Aufsetzen von Software RAID1 auf einem bereits installierten LVM System (inkl. GRUB Konfiguration) (Fedora 8)

Version 1.0
Author: Falko Timme


Diese Anleitung veranschaulicht, wie man RAID1 auf einem bereits installierten LVM System (Fedora 8) aufsetzt. Der GRUB Bootloader wird so konfiguriert, dass das System immer noch in der Lage sein wird zu starten, wenn eine der Festplatten ausfällt (ganz gleich welche).

Ich übernehme keine Garantie, dass dies auch bei Dir funktioniert!

1 Vorbemerkung

In dieser Anleitung verwende ich ein Fedora 8 System mit zwei Festplatten, /dev/sda und /dev/sdb, die gleich groß sind. /dev/sdb wird derzeit nicht verwendet und /dev/sda hat folgende Partitionen (das ist das Standard Fedora Partitionsschema - auf Deinem System solltest Du etwas ähnliches vorfinden, es sei denn Du hast während der Installation des Systems die manuelle Partitionierung gewählt):
  • /dev/sda1: /boot Partition, ext3;
  • /dev/sda2: wird für LVM (Volume Group VolGroup00) verwendet und beinhaltet / (Volume LogVol00) und Swap (Volume LogVol01).
Am Ende möchte ich folgende Situation vorfinden:
  • /dev/md0 (bestehend aus /dev/sda1 und /dev/sdb1): /boot Partition, ext3;
  • /dev/md1 (bestehend aus /dev/sda2 und /dev/sdb2): LVM (Volume Group VolGroup00), beinhaltet / (volume LogVol00) und Swap (Volume LogVol01).
Dies ist die derzeitige Situation:

df -h


[root@server1 ~]# df -h
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/mapper/VolGroup00-LogVol00
4.1G 2.0G 2.0G 51% /
/dev/sda1 190M 13M 168M 7% /boot
tmpfs 151M 0 151M 0% /dev/shm
[root@server1 ~]#

fdisk -l

[root@server1 ~]# fdisk -l


Disk /dev/sda: 5368 MB, 5368709120 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 652 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Disk identifier: 0x0008b885

Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/sda1 * 1 25 200781 83 Linux
/dev/sda2 26 652 5036377+ 8e Linux LVM

Disk /dev/sdb: 5368 MB, 5368709120 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 652 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Disk identifier: 0x00000000

Disk /dev/sdb doesn't contain a valid partition table


Disk /dev/dm-0: 4462 MB, 4462739456 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 542 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Disk identifier: 0x00000000

Disk /dev/dm-0 doesn't contain a valid partition table


Disk /dev/dm-1: 637 MB, 637534208 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 77 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Disk identifier: 0x30307800

Disk /dev/dm-1 doesn't contain a valid partition table
[root@server1 ~]#

pvdisplay


[root@server1 ~]# pvdisplay
--- Physical volume ---
PV Name /dev/sda2
VG Name VolGroup00
PV Size 4.80 GB / not usable 22.34 MB
Allocatable yes
PE Size (KByte) 32768
Total PE 153
Free PE 1
Allocated PE 152
PV UUID op2n3N-rck1-Pywc-9wTY-EUxQ-KUcr-2YeRJ0

[root@server1 ~]#

vgdisplay


[root@server1 ~]# vgdisplay
--- Volume group ---
VG Name VolGroup00
System ID
Format lvm2
Metadata Areas 1
Metadata Sequence No 3
VG Access read/write
VG Status resizable
MAX LV 0
Cur LV 2
Open LV 2
Max PV 0
Cur PV 1
Act PV 1
VG Size 4.78 GB
PE Size 32.00 MB
Total PE 153
Alloc PE / Size 152 / 4.75 GB
Free PE / Size 1 / 32.00 MB
VG UUID jJj1DQ-SvKY-6hdr-3MMS-8NOd-pb3l-lS7TA1

[root@server1 ~]#

lvdisplay


[root@server1 ~]# lvdisplay
--- Logical volume ---
LV Name /dev/VolGroup00/LogVol00
VG Name VolGroup00
LV UUID yt5b4f-m2XC-F3aP-032r-ulAT-Re5P-lmh6hy
LV Write Access read/write
LV Status available
# open 1
LV Size 4.16 GB
Current LE 133
Segments 1
Allocation inherit
Read ahead sectors 0
Block device 253:0

