A respeito de RAID

RAID de Hardware

O RAID baseado em hardware fornece capacidade por meio de esquemas de dados e hardware proprietários. O controle e a configuração geralmente são feitos via firmware em conjunto com aplicativos executáveis disponibilizados pelo fabricante do dispositivo. Os recursos geralmente são fornecidos por meio de uma placa PCI, embora existam algumas instâncias de componentes RAID integrados à placa-mãe. O RAID de hardware também possivelmente esteja disponível em um gabinete independente.

Uma vantagem do RAID baseado em hardware é que as unidades são oferecidas ao sistema operacional como uma unidade lógica e nenhuma configuração dependente do sistema operacional é necessária.

As desvantagens incluem dificuldades em transferir unidades de um sistema para outro, atualização de firmware ou substituição de hardware RAID com falha.

RAID baseado em BIOS

Alguns computadores oferecem uma implementação RAID semelhante a hardware no BIOS do sistema. Às vezes, isso é chamado de RAID 'falso', pois os recursos geralmente estão incorporados no firmware sem qualquer aceleração de hardware.

As vantagens e desvantagens do RAID baseado em BIOS são geralmente as mesmas do RAID de hardware, com a desvantagem adicional de não existir aceleração de hardware.

Em alguns casos, o firmware RAID baseado em BIOS é habilitado por padrão (por exemplo, alguns sistemas DELL). Se o RAID por software for desejado, [então] essa opção precisa ser explicitamente desabilitada no BIOS.

RAID por Software

O RAID baseado em software é a forma mais flexível de RAID. É fácil instalar e atualizar e fornece capacidade total em todas ou em parte de quaisquer unidades disponíveis para o sistema. No BLFS, o software RAID é encontrado em mdadm-4.2.

A configuração de um dispositivo RAID é direta usando mdadm. Geralmente os dispositivos são criados no diretório /dev como /dev/mdx onde x é um número inteiro.

A primeira etapa na criação de uma matriz RAID é a de usar um software de particionamento, como o fdisk ou o parted-3.5, para definir as partições necessárias para a matriz. Normalmente, existirá uma partição em cada unidade participante da matriz RAID, mas isso não é estritamente necessário. Para este exemplo, existirão quatro unidades de disco: /dev/sda, /dev/sdb, /dev/sdc e /dev/sdd. Eles serão particionados como segue:

Tamanho da partição     Tipo                Uso
sda1:     100 MB   fd Linux raid auto  /boot    (RAID 1) /dev/md0
sda2:      10 GB   fd Linux raid auto  /        (RAID 1) /dev/md1
sda3:       2 GB   83 Linux swap       swap
sda4      300 GB   fd Linux raid auto  /home    (RAID 5) /dev/md2

sdb1:     100 MB   fd Linux raid auto  /boot    (RAID 1) /dev/md0
sdb2:      10 GB   fd Linux raid auto  /        (RAID 1) /dev/md1
sdb3:       2 GB   83 Linux swap       swap
sdb4      300 GB   fd Linux raid auto  /home    (RAID 5) /dev/md2

sdc1:      12 GB   fd Linux raid auto  /usr/src (RAID 0) /dev/md3
sdc2:     300 GB   fd Linux raid auto  /home    (RAID 5) /dev/md2

sdd1:      12 GB   fd Linux raid auto  /usr/src (RAID 0) /dev/md3
sdd2:     300 GB   fd Linux raid auto  /home    (RAID 5) /dev/md2 

Nesse arranjo, uma partição separada de inicialização é criada como a primeira matriz RAID pequena e um sistema de arquivos raiz como a segunda matriz RAID, ambas espelhadas. A terceira partição é uma matriz grande (cerca de 1 TB) para o diretório /home. Isso fornece uma capacidade de distribuir dados entre vários dispositivos, melhorando a velocidade de leitura e de gravação de arquivos grandes. Por fim, uma quarta matriz é criada que concatena duas partições em um dispositivo maior.

Para criar essas matrizes RAID, os comandos são:

/sbin/mdadm -Cv /dev/md0 --level=1 --raid-devices=2 /dev/sda1 /dev/sdb1
/sbin/mdadm -Cv /dev/md1 --level=1 --raid-devices=2 /dev/sda2 /dev/sdb2
/sbin/mdadm -Cv /dev/md3 --level=0 --raid-devices=2 /dev/sdc1 /dev/sdd1
/sbin/mdadm -Cv /dev/md2 --level=5 --raid-devices=4 \
       /dev/sda4 /dev/sdb4 /dev/sdc2 /dev/sdd2 

Os dispositivos criados podem ser examinados por dispositivo. Por exemplo, para ver os detalhes de /dev/md1, use /sbin/mdadm --detail /dev/md1:

        Version : 1.2
  Creation Time : Tue Feb  7 17:08:45 2012
     Raid Level : raid1
     Array Size : 10484664 (10.00 GiB 10.74 GB)
  Used Dev Size : 10484664 (10.00 GiB 10.74 GB)
   Raid Devices : 2
  Total Devices : 2
    Persistence : Superblock is persistent

    Update Time : Tue Feb  7 23:11:53 2012
          State : clean
 Active Devices : 2
Working Devices : 2
 Failed Devices : 0
  Spare Devices : 0

           Name : core2-blfs:0  (local to host core2-blfs)
           UUID : fcb944a4:9054aeb2:d987d8fe:a89121f8
         Events : 17

    Number   Major   Minor   RaidDevice State
       0       8        1         0      active sync   /dev/sda1
       1       8       17        1      active sync   /dev/sdb1

A partir deste ponto, as partições podem ser formatadas com o sistema de arquivos de sua escolha (por exemplo, ext3, ext4, xfsprogs-6.1.1, reiserfsprogs-3.6.27, etc). As partições formatadas podem então ser montadas. O arquivo /etc/fstab pode usar os dispositivos criados para montagem em tempo de inicialização e a linha de comando linux em /boot/grub/grub.cfg pode especificar root =/dev/md1.

Para mais opções e detalhes de gerenciamento de dispositivos RAID, consulte man mdadm.

Detalhes adicionais para monitorar matrizes RAID e para lidar com problemas podem ser encontrados no Linux RAID Wiki.