¿Cuáles son las deficiencias del RAID 5?

El principal inconveniente es que consume mucha capacidad de disco para la tolerancia a fallos. Cuando se utiliza el RAID 5 es mejor no escatimar en la capacidad de los discos. En lugar de los típicos discos duros que se utilizan para almacenar información de misión crítica, es mejor utilizar unidades de servidor dedicadas de tamaño empresarial que tienen una fiabilidad de lectura de dos a tres órdenes de magnitud superior.

¿Cómo funciona el RAID 5?

RAID 5 es una matriz redundante con una configuración de discos independientes que utiliza la separación de discos con paridad. Como los datos y la paridad se distribuyen uniformemente en todas las unidades, ninguna de ellas se convierte en un cuello de botella. El striping también permite a los usuarios recuperar los datos en caso de que falle una unidad.

¿Qué ocurre cuando falla un disco del RAID 5?

Cuando un solo disco de una matriz RAID 5 falla, el estado de la matriz de discos cambia a Degradado. La matriz de discos sigue funcionando porque los datos del disco que ha fallado pueden recuperarse utilizando la paridad y los datos de los discos restantes. Si se dispone de una unidad de intercambio en caliente, el controlador puede recuperar automáticamente los datos de la unidad averiada.

¿Cuánto espacio libre perderé con el RAID 5?

La simple regla general para calcular el RAID 5 es tomar la capacidad del disco y reducirla en un 15% aproximadamente para dar una idea de la capacidad utilizable que estará disponible para los hosts.

¿Cómo puedo reconstruir el RAID 5 sin perder datos?

Antes de reconstruir una matriz RAID 5, cree una imagen de la estructura RAID, así como una copia de seguridad en un volumen separado. Estos pasos garantizan la seguridad de sus datos inmediatamente antes de la reconstrucción. Guarde la copia de seguridad dos veces. Para estar completamente seguro de la integridad de los datos, verifique la copia de seguridad con múltiples restauraciones.

Añadir Discos a RAID 5 Sin Perder Datos: Guía Completa

En este artículo, veremos cómo agregar una nueva unidad y expandir un RAID existente sin perder datos. Cómo expandir RAID de hardware ensamblado en el controlador y NAS, así como RAID de software, en el sistema operativo Linux.

Contenido

Cuando la matriz RAID se queda sin espacio libre, es hora de expandir el almacenamiento. Para expandir el RAID, debe agregar discos a la matriz si el hardware del servidor lo permite; de lo contrario, reconstrúyalo con unidades más grandes.

Si tiene una ranura de disco libre, puede ampliar fácilmente una matriz RAID existente sin perder datos. A continuación, veremos cómo agregar un disco a una matriz ensamblada sobre la base de un controlador, almacenamiento NAS usando Qnap como ejemplo, RAID de software de Linux creados usando las utilidades MDADM y LVM, así como usando el sistema de archivos Btrfs.

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Cómo añadir discos a un RAID 5 existente sin perder datos. Controlador, NAS, Linux

Cómo expandir un RAID existente en un controlador

Primero, veamos cómo agregar un disco nuevo a un RAID de hardware creado con un controlador.

Algunos controladores admiten agregar discos a matrices de discos RAID 5 y 6 existentes, lo que le permite expandir la matriz de discos para almacenar más archivos. En nuestro caso, una configuración RAID 5 de 3 unidades se ampliará a una configuración RAID 5 de 4 unidades.

Primero, debe conectar la nueva unidad al servidor. Luego ingrese al BIOS del controlador o a la utilidad de administración de RAID. Es posible que algunos controladores no admitan agregar unidades a una matriz existente. Antes de agregar un disco a una matriz, lea el manual de su dispositivo. Todos los datos almacenados en el nuevo disco se sobrescribirán. También se recomienda que haga una copia de seguridad de sus archivos.

En la ventana de la utilidad de administración de RAID, seleccione el controlador, luego la matriz que desea expandir, a la derecha, seleccione la opción – Expandir matriz.

Luego, seleccione la unidad que desea agregar a la matriz y haga clic en el botón Guardar. Después de eso, el proceso de expansión de la matriz comenzará inmediatamente y se mostrará su estado.

Seleccione una unidad para agregar a la matriz

Espere a que se complete el proceso de reconstrucción. Al finalizar, habrá espacio libre en la matriz de discos que debe agregarse a la unidad lógica. Marque la unidad lógica que va a expandir y, con el botón derecho, haga clic en Extender unidad lógica. Aquí seleccione – Tamaño máximo o establezca otro valor, y luego haga clic en – Guardar.

Entonces comenzará el proceso de reconstrucción de la matriz de discos. Al finalizar, se incrementará su volumen. En este caso, no se perderán todos los datos que estaban en los discos del arreglo.

Si una unidad en particular no aparece en la lista, es posible que no sea adecuada para agregarla a la matriz. La capacidad de la unidad es menor que la unidad más pequeña de la matriz. La unidad no se ha formateado para la función avanzada. Pertenece a otra matriz de discos o está configurado como un disco hot-swap.

Cómo expandir RAID5 en almacenamiento NAS

Ahora echemos un vistazo a NAS. Si su NAS tiene una ranura de disco vacía, puede expandir fácilmente la cantidad de almacenamiento virtual agregando un disco nuevo.

Para hacer esto, conecte la unidad al NAS, inícielo y abra el panel de control de almacenamiento. A continuación, abra el menú, Administrador de almacenamiento – Grupo de almacenamiento.

Aquí haga clic en el botón – Acciones y seleccione de la lista – Agregar disco.

En la ventana que se abre, agregue un nuevo disco a la matriz existente y haga clic en Siguiente.

