RAID 大阪演劇情報センター

RAID

RAID

概要
Hardware RAID
Software RAID
補記

概要

RAID(Redundant Arrays of Inexpensive Disks)構築のため、多くのHPを閲覧してみました。

RAID技術は、1987年にUCB（University of California, Berkeley：カリフォルニア大学バークレイ校)のDavid A. Patterson氏らが発表した論文によって初めて紹介された。

現在ではRAID方法として0から6までのタイプがある。

ハードウエアRAIDとソフトウエアRAIDがある。

ハードウエアRAIDにはSCSIタイプとIDEタイプがある。

概略すると、ハードディスクを複数用意し、データのバックアップや、あるいはデータの読み書きを複数にまたがるHDD間で行い、読み書きを効率化するための方法といえそうです。

データのバックアップに纏わることどもが、ここでの着眼なのですが、他のデータの読み書きを効率化するについては、わたしたちが使用するPCレベルでは、CPUやHDDの高性能化で割愛できるのではないかと思います。

Hardware RAID

7500

ホットスワップが可能な「IntelliMirror ACS 7500」を、サーバ機には使用しています。この機器に付いての使い勝手など、後日お知らせできればと思います。

【参照サイト】http://www.accusys.com.tw/75.htm

Software RAID
《 ■ はじめに ■ 》

ここでソフトウエアRAIDを構築するための、前提とする環境は以下のとおりです。

Turbolinux Workstation8

一台目のHDD /dev/hda (40GB)

二台目のHDD /dev/hde (40GB)

リストリビュージョンのインストール時にRAID環境を構築する

二台目のHDDが/dev/hdeとなているのはPCIスロット用のIDEカードを増設し、HDDを接続したからです。この仕様に他意はありません。IDEカードが余っていたのでこの際、使ってみようというわけです。適宜読み変えてください。

具体的に以下のコマンドを撃って見ると、


# fdisk -l 



ディスク /dev/hde: ヘッド 16, セクタ 63, シリンダ 79780
ユニット = シリンダ数 of 1008 * 512 バイト

 デバイス ブート   始点      終点  ブロック   ID  システム
/dev/hde1   *         1       125     62968+  fd  Linux raid 自動検出
/dev/hde2           126     10283   5119632   fd  Linux raid 自動検出
/dev/hde3         10284     79780  35026488    5  拡張領域
/dev/hde5         10284     20441   5119600+  fd  Linux raid 自動検出
/dev/hde6         20442     34663   7167856+  fd  Linux raid 自動検出
/dev/hde7         34664     38726   2047720+  fd  Linux raid 自動検出
/dev/hde8         38727     42789   2047720+  fd  Linux raid 自動検出
/dev/hde9         42790     77328  17407624+  fd  Linux raid 自動検出

ディスク /dev/hda: ヘッド 255, セクタ 63, シリンダ 5005
ユニット = シリンダ数 of 16065 * 512 バイト

 デバイス ブート   始点      終点  ブロック   ID  システム
/dev/hda1   *         1         8     64228+  fd  Linux raid 自動検出
/dev/hda2             9       645   5116702+  fd  Linux raid 自動検出
/dev/hda3           646      5005  35021700    5  拡張領域
/dev/hda5           646      1282   5116671   fd  Linux raid 自動検出
/dev/hda6          1283      2174   7164958+  fd  Linux raid 自動検出
/dev/hda7          2175      2428   2040223+  fd  Linux raid 自動検出
/dev/hda8          2429      2682   2040223+  fd  Linux raid 自動検出
/dev/hda9          2683      4849  17406396   fd  Linux raid 自動検出
/dev/hda10         4850      5005   1253038+  82  Linux スワップ

という構成です。

具体的な作業経緯を綴る前に、先走ってわたしの場合、問題となったことを上げておきたい。作業を始めるまえに頭に置いておいてもらえれば、問題が起きた場合の何かに少しは役立つ?里任呂覆い?函?

