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Linux下采用软件实现RAID

 

数据的安全性是人们在使用计算机中最重要的问题之一。通常情况下,人们会在服务器环境中采用硬盘镜像技术,以达到数据的双重备份。同样在Linux环境下,我们可以采用这种技术。在Linux环境下,我们可以采用Raidtool工具,不仅可以将两个硬盘进行镜像。还可以制作软RAID0、RAID4、RAID5。说是软RAID,是因为通常情况下,RAID盘是通过专用的RAID卡进行的。而在Linux 环境下,我们可以利用软件raidtool达到RAID功能。
 
所以称为软RAID。建立并使用RAID盘有以下几种方法:
 
第一种方法:
 
自行下载并编译raidtools软件包,较早版本的raidtool软件包名为md,现在已正式更名为raidtool。下载地址:
 
中国自由软件库,通过搜索引擎查找下载。
 
如果你已经从网上下载了raidtools-0.41.tar.gz软件包。解开后,自行编译,步骤如下:
 
$gunzip -d raidtools-0.41.tar.gz
 
$tar -xvf raidtools-0.4.1.tar
 
在使用raidtools之前,首先要知道目前正在使用的核心是否支持md。如果你正在使用的核心是2.0.x,并且不是
 
自己编译过的话,大多数情况下是支持软RAID的。如果不能确定,则应自己编译核心。在配置时,应选择对md的支持。
 
确定了正在使用的核心支持RAID。则编译raidtools软件包如下:
 
$cd raidtools-0.41
 
$./configure
 
$ make
 
$make install ##make install在/dev下产生md0-md3共4个设备。
 
OK, 安装完成。
 
在使用raidtool前,首先决定自己要使用的RAID的种类。目前使用raidtool可以作RAID0,RAID1,RAID5。
 
由于只有两块硬盘而无法使用RAID5,除了RAID5外,还可以选择作linear模式或RAID0。笔者选择了作RAID0。
 
以下为制作过程:
 
首先,关机,将两块小硬盘分别加到第一个IDE控制器的slave接口上。将第二块硬盘接到第二个IDE控制器上的slave
 
接口上(笔者这台机器上的CDROM接在第二个IDE控制器的master上)。
 
加电启动系统,以root登录,运行以下命令对硬盘进行分区:
 
#fdisk /dev/hdb
 
将全部硬盘划分给一个主分区,建立一个/dev/hdb1分区。
 
#fdisk /dev/hdd
 
同样将全部硬盘划分给一个主分区,建立一个/dev/hdd1分区。
 
之后:
 
#/sbin/mdcreate raid0 -c4k /dev/md0 /dev/hdb1 /dev/hdd1
 
当然,为了提高访问速度,你可以将硬盘进行比较细致的划分,尽可能将分区合理分布在不同的硬盘上。然后再用
 
mdcreate将它们组合成一个mdx(x:1,2,3)
 
为了使用新建立的RAID设备,首先应启动它:
 
#/sbin/mdadd -ar
 
之后,查看/proc/mdstats文件的内容,以检查RAID0的状态。
 
#cat /proc/mdstats
 
系统显示:
 
personalities :
 
read_ahead not 8092 sectors
 
md0 : active raid0 hdb1 hdd1 xxxx blocks 8k chunks
 
md1 :inactive
 
md2 :inactive
 
md3 :inactive
 
这表示,新建的RAID0已经可以正常运行了。为了使用新RAID盘,还应在新盘上建立新的文件系统,建立过程如下:
 
#mke2fs /dev/md0 ##注:在新的存储设备上建立ext2文件系统
 
建立了新的文件系统,再将它mount到根下的某个目录上,就可以正式使用了。安装方法如下:
最后,将RAID0的加载及文件系统的加挂全加入到init.sysinit文件中,这样,只要系统一启动,首先就执行RAID,
 
