Raid unter Linux


Nun beschäftigen wir uns mit dem Thema Raid. Dieses Akronym steht Redundant Array of Inexpensive Disks. In solch einem System organisieren wir mehere physikalischen Laufwerke ( meist Festplatten) zu einem logischem Laufwerk.
Der Betrieb eines Raid setzt mindestens zwei physikalische Laufwerke voraus. Die Laufwerke werden gemeinsam als Verbund betrieben,dabei kann man folgende Vorteile erreichen und sind aus Sicht der Anwender transparent.
  • Erhöhung der Ausfallsicherheit (Redundanz)
  • Steigerung der Transferraten (Performance)
  • Aufbau grosser logischer Laufwerke
  • Austausch von Festplatten und Erhöhung der Speicherkapazität während des Systembetriebes
  • Kostenreduktion durch Einsatz mehrerer preiswerter Festplatten hohe Steigerung der Systemleistungsfähigkeit
Prinzipiell werden Raid-Systeme durch die Art und Weise Ihrer Realisierung unterschieden.
Findet spezielle Hardware für die Zusammenschaltung der einzelenen Laufwerke verwendung, so spricht man von einem Hardware Raid, wird das System dagegen nur mittels Software statt, so spricht man von einem Software-Raid.

Durch die unterschiedliche "Zusammenschaltung" der Laufwerke erreichen wir die verschiedenen Raid-Level. Einige werden kurz beschrieben
  • Raid 0:
    In diesem Modus werden die Laufwerke gestripped betrieben. Dabei werden x Gb an Daten zu 50% auf das eine Laufwerk und die restlichen 50% auf das zweite Laufwerk verteilt. Somit erreichen wir quasi eine Verdoppelung der Transferraten.
  • Raid 1
    Hierbei werden 2 Laufwerke parallel betrieben, fällt ein Laufwerk aus, so sind alle Daten auf dem zweiten Laufwerk vorhanden. Für eine Nettokapazität von x Gb so benötigen wir 2 Laufwerke mit jeweils x Gb Kapazität. Es wird eine Erhöhung der Ausfallsicherheit erreicht
  • Raid 5
    Es werden die Daten auf sämtliche Datenträger verteilt
  Nun wollen wir uns mal mit mit einem Konkreten RAID beschäftigen.
  • Alle Festplatten sollten eine Kennung von FD ( also Linux autoraid) besitzen.
  • Mittels des Befehls mdadm -C /dev/md0 -l raid5 --raid-devices 6 /dev/sd[a-f]1 erstellen wir ein Raid 5 device (/dev/md0) mit den Platten /dev/sda1 bis /dev/sdf1.
  • Mit mdadm -a /dev/md0 /dev/sdf1 fügen wir Spare-Disks ein.
  • Nun können wir mittels cat /proc/mdstat uns den Status unseres Raids anschauen.
  • Wollen wir nun einen Fehler simulieren benutzen wir mdadm --manage --set-faulty /dev/md0 /dev/sda1.Wir sollten nun erkennen können, dass das RAID am rumwerkeln ist...
  • Mit mdadm /dev/md0 -r /dev/sda1 entfernen wir die "defekte" Platte aus dem RAID-Verbund.
  • mdadm /dev/md0 -a /dev/sda1 fügen wir diese wieder ein.