Raspberry Pi operacinė sistema yra įdiegta SD kortelėje arba USB diske. Dėl ribotų „flash“ elementų įrašymo ciklų SD kortelėse jų patikimumas negarantuojamas. Kietieji diskai ir SSD yra patikimesni; pastarasis naudoja nusidėvėjimo lygio algoritmus, kad prailgintų įrenginio tarnavimo laiką. Tačiau laikyti duomenis tik viename diske visada yra rizikinga.

Idėja atspindėti duomenis naudojant RAID-1

Norėdami išvengti duomenų praradimo, jei diskas sugenda, RAID-1 duomenų atspindėjimas turėtų būti įgyvendintas. Problema ta, kad „Raspberry Pi“ operacinės sistemos diegimo etape neįmanoma nustatyti RAID.

Ši idėja yra apie RAID-1 atspindėjimo nustatymą dviejuose USB SSD diskuose, tada namų katalogo nukopijavimą į RAID skaidinį ir konfigūravimą naudoti kaip /home. Kadangi vartotojo duomenys yra pagrindiniame kataloge, duomenis galima visiškai atkurti, o RAID gali būti vėl atkurtas vieno disko gedimo atveju.

OS vis tiek liks SD kortelėje (arba kitame SSD diske). Jei OS diskas sugenda, svarbūs duomenys vis tiek pasiekiami RAID-1 masyve. Be to, OS diskas tarnaus ilgiau, nes disko slėgis yra mažesnis. Taip yra todėl, kad didžioji disko veiklos dalis vyksta /home kataloge (pavyzdžiui, nuolatinis skaitymas / įrašymas į „Firefox profilio failus“).

instagram viewer

Šiame procese naudojama žiniatinklio sąsaja, siekiant supaprastinti kitaip sudėtingą RAID nustatymo procesą. Sąranka parodyta čia naudoja Ubuntu MATE 22.04 ir tą patį procesą galima pritaikyti bet kuriai kitai Pi OS.

Pasirinkite tinkamą aparatinę įrangą atsižvelgdami į galimą maitinimo šaltinį

RAID-1 reikalingi mažiausiai du diskai. Šie diskai gali būti standieji diskai arba SSD. Nustačius RAID-1, duomenys atspindimi (klonuojami) visame masyve. Tai reiškia, kad duomenys įrašomi į abu diskus ir nuskaitomi iš greičiausio RAID nario.

USB į SATA adapteriai naudojami SSD diskams prijungti prie Pi. Didžiausiu naudojimu SSD sunaudoja apie 5 vatus energijos. Kadangi RAID-1 reikalingi du iš jų, reikia atsižvelgti į energijos prieinamumą.

2 (SSD) x 5 (vatai) = 10 vatų

Standartiniu laikrodžiu veikiantis Pi 4 sunaudoja apie 6 vatus ir peršokęs Pi 4 esant pilnai apkrovai sunaudoja beveik 8 vatus.

Oficialus Raspberry Pi 4 maitinimo šaltinis yra 5,1 V, 3,0 A.

5,1 (voltai) x 3 (amperai) = 15,3 vatai

Apibendrinant galima pasakyti, kad energijos poreikis yra didesnis nei maksimali adapterio galia.

10 vatų + 8 vatai > 15,3 vatai

„Pi“ taip pat turės maitinti savo aušinimo sistemą. Taigi, SSD turi būti maitinamas iš išorės, kad būtų pakankamai vietos stabiliam veikimui.

A USB HDD/SSD dvigubas dokas idealiai tinka šiam tikslui, jame gali būti ir 2,5" ir 3,5" diskai. Jis turi savo maitinimo adapterį ir neims energijos iš Pi.

SD, skirtus RAID, pasirinkite modelius su neidentiškais TBW, kad abu diskai turėtų gedimo taškus skirtingais intervalais. Tai suteikia pakankamai laiko atkurti RAID masyvą, o jūsų duomenys visada bus nepažeisti. „Pi 4“ yra du USB 3.0 prievadai. Kadangi dokas naudoja tik vieną iš jų, vis dar yra atsarginis prievadas kitam greitam įrenginiui prijungti.

