Raspberry Pi operatsioonisüsteem on installitud kas SD-kaardile või USB-kettale. SD-kaartide välklampide piiratud kirjutustsüklite tõttu ei ole nende töökindlus garanteeritud. Kõvaketaste ja SSD-de töökindlus on parem; viimane kasutab kulumistaseme algoritme, et pikendada seadme eluiga. Kuid siiski on andmete hoidmine ainult ühel kettal alati riskantne.

Idee andmete peegeldamiseks RAID-1 abil

Andmete kadumise vältimiseks ketta rikke korral RAID-1 andmete peegeldamine tuleks rakendada. Probleem on selles, et RAID-i seadistamine ei ole Raspberry Pi operatsioonisüsteemi installifaasis võimalik.

See idee puudutab RAID-1 peegeldamise seadistamist kahel USB SSD-l, seejärel kodukataloogi kopeerimist RAID-i partitsioonile ja selle konfigureerimist kasutamiseks kui /home. Kuna kasutajaandmed asuvad kodukataloogis, saab ühe ketta rikke korral andmed täielikult taastada ja RAID-i uuesti üles ehitada.

OS jääb endiselt SD-kaardile (või teisele SSD-le). Kui operatsioonisüsteemi ketas ebaõnnestub, on olulised andmed RAID-1 massiivis endiselt saadaval. Samuti kestab operatsioonisüsteemi ketas kauem, kuna ketta surve on väiksem. Selle põhjuseks on asjaolu, et suurem osa kettatoimingutest toimub kataloogis /home (näiteks pidev lugemine/kirjutamine Firefoxi profiilifailidesse).

instagram viewer

See protsess kasutab veebiliidest, et lihtsustada muidu keerukat RAID-i seadistamise protsessi. Siin kuvatakse seadistus kasutab Ubuntu MATE 22.04 ja sama protsessi saab rakendada mis tahes muu Pi OS-i puhul.

Valige õige riistvara, arvestades toite saadavust

RAID-1 jaoks on vaja vähemalt kahte ketast. Need kettad võivad olla kas kõvakettad või SSD-d. Kui RAID-1 on seadistatud, peegeldatakse (kloonitakse) andmeid üle massiivi. See tähendab, et andmed kirjutatakse mõlemale kettale ja neid loetakse kiireimast RAID-liikmest.

SSD-de ühendamiseks Pi-le kasutatakse USB-SATA-adaptereid. SSD tarbib tippkasutusel umbes 5 vatti energiat. Kuna RAID-1 jaoks on vaja neist kahte, tuleb arvesse võtta toite saadavust.

2 (SSD) x 5 (vatti) = 10 vatti

Tavalise kellaga töötav Pi 4 tarbib umbes 6 vatti ja ülekiirendatud Pi 4 täiskoormusel tarbib ligi 8 vatti.

Raspberry Pi 4 ametlik toiteallikas on 5,1 V, 3,0 A.

5,1 (volti) x 3 (amprit) = 15,3 vatti

Kokkuvõtteks võib öelda, et võimsusvajadus on suurem kui adapteri maksimaalne väljund.

10 vatti + 8 vatti > 15,3 vatti

Pi peab ka oma jahutussüsteemi toitma. Seega peavad SSD-d olema väljast toidetud, et neil oleks stabiilseks tööks piisavalt ruumi.

A USB HDD/SSD topeltdokk sobib selleks otstarbeks ideaalselt, mahutab nii 2,5" kui ka 3,5" kettaid. Sellel on oma toiteadapter ja see ei võta Pi-st toidet.

RAID-i SD-d, valige mitteidentsete TBW-dega mudelid, nii et mõlemal kettal oleks tõrkepunktid erinevate intervallidega. See annab piisavalt aega RAID-massiivi taastamiseks ja hoiab teie andmed igavesti puutumatuna. Pi 4-l on kaks USB 3.0 porti. Kuna dokk kasutab neist ainult ühte, on veel ühe kiire seadme ühendamiseks saadaval varuport.

