FreeBSD 使用手册
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18.4 RAID

18.4.1 软件 RAID

18.4.1.1 连接磁盘驱动器配置 (CCD)

Original work by Christopher Shumway. Revised by Jim Brown.

　　选择一个大容量存储比较好的解决方案，最重要的因素是产品的速度、性能和成本。通常这三者不可能都满足;要获得比较快和可靠的大容量存储设备，就比较昂贵。但如果将成本降下来，那它的速度或可靠性就会打折扣。

　　在设计下面描述的系统时，价格被选为最重要的因素，接下来是速度和性能。这个系统的数据传输速度基本上受限于网络。性能也非常重要， CCD 驱动器上的所有数据都被备份到了 CD-R 盘，可以很容易地对数据进行恢复。

　　在选择一个大容量的存储解决方案时，第一步是要设计您自己的需求。如果您的需求更偏重于速度和性能，那么您的解决方案将就不同于上面的设计。

18.4.1.1.1 安装硬件

　　除了 IDE 系统磁盘外，还有三个 Western Digital 30GB、5400 RPM 的 IDE 磁盘构成了大约 90G 的连接磁盘驱动存储空间。理想情况是每个 IDE 硬盘都独占 IDE 控制器和数据线，但为了尽可能降低成本，通常并不会安装更多的控制器，而是通过配置跳线，使每个 IDE 控制器都管理一个主盘和一个从盘。

　　重启动后，系统 BIOS 被配置成自动检测硬盘。FreeBSD 检测到它们：

ad0: 19574MB <WDC WD205BA> [39770/16/63] at ata0-master UDMA33
ad1: 29333MB <WDC WD307AA> [59598/16/63] at ata0-slave UDMA33
ad2: 29333MB <WDC WD307AA> [59598/16/63] at ata1-master UDMA33
ad3: 29333MB <WDC WD307AA> [59598/16/63] at ata1-slave UDMA33

注意: 如果 FreeBSD 没有检测到它们，请确定它们的跳线是否设置正确。大多数 IDE 磁盘有一个 “Cable Select” 跳线。这个不是设置 master/slave 硬盘的跳线。查阅文档信息来确定正确的跳线设置。

　　接下来考虑的是，如何创建文件系统。应该好好研究一下 vinum(8) (第 20 章)和 ccd(4) 两种方式，在这里我们选择 ccd(4)

18.4.1.1.2 安装 CCD

　　ccd(4) 允许用户将几个相同的的磁盘通过一个逻辑文件系统连接起来。要使用 ccd(4)，您需要在内核中配置 ccd(4) 支持选项。把这行加入到内核配置文件中，然后重建内核：

device   ccd

　　对 ccd(4) 的支持也可以内核模块的形式载入。

　　要安装 ccd(4), 首先需要使用 bsdlabel(8) 来编辑硬盘：

bsdlabel -w ad1 auto
bsdlabel -w ad2 auto
bsdlabel -w ad3 auto

　　此处将整个硬盘创建为 ad1c, ad2c 和 ad3c。

　　下一步是改变 disklable 的类型。也可以使用 bsdlabel(8) 来编辑：

bsdlabel -e ad1
bsdlabel -e ad2
bsdlabel -e ad3

　　这儿在每个已经设置了 EDITOR 环境变量的磁盘上打开了 disklable，在我我例子中使用的是 vi(1)。

　　可以看到：

8 partitions:
#        size   offset    fstype   [fsize bsize bps/cpg]
  c: 60074784        0    unused        0     0     0   # (Cyl.    0 - 59597)

　　添加一个新的 e 分区给 ccd(4) 用。这可以是 c 分区的一个副本，但 fstype 必须是 4.2BSD。做完之后，您会看到一面这些：

8 partitions:
#        size   offset    fstype   [fsize bsize bps/cpg]
  c: 60074784        0    unused        0     0     0   # (Cyl.    0 - 59597)
  e: 60074784        0    4.2BSD        0     0     0   # (Cyl.    0 - 59597)

