آموزش نصب Raid روی لینوکس

نصب Raid روی لینوکس موضوعی است که در این آموزش بررسی خواهیم کرد. ما در دنیایی از ذخیره سازی داده های ارزان قیمت زندگی می کنیم و این یعنی هر کاربر می تواند از چندین درایو دیسک ارزان قیمت در آرایه ها، برای پشتیبان گیری داده های خود استفاده کند. از این رو هر کاربری افزونگی لازم را برای ایمن نگه داشتن داده های خود فراهم می کند. فرآیند Meet RAID را می توان به این صورت تعریف کرد، ترکیب چند درایو دیسک برای ایجاد آرایه ای از درایوها، که هدف از این ترکیب، افزایش سرعت، کارآیی و امنیت اجزای ذخیره سازی است. در ادامه می توان گفت هنگامی که RAID به یک رایانه متصل است، می تواند آن را به صورت یک درایو یا واحد به حساب آورد و آن را مدیریت کند. Raid در لینوکس برای اطمینان از بازیابی هارد دیسک خراب شده با ایجاد یک logical volume، مورد استفاده قرار می گیرد.

چرا باید Raid را بر روی لینوکس نصب کنیم؟

پس از توضیح کوتاهی در مورد Raid، اکنون می خواهیم در ادامه با تکنولوژی Raid بیشتر آشنا شویم و چگونگی نصب آن بر روی سیستم عامل لینوکس را با دقت بیشتری بررسی کنیم.

Raid چیست؟

Raid مخفف عبارت Redundant Array of Inexpensive Disks است، که بیشتر به عنوان آرایه اضافی دیسک های مستقل شناخته می شود. کاربران با Raid می توانند چندین دیسک را به صورت زنجیره ای به هم متصل کنند و در دسترسی به داده ها و ذخیره اطلاعات از آن استفاده کنند. همچنین، از Raid می توان در تحمل خطاپذیری و بازیابی داده های ذخیره شده استفاده کرد. Raid با انجام دادن تکنیک هایی مانند Disk striping (RAID Level 0) ،Disk mirroring (RAID Level 1) و parity (RAID Level 5) می تواند به مزایایی مانند افزونگی، افزایش پهنای باند، تأخیر کمتر و بازیابی اطلاعات در صورت خرابی هارد دیسک یا ذخیره‌سازی دست یابد.

انواع Raid

رید سخت افزاری یا Hardware RAID

این نوع Raid به صورت سخت افزار و مستقل از سیستم عامل عمل کرده و بر روی هاست پیاده سازی می شود. در این صورت باید بر روی سخت افزار خود سرمایه گذاری کنید. همچنین، تمام عملیات ها توسط کنترلر RAID سیستم انجام می شود. می توان گفت در Raid سخت افزاری، سخت افزار از منابع میزبان استفاده نمی کند و به لطف حافظه پنهان NVRAM، که خواندن و نوشتن سریع‌تر را امکان‌پذیر می‌کند، بهترین عملکرد را دارد. علاوه بر این در صورت خرابی، سخت افزار حافظه پنهان را ذخیره می کند و با استفاده از فرآیند بکاپ، آن را بازسازی می کند.

رید نرم افزاری یا Software RAID 

Raid های نرم افزاری به منابع میزبان نیاز دارند، این نیازمندی موجب کند شدن این نرم افزار ها نسبت به سخت افزار های همتای خود شده است. این نرم افزار ها توسط خود سیستم عامل پیکربندی می شوند و به این ترتیب، سیستم عامل مجبور می شود از رابط دیسک خود بیشتر مراقبت کند.

آموزش نصب سخت افزار Raid بر روی سیستم عامل لینوکس

ممکن است شما هم بخواهید یک سیستم Raid را بر روی رایانه شخصی خود نصب کنید. بنابراین، مراحل زیر را برای انجام فرآیند نصب دنبال کنید.

مرحله اول: یک نسخه پشتیبان از داده های خود ایجاد کنید. ممکن است در طول فرآیند نصب، داده های شما پاک شوند. سپس در دو درایو جداگانه، درایو های Raid را برای دستگاه خود دانلود کنید.

مرحله دوم: حال در این مرحله بررسی کنید که آیا مادربرد شما دارای یک کنترلر Raid داخلی است یا خیر. اگر مادربرد شما دارای کنترلر Raid داخلی است، درایو هایی که قصد استفاده از آن ها را دارید وصل کرده و سیستم خود را راه اندازی کنید.

