
El chipset que estoy usando es compatible con la tecnología Intel RSTe. Significa que tengo dos opciones para la configuración RAID:
- RAID de software de Linux ordinario, mediante
mdadm
comando. - RSTe (ya sea por BIOS o, nuevamente, usando
mdadm
comando con-e imsm
switch).
Dado que mdadm
se puede usar para ambos, no puedo entender la diferencia entre los dos.
- ¿Qué me aporta RSTe en comparación con el software RAID normal de Linux?
- Cuando está en modo RSTe, la ruta de E/S RAID real (es decir, duplicación y creación de bandas) es manejada por Linux
md
o por el BIOS. - En particular, cuando uso "matrix RAID" (es decir, el RAID cubre particiones específicas en lugar de los discos completos), ¿necesito instalar grub manualmente en ambos MBR?
Respuesta1
Descripción general
Hay tres tipos comunes de RAID disponibles:
Software RAID
: Esto significa que su BIOS y otros sistemas operativos piensan que realmente tiene dos discos separados, pero puramente a nivel de software, su sistema operativo usa algún formato en disco específico del sistema operativo para RAID (duplicación, creación de bandas, bits de paridad, lo que sea) . Todo el procesamiento lo realiza la CPU sin soporte de hardware.BIOS RAID
: También conocido como "Fake RAID" o "Host RAID", esto significa que el firmware de su placa base (más específicamente, su controlador SATA/SAS) tiene soporte explícito para reconocer dispositivos RAID. En el nivel de dispositivo lógico (lun
), sus múltiples discos duros aparecerán como un solo disco para el sistema operativo. Este es básicamente el controlador SATA/SAS que dice "Realmente solo tengo un disco duro. Bueno, en realidad son dos, pero shhhh, es solo uno, créeme". En otras palabras, el sistema operativo puededecirque es una configuración RAID, pero el sistema operativo *no es responsable del formato en el disco de la paridad/striping/etc. Sin embargo, incluso en este modo, la CPU realiza todos los cálculos de bits de paridad y creación de bandas. La placa base, el BIOS y el controlador SATA tienen la lógica suficiente para "combinar" físicamente los dispositivos y definir un formato en disco para el RAID. Pero carecen de un procesador dedicado para hacer los cálculos y dependen del software dentro del sistema operativo para decirle a la CPU que los haga, razón por la cual aún tienes que informarle a Linux sobre tu BIOS RAID. (Intel Matrix/RST es un tipo de BIOS RAID).Hardware RAID
: Aquí es donde tiene un chip dedicado cuyo único propósito es procesar los datos necesarios para RAID. El chip puede ser bastante potente; Algunos controladores RAID de hardware en realidad tienen un chip de doble núcleo similar a una CPU integrado, aunque está específicamente optimizado para ejecutar un sistema operativo integrado que es MUY rápido a la hora de realizar cálculos RAID, como bits de paridad para RAID-5 o segmentación para RAID. -0. Los discos duros están físicamente conectados a la tarjeta RAID, que proporciona un controlador SATA/SAS, generalmente un caché de lectura y escritura en DRAM o Flash, cola de comandos nativa y un procesador central integrado que realiza los cálculos más matemáticos. Estos chips de hardware cuestan entre $ 150 en el nivel de entrada y muchos miles para placas posteriores RAID de centros de datos industriales.
Compatibilidad
Por lo general, cada tipo de RAID está "atado" a algún aspecto particular que, cuando ese aspecto cambia, te encuentras con problemas de compatibilidad.
El software RAID está vinculado al sistema operativo que definió el formato RAID. A veces, entre dos versiones diferentes del mismo sistema operativo, el formato RAID se rompe, provocando incompatibilidad. Aunque conceptualmente es posible que cualquier formato RAID de software sea compatible con cualquier otro sistema operativo, ya que essolo software, en la práctica, la mayoría de los sistemas operativos presentan formatos RAID incompatibles que sólo ese sistema operativo puede reconocer. Sin embargo, la compatibilidad más conocida son los formatos RAID utilizados de forma nativa por el kernel de Linux (
md
como se comenta en el OP), que también puede reconocer el software RAID de Windows, llamado Dynamic Disks.BIOS RAID está vinculado a la placa base de su propiedad. Es posible mover unidades formateadas con un formato BIOS RAID particular a otra placa base con una solución BIOS RAID similar; por ejemplo, Intel RST a otro sistema con RST. Pero necesitarás investigar esto cuidadosamente antes de hacer cualquier movimiento, para asegurarte de que será compatible si te interesa que lo sea.