Ühendage kettad dokki ja lülitage Pi sisse. RAID-i seadistamine on lihtne, kasutades tööriista nimega "Webmin", selle liidesele pääseb juurde brauseri kaudu. Avage terminal (otsetee: Ctrl+Alt+T) ja kasutage Webmini installimiseks neid käske:

Redigeeri faili sources.list:

sudo nano /etc/apt/sources.nimekirja

Lisa see rida (otsetee: Ctrl+Shift+Insert):

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

Salvestage fail kasutades Ctrl+O, vajutage sisestusklahvi ja väljuge kasutades Ctrl+X.

Allika usaldamiseks laadige alla võti:

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

Uuendage uusi hoidlaid:

sudo apt värskendada

Installige Webmin:

sudo apt installida webmin -y

Installige mdadm tarkvara RAID-utiliit:

sudo apt installida mdadm -y

Installige kettahaldustööriist:

sudo apt installida gnome-disk-utiliit -y

Seadke juurkasutaja parool (Webmini haldamiseks):

sudo su
passwd

Värskendage, täiendage ja taaskäivitage:

sudo apt värskendus && sudo apt upgrade -y && sudo taaskäivitamine

RAID-1 massiivi koostamise protsess

Avatud kettad tööriist alates Menüü > Eelistused. Võite kasutada ka käsku:

gnome-kettad

See näitaks uusi kettaid, vormindaks mõlemad.

Avage veebibrauser ja sisestage see URL:

https://localhost: 10000

Webmin töötab localhostis pordis 10000. Kuna kasutatakse https-i ja SSL-sertifikaati pole installitud, kuvab brauser hoiatuse. Klõpsamine on ohutu Täpsemalt ja siis Nõustuge riskiga ja jätkake.

Logige sisse kasutajaga "root" ja parooliga, mille olete varem root jaoks määranud. Kõigepealt Värskenda mooduleid. Kui see on tehtud, laiendage Riistvara ja valige Linuxi RAID. Valige rippmenüüst RAID1 (peegeldatud) ja klõpsake nuppu Looge tasemel RAID-seade.

Valige kaks ketast, hoides all nuppu Ctrl võti. Lülita Jäta vahele seadmete lähtestamine. Seda seetõttu, et lähtestamine võtab palju aega, rohkem kui tund iga 100 GB kohta, ja tühje kettaid pole vaja paljundada.

Klõpsake Loo. Webmin peaks vastloodud massiiviga vastama kolme minuti jooksul. Seejärel saate täpsemalt vaadata läbi /dev/md0. Kaks ketast on näidatud kujul Sektsioonid RAIDis ja Failisüsteemi olek on Aktiivne, kuid mitte paigaldatud.

Uus RAID-massiv tuleb enne selle paigaldamist vormindada. Seda saab teha vasakul asuvate ketaste abil. Valige RAID-1 massiiv ja Vorminda partitsioon.

Andke näiteks nimi Andmed. Valige raadionupp Sisemine ketas kasutamiseks ainult Linuxi süsteemidega (Ext4) ja vormindamist.

See massiiv tuleb igal käivitamisel automaatselt paigaldada. Valige Redigeeri paigaldussuvandeid.

Lülita Kasutajaseansi vaikeseaded ja klõpsake Okei. Pärast autentimist muudab see protsess faili „/etc/fstab”.

Taaskäivitage, ühendatud RAID-1 massiiv kuvatakse failiuurijas kaustana "Andmed".

Teisaldage kodukataloog RAID-1 massiivi

Oluliste andmete peegeldamiseks peab kodukataloog asuma RAID-1 massiivis. Soovitatav on selle teisaldamise asemel koopia teha, kuna see aitab tulevikus "RAID-i ümberehitamist".