مرحله سوم: صفحه چیپست را جست و جو کنید و به حالت SATA بروید و پس از انجام این کار Raid را انتخاب کنید. پس از انتخاب، گزینه Save & Exit را کلیک کنید. رایانه شما مجددا راه اندازی می شود. کلید میانبر Clrt + R را فشار داده و نگه دارید تا رابط کنترلر Raid باز شود.

مرحله چهارم: در این مرحله، Create Array را انتخاب کنید و درایوهایی را که برای پیکربندی RAID استفاده خواهید کرد را انتخاب کنید. این درایو ها به عنوان دیسک رتبه بندی می شوند. از کلید های A یا Ins برای انتخاب درایو ها استفاده کنید، پس از اتمام پیکربندی دیسک ها بر روی Enter کلیک کنید.

مرحله پنجم: پس از انجام این مراحل، پیکربندی RAID مورد نظر خود را انتخاب کنید. اندازه آرایه ای که می خواهید بسازید از شما پرسیده می شود. پس از پیکربندی، با کلیک بر روی C آرایه خود را ایجاد کنید. کلید Esc + Y را برای راه اندازی مجدد سیستم خود با پیکربندی جدید RAID کلیک کنید.

مرحله ششم: پس از اتمام راه اندازی مجدد، به Bios خود بروید و Raid را به عنوان دیسک بوت انتخاب کنید. پس از ذخیره خارج شوید تا سیستم دوباره راه اندازی شود. حال، یک خطای درایور دریافت می کنید. درایو فلش را با درایورهای RAID و لینوکس خود وصل کنید. سپس، به پوشه ای که درایور در آن ذخیره می شود بروید و OK را بزنید.

مرحله هفتم: درایور هایی را که برای نصب نیاز دارید انتخاب کنید و Next را بزنید. از شما خواسته می شود درایوی را که می خواهید نصب کنید انتخاب کنید. در این صورت یک اعلان دیگر برای انتخاب درایوی که می خواهید سیستم عامل خود را روی آن نصب کنید دریافت می کنید و در این صورت Next را انتخاب کنید.

نصب نرم افزار Raid بر روی لینوکس

حالت دیگری از Raid همانطور که در بالا اشاره شد Raid نرم افزاری است. اکنون برای نصب آن بر روی سیستم عامل لینوکس خود، مراحل زیر را گام به گام اجرا کنید.

مرحله اول: فرمت کردن هارد دیسک

پس از قرار دادن دو هارد دیسک در رایانه لینوکس، یک پنجره ترمینال باز کنید. با استفاده از دستور زیر می توانید نام دستگاه خود را بررسی کنید.

sudo fdisk -l

دو دستور زیر را برای تشکیل جدول پارتیشن MBR جدید روی دو هارد دیسک، اجرا کنید.

sudo parted /dev/sdb mklabel msdos

sudo parted /dev/sdc mklabel msdos

در مرحله بعد، از دستور fdisk زیر برای ایجاد یک پارتیشن جدید در هر درایو و فرمت آنها به عنوان، یک سیستم فایل شناسایی حمله لینوکس، استفاده کنید.

sudo fdisk /dev/sdb

اکنون، دستورالعمل های موجود در این بخش را دنبال کنید:

• تایپ n برای ایجاد یک پارتیشن جدید
• تایپ p برای انتخاب پارتیشن اصلی
• تایپ عدد 1 برای ایجاد /dev/sdb1
• کلیک Enter برای انتخاب اولین sector پیش فرض
• کلیک Enter برای انتخاب آخرین پیش فرض در کل درایو
• تایپ p برای چاپ اطلاعات مربوط به پارتیشن جدید
• تایپ t برای تغییر نوع پارتیشن
• کلیک fd برای تنظیم نوع پارتیشن
• تایپ مجدد p برای انتخاب نوع پارتیشن
• تایپ w برای اعمال تغییرات بالا

مرحله دوم: نصب mdadam در لینوکس

برای نصب mdadm بر روی انواع توزیع های لینوکس، دستورات زیر را اجرا کنید.

sudo apt install mdadm

با دستور زیر می توانید دو دستگاه را بررسی کنید.

sudo mdadm --examine /dev/sdb /dev/sdc

می بینید که هر دو از نوع fd (Linux raid autodetect) هستند. در این مرحله، هیچ راه‌اندازی RAID در /dev/sdb1 و /dev/sdc1 وجود ندارد که با این دستور قابل اجرا باشد.

