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disksuite卷管理
重庆SUNSM-220
读书笔记
刘昊
2005年8月
一,raid概述
多磁盘管理:
服务器现在配置了比以往多得多的磁盘,它们的主要意义与作用有:
1,许多磁盘组常出现一块磁盘的fail,多磁盘管理能保证整个磁盘的正常工作,从而降低mtbf时间
2,文件系统限制于1T,当用大容量的磁盘组,一个多磁盘管理能帮助文件系统跨越这个限制
3,节约启动时间,主要节约了fsck扫描多磁盘的时间
磁盘组管理工具的作用:
1,降低磁盘管理的数量与负担
2,磁盘错误不影响数据可用性
3,平衡i/o
4,完成系统磁盘检查
5,允许文件系统增长在它们正在使用时
6,易于管理,使用gui界面
磁盘管理技术
1,gui界面
2,串联设备:
两个或更多的物理设备组合成一个单独的逻辑设备,降低文件系统的数量,并且允许扩展文件系统(当另外的物理设备连接上后)
3,文件系统扩展:
可不中断读写的情形下进行扩展,降低系统当机时间
4,热插拔
5,一个共享磁盘能作为两个主机的容错设备(但同时只能有一个主机使用)
virtualdis=metadevice=volume
常用的raid级别:
1,raid0:
主要用于提供大容量,高性能的数据,
它的特点有:
多个物理的磁盘形成一个虚拟的磁盘,地址是连续存取的,没有磁盘冗余
在raid0中,striping技术能提高i/o性能,但降低可靠性
2,raid1:
镜像,主要提供高可靠性的数据
它的特点:
高可靠性,低写性能,当所有磁盘提供读时提供高读性能
3,raid0+1:
用于大容量,高性能、高可靠性的数据,但花费大
它的特点:
同时提供高性、高可靠性,但花费二倍的磁盘空间来实现,任意一个单磁盘错误都不会有任何影响
4,raid3:
它采用一个专用的容错磁盘来保证可靠性,当一个磁盘出错时,能用其它磁盘与容错磁盘恢复出错磁盘的数据
它的特点:
数据分散存放,用专用的容错磁盘存放异或数据,连续读写性能相当于n-1个磁盘(高于单个磁盘),但随机读写性有下降
5,raid5:
用于大容量、容错信息分散放于每个磁盘中,它能提供比raid3更高的随机读写性能,连续读写性能也不差
它的特点:
所有的磁盘都分散存有数据与容错信息,单个磁盘出错不影响数据可用性,每个磁盘能被独立读出
高可用性系统:
必须保证因硬件或软件造成的损坏快速修复,常用于服务器端
容错系统:
当硬件或软件造成的数据丢失能被修复,同时对于使用者来说没有影响,常由冗余的硬件与软件组成
二,solsticedisksuitesoftware4.2结构
产品特点:
与4.X兼容,但不兼容2.0.1与3.0的产品,随sloaris产品包发售,能在sparc与x86平台上运行,支持sparcstoragearray系列产品,包括diskset性能(noX86)
disksuite的管理设备为metadevices为virtualdisk,它由slice组成,它是sds操作的最小单位,
它的logical名存放于/dev/md/dsk,祼设备名放于/dev/md/rdsk中,默认的有128个metadevice,最多支持1024个metadevice
有二个理由选择solsticedisksuite:
数据容量、数据可用性
关健技术包括:
diskmirror,diskstriping,concatenation(连接),raid5,loggingufs,ufs,diskset,hotspares
disksuite由三部分组成:
disksuitetool,devicedriver,command
配置文件:
/etc/opt/SUNWmd/md.tab中有详细描述
在disksuite中,statedatabase中有连接的磁盘信息,通常复制在多个磁盘中防止损坏
disksuite命令总结:
growfs:
无损伤扩展ufs文件
mdlogd:
用这个命令与mdlogd.cf文件发送snmp信息
mdtaclear:
删除活动的元设备
metadb:
创建或删除状态数据库
metadetach:
分离元设备从镜像、logging
metahs:
管理热备份设备
metainit:
设置元设备用/etc/opt/SUNWmd/md.tab
metaoffline:
设置镜像子系统离线
metaonline:
设置镜像子系统在线
metaparam:
修改元设备参数
metarename:
重命名和转换元设备名
metareplace:
替换镜像子系统和raid5元设备中的slices
metaroot:
设置镜像中的系统文件
metaset:
管理diskset
metastat:
显示元设备或热备用设备的状态
metasync:
在重新启动期间重新同步元设备
metatool:
运行disksuitetool图形界面
metattch:
加入元设备到镜像中或记录设备到transmetadevice
disksuite产品特点
提供sparcstoragearray的管理工具
元设备的重新命名与切换
重要事件通知
sunnmi集中管理
支持solstice存储管理
性能监控
新disksuite4.2的新特点
支持64位,支持交替路径,更多的支持对于sparc、X86设备
解决2000年问题,支持光纤设备
三,disksuite的安装
确定版本,4.0至4.2以上兼容版本,而2.0、3.X不兼容
安装:
1,系统环境要求:
20.6M的空间在/usr/opt中,软件在seas光盘中
2,用package安装,并且查看
