Как создать RAID 5 с LVM и восстановить данные после сбоя

В данном руководстве мы рассмотрим способ создания в ОС Linux программного LVM RAID. А также представим простое решение, позволяющее вернуть утраченную информации с LVM RAID5 после случайного удаления или непредвиденной неисправности накопителей.

Как создать RAID 5 с LVM и восстановить данные после сбоя

Введение

LVM RAID – это способ создания логического тома (LV), который использует несколько физических дисков для повышения производительности или устойчивости массива к сбоям. В LVM физические диски (PV) состоят в одной группе томов (VG).

Надежнее все же использовать MD RAID, но, если вам нужно мигрировать с обычных накопителей на RAID без размонтирования файловых систем, этот способ построения будет кстати.

Размещение информации с блоками данных логических томов на физических носителях определяется типом RAID. Получить начальные знания об уровнях массивов вы можете в следующем видеоролике.

Перейти к просмотру
RAID массив. Что это такое, какие бывают и как создать

RAID массив. Что это такое, какие бывают и как создать

Структура массива LVM RAID использует драйверы Device Mapper (DM) и Multiple Device (MD) из ядра Linux.

DM используется для создания и управления видимыми устройствами LVM, а MD используется для размещения данных на физических устройствах.

LVM создает скрытые логические тома (устройства DM), расположенные между видимыми разделами (LV) и физическими устройствами.

Далее я покажу как создать RAID5 из 5 жестких дисков, собранных в одну виртуальную группу логических томов.

Как разметить диски и создать виртуальную группу для LV RAID

Чтобы создать LV RAID, используйте команду lvcreate.

Введите указанную команду.

Если на вашем ПК еще не установлен менеджер логических томов (LVM), то сперва нужно запустить установку. Подобный процесс подробно рассмотрен нами в следующем видеосюжете.

Перейти к просмотру
🏆 Как восстановить данные удаленные с LVM разделов диска в Linux

🏆 Как восстановить данные удаленные с LVM разделов диска в Linux

Устанавливаем менеджер, задействуя инструмент командной строки, ответственный за взаимодействие с системой управления пакетами. Введите в строке команду: sudo apt install lvm2.

Устанавливаем менеджер командой apt.

Выполняем все действия от имени суперпользователя. Для этого вводим команду sudo -i. Она снимет требование на постоянный ввод пароля.

Привилегия позволяет не указывать пароль.

Потом размечаем накопители, используя дисковую утилиту или терминал. Просто выберите нужный тип файловой системы и запустите процесс форматирования носителей.

Укажите будущее имя и задайте тип системы накопителя.

В терминале используйте специальную системную команду fdisk /dev/sdb.

Введите указание для форматирования носителя.

Перед началом форматирования нужно проверить, верно ли выбран накопитель, так как по завершению данной операции все данные на указанном носителе исчезнут (система затрет существующую информацию).

Укажите параметры форматирования, набрав пошагово следующие атрибуты:

  • n – создает новый раздел,
  • p – устанавливает для раздела значение «основной»,
  • 1 – присваивает номер.

Потом дважды нажмите на клавишу «Ввод» на клавиатуре, соглашаясь с величиной первого и последнего сектора.

Введите все атрибуты.

Теперь зададим настройки LVM. Примените следующие атрибуты каждый в своей строке:

  • t – запускает процесс по изменению типа нового раздела,
  • 8e – устанавливает значение LVM.
Устанавливаем новое значение.

Убедимся, что новый раздел имеет нужный тип. Наберите в командной строке атрибут «p». Система обработает запрос и представит в табличной форме итоговые сведения. Искомое устройство будет маркировано значением «sdb1» с типом системы «Linux LVM». Потом записываем установленные изменения, используя атрибут «w». Повторите описанную процедуру для всех остальных неразмеченных носителей и выполните их разметку.

Проверьте и запишите новые настройки.

Наши следующие действия будут направлены на создание на новом разделе физического тома. Введите в строке команду «pvcreate /dev/sdb1».

Создайте новый том.

Повторите команду для каждого носителя, заменив значение «sdb1» другими именами накопителей («sdc1», «sdd1», «sde1», «sdf1»).

Выполните последовательно все команды.

Затем собираем все носители в единую группу. Наберите в строке команду «vgcreate», перечислив созданные диски. В нашем примере команда будет иметь следующий вид: «vgcreate vg1 /dev/sdb1 dev/sdc1 dev/sdd1 dev/sde1 dev/sdf1». Атрибут «vg1» является именем новой группы томов.

Объедините диски в группу.

Как создать программный LVM RAID 5

Процесс создания программного RAID 5 подразумевает применение в терминале простой команды следующего формата:

«lvcreate -n lvr5 –type raid5 -L 10G -i 4 vg1»

Пример набора команды.

В нашем примере в команде представлены такие атрибуты:

  • -n – присваивает тому имя.
  • –type raid5 – задает тип массива.
  • -L – устанавливает граничный размер для логического тома (у нас его величина равна 10 ГБ).
  • -i – указывает количество устройств, которые будут задействованы в хранении пользовательских данных. Сюда не входит дополнительное устройство для хранения блоков четности. Число должно быть 2 или больше, так как минимальное количество дисков для данного типа – три.
  • vg1 – объясняет системе, откуда ей следует взять нужное количество дискового пространства (указывается конкретный том или целая группа).

После успешного исполнения команды процесс воссоздания RAID 5 в виртуальной группе LVM будет окончен. Осталось только произвести операцию форматирования массива и монтажа. Выбираем для RAID 5 формат ext4. Наберите команду:

«mkfs -t ext4 /dev/vg1/lvr5»

Запускаем процесс форматирования.