Terminalis:

dir /mnt

Kopeerige RAID-kinnituse nimi, see näeb välja nagu "6256d81c-c23c-42c4-aea3-d194466c6c33" ja see on teie jaoks erinev. Asendage kataloogi nimi ja kasutage seda käsku kodukataloogi kloonimiseks:

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

Pange see uus kataloog vana kataloogi asemel kataloogi /home:

sudo nano /etc/fstab

Leidke rida /dev/disk... (tavaliselt viimane rida pärast selle ühendamist) ja muutke kinnituspunktiks "/home", nagu on näidatud alloleval ekraanipildil.

Taaskäivitage, Pi kodukataloog on nüüd RAID-1-s ja andmeid peegeldatakse.

Raspberry Pi RAID-i rikke taastamise valikud

RAID-i tõrke korral on taastamiseks saadaval kaks võimalust ja need tuleb kohe seadistada.

1) Paigaldage lagunenud massiiv ja ehitage uuesti

Looge uus fail:

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

Kaasake see sisu:

BOOT_DEGRADED=tõsi

See ühendab RAID-massiivi isegi ketta rikke korral. Kasutatakse halvenenud massiivi kodukataloogi.

2) Ärge paigaldage lagunenud massiivi, vaid ehitage uuesti

Ärge tehke midagi, halvenenud massiiv ei ühendu alglaadimisel. Selle asemel kasutatakse vana kodukataloogi; varem kopeerisite kodukataloogi, selle asemel et seda sel põhjusel teisaldada. Nüüd aitab see RAID-massiivi uuesti üles ehitada. Ärge paanitsege pärast selles režiimis puuduvate andmete jälgimist, pidage meeles, et see pole teie tegelik kodukataloog. Teie andmed on teisel kettal turvaliselt ja ootavad taastamist.

Kui Webmin kuvab veateate "mdadm: ei saa saada massiivi teavet /dev/md0 jaoks."

Massiivi käivitamiseks kasutage seda käsku:

sudo mdadm --käivitage /dev/md0

Massiivi taastamine rikke korral

Kuigi seda sammu pole vaja korrata, on hea teada, et ketta rikke korral saab andmeid taastada.

Simulatsiooniprotsess

Pi suletakse ja üks ketas eemaldatakse. Seejärel lülitatakse Pi sisse ja pääseb juurde Webminile. sisse Linuxi RAID, Olek on nüüd näidatud kui Mitteaktiivne. Edasisel ülevaatusel ülevaatus /dev/md0 näitab halvenenud massiivi, millel on RAID-is ainult üks ketas.

Andmed on terved, kuid praegu on need ainult ühel kettal. RAID-massiivi tuleb andmete säilitamiseks ümber ehitada.

Pi lülitatakse välja, vana asemele sisestatakse uus tühi HDD/SSD ketas ja Pi lülitatakse sisse. Webmini avatakse, kontrollitakse /dev/md0 näitab valikuid uue ketta lisamiseks RAID-massiivi. Valige rippmenüüst uus ketas ja klõpsake nuppu Lisa partitsioon.

Ümberehitamine algaks kohe, kestus sõltub ketaste suurusest. Tavaliselt kulub iga 100 GB jaoks tund (SSD-de puhul).

Pi andmete kaitsmine on hädavajalik

Selle rakendusega on andmed turvalisemad ja Pi saab kasutada igapäevase draiverina. Viimasel ajal on Raspberry Pi-sid laialdaselt kasutatud tööstuslikes rakendustes ja seisakuid saab minimeerida.

SSD-de valikuga saate teha nutika valiku. Tootjatel on eri hinnapunktides sarnase mahuga SSD-d, erinevus on TBW (kirjutatud kogubaidid); paremal mudelil on tavaliselt 50% suurem TBW. Kui kasutate RAID-i jaoks SSD-sid, valige mitteidentsete TBW-dega mudelid, nii et mõlemal kettal oleks rikkepunktid erinevate intervallidega. See annab piisavalt aega RAID-massiivi taastamiseks ja hoiab teie andmed igavesti puutumatuna.