Prijunkite diskus į doką ir įjunkite Pi. RAID sąranka yra paprasta naudojant įrankį pavadinimu „Webmin“, jo sąsają galima pasiekti per naršyklę. Atidarykite terminalą (spartusis klavišas: Ctrl + Alt + T) ir naudokite šias komandas, kad įdiegtumėte Webmin:

Redaguoti sources.list failą:

sudo nano /etc/apt/sources.sąrašą

Pridėkite šią eilutę (spartusis klavišas: Ctrl + Shift + Insert):

deb http://download.webmin.com/download/repository sarge contrib

Išsaugokite failą naudodami Ctrl + O, paspauskite „Enter“ ir išeikite naudodami Ctrl + X.

Atsisiųskite raktą, kad pasitikėtumėte šaltiniu:

wget -q -O- http://www.webmin.com/jcameron-key.asc | sudo apt-key add

Atnaujinti naujas saugyklas:

sudo apt atnaujinti

Įdiekite Webmin:

sudo apt diegti webmin -y

Įdiekite mdadm programinės įrangos RAID įrankį:

sudo apt diegti mdadm -y

Įdiekite disko valdymo įrankį:

sudo apt diegti gnome-disk-utility -y

Nustatykite pagrindinio vartotojo slaptažodį (jei norite valdyti Webmin):

sudo su
passwd

Atnaujinkite, atnaujinkite ir paleiskite iš naujo:

sudo apt atnaujinimas && sudo apt upgrade -y && sudo perkrovimas

RAID-1 masyvo kūrimo procesas

Atviras Diskai įrankis iš Meniu > Nuostatos. Taip pat galite naudoti komandą:

gnome diskai

Tai parodytų naujus diskus, suformatuotų abu.

Atidarykite žiniatinklio naršyklę ir įveskite šį URL:

https://localhost: 10000

„Webmin“ veikia „localhost“ prievade 10000. Kadangi naudojamas https, o SSL sertifikatas neįdiegtas, naršyklė parodys įspėjimą. Spustelėti saugu Išplėstinė ir tada Priimk riziką ir tęsk.

Prisijunkite naudodami vartotoją kaip „root“ ir slaptažodį, kurį anksčiau nustatėte root. Pirmiausia, Atnaujinti modulius. Baigę išplėskite Aparatūra ir pasirinkite Linux RAID. Išskleidžiamajame meniu pasirinkite RAID1 (veidrodinis) ir spustelėkite mygtuką Sukurkite lygio RAID įrenginį.

Pasirinkite du diskus laikydami nuspaudę Ctrl Raktas. Perjungti Praleisti įrenginių inicijavimą. Taip yra todėl, kad inicijavimas užima daug laiko, daugiau nei valandą kiekvienam 100 GB, ir nebūtina dauginti tuščių diskų.

Spustelėkite Sukurti. Webmin turėtų atsakyti per tris minutes su naujai sukurtu masyvu. Tada galite patikrinti daugiau informacijos per /dev/md0. Du diskai rodomi kaip RAID skaidiniai ir Failų sistemos būsena yra Aktyvus, bet nemontuotas.

Prieš montuodami naują RAID masyvą, jį reikia suformatuoti. Tai galima padaryti naudojant Diskus kairėje. Pasirinkite RAID-1 masyvas ir Formatuoti skaidinį.

Pavyzdžiui, nurodykite vardą Duomenys. Pasirinkite radijo mygtuką Vidinis diskas, skirtas naudoti tik su Linux sistemomis (Ext4) ir jo formatavimo eiga.

Šis masyvas turi būti automatiškai sumontuotas kiekvieną kartą paleidžiant. Pasirinkite Redaguoti montavimo parinktis.

Perjungti Numatytieji vartotojo seanso nustatymai ir spustelėkite Gerai. Po autentifikavimo šis procesas pakeičia „/etc/fstab“ failą.

Perkraukite, prijungtas RAID-1 masyvas rodomas kaip aplankas „Duomenys“ failų naršyklėje.

Perkelkite pagrindinį katalogą į RAID-1 masyvą

Norint atspindėti svarbius duomenis, pagrindinis katalogas turi būti RAID-1 masyve. Rekomenduojama padaryti kopiją, o ne perkelti, nes tai padės „RAID atstatymui“ ateityje.