El RAID de hardware está vinculado a ese controlador de hardware específico, o a una serie de controladores de hardware que el fabricante declara explícitamente que son compatibles. Algunos proveedores mantienen un formato de disco RAID de hardware muy consistente que es compatible con muchas generaciones de controladores; otros cambian el formato con más frecuencia. Nuevamente, tendrás que investigarlo caso por caso.
Actuación
El rendimiento depende en gran medida decómousted configura los parámetros básicos de la matriz RAID y menos en la solución específica. En general, los controladores RAID de hardware tienen el "techo" más alto para el máximo rendimiento; Tampoco exigen tanto a su CPU como las otras soluciones. Pero si elige el tipo de RAID incorrecto para su carga de trabajo, o el tamaño de banda incorrecto, o el enfoque de almacenamiento en caché incorrecto, un controlador RAID de hardware también puede ser extremadamente lento, más lento que una de las unidades que se ejecuta en modo no RAID. Lo mismo ocurre con las otras soluciones, que también pueden resultar extremadamente lentas.
El software RAID es más adecuado para la configuración RAID-1, ya que la duplicación es una copia simple de los mismos datos en dos unidades y no hay bits de paridad que calcular. RAID-5 en Software RAID es horrible.
El rendimiento de BIOS RAID es generalmente comparable al de Software RAID, pero se sabe que ciertos controladores BIOS RAID y formatos de disco tienen errores o tienen un rendimiento deficiente. En general, si tiene que elegir entre Software RAID y BIOS RAID, el primero es un poco más prometedor en cuanto a rendimiento.especialmentesi está ejecutando una distribución de Linux reciente.
El rendimiento del RAID de hardware puede ser increíblemente rápido debido a la potencia de procesamiento optimizada del procesador del controlador RAID, que como dije está diseñado para un alto rendimiento y en realidad puede venir como un chip multinúcleo, por lo que este es un hierro serio. La principal desventaja es que se pierde flexibilidad (no se pueden simplemente insertar las unidades en otra computadora sin un controlador RAID de hardware) y gastos. Hardware RAID es el mejor nivel para usar RAID-5 o RAID-6, especialmente si tiene muchos discos (4 o más).
En general
Aunque BIOS RAID essoportadopor Linux, no puedo recomendar que lo uses.
Ahora, para responder directamente a sus preguntas, después de haberle dado la respuesta larga:
¿Qué me aporta RSTe en comparación con el software RAID normal de Linux?
Consulte las comparaciones anteriores entre RAID por software y RAID BIOS. "RSTe" es una instancia de BIOS RAID; RAID de Linux md
sin -e imsm
es una instancia de RAID de software.
Cuando está en modo RSTe, la ruta de E/S RAID real (es decir, duplicación y creación de bandas) es manejada por el md de Linux o por el BIOS.
Si te refieres a la ruta de datos, siempre la maneja la CPU (y, por lo tanto, el sistema operativo), a menos que tengas una tarjeta RAID de hardware dedicada. NopensarEstos vienen en cualquier placa base, aunque algún chipset de servidor de alta gama podría sorprenderme...
En particular, cuando uso "matrix RAID" (es decir, el RAID cubre particiones específicas en lugar de los discos completos), ¿necesito instalar grub manualmente en ambos MBR?
No. De hecho, nunca necesitarás instalar GRUB en ambos MBR. Veámoslo caso por caso:
RAID de software: simplemente elija un disco arbitrariamente para instalar GRUB y configúrelo en el orden del BIOS para que arranque primero. Recuerde, puede duplicar particiones individuales si lo desea, de modo que los discos no tengan que ser idénticos bit por bit en el software RAID. Se puede tener un MBR con un gestor de arranque y no se puede tener nada en el MBR.
