RAID массив и разметка диска

[Steelwolf]

Добрый день, уважаемый форумчане и форумчанки!

Пишу из далекого края, Южного Урала... Ах да, о чем это я?..
А, ну так вот, ближе к делу.
Имею два ЖД по 1 ТБ.
Имею желание создать RAID массив для корня и для /home. В общем, эти 2 ЖД по 1 ТБ - все, что у меня есть, и на них надо разместить swap, корень и домашнюю директорию.
В связи с тем, что дико занудлив и недавно слез с мастдая, хочу построить наиболее грамотно массив и разметить дисковое пространство, но не получается, ибо в голове каша от большого количества информации в инете. А делать до конца не понимая что или от балды я не хочу (ибо дико занудлив, ну и не наш метод).
Как это выглядит в моем представлении: для системы и свопа хочу создать RAID 0, для домашней директории хочу RAID 1. Что я должен сделать?
Для начала разметить с помощью gparted оба диска на разделы под корень (файловая система ext4, флаги boot и raid), под своп (файловая система linux-swap, флаг raid) и под домашнюю директорию (файловая система ext4, флаг raid)? То есть sda1 и sdb1 (md0) в RAID 0 - /, sda2 и sdb2 (md1) в RAID 0 - swap, sda3 и sdb3 (md2) в RAID 1 - /home.
Или же создать по одному разделу на ЖД (файловая система также ext4, флаги boot, raid), затем их объединить RAID 0 и потом уже массив сам делить на разделы для корня, свопа и домашней директории?
Во втором случае я понимаю, что лишаюсь зеркалирования для домашней директории.
Да, кстати, под своп обязательно необходимо выделить именно двойной объем RAM? Мне почему-то кажется, что мне будет достаточно самой ОЗУ в 16 ГБ. Куда мне девать еще дополнительно свыше 32 ГБ свопа?
Разметку веду с liveCD ubuntu 12.04.1, RAID с помощью mdadm.
Основной вопрос волнует как грамотно сделать разметку и создать массив - до или после? И зачем тогда создавать именно фс ext4 до создания массива? В общем, в голове каша.
Очень прошу помочь разобраться.

P.S. Мои извинения модераторам, если тема уже существует или пост создан не в том разделе - все-таки имеющиеся темы не отражают суть моего вопроса.

С уважением, Сергей И.

[Artif]

Привет.

Прочтите вот это - http://www.lubuntu.ru/dokuwiki/doku.php/general:os-install-recomendations

Прочтите: https://ru.wikipedia.org/wiki/RAID

Нормальный RAID0 это два одинаковых диска _только_ в этом RAID, и никаких других разделов на них. RAID1 - тоже. RAID10 - это сходу 4 _одинаковых_ железки. А их вообще только две.

Можно RAID городить иначе, упихивая на пару дисков невпихуемое, в принципе, даже можно будет пронаблюдать работоспособность. Но это как: в апреле гулять по льду в средней полосе.

Зачем понадобился RAID? Важный момент - RAID понижает(sic!!!) сохранность данных. Любой RAID. RAID вообще даёт _безостановочность_ работы и RAID0 даёт прирост в скорости. Надёжность только падает. RAID не используется для увеличения надёжности хранения данных. Вопрос на провал: что делать, если один диск из RAID физически вышел из строя, как достать данные из оставшихся дисков? Это нетривиально.

Я бы поставил второй диск в "салазки" ( www.ulmart.ru/goods/224419/ ) и иногда делал на него бекап всего что есть (в Ubuntu идёт утилита для бекапа, есть другие), снимал бы потом диск и хранил отдельно. При таких раскладах. Можно, даже, поставить на этот диск отдельную систему и бекапить из-под неё. Будет этакий спасательный круг. Это реально повысит надёжность. Всёж лучше чем RAID.

Для RAID0 под систему, по уму, надо отдельно купить пару одинаковых 60-80Гб дисков. М.б. на 10000 оборотов, вместо 7200. Не забыть посмотреть есть ли куда их подключить.

P.S. Читать текст не разбитый на абзацы - трудно. В целом что-то я уловил. Многое - не стал напрягаться ради неоформленных букв. Надо разбить на абзацы.

[gva230]

для системы и свопа хочу создать RAID 0, для домашней директории хочу RAID 1. Что я должен сделать?

Купить ещё два винта. Одна пара - RAID 0, вторая RAID 1.

Да, кстати, под своп обязательно необходимо выделить именно двойной объем RAM? Мне почему-то кажется, что мне будет достаточно самой ОЗУ в 16 ГБ. Куда мне девать еще дополнительно свыше 32 ГБ свопа?