RAIDパテーションの作成

/bootもRAID化するためにliloあるいはGRUBのブートローダに纏わること

わたしはこの二点がうまく行かず、数回インストールをやり直しました。

《 ■ RAIDパーティションの作成 ■ 》

RAID 1を構築。いわゆるミラーリングです。ホットスワップ(hot-swap 稼働通電状態で障害のあるHDDを取り換えミラーリングを復旧する作業)はできない。

TurboLinux Workstation8を利用します。このリストリビューションはインストール段階で設定を済ますことができ、TFDiskでパーティションを作成しますが、指定できるRAIDレベルは0,1,5です。

さて実際にTFDiskでRAID用のパーティションーションを作成しますが、考え方としては二つのHDDに同じ容量のRAID対応のパーティションを作成し、それらを仮想のHDD /dev/mdとしてマウントポイントを定める、

ということになります。

TFDiskの手順は

パーティションの追加を選択

パーティションタイプでLinux RAIDを選択

容量を任意に設定

この作業を必要な数ほど繰り返します。5パーティションなら10回ということです。swap領域はこれとは別に、/dev/hda10 4850 5005 1253038+ 82 Linux スワップとして作成しました。

それぞれのパーティションを?貘舒譴?RAIDパーティションとして関連付け、マウントポイントを定めます。

/bootを例にとります。

hda画面で/bootとして設定したhda0を選択します

「ソフトウェアRAIDの作成」ボタンをクリックします

現れた画面で、関連付ける/dev/hda1と/dev/hde1にチェック

マウントポイントを/bootとします

これでmd0が作成される

この手順を/ /home /usr /varと必要に応じて繰り返します。

インストール前の準備はこれで終りです。後はノーマルなインストール手順と同じです。

《 ■ 起動と起動後の設定 ■ 》

インストール終了後の起動で、わたしの場合、順当に起動せず次のGRUBプロンプがあらわれた。

grub >

ここで、

grub > root (hd0,0)
grub > kernel /vmlinuz boot=/dev/hda1

と環境に合わせて打ち込んでいけばいいのですが、データ不足で分からず、

grub > reboot

とし、ブートディスクから立ち上げました。

起動したならRAID1の稼働状況を見てみましょう。rootでログインし次のコマンドを打ちます。

# cat /proc/mdstat 

Personalities : [raid1]
read_ahead 1024 sectors
md6 : active raid1 hde9[2] hda9[0]
      17406272 blocks [2/1] [U_]
      [============>........]  recovery = 60.0% (10447424/17406272) finish=6.3mi  n speed=18152K/sec
md5 : active raid1 hde8[2] hda8[0]
      2040128 blocks [2/1] [U_]

md4 : active raid1 hde7[2] hda7[0]
      2040128 blocks [2/1] [U_]

md3 : active raid1 hde6[2] hda6[0]
      7164864 blocks [2/1] [U_]

md2 : active raid1 hde5[1] hda5[0]
      5116544 blocks [2/2] [UU]

md1 : active raid1 hde2[1] hda2[0]
      5116608 blocks [2/2] [UU]

md0 : active raid1 hde1[1] hda1[0]
      62848 blocks [2/2] [UU]

unused devices:

この状態は hde9からhda9にデータをコピーしています。つまりRAIDは稼働中ということになります。

この他の状態も見てみます。

# df 

ファイルシステム      1k-ブロック 使用済   使用可 使用率% マウント場所

/dev/md1               5036224    150752   4629644   4% /
/dev/md0                 60853     13756     43955  24% /boot
/dev/md2               5036160      2900   4777436   1% /home
/dev/md4               2008016        20   1905992   1% /opt
/dev/md5               2008016      1552   1904460   1% /tmp
/dev/md3               7052372   2686248   4007884  41% /usr
/dev/md6              17132692     67428  16194952   1% /var

《 ■ 起動とLILO ■ 》

このようにRAID1の稼働を確認できたのだが、インストール終了後の起動状態が気になったので、サーバを再起動してみた。うまく行かない。

/dev/md0がうまくいっていないということだろう。ブートディスクから立ち上げれば何とかなるだろうが、仮に/dev/hdaに不具合が起こった場合どうなるのだろうと/dev/hdaを抜き起動してみた。

