RAID 1-Skalierbarkeit

Question

Angenommen, ich arbeite zu Hause und möchte meine Daten sicher aufbewahren. Wie würde ich dann ein erweiterbares benutzerdefiniertes NAS erstellen? Ich kann mir keinen echten SATA/SAS-Controller leisten.

Ich denke an ein skalierbares Array aus RAID 1-Festplatten mit Cloud-Backups für die sensibelsten Daten.

Ein externes Backup der wichtigen Daten ist ein guter Anfang.
(Egal wie gut das NAS gebaut ist, wenn das Haus abbrennt, bleibt Ihnen nur das externe Backup.)

Wenn ich mein benutzerdefiniertes NAS-Setup mit einem Array aus zwei 1-TB-Festplatten beginne, wie kann ich es später erweitern? Kann ich so etwas wie ein JBOD aus RAID-1-Arrays erstellen?

Ich würde eine andere Beschreibung verwenden als „ein JBOD von RAID 1-Arrays“.
In fast jedem Fall können Sie einem System mehrere RAID-Volumes hinzufügen.
Dies wären unabhängige Arrays.

Grundsätzlich erhalten Sie ein einzelnes Array pro RAID-1-Spiegel, das sich wie eine normale Festplatte verhält:

Hat aber schnellere Lesegeschwindigkeiten (bei zwei Festplatten bis zu doppelt so schnell)
Und das schreibt die Daten auf alle Laufwerke im Array. Das bedeutet, dass Sie noch alle Daten haben, bis das letzte Laufwerk ausfällt.
(Ich habe geschriebenletzte Fahrtda Sie RAID-1 mit mehr als zwei Laufwerken durchführen können. Dadurch erhalten Sie zwar nicht mehr Kapazität, aber mehr Redundanz und höhere Lesegeschwindigkeit).
Das RAID-Array verhält sich wie ein normales Laufwerk. Sie können es in ein einzelnes Volume oder in mehrere Volumes partitionieren (z. B. in C:\ für das Betriebssystem und D:\ für Daten und Dokumente).

Sie können mehrere RAID-Arrays verwenden.

Z. B. ein RAID-1 mit 2x1TB für 1TB Kapazität
und ein RAID-1 mit 2x2TB für 2TB Kapazität.
Auf diese Weise haben Sie am Ende zwei separate Geräte. Ähnlich wie bei der Verwendung eines normalen 1TB- und eines normalen 2TB-Laufwerks.

Sie können RAID-Methoden kombinieren: Beispiel:

2 x 1 TB in einem RAID-1-Spiegel als array1.
2 x 2 TB in einem RAID-1-Spiegel als array2.
Sie können dann ein weiteres RAID-Array „Array3“ als Streifen aus Array1 und Array2 erstellen.
Das würde ein 3TB-Laufwerk ergeben, was anscheinend das ist, wonach Sie suchen.
Sie müssen das Betriebssystem jedoch neu installieren, da Sie mitein neuer Antrieb.

Beachten Sie, dass dies nicht bei allen Leselösungen möglich ist. Beispielsweise funktioniert es problemlos mit mdadm unter Linux. Unter FreeBSD funktioniert es problemlos. Ich habe keine Ahnung, wie Windows damit umgehen wird oder wie ein Software-RAID über das BIOS damit umgehen wird.

Eine dritte Lösung ist diese:

Laufwerk 1, eine 1-TB-Partition (nennen wir sie /dev/sda1)
Laufwerk 2, eine 1-TB-Partition (nennen wir sie /dev/sdb1)
Laufwerk 3, zwei 1-TB-Partitionen (nennen wir sie /dev/sdc1 /dev/sdc2)
Laufwerk 4, zwei 1-TB-Partitionen (nennen wir sie /dev/sdd1 /dev/sdd2)

Jetzt haben Sie viele Möglichkeiten. Beispiel:

Ein Vier-Wege-RAID-1E über /dev/sd{abcd}1. Fantastische Leseleistung.
Ein RAID-5 über /dev/sd{abcd}1. Größte Kapazität (3 TB mit weiteren 2 TB, die noch ungenutzt in /dev/sdc2 und /dev/sdd2 sind). RAID5 hat jedoch eine schlechte Leistung bei kleinen Schreibvorgängen.
Lesen: Gut zum Speichern von Filmen, ISOs, DVDs usw. usw. Schlecht für eine Datenbank.
...

Bitte geben Sie an, ob die Lösung einen Hardware-/Fake-Controller erfordert oder ob ein Software-RAID möglich ist.

Darauf gibt es keine Antwort, da es von der RAID-Implementierung abhängt.
Es gibt keine feste Grenze, warum eine dieser Lösungen nicht mit allen drei Optionen (HW/SW/Fake RAID) funktionieren würde. Allerdings unterstützen dies möglicherweise nicht alle Implementierungen.

Ich habe viel gelesen, aber noch nie ein RAID-Array in einem realen Szenario erstellt.

Probieren Sie ein wenig damit herum, bevor Sie Ihre echten Daten übermitteln. Aber bevor Sie beginnen, empfehle ichdieser Beitragals nützliche Hintergrundinformationen.

Persönlich würde ich beim Aufbau eines typischen Heim-NAS Folgendes tun:

Partitionieren Sie die beiden 1-TB-Festplatten in mindestens zwei Partitionen:
/dev/sda1 und /dev/sda2 auf der ersten Festplatte,
/dev/sdb1 und /dev/sdb2 auf der zweiten Festplatte.
Installieren Sie das Betriebssystem auf der ersten Partition. Kein RAID. Keine Komplikationen, falls Sie jemals eine Wiederherstellung benötigen.
Sichern Sie das funktionierende Betriebssystem in /dev/sdb1. Nicht als Spiegel, sondern als einmalige Kopie, die nur in Notfällen verwendet werden soll.
Stellen Sie sicher, dass Sie auf beiden Laufwerken funktionierende Bootloader haben. Entfernen oder trennen Sie beispielsweise das erste Laufwerk und booten Sie erfolgreich vom Betriebssystem auf dem zweiten Laufwerk.
Wenn alles gut geht, werden Sie dieses Backup-Betriebssystem nie wieder brauchen. Trotzdem ist es gut, es für alle Fälle zu haben, und Sie möchten es aktualisieren, wenn Sie die RAID-Konfiguration ändern.
Erstellen Sie einen Spiegel mit dem verbleibenden Speicherplatz auf den beiden 1-TB-Laufwerken. (Nennen wir ihn md1)
Partitionieren Sie md1, sodass Sie Volumes für SWAP und für /usr/local/ haben.
Speichern Sie Ihre häufig aufgerufenen Dokumente irgendwo. Zum Beispiel in /usr/local/my_NAS_data.
Erstellen Sie mit den anderen beiden Festplatten ein zweites Array.
Hängen Sie dies irgendwo ein. Z. B. /usr/local/my_NAS_data_part2/

Wenn Sie Daten haben, auf die nicht oft zugegriffen wird, legen Sie diese in my_NAS_data_part2 ab. Wenn diese beiden Festplatten nicht verwendet werden, können Sie sie herunterfahren, um Strom zu sparen und weniger Lärm zu verursachen.

Schreibvorgänge (Protokolldateien usw.) werden weiterhin auf das erste Array/die erste Festplatte gesendet.

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