3,设置系统path:
PATH与MANPATH
注:
共有三个部分:
SUNWmd--主程序,SUNWmdg---gui,SUNWmdn---snmp支持
四,用户接口
有两种接口:
command,gui
但是,两种接口中我们最常用command,becusegui只能包括一些操作,command针对最低层
command-lineinterface:
分为三个部分
1,创建、删除statedb复制部分
metadb:
创建、删除statedb复制部分,使用disksuite必须做这一步
metainit:
配置元设备,一个元设备在使用前须用此命令进行配置,信息文件放在/etc/opt/SUNWmd/md.tab
metahs:
用于管理hot备件、部分
metaclear:
与metainit相反,用于删除元设备
metaset:
设置元设备的disksets
2,存取功能如分离、增加元设备
growfs:
无损扩展ufs文件系统
metaonline:
使镜像子系统在线
metaoffline:
使镜像子系统离线
metattach:
增加元设备到设备镜像或metatrans
metadetach:
分离元设备从设备镜像或metatrans
3,获得信息与修改元设备参数
metaparam:
修改元设备或镜像设备的参数,但它不能修改交错值(用metainit设置)
metastat:
查看元设备信息
metareplace:
替换镜像子系统的部分
metasync:
开始同步在指定设备上
metaroot:
设置系统文件在root元设备上,它将修改vfstab和system文件,使/指向元设备
ssaadm:
管理sparcstoragearray系统,它带有子命令与至少一个pathname
图形接口支持X11环境参数,metatool配置文件位置为/usr/opt/SUNWmd/lib/X11/app-defaults/Metatool
它有几个主要窗口:
五,metadevicestatedatabase
它包括了很多部分:
mirrors,submirrors,concatenations,stripes,hotspares,metatransdevices,errorconditions
一个元设备必须有database在它被设置前,这其中存储了所有元设备、镜像设备等的配置与信息,它对于disksuite的操作有决定性
disksuite在其中任一设备信息、配置发生变化时自动升级database
默认的disksuite需要三个database备份,它能保证信息不丢失与损坏,每个备份都存储在一个磁盘的专用分区中,它的默认大小为517K
database采用校验和来验证与保证其安全,存放database表的分区不能存放其它数据
replica创建:
当一个新系统将使用,最简单的方法为创建一个专用分区用于metadbase,如果没有专用分区,请从swap或其它部分分出一个分区专用
当disksuite程序使用时,必须有至少三个replicas,最多50个
系统能正常运行当一半或更多的复制时,如果少于一半系统将惊谎
当系统丢失一半或更多的复制信息时,系统不能启动,只能用-s选项启动,用metadb删除坏的备份,才能启动
你有三种方法使用disksuite:
disksuitetool,cli,/etc/opt/SUNWmd/md.tab和cli
你可以通过修改md.tab再运行相应的命令(metainit,metadb,metahs)进行布置
当你用metadb命令调用时被创建,你不能直接编辑它,当metainit命令寻找databasereplica时,metadb命令创建并修改这个文件,相似的信息放存入/etc/system文件中
在mddb.cf文件中,每个metadevicestatedatabasereplica有一个独立的条目,其中存放有replica的物理块位置
创建replica:
cli:
metadb-a-f-c2/dev/dsk/c0t0d0s0/dev/dsk/c0t1d0s0
-a:
附加一个新的database
-f:
创建初始化的statedatabase
-c#:
每个slice上放置的replicas数量
-d:
删除所有的replica在指定设备上
-i:
查询replicas的状态
创建replica用图形界面
如果没有单独的专用分区用于replicas,请按以步骤从swap中分割一个出来:
halt
ok:
boot-s
#swap-l
#swap-d/dev/dsk/slice
#swap-l
用format或fmthard重新分区
reboot(swap-a/dev/dsk/slice)
#prtvtocdev/rdsk/slice
增加replicas
用metadb-a,如metadb-ac1t2d0s0
用-cnumber增加number个的replicas至sameslice
删除replicas
用metadb-d删除,只删除md.tab中的文件不能删除相应的replicas
-f为强制删除
扩展replicas
如果增加了很多元设备,replicas所需空间出现太小时
可创建一个大的replicas,删除小的replicas
也可增加原replicas的大小
metadb-a-l1520c1t0d0s6
默认大小是1034k
查看replicas状态
metadb-i
六,级联与交错
disksuite允许你创建两种最简单的元设备:
连接、交错
不同的raid级别有不同的操作,像创建、增加、移去元设备
