قم بإنشاء مرآة RAID 1 لنظام Debian 12 باستخدام mdadm

لإنشاء نسخة احتياطية من مصفوفة RAID 1 برمجية لنظام Debian 12 من قرصين فارغين، ثبّت البرنامج mdadm، وتحقق من أسماء الأجهزة بدقة، ثم أنشئ /dev/md0نظام الملفات، وقم بإنشاء نظام ملفات على جهاز المصفوفة. في هذا المثال، /dev/sdbيمثل /dev/sdcالقرصان و أقراص بيانات مخصصة؛ استبدلهما بمسارات الأجهزة التي تحققت منها. لا تُشغّل أوامر الإنشاء أو التهيئة على الأقراص التي تحتوي على بيانات تحتاجها.

هذا الإجراء مخصص لوحدة تخزين بيانات جديدة، وليس لنسخة احتياطية من القرص الرئيسي أو قرص التمهيد. يحتفظ نظام RAID 1 بنسخ احتياطية متطابقة ويمكنه الاستمرار بعد تعطل أحد أعضائه، ولكنه لا يوفر الحماية ضد الحذف أو تلف نظام الملفات أو السرقة أو تعطل قرص ثانٍ. احتفظ بنسخة احتياطية منفصلة. يوثق دليل Bookworm الخاص بنظام Debian (mdadm) خيارات الإنشاء والبيانات الوصفية المستخدمة أدناه.

قبل إنشاء المصفوفة: تحقق من الأقراص

تُحدَّد سعة RAID 1 بحجم القرص الأصغر. استخدم أقراصًا لا تقل سعتها عن حجم البيانات المطلوبة، ويُفضَّل استخدام أقراص متطابقة متصلة عبر منافذ مستقلة. يمكنك استخدام أقراص كاملة كما هو موضح هنا، أو إنشاء أقسام متساوية الحجم على كل قرص ونسخها. يعتمد الاختيار على تقسيم القرص وخطة التخزين المستقبلية؛ تجنَّب خلط قرص كامل مع قسم من القرص عن طريق الخطأ.

أولاً، قم بإدراج الأجهزة وأنظمة الملفات:

lsblk -o NAME,SIZE,TYPE,FSTYPE,MOUNTPOINTS
sudo wipefs -n /dev/sdb /dev/sdc

lsblkيعرض هذا الأمر الأحجام والأقسام وأنظمة الملفات ونقاط التحميل. wipefs -nويُبلغ فقط عن التوقيعات، ولا يقوم بمسحها. تأكد من خلال الطراز والرقم التسلسلي والسعة ونقطة التحميل أن كلا القرصين المستهدفين هما القرصان المقصودان غير المُحمّلين. قد تتغير أحرف الأجهزة بعد تغييرات الأجهزة أو بدء التشغيل، لذا بالنسبة للخوادم، حدد محركات الأقراص ذات /dev/disk/by-id/المسارات الثابتة واستخدم تلك المسارات باستمرار.

مفهوم خاطئ شائع: لا يقوم نظام RAID 1 بدمج سعتي قرصين في وحدة تخزين واحدة أكبر. بل يقوم بنسخ عمليات الكتابة، لذا فإن المساحة القابلة للاستخدام تقارب مساحة القرص الأصغر. تحقق من الأحجام المُبلغ عنها الآن وخطط بناءً على سعة النسخ المتطابق.

إنشاء ومراقبة جهاز RAID 1

قم بتثبيت أداة إدارة RAID الخاصة بنظام Debian، ثم أنشئ نسخة متطابقة من جهازين:

sudo apt update
sudo apt install mdadm
sudo mdadm --create /dev/md0 --level=1 --raid-devices=2 /dev/sdb /dev/sdc

أجب عن رسالة التأكيد بعد التحقق من مسارات الأعضاء مرة أخرى. --level=1يحدد هذا الخيار النسخ المتطابق، بينما --raid-devices=2يحدد عدد الأعضاء النشطين. mdadmيستخدم Debian Bookworm بيانات تعريف الإصدار 1.2 افتراضيًا للمصفوفات الجديدة؛ حدد تنسيق بيانات تعريف مختلفًا فقط عند الحاجة إليه في حالة التحقق من متطلبات الإقلاع أو التوافق. يكتب الأمر بيانات تعريف RAID إلى الأجهزة المحددة. تعامل معها على أنها قابلة للاستبدال ولا تفترض أبدًا أن أنظمة الملفات الحالية ستظل قابلة للاستخدام.