Terminale:

rež. /mnt

Nukopijuokite RAID laikiklio pavadinimą, jis atrodo kaip „6256d81c-c23c-42c4-aea3-d194466c6c33“ ir jums jis skiriasi. Pakeiskite katalogo pavadinimą ir naudokite šią komandą, norėdami klonuoti namų katalogą:

sudo rsync -av /home/* /mnt/6256d81c-c23c-42c4-aea3-d194466c6c33/

Padarykite šį naują katalogą, kad jis būtų prijungtas kaip /home vietoj senojo:

sudo nano /etc/fstab

Raskite liniją /dev/disk... (paprastai paskutinė eilutė nuo tada, kai ką tik ją prijungėte) ir pakeiskite prijungimo tašką į „/home“, kaip parodyta toliau pateiktoje ekrano kopijoje.

Paleiskite iš naujo, „Pi“ namų katalogas dabar yra RAID-1 ir duomenys atspindimi.

Raspberry Pi RAID gedimo atkūrimo parinktys

RAID gedimo atveju yra dvi atkūrimo parinktys, kurias reikia nustatyti dabar.

1) Sumontuokite sugadintą masyvą ir perstatykite

Sukurkite naują failą:

sudo nano /etc/initramfs-tools/conf.d/mdadm

Įtraukite šį turinį:

BOOT_DEGRADED=tiesa

Taip bus prijungtas RAID masyvas, net jei diskas suges. Bus naudojamas pablogėjusio masyvo pagrindinis katalogas.

2) Nemontuokite sugadinto masyvo, o perstatykite

Nieko nedarykite, sugadintas masyvas nebus prijungtas paleidžiant. Vietoj to bus naudojamas senasis namų katalogas; anksčiau nukopijavote namų katalogą, o ne perkėlėte jį dėl šios priežasties. Dabar tai padės atkurti RAID masyvą. Neišsigąskite pastebėję trūkstamus duomenis šiuo režimu, atminkite, kad tai nėra tikrasis jūsų namų katalogas. Jūsų duomenys yra saugūs kitame diske ir laukia, kol bus atkurti.

Jei „Webmin“ rodo klaidos pranešimą „mdadm: Negaliu gauti /dev/md0 masyvo informacijos“.

Norėdami pradėti masyvą, naudokite šią komandą:

sudo mdadm --paleisti /dev/md0

Masyvo atkūrimas gedimo atveju

Nors nebūtina kartoti šio veiksmo, verta žinoti, kad duomenis galima atkurti sugedus diskui.

Modeliavimo procesas

Pi išjungiamas ir vienas diskas pašalinamas. Tada „Pi“ įjungiamas ir pasiekiama „Webmin“. Į Linux RAID, Būsena dabar rodomas kaip Neaktyvus. Papildomai apžiūrėjus, tikrinant /dev/md0 rodomas pablogėjęs masyvas, kuriame yra tik vienas RAID diskas.

Duomenys nepažeisti, bet dabar jie yra tik viename diske. Norint išsaugoti duomenis, reikia atkurti RAID masyvą.

Pi išjungiamas, vietoje senojo įdedamas naujas tuščias HDD/SSD diskas ir įjungiamas Pi. Prieiga prie Webmin, tikrinama /dev/md0 rodomos naujo disko įtraukimo į RAID masyvą parinktys. Išskleidžiamajame meniu pasirinkite naują diską ir spustelėkite Pridėti skaidinį.

Atstatymas prasidėtų iš karto, trukmė priklauso nuo diskų dydžio. Paprastai kiekvienam 100 GB (SSD) reikia valandos.

Labai svarbu apsaugoti savo Pi duomenis

Naudojant šį diegimą, duomenys yra saugesni, o Pi gali būti naudojamas kaip kasdienė tvarkyklė. Pastaruoju metu „Raspberry Pi“ plačiai naudojami pramonėje, todėl prastovos gali būti sumažintos iki minimumo.

Pasirinkę SSD galite protingai pasirinkti. Gamintojai turi panašios talpos SSD skirtinguose kainų taškuose, o skirtumas yra TBW (iš viso įrašyti baitai); geresnis modelis paprastai turi 50 % daugiau TBW. Kai naudojate SSD RAID, pasirinkite modelius su neidentiškais TBW, kad abu diskai turėtų gedimo taškus skirtingais intervalais. Tai suteikia pakankamai laiko atkurti RAID masyvą, o jūsų duomenys visada bus nepažeisti.