raid0通常由striping,但无数据冗余,相比更高级别的raid安全性较差
当创建了一个新的元设备后,它能像一个实际的设备一样操作:
newfs\mount\unmount\ufsdump\ufsrestore等
需注意几点:
1,通常创建元设备不包括/,/usr等在solaris安装或升级时会用到的设备
2,不要在一个物理设备上创建stripe
3,如果可能,元设备由相同尺寸的磁盘组成
4,对stripe上,分布分区最好在不同控制器或总线上
5,不能在已有数据的磁盘上分布stripe,如要用,用concatenation
6,避免stripe分区用不同的尺寸
7,用concatenation,你能增加文件系统的尺寸从2G到1T
创建concatenation
用cli创建:
metainitd1011/dev/dsk/c0t0d0s5
参数说明:
d10--metadevice名,1---在metadevice中的height,1---在metadevice中的weight,/dev/dsk/c0t0d0s6----原始设备名
用gui创建:
注意commit需verify操作是否成功(查看configurationlog),最后putaway
创建stripe
用cli创建:
metainitd1012/dev/dsk/c0t0d0s5/dev/dsk/c0t1d0s6-i32k
参数说明:
-i32k----交错块的大小为32k,默认值为16k,可以从8k---56k,最大可达1.3G
磁盘出错时的处理:
umount设备
用ufsdump备分数据
用metaclear命令清理statedatabase
更换坏磁盘或修复设备
用metainit重建database
用newfs重建文件系统
用ufsrestore恢复数据
显示metadevice状态:
metastat
七,镜像与热备设备
镜像:
raid1是一个完全镜像,raid0+1是一个镜像+交错的设备
一些概念或注意:
1,在创建mirror前,需创建一个或多个交错、连续元设备
2,所有文件系统(包括/、swap、/usr都能用于镜像
3,创建mirror时,先放入一个元设备为主,再放入次设备,主设备的数据将备份到次设备上
4,次设备的大小应大于或等于主设备
5,主、次设备应在不同的控制器或磁盘上
空设备创建
用cli创建:
metinitd10-m/dev/dsk/c0t0d0s1/dev/dsk/c0t1d0s1
用gui创建:
在用设备创建
1,非根设备创建
metadb创建database
用metainit创建元设备:
metainit-fd1111c0t0d0s1;metainit-fd2111c0t1d0s1
用metainit创建mirror设备,将主设备添加入mirror设备中:
metainitd10-md11
修改/etc/vfstab中,相应元设备条目,将其指向/dev/md/d10
reboot
用metattach添加次设备:
metattachd10d21
系统自动同步数据,可用metastat查看
2,根设备创建
metadb创建database
用metainit创建元设备:
metainit-fd1111c0t0d0s0;metainit-fd2111c0t1d0s0
用metainit创建mirror设备,将主设备添加入mirror设备中:
metainitd10-md11
metainitd10-md11
metarootd10:
它会自动修改vfstab
lockfs-fa
reboot
用metattach添加次设备:
metattachd10d21
系统自动同步数据,可用metastat查看
3,用gui创建
撤消镜像:
1,/或swap或/usr:
用metadetach移去次设备:
metadetachd10d21
用metaroot修改vfstab:
metaroot/dev/dsk/c0t0d0s0(如为非以上三个部分,修改vfstab)
reboot
用metaclear清除mirror:
metaclear-rd10;metacleard21
镜像参数:
passnumber:
0-9设定了mirror的级别,默认为1,如为0将不同步
readpolicy:
有三种选择:
环回,分段,单一
writeplicy:
串行与并行
添加镜像磁盘
metainitd3111/dev/dsk/c0t2d0s5
metattachd10d31(/dev/dsk/c0t2d0s5)
metastat-pd10
移去镜像磁盘
metadetachd10d31
metacleard31
使镜像磁盘online或offline
metaofflined10d21
metaonlined10d21
替换镜像磁盘:
先移去后添加
移去与offline的区别:
移去再添加,disksuite认为是一个新设备,将全同步
offline再online:
disksuite将只同步在offline时间的数据
热备份磁盘:
用于备份,平时不存取任何数据,在部件出问题时,顶替fail部件
热备份磁盘编号为hsp000-hsp999
一个热备磁盘能用于多个热备份区
用metainit定义:
metainithsp000/dev/dsk/c0t0d0s1
用metahs定义:
metahs-ahsp000/dev/dsk/c0t0d0s1
用metainit加入:
metainitd1111/dev/dsk/c0t0d0s5-hhsp000
用metaparam加入:
metaparam-hhsp000d21