/dev/hdeがブートディスクからも立ち上がらない。

/dev/hdaから立ち上げ、/dev/hdeへのダビングも済ませ次の作業をした。

ファイルlilo.conf.hdaとlilo.conf.hdeを作成する。

/etc/lilo.conf.hda

# cd /etc

# vi lilo.conf.hda

--- ファイル「lilo.conf.hda」の記述内容 ----
# BEGIN_BITMAP
# lilo-22.2-13 added "bitmap" entry

disk=/dev/md0
bios=0x80

bitmap=/boot/lilo.bmp
bmp-table=40p,300p,,24,
bmp-colors=13,15,;15,8,,
bmp-timer=74,29,13,15,
# END_BITMAP
boot=/dev/hda
map=/boot/map
install=/boot/boot.b
prompt
timeout=150
lba32
default=linux

image=/boot/vmlinuz
	label=linux
	initrd=/boot/initrd
	read-only
	root=/dev/md1

更に、/dev/hdeのためのliloファイルも作成。

/etc/lilo.conf.hde

# cd /etc

# vi lilo.conf.hde

--- ファイル「lilo.conf.hde」の記述内容 ----
# BEGIN_BITMAP
# lilo-22.2-13 added "bitmap" entry

disk=/dev/md0
bios=0x80

bitmap=/boot/lilo.bmp
bmp-table=40p,300p,,24,
bmp-colors=13,15,;15,8,,
bmp-timer=74,29,13,15,
# END_BITMAP
boot=/dev/hde
map=/boot/map
install=/boot/boot.b
prompt
timeout=150
lba32
default=linux

image=/boot/vmlinuz
	label=linux
	initrd=/boot/initrd
	read-only
	root=/dev/md1

HDDにboot情報を書き込む。

# lilo -C /etc/lilo.conf.hda
# lilo -C /etc/lilo.conf.hde

これらの作業でliloブートローダがはたらき起動できるようになった。片方のHDDが障害を起こしても、シャットダウンしHDDを取り換えたとしても、正常なHDDから起動できる。

だがさて、ブートローダをGRUBに次のコマンドで変更すると、

# gilo

grubブートローダからは起動できないのが現状である。

《 ■ 障害からの復旧 ■ 》

HDDに障害があり、シャットダウンしHDDを取り換え起動したところから話を始めます。

まず、新しいHDDのパーティションを同等に作成する。

# fdisk /dev/hde

作成はシングルモードでの実行をお勧めします。またfdiskの詳細は割愛します。

ここでは/dev/hdeが新しいHDDとなったとします。次のコマンドを打つ。

# raidhotadd /dev/md0 /dev/hde1
# raidhotadd /dev/md1 /dev/hde2
---- 略 -----
# raidhotadd /dev/md6 /dev/hde9

終了までは、HDDの容量にもよるが時間がかかります。

また、/dev/hdaが新しいHDDとなった場合は # raidhotadd /dev/md0 /dev/hda1 となりますが、違いはswap領域の有効化です。

# mkswap /dev/hda10
# swapon /dev/hda10

ということになります。

仕上げに再び、HDDにboot情報を書き込みます。

# lilo -C /etc/lilo.conf.hda
# lilo -C /etc/lilo.conf.hde

最後に老婆心ながら、ブートディスクの作成をお勧めしておきます。

補記

《 ■ 参照URL ※サイト内参照ページ引用、参照書籍 ■ 》

RAIDの基礎知識

ソフトウェアRAID1の構築

Software RAID めも

Turbo Linux Server 6.1 での SoftwareRAID構築

このページの作成にあたり、上記に掲げたURLや書籍を参考にしました。謝意を表します。具体的な引用については明記しました。内容の間違いや、誤字は筆者の責任であり、関係する参照先の責任ではありません。

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2017年 09月 10日(Sun) 11:24:41 AM
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