В вашем случае своп вообще не нужен, но ради приличия сделайте метров на 500. В настройках swappiness установите равным нулю, чтобы своп юзался лишь в самом крайнем случае. В самом крайнем случае всё-равно никакой своп не спасёт, но всё-же.

[Artif]

В вашем случае своп вообще не нужен, но ради приличия сделайте метров на 500. В настройках swappiness установите равным нулю, чтобы своп юзался лишь в самом крайнем случае.

+1. Оказывается kswapd иммет негативные свойтсва и своп лучше сделать хоть бы и 10Мб. Демон может занять на 100% одно из ядер, если своп выключен совсем, например, через "sudo swapoff -a" https://www.redhat.com/archives/nahant-list/2006-March/msg00033.html

[Steelwolf]

Спасибо за ответы. Хм, критику принял. Постараюсь изложить более кратко и в удобной для чтения формы.

Первое, что нужно отметить - имеются только два ЖД по 1 ТБ. И докупить/обменять/продать нет возможности. ЖД одинаковой фирмы и модели.

Второе - про уровни RAID я знаю, имею дело с "аппаратным" RAID массивом. Кстати, поэтому и спрашиваю, что для ОС в случае "аппаратного" RAID массива контроллером предоставляется как некий единый физический носитель.

Третье - для бекапов есть внешний носитель на 500 ГБ, я думаю этого более чем достаточно.

А теперь в общем по сути. Вроде ничего сложного не задумал, просто сомневаюсь в правильности действий. В моем случае надо три раздела: корень, своп и хоум. Необходим RAID. Есть два варианта (по крайней мере у меня в голове).

Вариант #1. Создание одного раздела с файловой системой (далее ФС) ext4 и флагами boot и raid на каждом диске. Затем создание RAID 0 из sda1 и sdb1. Затем создание трех разделов уже на массиве: корень, своп и хоум.

Вариант #2. Создание трех разделов с ФС ext4/linux-swap на каждом диске, где sda(b)1 (/) будет иметь ФС ext4 с флагами boot и raid, sda(b)2 (swap) - linux-swap с флагом raid и sda(b)3 (home)- ext4 с флагом raid. Далее разделы объединять в массивы: sd(ab)1 в md0 (RAID 0, ext4), sd(ab)2 в md1 (RAID0, linux-swap), sd(ab)3 в md2 (RAID1, ext4).

И в первом, и во втором варианте мне непонятно, для чего необходимо два раза создавать ФС ext4. Ведь это увеличенная нагрузка на оба диска и увеличенный объем служебной информации. Или я ошибаюсь?

[Artif]

Первый вариант сложнее второго, как мне кажется. Если надо и 1-й и 0-й RAID. Я бы второй выбрал, там нет вложенности, там одноуровневая иерархия. Проще разбираться и поддерживать.

Возникнет ли вопрос: при какой раскладке проще менять размеры разделов? Не пробовал менять размеры.

Аппаратные RAID могут записывать на диски заголовки в формате собственного изобретения. Может возникнуть ситуация когда RAID контроллер или несущая его материнской плата вышли из строя и больше не продаются. Те "настоящие" контроллеры, что я встречал, имели BIOS и оттуда настраивалось какие диски и как они их будут представлять системе (как-то так: http://www.tomshardware.co.uk/forum/258277-14-make-raid-bootable ). Один из вариантов RAID1 мог быть "честное" зеркало. Т.е. каждый из дисков в этой паре можно было отключить от RAID контроллера, этот единственный подключить в "обычный" порт и считать данные/загрузится. Но как это делает каждый контроллер надо или проверять, или вычитывать.

Загрузочных _программных_ RAID не делал. Для "полных" контроллеров проблем не было - в системе тупо сразу есть "диск", а реализация диска из многих железок полностью скрыта за контроллером. Проблема: если контроллер вышел из строя, иногда нужен такой же, или куча забот на свою голову.

Как я понимаю, в зависимости от фантазии разработчика могут быть разные варианты. По причине, что мысли разработчика могут трудно определимо влиять на формат данных, по причине цен на "настоящие" контроллеры, для дома часто используют програмные MD RAID. См. утилиту mdadm. Я стараюсь ей и пользоваться, ради "более высокой переносимости с платформы на платформу".

Отчего два раза создавать файловую систему ext4 или др.? Только один раз.

Поправьте, если вру. Когда RAID0 (или др.) собирается не из дисков sda и sdb, а из разделов sda1 и sdb1, то форматировать эти разделы не надо. Получается как: таблица разделов в MBR каждого из дисков, на каждом диске неформатированный (например, primary раздел), в раздел пишется заголовок RAID, оставшееся в разделе используется RAID-демоном (аппаратным, или программным). И вот это "оставшееся" уже будет доступно ОС для 1) разбиения на уже другие разделы, 2) форматирования этих разделов. Жизненно важная информация: версия заголовка(метаданных) RAID и суперблоки. Когда на RAID будут полезные данные, то эту инфу надо уметь сохранять "на флешку" при манипуляциях с массивом.