Команда содержит сведения о выбранной нами файловой системе «ext4», имени группы «vg1», имени тома «lvr5».

Теперь монтируем готовый массив. Вводим команду «mkdir /mnt/lvr5», а затем «mount -t ext4 /dev/vg1/lvr5 /mnt/lvr5».

Выполняем процесс монтажа.

После исполнения команд выбранный том будет смонтирован.

Выбранный том смонтирован.

Как проверить статус LVM RAID

Для проверки статуса LVM RAID выполните такую команду:

«lvs -a -o name,copy_percent,devices vg1»

Наберите команду для проверки статуса.

На экране вы сможете ознакомиться с искомыми сведениями, которые включают в себя данные о задействованных устройствах и группах.

Искомые сведения представлены в табличной форме.

Каким способом вернуть утраченные данные с массива LVM

Если важные данные потеряны и нужно их вернуть, то воспользуйтесь программным обеспечением для восстановления от компании Hetman Software. Из предлагаемых инструментов выберите программу Hetman RAID Recovery.

Восстановление данных с поврежденных RAID-массивов, недоступных для компьютера.

Это программное решение поддерживает возврат потерянных файлов почти со всех известных RAID. Программа позволяет легко восстановить нужные утраченные данные, работает быстро, не требует особого умения или дополнительных знаний. К сожалению, установить программу на компьютер с ОС Linux не получится. Однако она умеет определять и полноценно взаимодействовать со всеми основными файловыми системами, применяемыми в Linux, Unix, MacOS, Windows. Также программа способна отыскать и исправить различные программные логические ошибки, что позволяет ей восстанавливать максимальное число исчезнувших пользовательских файлов.

Если критически нужно использовать Hetman RAID Recovery в ОС Linux, то воспользуйтесь одним из трех способов. Включите виртуальную машину, дополнительно установите ОС Windows или подключите проблемные носители к ПК с уже установленной Windows в качестве основной ОС.

После запуска программа автоматически определяет параметры LVM RAID и отображает всю известную информацию о массиве.

Сведения об обнаруженном массиве.

Для дополнительной информации, щелкните правой кнопкой мыши по носителю и в открывшемся всплывающем меню выберите пункт «Свойства». Или нажмите совместно «Alt + Enter».

Перейдите в меню свойств накопителя.

На вкладке RAID всплывающего окна «Свойства» можно получить разные сведения о массиве. Например, просмотреть диски массива, их серийный номер, размер и порядок блоков. Данная информация будет полезна при ручном построении в RAID конструкторе. Поэтому при создании RAID нужно запомнить все его параметры.

Сведения об отмеченном массиве.

Чтобы восстановить ваши данные сначала произведите быструю проверку. Нажмите правой кнопкой мыши по графической иконке диска, а потом выберите пункт «Открыть».

Всплывающее меню управления.

В новом окне мастера восстановления выберите раздел «Быстрое сканирование». Потом нажмите кнопку «Далее».

Быстрое сканирование.

Программа проанализирует носитель, обнаружит утраченные данные и покажет удаленные файлы, дополнительно отметив их красным крестом.

Показаны удаленные объекты.

Если при режиме быстрого сканирования искомых файлов обнаружить не удалось, то выберите раздел «Полный анализ».

Полный анализ накопителя.

Потом отметьте нужные для восстановления объекты. Нажмите на кнопку «Восстановить».

Произведите выбор объектов для сохранения.

Укажите конечное место для сохранения готовых файлов. Повторно нажмите «Восстановить».

Сохраните утраченные объекты.

Отмеченные на предыдущем этапе файлы будут восстановлены и помещены в заданное хранилище.

Как вернуть утраченную информацию с LV RAID, если два диска не рабочие

Даже при поломке двух накопителей программа Hetman RAID Recovery смогла определить тип массива и представила о нем все сведения.

Два диска неисправны.

После выполнения операции по быстрому сканированию массива все обнаруженные объекты представлены в отдельном окне. Однако большинство из них повреждены.

Большинство объектов повреждено.

После полного анализа носителя мастер восстановления программы отобразил больше исправных файлов.

Результат полного анализа носителя.

Выберите нужные элементы, а потом нажните «Восстановить».

Объекты для сохранения.

Теперь задайте место сохранения файлов, а затем повторно нажмите «Восстановить».

Сохраните объекты согласно заданных параметров.

Все отмеченные файлы мгновенно будут сохранены согласно заданных параметров.

Если программе не удалось автоматически определить ваш массив, то воспользуйтесь специальным встроенным инструментом – «RAID – конструктор».

Запуск программного конструктора.

Для его использования вам понадобится знать все сведения о массиве, которые можно найти в окне свойств RAID-носителя.

Заключение

LVM является одной из множества технологий Linux, которая позволяет достичь большой гибкости в управлении дисковым пространством. Эта функция, объединённая с RAID, хорошо защищает данные от возможной потери, обеспечивает простой способ хранения, управления и совместного использования пользовательских файлов в хранилище.

Dmytriy Zhura

Автор: Dmytriy Zhura, Технический писатель

Дмитрий Жура – автор и один из IT-инженеров компании Hetman Software. Имеет почти 10 летний опыт работы в IT-сфере: администрирование и настройка серверов, установка операционных систем и различного программного обеспечения, настройка сети, информационная безопасность, внедрения и консультация по использованию специализированного ПО. Является экспертом в области восстановления данных, файловых систем, устройств хранения данных и RAID массивов. Подробнее

Рекомендуем для вас