移去热备份磁盘:
metahs-d
替换热备份磁盘:
metahs-r
使热备份磁盘可用:
metahs-e
检查状态:
metahs-i
八,raid5设备
常见的raid级:
raid3:
用一个专用的设备保存冗余信息
raid5:
不用专用设备保存
raid5特点:
最少3块盘
n-1的容量
只支持一块盘出错
写性能比未用raid5的提高20%
交错块值默认为16K,创建后不能修改
最好用相同尺寸分区
raid5不能被再次concatenated,striped,mirrored
有数据的盘做raid5将丢失数据
数据容量计算方法:
总空间300,用三个盘实现,可用间:
300/3*(3-1),浪费空间:
300/3
需空间300,用四个盘实现,总空间为:
300+300/(4-1)
创建raid5
metainit/dev/md/dsk/d13-r/dev/dsk/c0t0d0s5/dev/dsk/c0t1d0s5/dev/dsk/c0t2d0s5-i8k
raid5换盘:
用同样分区的盘替换坏盘
用metareplace替换磁盘值:
metareplaced13c0t0d0s5c0t0d0s7
查看metastat
热备份磁盘:
raid5上提供进一步的保护
创建:
metainitd10-rd11d12d13-i32k-hhsp000
或:
metainitd10-rd11d12d13-i32k
metaparam-hhsp000d10
当一个磁盘损坏,热备磁盘能立取发挥作用
但更换磁盘后,需使其生效,用metareplace-e命令,如:
metareplace-ed10/dev/dsk/c0t0d0s5
但更换磁盘时需重建replica
九,文件系统
当一个突然的中断或系统掉电时,将造成文件系统只有部分完成,只有ufs文件系统在boot期间能完成检测(fsck),但会浪费大量时间
disksuite提供一种特点用于防止这种情况的发生,loging,它就象一个日志,当写数据时,先写入loging(它也占了一部分文件系统)中,当其完整写入后,才写入文件系统,但文件系统结构不能随便更改
当一个电源错误发生时,ufsloging能自动发现错误块并修复
它的特点:
ufs兼容,加快启动进程,提供快速目录操作,减少同步写操作,提供自动透明的电源损坏修复
metatrans命令用于logufs系统,
包括二部分:
master、loging
master包括文件系统,
loging是元设备或分区被master设备分开,所有文件系统的操作被记录其中:
最少的size为1M,最大数取决于并行量,一般100M中设1M
在一个文件系统设为loging时,请考虑二个因素:
size和存取频率,
一般不用于/,/usr,/opt等系统安装、升级时使用的分区
log和raid5能防止数据丢失
创建metatrans
主要创建二个设备:
master,loging
用cli:
metainitd40-tc1t0d0s3c1t1d0s6
或:
先创建多个元设备d11d21
metainitd10-td11d21
或:
metainitd10-td11
metattachd10d21
文件系统管理器:
集成在diskuite中
扩展mounted(unmounted)ufs文件系统用diskuite,只有ufs文件系统能用diskuite扩展
分二步:
增加磁盘空间,用growfs扩展磁盘空间
对于mirror来说,需先扩展submirrors,再扩展文件系统
对于trans来说:
只能扩展master或loging
有几种情况不能扩展
当acct激活
当c2安全激活
有swap文件在文件系统中
/、/usr、swap
当growfs命令在无损的扩展文件系统或元设备时,它将锁定filesystemduringexpansionprocess
-m选项允许扩展mounted文件系统,在扩展期间,写被锁定,读可用
-s选项能限制扩展尺寸
用cli扩展:
metattachd9/dev/dsk/c0t0d0s6
growfs/dev/md/rdsk/d9
或
mount/dev/md/dsk/d9/test
growfs-M/test/dev/md/rdsk/d9
创建一个新ufslogging文件系统
metainitd10-tc0t0d0s3c0t1d0s4
newfs/dev/md/rdsk/d10
修改vfstab
mkdir/abcd
mount/abcd/dev/md/dsk/d10
用metastats查看状态
ok
harderror:
在用设备状态错误
error:
设备能读写,但文件系统被只读,可用newfs,fsck修复
detached:
没有logingdevice
detaching:
loging正在被剥离
attaching:
loging设备将被加上当metatrans设备是关闭或未mount,或系统重启
十,disksets结构
一个共享的diskset由两个主机、能被两个主机存取的磁盘组成,但不能同时存取
主机应有自身局部磁盘,它们都带有database
当设备被加入diskset时,它们必须保证不属于其它的shareddiskset,同样,设备中的分区不能被mount、swap或者属于一个元设备的一部分
diskset是ha的一个特点,但它不是一种ha的解决方案
diskset惯例:
diskset的主机有两个分离的database,一个是针对共享的diskset,
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