Т.е. форматируются разделы те, что уже на "виртуальных" носителях, те, что поверх RAID. Сам же RAID реализуется на наборе неформатированных разделов. Этакая матрёшка. Если RAID собран из разделов.

Я много лет делал себе только по единственному разделу на каждый один RAIDх. Не помню, можно ли поверх RAID0 сделать много разделов. В принципе-то можно. Пишут что можно: http://wiki.enchtex.info/howto/gentoo/gentooinstallraid Если нужно, то можно. Эффективность вызывает вопросы, но отчего бы и нет... Что скажет народ?

Причём swap разделы не надо собирать в RAID, оно само умное использует их эффективно и без RAID.

(Нажмите, чтобы показать/скрыть)

I mentioned before that the linux kernel automatically manages multiple swap partitions, meaning you can spread swap partitions across multiple drives for a performance boost without needing to create a raid array. A slight tweak may be needed however; each swap partition has a priority, and if you want the kernel to use both at the same time, you need to set the priority of each swap partition to be the same.
http://techgurulive.com/2009/08/10/how-to-configure-linux-software-raid-using-mdadm-on-ubuntu/

Бэкап диск размера в два раза меньшего чем основной носитель это путь к сложностям. Надо бы наоборот. Да ведь бекап-программы умеют хранить историю - бекап вчера, бекап месяц назад, бекап полгода назад. Умеют удобным образом показывать файлы за разное время. Задействовать эту фичу - это правильно. Потом поймёте.

[Steelwolf]

В сухом остатке получается следующее: извратиться можно как угодно.

Значит, я выбрал вариант с первоначальным разбиением на желаемые разделы.

Имеем два ЖД (все размеры высчитывал до байтов для точной точности - собственно, как всегда ):
1. 1000204886016 bytes;
2. 1000203804160 bytes.

На каждом диске сделал по три раздела:
1. sda(b)1 11275 MiB (boot, raid) - primary, unformated;
2. sda(b)2 512 MiB (без флагов) - primary, linux-swap;
3. sda(b)3 942080 MiB (raid) - primary, unformated.

Далее два массива:
1. md0 (sda1 и sdb1), RAID0, / - primary, ext4;
2. md1 (sda3 и sdb3), RAID1, /home - primary, ext4.

Загрузчик на разделы sda1 и sdb1.

Своп решил сделать в сумме 1 ГБ, но все-таки сведу приоритет его использования на минимум (за информацию благодарю товарища Artif).
По поводу дублирования операций создания ФС - я затупил, в этом нет необходимости.
Про бэкап вообще забуду (ну не то, чтобы,.. а так, изредка), ибо все-равно все файлы будут на зеркале. А история изменений и состояний данных мне не нужна.

В планах интересный эксперимент (ну по крайней мере для меня) посмотреть соотношение производительности дисковой системы к производительности ЦП на обслуживание RAID-массива. Конфигурация ниже.

(Нажмите, чтобы показать/скрыть)

Имеем 4 (или 6, если найду) ЖД примерно одинаковой производительности и емкости.
На каждом диске сделать также по три раздела:
1. sda(b)1 xxx (оставшийся объем от расчитанного) MiB (boot, raid) - primary, unformated;
2. sda(b)2 128 MiB (без флагов) - primary, linux-swap;
3. sda(b)3 220 (или 280, или 310, ну и так далее, в зависимости от объемов ЖД) GiB (raid) - primary, unformated.

Далее два массива:
1. md0 (sda(b, c, d)1), RAID0, / - primary, ext4;
2. md1 (sda(b, c, d)3), RAID10, /home - primary, ext4.

Загрузчик на разделы sda1, sdb1, sdc1 и sdd1.

Правда у меня большие сомнения в эффективности такой конфигурации, так как если вылетит один ЖД, то можно замучаться потом собирать обратно массивы и устанавливать/настраивать ОС. В принципе как и с той конфигурацией, которую я пытаюсь применить на текущий момент.

P.S. Применяемые утилиты: GParted и mdadm.

[Vitsliputsli]

А где будет /boot? На RAID0? Разве grub без модулей сможет обработать RAID0?

[Steelwolf]

Все верно, я затупил, для загрузчика надо делать отдельно разделы, что я не сделал.
Но пока, на время теста и эксперимента я загрузчик поместил на бесхозную флешку.
Тестирование продолжается.