Linux & RAID

比較有玩電腦的都知道，RAID可以容許硬碟故障，家裏的file server和nat最早都是淘汰的電腦組的，file server在一開始組的時候，只是因為mp3都放自己電腦的磁碟，別人不方便聽，而且別人聽mp3，複製個mp3，電腦就會lag，因此當時把淘汰的電腦拿來組file server。
當時組file server時，就是盡全力把所有能動的硬碟都往上面塞，反正廢物利用～後來硬碟不夠大了，開始針對它買硬碟，當時也都沒有想到硬碟掛了怎麼辦，只在想，哪會這麼衰，而且這幾顆硬碟耐操的勒～溫度50,60都沒事，哪是說掛就掛的～
這次暑假，更新gigabit網路，添購了gigabit網路卡、HUB和網路線(更新幾條線變成CAT6，預期這幾條線未來到10G頻寬應該都ok)，誰知道K7的機器似乎不大支援Intel PRO/1000 Server Adapter，100M時沒事，1G就不行了～
我因此改了改CMOS的設定，擔心是CMOS設定的問題，誰知道這一改，反而就出事了～～
因為那台K7，裝了很多硬碟，我另外加了IDE擴充卡和SATA1擴充卡，CMOS設定一改，動到了PCI write cache, pci 2x之類的設定，結果SATA卡剛好在設定的插槽上，開進Linux之後，就亂動亂跑，結果聽聽mp3, 讀讀資料就彈出資料錯誤的訊息，然後硬碟資料就毀了～
受害者有SATA 80G和SATA 250G，裡面卡通mp3,無失真音樂檔,資料.............唉～～～

也因此全面更新file server主機板和建RAID的想法，暑假就砸了不少錢建起來了，目前這台電腦的硬體在新電腦中很初階，P5KPL-VM + E2140 + DDR2 667 1G................

說了半天終於要開始說重點了～～～RAID～～
要建立RAID，我一開始很猶豫要買RAID卡還是用Linux的soft RAID，結果在看了這兩篇的討論之後：
http://moto.debian.org.tw/viewtopic.php?t=6915
http://moto.debian.org.tw/viewtopic.php?t=4104

我發現除非買到超過6000的RAID卡，否則要有硬體RAID的支援，都是天方夜譚，連一些高級RAID卡，在Linux下也是靠soft，那何必用它呢？因此，我決定用soft RAID來建置file server的磁碟陣列。

話說Linux的soft RAID非常的有彈性，Linux的soft RAID是以partition為單位的，因此不像硬體RAID卡，它不需要使用整顆硬碟作RAID，只要每個磁碟都切出相同大小的partition(大小差一點沒關係)，就可以組建RAID了，此外，也因為是partition為單位，SCSI、IDE、SATA都沒差，只要不在意速度的差異，完全可以混組RAID，這點～硬體RAID卡是作不到的，此外，硬體卡有個麻煩，如果是主機板內建，主機板掛了，資料就讀不出來了，除非找到同樣晶片的主機板來開機，如果是硬體RAID卡，要擔心卡片壞掉，壞掉一樣資料就讀不出來了，soft RAID則不，只要有Linux LiveCD，隨時可以把RAID掛載使用，不受硬體的影響。
而以我這邊來說，因為家裏的硬碟是陸陸續續買的，因此size有差，大部分都是80G的(本來有1顆60G，但RAID安裝上去後，就經常出現DMA error，之後RAID就顯示fail，因此換新了)，1顆是160G的，其餘的主要就是這次新添購的3顆SATA 320G組成的RAID，分別是
80G x 3 + 160G => 240G RAID5 (160切剩下80G當Linux系統碟，按一般方式安裝Linux使用)
320G x 3 => 640G RAID5

至於前面提過的250G，目前閒置中，準備東征西討去跟別人copy卡通mp3，接著考慮網拍賣了改買320G，把320G RAID再提昇～

至於RAID的組建其實不難，剛開始不瞭解時會有些緊張，但是習慣之後就還好，我個人覺得安裝的部份，寫的不錯的是：
http://williewu.pbwiki.com/SoftRaid

至於損毀之後的加入動作也很容易，首先要知道的是，Linux的soft RAID會自己判斷硬碟是否損毀，判定損毀會自動把該磁碟自動設成fail和removed，之後只要將新的硬碟裝上去，進入系統，用cfdisk將RAID partition切割好(要確定有正確寫入唷～cfdisk最下面會顯示訊息，提示正確寫入，或需要重新開機)，就可以用mdadm --add來把它加入了，加入之後，它就會自己rebuilding(過程和前面網頁教的，RAID1硬碟損毀時排除方法相同)～

中間要注意的是，rebuild的時候，不論是一開始建立還是換上新硬碟，過程中都不能關機或重新開機，必需要一直待在OS中，直到rebuild完成才可重新開機。

如果想體驗一下過程，我們也可以下指令，手動的讓RAID的特定磁碟發生fail、removed的狀態，當然，這情況下磁碟是好的，只是我們以下指令的方式，達到和真實的情況相同。

最後，RAID5的技術很有趣，不知道有沒有人想過，為何它的容錯技術，不論幾顆磁碟，都只需要花費1顆磁碟？
它其實滿神奇的，使用邏輯閘XOR，以1個bit來說，不論有多少顆硬碟，每顆的1個bit，假設是1,0,0,1,0,1,0,0，經過XOR計算之後，就只會產生1個bit的數值1，這是很巧妙的事，而當壞掉1顆磁碟時，同樣的，用包括XOR得出的那1個bit作XOR，又會反過來得出其中任何1個數值，達成容錯的效果。