用户就不必再手工安装了。
 
用户应将以下两个命令加入到init.syinit文件中。
 
/sbin/mdrun -ar
 
mount /dev/md0 /opt
 
当然,如果你不觉得麻烦,也可以手工运行以上命令,以手动方式启动软RAID盘。
 
第二种方式:如果你安装的Linux发行版较新,其中已经带有raidtool工具,那么就不必再下载软件并自己编译了。
 
使用时可以这样处理:
 
首先建立一个文件/etc/raidtab(以制作raid0为例),文件内容如下:
 
raiddev /dev/md0
 
raid-level 0
 
nr-raid-disks 2
 
persistent-superblock 1
 
chunk-size 4
 
device /dev/hdb1
 
raid-disk 0
 
device /dev/hdd1
 
raid-disk 1
 
然后,运行以下命令:
 
#mkraid /dev/md0
 
这样就可以生成一个新的设备:/dev/md0。
 
启用软raid方法:
 
#raidstart /dev/md0
 
其余操作同上。
 
如果你正在使用的发行版很新,可能以下两种情况都不不适用于你,那么,你可以采用以下方式使用软RAID。
 
笔者的一台PC上安装了Red hat Linux 6.1,自行编译raidtool0.42,0.50beta2时,先是找不到所要的头
 
文件,经笔者将所需头文件复制后,编译仍然通不过。原来,由于新的发行版采用了一系列新的函数,情况稍有
 
一点不同。不过,新的发行版中,提供了raidtools,在/sbin目录中,有raidtools的一系列工具,其中有
 
mkraid,raid0run,raidstop,raidstart等一组工具。如果你想自己编译,可以从中国自由软件库中查找到
 
了最新版为0.9的raidtool。自行编译了0.9版的raidtool。编译正常通过。
 
新版的raidtool稍有一点不同,笔者使用系统自带的raidtool,制作软RAID方法如下:
 
1、 首先建立文件/etc/raidtab,2、 文件内容如下:
 
raiddev /dev/md0
 
raid-level     0
 
nr-raid-disks     2
 
persistent-superblock    0
 
chunk-size     8
 
device      /dev/hdb1
 
raid-disk     0
 
device      /dev/hdd1
 
raid-disk     1
 
 
 
3、 生成软raid设备4、 ,5、 运行以下命令:
 
# mkraid -c /etc/raidtab /dev/md0
 
之后,运行以下命令,以查看目前RAID的运行状态。
 
# cat mdstat
 
如果系统显示如下:
 
Personalities :
 
read_ahead 1024 sectors
 
md0 : active raid0 hdd1 hdb1 2202416 blocks 8k chunks
 
unused devices:
 
表示,你的RAID0已正常运行了。
 
3、建立新的文件系统
 
现在,为了使用新生的设备,我们应在新的RAID盘上建ext2文件系统,建立新的文件系统的命令如下:
 
# mkfs.ext2 /dev/md0
 
经过大约两三分钟,新的文件系统正确生成。现在就可以开始使用它了。使用方法如下:
 
# mount -t ext2 /dev/md0 /opt
 
将/dev/md0设备加挂(mount)到/opt安装点上。
#mount  /dev/md0  /opt ##注:/opt为笔者在根分区建的一个mount点
 
当然,如果有必要的话,你还可以用raidtools建立raid5。以提高数据的可靠性。
此后,笔者在此软RAID盘上安装了Sybase 11.0.3.3,经过测试,发现整个RAID0系统的性能还不错。
 
最后,在使用Raidtools时应注意:采用raidtool制作软RAID,最好不要在一块硬盘上分多个分区,再将这
 
些分区同raidtool制作成RAID。因为这样做不但不会提高硬盘的访问速度,反而会降低整修系统的性能。要
 
使用软RAID盘,最好是将一个硬盘分成多个分区,再将不同硬盘的分区制作成软RAID盘。再有,用户最好不
 
要将/usr目录放置到RAID盘上。如果RAID盘出错,那你可就完了。系统的交换分区最好也不要放到RAID盘上,
 
尽管有人认为这样可以提高访问速度,但是,笔者担心,万一你在使用系统时,交换分区上有交换了很多系统时,
 
这时忽然RAID盘出错了,那可就完了。
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