Построение программных RAID-массивов в Linux

Дмитрий Рожков

Вряд ли стоит говорить о том, насколько важным бывает сохранить в рабочем состоянии сервер или рабочую станцию. И одним из способов повысить надёжность системы – внести в неё избыточность.

В данной статье речь пойдёт о построении программных RAID-массивов в Linux, которые, вообще говоря, придумывались не только для повышения надёжности. Но, как правило, именно эту цель преследуют системные администраторы, вставляя в системный блок «лишние» диски. И судя по тому, как расшифровывается RAID (Redundant Array of Inexpensive Disk), именно об этом думал автор аббревиатуры. Поэтому в своей статье я сделаю ударение именно на надёжности. Кроме того, я исхожу из предположения, что читатель уже имеет представление о том, какие разновидности RAID существуют, и знаком с терминологией, так как эти вопросы уже были очень подробно освещены в статье Алексея Серебрякова [1].

Несмотря на то, что данная тема уже очень хорошо раскрыта во множестве статей и, в частности, в документе «The Software-RAID HOWTO», который стоит прочитать всем, кому не безразлична судьба своих данных, почему-то часто описываемая технология не находит себе применение. Объяснением сему может послужить тот факт, что на сегодняшний день автору известен только один дистрибутив Linux (видимо, плохо искал, но всё же), в инсталляторе которого присутствует поддержка RAID. Пока только инсталлятор от RedНat позволяет разместить всю файловую систему на RAID1-массиве и загрузиться с него. Поэтому для того, чтобы мой рассказ был универсальным, я хотел бы описать процедуру переноса файловой системы уже установленного сервера с «обычного» диска на RAID1-массив, независимую от типа дистрибутива. Следует отметить, что в настоящее время возможно реализовать автоматическую загрузку операционной системы с RAID-массива только в том случае, если раздел файловой системы, с которой производится загрузка ОС, размещен на устройстве RAID1.

Итак, прежде всего нам потребуется ядро с включенной в него поддержкой RAID.

Убедитесь, что в файле конфигурации ядра присутствуют следующие строчки:

CONFIG_MD=y

CONFIG_BLK_DEV_MD=y

CONFIG_MD_RAID1=y

В принципе не является проблемой включить поддержку RAID в модули и загружать эти модули из ram-диска, но как показал мой опыт, скомпилированный в ядро драйвер md ведет себя несколько иначе, чем в случае его выноса в отдельный модуль. Например, в последнем случае некорректно обрабатывается ситуация, когда при поднятии RAID-массива, в котором один из дисков (а именно первый опрашиваемый драйвером на наличие RAID-суперблока) не имеет RAID-суперблока, то есть при создании массива был помечен как сбойный, драйвер отказывается запускать весь массив в «деградированном режиме» (degraded mode). Кроме ядра нам потребуются также и raidtools, которые входят в состав практически любого дистрибутива.

Предположим, что в нашем распоряжении уже имеется установленная система на диске /dev/sda, на котором есть только один корневой раздел, тогда нам потребуется сначала создать файл /etc/raidtab следующего содержания:

raiddev                 /dev/md0

raid-level 1

nr-raid-disks    2

chunk-size 64k