BIOS RAID: El BIOS le dirá que es un "disco" (en realidad lo llamará como es, una matriz RAID), por lo que no podrá elegir dónde instalar GRUB. Cuando instale Linux en esto, el MBR (incluido el gestor de arranque) y todos los demás sectores de ambos discos se copiarán entre los dos discos. Entonces, a diferencia del RAID de software, el BIOS RAID exige que ambos discos tengan que ser idénticos bloque por bloque, porque no se pueden separar como dos dispositivos lógicos; el controlador de discodiceson UN dispositivo lógico, no dos. Por lo tanto, no puede simplemente decir "Quiero escribir algunos datos en la unidad 0 pero no en la unidad 1". Imposible. Pero es completamente posible con Software RAID.
RAID de hardware: el BIOS le dirá que es un "disco" y, en lo que respecta al BIOS, ni siquiera es particularmente consciente de que se trata de varios discos. El controlador RAIDcompletamenteabstrae todos los detalles del RAID del sistema operativo y BIOS, excepto en la medida en que pueda configurar algunos controladores RAID de hardware utilizando algún tipo de protocolo personalizado dentro del sistema operativo. Pero los dispositivos son completamente inseparables de la capa de software, similar al BIOS RAID.
Editar:Actualizando para obtener más respuestas a preguntas
Todavía no logro entender un par de cosas. En primer lugar, sobre un BIOS RAID: puedo construirlo usando mdadm, por lo que Linux en realidad no me oculta los discos subyacentes.
Es extraño y difícil de explicar. Básicamente, los discos aparecen como uno en ciertas capas y como dos en otras capas. Pero apuesto a que con BIOS RAID cada disco no tendrá su propio nodo de dispositivo independiente, por ejemplo, /dev/sda
y /dev/sdb
. Si es así, bueno, su BIOS RAID es diferente a lo que he visto.
acerca de grub y MBR: si un RAID cubre particiones en lugar de discos, aún puedo ver los discos subyacentes. El MBR no está en RAID y, por lo tanto, es necesario instalar el gestor de arranque dos veces para poder arrancar en caso de fallo del disco. ¿Es esto correcto?
no lo haceheririnstalar otra copia, pero en casos de falla del disco, el arranque será lo menor de su preocupación. En resumen, hazlo si quieres, pero no es lo más importante. Instalar grub desde un CD en vivo en un disco duro es fácil.
Es probable que los discos en RAID (especialmente si son de la misma marca y modelo, producidos en la misma fábrica y en funcionamiento uno al lado del otro a la misma temperatura) fallen en rápida sucesión, uno tras otro. Entonces, si un disco falla, probablemente no esté bien encogerse de hombros, colocar un disco nuevo y comenzar la reconstrucción: existe una buena posibilidad de que, durante la reconstrucción, el último disco que contiene una copia consistente de los datos falle. Es en este punto, cuando llegas al último disco restante, que recomendaría que un experto (o que lo hagas tú mismo si eres bueno con el hardware) retire los platos del disco original y compre un disco nuevo de marca/modelo idéntico. , coloque los platos allí y lea los datos usando el nuevo disco. Esto es costoso y requiere mucho tiempo, pero es la forma más infalible de conservar sus datos.
Estas son cinco preguntas que he respondido para usted; Si encuentra algún valor en esta información, marque la respuesta apropiadamente. Gracias.
Respuesta2
La respuesta de Allquixotic es demasiado larga:
- ¿Qué me aporta RSTe en comparación con el software RAID normal de Linux?
Soporte de arranque y un conjunto de características ligeramente diferente. En esencia, es un formato de datos. – Incluso podrías usarlo sin la ROM opcional RST de Intel (entonces no tendrás soporte de arranque especial). Lo que implica el formato está escrito en la mdadm
página de manual.
- Cuando está en modo RSTe, la ruta de E/S RAID real (es decir, duplicación y creación de bandas) es manejada por el md de Linux o por el BIOS.