sudo mdadm --examine /dev/sdb1 /dev/sdc1

مرحله سوم: ایجاد RAID 1 Logical Drive

دستور زیر را برای ایجاد RAID 1 اجرا کنید.

sudo mdadm --create /dev/md0 --level=mirror --raid-devices=2 /dev/sdb1 /dev/sdc1

اکنون می توانید آن را با این موارد بررسی کنید.

cat /proc/mdstat

می بینید که md0 فعال است و یک راه اندازی RAID 1 وجود دارد. برای دریافت اطلاعات دقیق تر دستور زیر را اجرا کنید.

sudo mdadm --detail /dev/md0

برای به دست آوردن اطلاعات دقیق در مورد هر دستگاه این دستور را اجرا کنید.

sudo mdadm --examine /dev/sdb1 /dev/sdc1 Raid

مرحله چهارم: ایجاد سیستم فایل درایو Raid 1 logical

برای ایجاد سیستم فایل درایو Raid 1 logical، دستور زیر را اجرا کنید.

sudo mkfs.ext4 /dev/md3

اکنون می توانید یک mount ایجاد کنید و سپس درایو RAID 1 را اجرا کنید. برای این کار باید از دستورات زیر استفاده کنید.

sudo mkdir /mnt/raid1

sudo mount /dev/md3 /mnt/raid1 

مرحله پنجم: تست نصب

ابتدا به بخش /mnt/raid1 می رویم و با استفاده از دستور زیر یک فایل متنی ایجاد می کنیم.

cd /mnt/raid1

sudo nano raid1.txt

حال متنی به صورت زیر بنویسید.

This is raid 1 device

پس از ذخیره، فایل را ببندید. حال یکی از درایو ها را از رایانه خود حذف کنید و وضعیت دستگاه RAID 1 را با استفاده از دستور زیر دوباره بررسی کنید.

sudo mdadm --examine /dev/sdb1 /dev/sdc1

متوجه خواهید شد که فایل /dev/sdc1 در دسترس نیست. اگر /dev/md0 را بررسی کنید، متوجه خواهید شد که یک دستگاه Raid حذف شده است.

sudo mdadm --detail /dev/md0

دستگاه Raid حذف شده است، با این حال فایل متنی هنوز وجود دارد. می توانید با استفاده از دستور زیر فایل متنی را بررسی کنید.

cat /mnt/raid1/raid1.txt

برای افزودن faild درایو به Raid، دستور زیر را اجرا کنید.

sudo mdadm --manage /dev/md0 --add /dev/sdc1

حال جزئیات را با اجرای دستور زیر بررسی کنید.

sudo mdadm --detail /dev/md0

می بینیم که Raid در حال بازسازی داده ها در /dev/sdc1 است. با اجرای دستور زیر وضعیت را بررسی کنید.

ذخیره کردن پیکربندی Raid با استفاده از دستور زیر بسیار مهم است.

sudo mdadm --detail --scan --verbose | sudo tee -a /etc/mdadm/mdadm.conf

خروجی به صورت زیر است:

devices=/dev/sdb1,/dev/sdc1

در بعضی از توزیع های لینوکس مانند سنتوس، فایل پیکربندی mdadm به صورت /etc/mdadm.conf است. برای ایجاد یک تصویر initramfs جدید پس از اجرای دستور بالا باید دستور زیر را بکار گیرید.

sudo update-initramfs -u

برای نصب خودکار درایو Raid 1 logical در زمان بوت، یک ورودی مانند ورودی زیر به فایل /etc/fstab اضافه کنید.

/dev/md0 /mnt/raid1 ext4 defaults 0 0

با استفاده از گزینه x-gvfs-show، به شما اجازه داده می شود تا Raid 1 را در نوار کناری فایل منیجر خود ببینید.

/dev/md0 /mnt/raid1 ext4 defaults,x-gvfs-show 0 0

سخن آخر 

در این مقاله در مورد نحوه نصب Raid بر روی سیستم عامل لینوکس بررسی کردیم. همان طور که در متن مقاله هم اشاره شد، Raid در دو نوع سخت افزاری و نرم افزاری قابل دسترسی است. شما می توانید با خواندن این مقاله و انجام دادن مراحل آن، هر دو نوع از تکنولوژی Raid را بر روی سیستم عامل لینوکس خود نصب کنید. از همراهی شما متشکریم. شما می توانید سوالات خود را در راستای خدمات ارائه شده از کارشناسان فنی ما بپرسید. همچنین، در قسمت کامنت ها نیز پاسخگوی شما عزیزان هستیم…