--- Logical volume ---
LV Name /dev/VolGroup00/LogVol01
VG Name VolGroup00
LV UUID VrPqpP-40ym-55Gs-ShVm-Hlzs-Jzot-oYnonY
LV Write Access read/write
LV Status available
# open 1
LV Size 608.00 MB
Current LE 19
Segments 1
Allocation inherit
Read ahead sectors 0
Block device 253:1

[root@server1 ~]#


2 Installation von mdadm

Das wichtigste Tool beim Aufsetzen von RAID ist mdadm. Wir installieren es wie folgt:

yum install mkinitrd mdadm

Danach laden wir einige Kernel Module (um einen Neustart zu verhindern):

modprobe linear
modprobe multipath
modprobe raid0
modprobe raid1
modprobe raid5
modprobe raid6
modprobe raid10

Führe nun dies aus

cat /proc/mdstat

Die Ausgabe sollte wie folgt aussehen:

[root@server1 ~]# cat /proc/mdstat
Personalities : [linear] [multipath] [raid0] [raid1] [raid6] [raid5] [raid4] [raid10]
unused devices: <none>
[root@server1 ~]#

3 /dev/sdb vorbereiten

Um ein RAID1 Array auf unserem bereits installierten System zu erstellen, müssen wir die /dev/sdb Festplatte für RAID1 vorbereiten, dann die Inhalte unserer /dev/sda Festplatte darauf kopieren und letztlich /dev/sda dem RAID1 Array hinzufügen.

Zuerst kopieren wir die Partitionstabelle von /dev/sda nach /dev/sdb so dass beide Festplatten genau das gleiche Layout haben:

sfdisk -d /dev/sda | sfdisk /dev/sdb

Die Ausgabe sollte wie folgt aussehen:

[root@server1 ~]# sfdisk -d /dev/sda | sfdisk /dev/sdb
Checking that no-one is using this disk right now ...
OK

Disk /dev/sdb: 652 cylinders, 255 heads, 63 sectors/track


sfdisk: ERROR: sector 0 does not have an msdos signature
/dev/sdb: unrecognized partition table type
Old situation:
No partitions found
New situation:
Units = sectors of 512 bytes, counting from 0

Device Boot Start End #sectors Id System
/dev/sdb1 * 63 401624 401562 83 Linux
/dev/sdb2 401625 10474379 10072755 8e Linux LVM
/dev/sdb3 0 - 0 0 Empty
/dev/sdb4 0 - 0 0 Empty
Successfully wrote the new partition table

Re-reading the partition table ...


If you created or changed a DOS partition, /dev/foo7, say, then use dd(1)
to zero the first 512 bytes: dd if=/dev/zero of=/dev/foo7 bs=512 count=1
(See fdisk(8).)
[root@server1 ~]#

Der Befehl

fdisk -l

sollte nun anzeigen, dass beide Festplatten das gleiche Layout haben:

[root@server1 ~]# fdisk -l


Disk /dev/sda: 5368 MB, 5368709120 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 652 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Disk identifier: 0x0008b885

Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/sda1 * 1 25 200781 83 Linux
/dev/sda2 26 652 5036377+ 8e Linux LVM

Disk /dev/sdb: 5368 MB, 5368709120 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 652 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Disk identifier: 0x00000000

Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/sdb1 * 1 25 200781 83 Linux
/dev/sdb2 26 652 5036377+ 8e Linux LVM

Disk /dev/dm-0: 4462 MB, 4462739456 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 542 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Disk identifier: 0x00000000

Disk /dev/dm-0 doesn't contain a valid partition table


Disk /dev/dm-1: 637 MB, 637534208 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 77 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Disk identifier: 0x30307800

Disk /dev/dm-1 doesn't contain a valid partition table
[root@server1 ~]#

Als Nächstes müssen wir den Partitionstyp unserer drei Partittionen au /dev/sdb zu Linux raid autodetect ändern:

fdisk /dev/sdb

[root@server1 ~]# fdisk /dev/sdb


Command (m for help): <- m
Command action
a toggle a bootable flag
b edit bsd disklabel
c toggle the dos compatibility flag
d delete a partition
l list known partition types
m print this menu
n add a new partition
o create a new empty DOS partition table
p print the partition table
q quit without saving changes
s create a new empty Sun disklabel
t change a partition's system id
u change display/entry units
v verify the partition table
w write table to disk and exit
x extra functionality (experts only)

Command (m for help): <- t
Partition number (1-4): <- 1
Hex code (type L to list codes): <- L

