dos raid 5 unidas por raid 0 velocidad excelente de lectura con nivel de seguridad alto de 2 discos de fallo.

Raid 60

  • Dos raid 6 unidas por raid 0 máxima seguridad en raid posibilidad de que fallen 4 discos dos por cada raid 6. una probabilidad muy pequeña.

Crear raid

sudo mdadm --create /dev/md0  --level=1 --raid-devices=3 /dev/loop0 /dev/loop1 /dev/loop2

sudo mdadm  --create /dev/md/dades  --level=1 --raid-devices=2 /dev/loop0 /dev/loop1 --spare-devices=2 /dev/loop2 /dev/loop3

Al crear la raid inserta un pequeño bloque de datos en cada disco para gestionar la raid.

Ver Información Raid

sudo mdadm --detail /dev/md0 # ver estado del raid
sudo mdadm --detail --scan  # ver si existe alguna raid
sudo mdadm --examine /dev/loop0  # ver datos del bloque raid en disco
sudo mdadm --query /dev/loop0 
sudo mdadm --query /dev/md0
cat /proc/mdstat # ver estado de raid

Extraer disco

sudo mdadm /dev/md0 --fail /dev/loop1
sudo mdadm /dev/md0 --remove /dev/loop1

Añadir disco

sudo mdadm --manage /dev/md0 --add /dev/loop1

En este paso si los discos de la raid tienen datos, tardara en añadirse por que tiene que sincronizarse.

Añadir Spare

Spare son los discos de reserva, cuando falla un disco de datos, este se empieza a sincronizar automáticamente.

sudo mdadm /dev/md0 --add-spare /dev/loop2

Parar Raid

Para, parar la raid a de estar desmontada del sistema de archivos.

sudo mdadm --stop /dev/md0 # parar raid  md0
sudo mdadm --stop --scan # para todas las raid

Guardar raid

sudo mdadm --examine --scan > /etc/mdadm.conf

Reconstruir raid

Como se guardan datos de la raid en cada disco es posible reconstruir una raid automáticamente.

sudo mdadm --assemble --scan # automatico, si existe /etc/mdadm.conf no escaneara todos los discos.
sudo mdadm --assemble /dev/md0 --run /dev/loop0 /dev/loop1 /dev/loop2 # indicando discos
sudo mdadm --assemble /dev/md0 # siempre que exista el archivo /etc/mdadm.conf y este md0 dentro

Limpiar superbloque

sudo mdadm --zero-superblock /dev/loop0

Reshape

Aumentar discos

Aumentar a 3 discos y añadir el tercero.

sudo mdadm --grow /dev/md/raid1 --raid-devices 3 --add /dev/loop2

Cambiar nivel de raid

De level 1 a level 5, lvel 1 solo puede tener 2 discos.

sudo mdadm --grow /dev/md/raid1 --level 5

Aumentar tamaño

sudo mdadm --grow /dev/md/raid1 --size=max
# si esta montada se tendrá que espandir el sistem de ficheros
sudo resize2fs /dev/md127

Raid y LVM

Ejercicio practico:

  • un raid 1 de 2v discos de 500

  • un raid 1 de 2v discos de 500

  • primer raid crear pv y vg

  • lv de 200 sistema y 300 dades

  • montar

  • incorpoprar al vg el segundo raid

  • incrementar sistema +100

  • provocar fail raid1

  • eliminar vel primer raid del vg

Crear discos

dd if=/dev/zero of=disc1.img bs=1k count=500k
dd if=/dev/zero of=disc2.img bs=1k count=500k
dd if=/dev/zero of=disc3.img bs=1k count=500k
dd if=/dev/zero of=disc4.img bs=1k count=500k

losetup /dev/loop0 disc1.img 
losetup /dev/loop1 disc2.img 
losetup /dev/loop2 disc3.img 
losetup /dev/loop3 disc4.img

Crear raids

mdadm --create /dev/md/raid1 --level 1 --raid-devices 2 /dev/loop0 /dev/loop1
mdadm --create /dev/md/raid2  --level 1 --raid-devices 2 /dev/loop2 /dev/loop3

Crear marca PV y VG

pvcreate /dev/md/raid1
pvcreate /dev/md/raid2
vgcreate mydisc /dev/md/raid2

Crear LVs

crear montar y añadir datos

lvcreate -L 200M -n sistema /dev/mydisc
lvcreate -L 100M -n dades /dev/mydisc

mkfs.ext4 /dev/mydisc/sistema 
mkfs.ext4 /dev/mydisc/dades

mount /dev/mydisc/sistema /mnt/sistema
mount /dev/mydisc/dades /mnt/dades

cp -r /boot/grub2/ /mnt/sistema/s1
cp -r /boot/grub2/ /mnt/sistema/s2
cp -r /boot/grub2/ /mnt/dades/d1
cp -r /boot/grub2/ /mnt/dades/d2
cp -r /boot/grub2/ /mnt/dades/d3

Extender VG a las 2 raids

vgextend mydisc /dev/md/raid2

Extender partición sistemas

lvextend -L +100M /dev/mydisc/sistema 
resize2fs /dev/mydisc/sistema

Extraer raid1 primaria

# probocar fllo en disco
mdadm /dev/md/raid1 --fail /dev/loop0
# mover datos al segundo raid
pvmove /dev/md/raid1 /dev/md/raid2
# quitar vprimer raid del VG
vgreduce mydisc /dev/md/raid1
# parar raid1
mdadm --stop /dev/md/raid1