18.4.1.1.3 建立文件系统

　　现在已给每个磁盘都加上了标签，下面需要建立 ccd(4)。要这样做，需要使用 ccdconfig(8) 工具，同时要提供类似下面的选项：

ccdconfig ccd0 32 0 /dev/ad1e /dev/ad2e /dev/ad3e

　　每个选项的意义和用法如下所示：

: 配置设备的第一个参数，在这是 /dev/ccd0c。 /dev/ 部分是任选项。
: 下一个参数是文件系统的插入页(interleave)。插入页定义了一个磁盘块中一个分段或条带(stripe)的大小，通常是 512 个字节。所以一个为 32 的插入页将是 16,384 字节。
: 插入页为 ccdconfig(8) 附带了标记。如果您要启用驱动器镜像，需要在这儿指定它。在这个配置中没有做 ccd(4) 的镜像，所以把它设为 0 (zero)。
: ccdconfig(8) 的最后配置是设备的排列问题。使用完整的设备路径名。

　　运行 ccdconfig(8) 后 ccd(4) 就配置好了。现在要创建文件系统了，参考 newfs(8) 选项，执行下同的命令：

newfs /dev/ccd0c

18.4.1.1.4 自动创建

　　最后，要挂上 ccd(4) ，需要先配置它。把当前的配置文件写入 /etc/ccd.conf 中，使用下面的命令：

ccdconfig -g > /etc/ccd.conf

　　当重新启动系统时，如果 /etc/ccd.conf 存在，脚本 /etc/rc 就运行 ccdconfig -C。这样就能自动配置 ccd(4) 以到它能被挂上。

注意: 如果启动进入了单用户模式，在 mount(8) 上 ccd(4) 之前，需要执行下面的命令来配置队列：
ccdconfig -C

　　要自动挂接 ccd(4),需要为 ccd(4) 在 /etc/fstab 中配置一个记录，以便在启动时它能被挂上。如下所示：

/dev/ccd0c              /media       ufs     rw      2       2

ad6 on monster1 suffered a hard error.
ad6: READ command timeout tag=0 serv=0 - resetting
ad6: trying fallback to PIO mode
ata3: resetting devices .. done
ad6: hard error reading fsbn 1116119 of 0-7 (ad6 bn 1116119; cn 1107 tn 4 sn 11)\\
status=59 error=40
ar0: WARNING - mirror lost

　　使用 atacontrol(8)，查看更多的信息：

# atacontrol list
ATA channel 0:
    Master:      no device present
    Slave:   acd0 <HL-DT-ST CD-ROM GCR-8520B/1.00> ATA/ATAPI rev 0

ATA channel 1:
    Master:      no device present
    Slave:       no device present

ATA channel 2:
    Master:  ad4 <MAXTOR 6L080J4/A93.0500> ATA/ATAPI rev 5
    Slave:       no device present

ATA channel 3:
    Master:  ad6 <MAXTOR 6L080J4/A93.0500> ATA/ATAPI rev 5
    Slave:       no device present

# atacontrol status ar0
ar0: ATA RAID1 subdisks: ad4 ad6 status: DEGRADED

首先您应将包含故障盘的 ata 通道卸下，以便安全地将其拆除：
```
# atacontrol detach ata3
```
换上磁盘

重新挂接 ata 通道：

# atacontrol attach ata3
Master:  ad6 <MAXTOR 6L080J4/A93.0500> ATA/ATAPI rev 5
Slave:   no device present

将新盘作为热备盘加入阵列：
```
# atacontrol addspare ar0 ad6
```
重建阵列：
```
# atacontrol rebuild ar0
```

可以通过下面的命令来查看进度：

# dmesg | tail -10
[output removed]
ad6: removed from configuration
ad6: deleted from ar0 disk1
ad6: inserted into ar0 disk1 as spare

# atacontrol status ar0
ar0: ATA RAID1 subdisks: ad4 ad6 status: REBUILDING 0% completed

等待操作完成。

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