Agregar nueva unidad a la matriz existente

Como resultado, se mostrará una notificación de que se sobrescribirá esta unidad, haga clic en – Aceptar para confirmar. En el siguiente paso, verifique los parámetros y haga clic en Aplicar. Después de que comience el proceso de inicialización, en este momento el disco estará disponible y podrá continuar trabajando con el almacenamiento.

Comprobación de la configuración de RAID

Después de completar el proceso de inicialización, todo lo que queda es expandir el RAID. Para hacer esto, abra la sección – Volumen luego – Acción – Configurar, en la ventana que se abre, especifique el volumen deseado y haga clic en Aceptar. Esperamos a que se complete la expansión y comprobamos los datos que había en los discos.

Todos los archivos permanecieron en sus lugares.

Cómo extender MDRAID

Ahora veamos cómo agregar un disco a MDRAID 5 sin perder datos en la matriz de discos. En Linux ubuntu, tengo un software RAID 5 de tres discos creado con la utilidad MDADM. A esta matriz, debe agregar otro disco del mismo tamaño. Primero necesitas preparar el disco.

Determine el disco que se agregará, ingrese el comando:

Cat /proc/partitions

A continuación, debe crear una partición en el disco:

fdisk /dev/sde

n - nuevo;

p - principal;

1 - sección.

Deje los siguientes parámetros sin cambios, presione Entrar dos veces.

W - escribir cambios.

Entonces, el disco está marcado, ahora agréguelo a la matriz RAID5 existente, para esto ingresamos el siguiente comando:

mdadm --add /dev/md127 /dev/sde1

Comprobando el RAID:

fdisk /dev/sde

Esto resultó en que la unidad se agregara como repuesto. Para expandir la matriz con una nueva unidad, ingrese el siguiente comando:

Mdadm –grow –raid-devices=4 /dev/md127

El comando le dice al sistema que el RAID usa 4 discos. Este comando inicia una reconstrucción de RAID, ya que la información ya debería estar distribuida en los discos duros. Este proceso llevará algún tiempo.

Para mostrar el estado, ejecute el comando:

Cat /proc/mdstat

Aquí se muestra el progreso de la operación de expansión.

RAID ahora consta de cuatro discos, pero el tamaño sigue siendo de 100 GB.

Para poder utilizar los 50 GB disponibles en RAID5, debe cambiar el tamaño del sistema de archivos. Ejecute primero una verificación de integridad.

e2fsck -f /dev/md127

Después de que e2fsck se complete sin errores, el sistema de archivos se puede ampliar. Esto se hace usando la herramienta resize2fs.

resize2fs /dev/md127

Montamos el disco y comprobamos. La sección se ha expandido y todos los archivos han permanecido en su lugar.

Cómo ampliar el software LVMRAID

A continuación, veamos otro tipo de software RAID creado con la utilidad LVM. Entonces, tengo un LVM RAID nivel 5 creado a partir de tres discos, necesito agregarle un disco más.

Primero necesitas prepararlo, marcarlo y crear una nueva sección. Le mostraré cómo hacerlo usando la utilidad fdisk.

Para el marcado, ingrese el siguiente comando:

Fdisk /dev/sdd

- aquí especificamos el nombre del disco.

n - nuevo;

p - principal;

1 - sección.

Deje los siguientes parámetros sin cambios, presione Entrar dos veces.

W - escribir cambios.

Particionar y crear una nueva partición - fdisk

A continuación, cree un disco virtual en esta unidad ejecutando el siguiente comando:

Pvcreate /dev/sdd1

Luego, debido al nuevo disco virtual, expandimos el grupo vg1, ingresamos el comando:

Vgextend vg1 /dev/sdd1

Crear un disco virtual y expandir el grupo vg1

Comprobando los parámetros del grupo de discos virtuales.

Vgs

Y finalmente, ingresamos el comando para expandir el propio volumen lógico RAID5:

lvconvert --stripes 3 /dev/vg1/lvr5

Y luego expanda el sistema de archivos en el volumen lógico:

lvresize --extents +100%FREE --resizefs /dev/vg1/lvr5

Expandiendo el sistema de archivos en el volumen lógico

Abra la utilidad de discos y verifique los parámetros de RAID, ahora ya consta de cuatro discos y los archivos no han cambiado.

Cómo extender btrfsRAID

La siguiente matriz RAID se creó utilizando el sistema de archivos btrfs, consta de tres discos, a los que agregaremos otra unidad del mismo tamaño. Los archivos almacenados en RAID no se sobrescribirán.

El comando btrfs device add se utiliza para ampliar el software btrfsRAID. Para agregar un dispositivo a un sistema de archivos montado, ejecute el siguiente comando.

btrfs device add /dev/sdd /media/lin/data

Después de agregar un dispositivo, se recomienda ejecutar el comando de equilibrio del sistema de archivos btrfs. Para hacer esto, ingrese el siguiente comando en la terminal:

btrfs balance start /media/lin/data

Veamos nuestra matriz, el volumen ha aumentado, los archivos que estaban en la matriz de discos no se han sobrescrito.

Los archivos de la matriz de discos no se sobrescribieron

Conclusión

Entonces, hemos analizado varias formas de expandir RAID, siguiendo estas instrucciones podrá guardar los datos almacenados en su almacenamiento RAID. En el caso de que el RAID fuera destruido, perdiera el acceso a los archivos que estaban almacenados en la matriz de discos, puede restaurarlos usando el programa Hetman RAID Recovery. En artículos anteriores, hemos considerado en detalle la recuperación de datos de todos los tipos de RAID presentados.