Por Linux md (es decir, el kernel completo).
Esto deja abierta una pregunta: ¿Por qué el RST de Intel está limitado sólo a algunos conjuntos de chips? No participan en el RAID en absoluto. En el mejor de los casos, almacenan un poco, lo que le indica a la ROM opcional que rechace la ejecución en conjuntos de chips no compatibles.
Respuesta3
Hmmm, una respuesta demasiado larga y la otra demasiado corta.
RST "raid" se utiliza principalmente si está realizando un arranque dual en una estación de trabajo, ya que Intel produce controladores para Windows y Linux y puede configurar el raid en BIOS. Usted configura RAID, particiona el disco virtual y puede realizar un arranque dual con ambos sistemas operativos entendiendo las múltiples particiones.
mdam es para si el servidor está dedicado a Linux. Es "mejor", ya que si está reconstruyendo una matriz, lo está haciendo desde el sistema operativo, no desde el BIOS, por lo que la velocidad de reconstrucción es mucho más rápida. Con discos grandes, la reconstrucción del RAID del BIOS puede tardar varios DÍAS.
Pero la realidad es que estás eligiendo entre una pieza de C verde o una pieza de C azul. La realidad es que el software RAID es básicamente el "último recurso CYA".
Si pierde un disco en una matriz RAID de software, esencialmente esto le permite detener inmediatamente el servidor, realizar una copia de seguridad completa, reemplazar el disco fallido y tal vez el resto de los discos, luego volver a crear la matriz o intentar reconstruirla. Muy a menudo, es más rápido reemplazar el disco, luego borrar todo lo que contiene y recrear la matriz y luego arrancar desde un disco de restauración de respaldo y luego restaurar desde la copia de seguridad.
Con un chip de matriz de hardware, todos los discos pueden ir a bandejas de intercambio en caliente y cuando uno falla, se enciende una luz roja, en el disco fallido, lo expulsa, lo reemplaza con un disco nuevo y luego la tarjeta raid de hardware reconstruye automáticamente el matriz mientras el servidor aún se está ejecutando.
Si bien en teoría es posible hacer esto si tiene bandejas de intercambio en caliente y una matriz de software mdam de Linux, en la práctica corre el riesgo de entrar en pánico y es fácil que el servidor no arranque en el disco restante.
La otra cuestión se refiere al TIPO de discos utilizados. Los discos de estaciones de trabajo normales, a medida que envejecen, comienzan a desarrollar sectores defectuosos que el disco reasigna internamente a sectores de repuesto. El problema es que esta reasignación solo ocurre en una escritura: el disco retrasará la reasignación si se produce una lectura en un sector defectuoso y en algunos modelos de disco volverá a leer repetidamente el sector defectuoso o fallido, comparando el resultado cada vez hasta que lo decida. tiene los mejores datos que puede obtener de ese sector antes de reasignarlo. Este proceso puede tardar aproximadamente un minuto y durante ese tiempo ahora tiene 1 disco en la matriz ignorando los códigos de comando, por lo que el software de incursión de software fallará y marcará la matriz como degradada. Al reiniciar, ahora tiene 2 discos con el mismo sector que pueden tener datos diferentes entre los discos, por lo que ahora el administrador de RAID del software no sabe cuál es "bueno", el disco que no tuvo un error o el disco que reasignó un sector. con la mejor aproximación de los datos que tenía. Western Digital fabrica unidades "rojas" que se supone que se usan en matrices RAID de software que no hacen esto, simplemente fallan en la lectura de un sector inmediatamente cuando detectan un sector defectuoso y lo reasignan para que el administrador de la matriz pueda tomar los datos del sector. en la unidad en buen estado y escríbalo en la unidad con el sector defectuoso. No hace falta decir que cobran extra por estos discos.
En resumen, no utilice software raid para un servidor que no puede tolerar algún tiempo de inactividad si falla un disco. Está destinado principalmente a estaciones de trabajo donde la gente no realiza copias de seguridad con regularidad y a pequeños servidores SOHO que cuentan con copias de seguridad y pueden tolerar aproximadamente un día de inactividad si un disco falla.