تبدأ عملية الإنشاء عملية المزامنة، والتي قد تستغرق وقتًا طويلاً حسب حجم القرص ونشاطه. ولا يُعد هذا دليلاً على اكتمال مزامنة النسختين. يمكنك التحقق من التقدم باستخدام:

cat /proc/mdstat
sudo mdadm --detail /dev/md0

ابحث عن raid1كلا العضوين المتوقعين، وعندما [UU]تكون المصفوفة نشطة بالكامل مع وجود كلا الجهازين. أثناء تشغيل عملية إعادة المزامنة، /proc/mdstatيتم الإبلاغ عن التقدم؛ تجنب عمليات الكتابة المكثفة حتى تنتهي العملية إن أمكن. تعتمد السرعة والمدة الدقيقة على محركات الأقراص ووحدة التحكم وحمل العمل، لذا لا تستنتج وقت الانتهاء من مخرجات جهاز آخر.

مفهوم خاطئ شائع: جهاز المصفوفة غير جاهز للتهيئة لمجرد أن أمر الإنشاء قد انتهى. تحقق /proc/mdstatأولاً mdadm --detailمن قائمة الأعضاء وتأكد من مطابقتها للقرصين لديك.

قم بتهيئة وتركيب وتثبيت التجميع بشكل دائم

بمجرد أن /dev/md0يصبح النظام نشطًا وتكون أعضاؤه صحيحة، قم بإنشاء نظام ملفات على جهاز المصفوفة - وليس على كل قرص من أقراص الأعضاء - ثم قم بتثبيته:

sudo mkfs.ext4 /dev/md0
sudo mkdir -p /srv/mirror
sudo mount /dev/md0 /srv/mirror
findmnt /srv/mirror

mkfs.ext4يمحو البيانات على وجهتها. يؤدي التهيئة /dev/md0إلى إنشاء نظام ملفات واحد عبر المرآة المنطقية، بينما تتجاوز التهيئة /dev/sdbأو /dev/sdcالتهيئة بشكل منفصل المصفوفة. تأكد من findmntوجود وحدات /dev/md0تخزين مُثبّتة /srv/mirrorقبل كتابة الملفات.

لمساعدة نظام دبيان على إعادة تجميع المصفوفة حسب هويتها عند بدء التشغيل، افحص الإدخال الذي تم إنشاؤه:

sudo mdadm --detail --scan

أضف ARRAYالسطر المطابق من المخرجات /etc/mdadm/mdadm.confدون استبدال باقي الملف، ثم أعد بناء initramfs:

sudo nano /etc/mdadm/mdadm.conf
sudo update-initramfs -u -k all

توصي إرشادات دليل دبيان لـ mdadm أيضًا بتحديث initramfs بعد تغيير هذا الإعداد. وللتثبيت التلقائي، احصل على مُعرّف نظام الملفات (UUID) وأضف إدخالًا مطابقًا إلى /etc/fstab:

sudo blkid /dev/md0
# Example format; replace the UUID with the value from blkid:
UUID=your-filesystem-uuid /srv/mirror ext4 defaults,nofail 0 2

استخدم المعرّف الفريد العالمي (UUID) الفعلي، وليس العنصر النائب المذكور في المثال. ثم تحقق من صحة الملف وإعدادات التثبيت.

sudo findmnt --verify
sudo mount -a
findmnt /srv/mirror

تحقق من النتيجة وافهم حدودها

يؤكد mdadm --detail /dev/md0النظام أن مستوى RAID هو 1، وأن كلا العضوين المتوقعين موجودان، وأن النظام نظيف بعد المزامنة. يؤكد النظام /proc/mdstatوجود كلا الجهازين، ثم يتحقق من أن findmnt /srv/mirrorالنظام يُظهر نظام الملفات ext4 المُثبَّت من المصفوفة. بعد إعادة التشغيل المُخطط لها، كرر فحص المصفوفة وفحص التثبيت قبل تخزين البيانات المهمة.

يُمكن لتقنية RAID 1 الحفاظ على إمكانية الوصول إلى وحدة التخزين بعد تعطل أحد أعضائها، ولكن التكرار ليس بمثابة نسخة احتياطية ولا يضمن إمكانية استعادة جميع الملفات. احتفظ بنسخ احتياطية مُؤرشفة على وحدة تخزين منفصلة، ​​وراقب حالة المصفوفة، واستبدل العضو المتعطل باتباع خطوات الجهاز والاستعادة الموضحة في دليل Bookworm الخاص بـ mdadm . لا يُغطي هذا الدليل تحويل قرص جذر Debian الحالي إلى RAID؛ إذ يتطلب ذلك خطة ترحيل وبرنامج إقلاع خاصة بالجهاز.