0 Empty 1e Hidden W95 FAT1 80 Old Minix be Solaris boot
1 FAT12 24 NEC DOS 81 Minix / old Lin bf Solaris
2 XENIX root 39 Plan 9 82 Linux swap / So c1 DRDOS/sec (FAT-
3 XENIX usr 3c PartitionMagic 83 Linux c4 DRDOS/sec (FAT-
4 FAT16 <32M 40 Venix 80286 84 OS/2 hidden C: c6 DRDOS/sec (FAT-
5 Extended 41 PPC PReP Boot 85 Linux extended c7 Syrinx
6 FAT16 42 SFS 86 NTFS volume set da Non-FS data
7 HPFS/NTFS 4d QNX4.x 87 NTFS volume set db CP/M / CTOS / .
8 AIX 4e QNX4.x 2nd part 88 Linux plaintext de Dell Utility
9 AIX bootable 4f QNX4.x 3rd part 8e Linux LVM df BootIt
a OS/2 Boot Manag 50 OnTrack DM 93 Amoeba e1 DOS access
b W95 FAT32 51 OnTrack DM6 Aux 94 Amoeba BBT e3 DOS R/O
c W95 FAT32 (LBA) 52 CP/M 9f BSD/OS e4 SpeedStor
e W95 FAT16 (LBA) 53 OnTrack DM6 Aux a0 IBM Thinkpad hi eb BeOS fs
f W95 Ext'd (LBA) 54 OnTrackDM6 a5 FreeBSD ee EFI GPT
10 OPUS 55 EZ-Drive a6 OpenBSD ef EFI (FAT-12/16/
11 Hidden FAT12 56 Golden Bow a7 NeXTSTEP f0 Linux/PA-RISC b
12 Compaq diagnost 5c Priam Edisk a8 Darwin UFS f1 SpeedStor
14 Hidden FAT16 <3 61 SpeedStor a9 NetBSD f4 SpeedStor
16 Hidden FAT16 63 GNU HURD or Sys ab Darwin boot f2 DOS secondary
17 Hidden HPFS/NTF 64 Novell Netware b7 BSDI fs fd Linux raid auto
18 AST SmartSleep 65 Novell Netware b8 BSDI swap fe LANstep
1b Hidden W95 FAT3 70 DiskSecure Mult bb Boot Wizard hid ff BBT
1c Hidden W95 FAT3 75 PC/IX
Hex code (type L to list codes): <- fd
Changed system type of partition 1 to fd (Linux raid autodetect)

Command (m for help): <- t
Partition number (1-4): <- 2
Hex code (type L to list codes): <- fd
Changed system type of partition 2 to fd (Linux raid autodetect)

Command (m for help): <- w
The partition table has been altered!

Calling ioctl() to re-read partition table.
Syncing disks.
[root@server1 ~]#

Der Befehl

fdisk -l

sollte nun zeigen, dass /dev/sdb1 und /dev/sdb2 vom Typ Linux raid autodetect sind:

[root@server1 ~]# fdisk -l


Disk /dev/sda: 5368 MB, 5368709120 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 652 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Disk identifier: 0x0008b885

Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/sda1 * 1 25 200781 83 Linux
/dev/sda2 26 652 5036377+ 8e Linux LVM

Disk /dev/sdb: 5368 MB, 5368709120 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 652 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Disk identifier: 0x00000000

Device Boot Start End Blocks Id System
/dev/sdb1 * 1 25 200781 fd Linux raid autodetect
/dev/sdb2 26 652 5036377+ fd Linux raid autodetect

Disk /dev/dm-0: 4462 MB, 4462739456 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 542 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Disk identifier: 0x00000000

Disk /dev/dm-0 doesn't contain a valid partition table


Disk /dev/dm-1: 637 MB, 637534208 bytes
255 heads, 63 sectors/track, 77 cylinders
Units = cylinders of 16065 * 512 = 8225280 bytes
Disk identifier: 0x30307800

Disk /dev/dm-1 doesn't contain a valid partition table
[root@server1 ~]#

Um sicher zu gehen, dass sich auf /dev/sdb keine Überreste von vorherigen RAID1 Installationen befinden, führen wir folgende Befehle aus:

mdadm --zero-superblock /dev/sdb1
mdadm --zero-superblock /dev/sdb2

Wenn keine Überreste von früheren RAID Installationen vorhanden sind, wird jeder der obigen Befehle einen Fehler in der Art anzeigen (worüber Du Dir keine Sorgen machen musst):

[root@server1 ~]# mdadm --zero-superblock /dev/sdb1
mdadm: Unrecognised md component device - /dev/sdb1
[root@server1 ~]#

Anderenfalls zeigen die Befehle gar nichts an.

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