Linux에서 소프트웨어 RAID 구성

아티클
02/02/2017

Azure에서 Linux 가상 머신의 소프트웨어 RAID를 사용하여 연결된 여러 데이터 디스크를 단일 RAID 디바이스로 나타내는 것이 일반적인 시나리오입니다. 일반적으로 이 시나리오는 단일 디스크만 사용하는 경우와 비교하여 성능을 개선하고 처리량을 향상하기 위해 사용할 수 있습니다.

데이터 디스크 연결

RAID 디바이스를 구성하는 데 두 개 이상의 빈 데이터 디스크가 필요합니다. RAID 디바이스를 만드는 주된 이유는 디스크 IO의 성능을 개선하기 위한 것입니다. IO 요구 사항에 따라 Standard Storage에 저장된 디스크(디스크당 최대 500IO/ps) 또는 Premium Storage에 저장된 디스크(디스크당 최대 5000IO/ps)를 연결할 수 있습니다. Linux 가상 머신에 데이터 디스크를 프로비전 및 연결하는 방법은 이 문서에서 자세히 다루지 않습니다. Azure에서 빈 데이터 디스크를 Linux 가상 머신에 연결하는 방법에 대한 자세한 내용은 Microsoft Azure 문서 디스크 연결 을 참조하세요.

중요

서로 다른 크기의 디스크를 혼합하지 마세요. 이렇게 하면 raidset의 성능이 가장 느린 디스크의 디스크로 제한됩니다.

mdadm 유틸리티 설치

Ubuntu

sudo apt-get update
sudo apt-get install mdadm

CentOS 및 Oracle Linux
```
sudo yum install mdadm
```
SLES 및 openSUSE
```
zypper install mdadm
```

디스크 파티션 만들기

이 예에서는 /dev/sdc에 단일 디스크 파티션을 만듭니다. /dev/sdc1이라는 새 디스크 파티션을 호출합니다.

fdisk를 시작하여 파티션 만들기를 시작합니다.

sudo fdisk /dev/sdc
Device contains neither a valid DOS partition table, nor Sun, SGI or OSF disklabel
Building a new DOS disklabel with disk identifier 0xa34cb70c.
Changes will remain in memory only, until you decide to write them.
After that, of course, the previous content won't be recoverable.

WARNING: DOS-compatible mode is deprecated. It's strongly recommended to
                switch off the mode (command 'c') and change display units to
                sectors (command 'u').

프롬프트에서 'n'을 눌러 새로운( new) 파티션을 만듭니다.
```
Command (m for help): n
```

'p'를 눌러 주( primary) 파티션을 만듭니다.

Command action
        e   extended
        p   primary partition (1-4)

'1'을 눌러 파티션 번호 1을 선택합니다.
```
Partition number (1-4): 1
```
새 파티션의 시작 지점을 선택하거나 <enter> 키를 눌러 드라이브의 가용 공간 시작 부분에 파티션을 배치하는 기본값을 적용할 수 있습니다.
```
First cylinder (1-1305, default 1):
Using default value 1
```
파티션 크기를 선택합니다. 예를 들어 10기가바이트 파티션을 만들려면 '+10G'를 입력합니다. 또는 <enter> 키를 눌러 범위가 전체 드라이브인 단일 파티션을 만듭니다.
```
Last cylinder, +cylinders or +size{K,M,G} (1-1305, default 1305): 
Using default value 1305
```
그런 다음, 파티션의 ID 및 유형( type)을 기본 ID '83'(Linux)에서 ID 'fd'(Linux raid auto)로 변경합니다.
```
Command (m for help): t
Selected partition 1
Hex code (type L to list codes): fd
```
마지막으로, 드라이브에 파티션 테이블을 쓰고 fdisk를 종료합니다.
```
Command (m for help): w
The partition table has been altered!
```

RAID 배열 만들기

다음 예는 3개의 별도 데이터 디스크(sdc1, sdd1, sde1)에 위치한 3개의 파티션을 "스트라이프"합니다(RAID 수준 0). 이 명령을 실행하면 /dev/md127 이라는 새 RAID 디바이스가 만들어집니다. 이 데이터 디스크가 이전에 작동하지 않는 다른 RAID 배열의 일부였다면 --force 매개 변수를 mdadm 명령에 추가해야 합니다.
```
sudo mdadm --create /dev/md127 --level 0 --raid-devices 3 \
    /dev/sdc1 /dev/sdd1 /dev/sde1
```
새 RAID 디바이스에서 파일 시스템 만들기

CentOS, Oracle Linux, SLES 12, openSUSE 및 Ubuntu
```
sudo mkfs -t ext4 /dev/md127
```
SLES 11
```
sudo mkfs -t ext3 /dev/md127
```
SLES 11 - boot.md 사용 및 mdadm.conf 만들기
```
sudo -i chkconfig --add boot.md
sudo echo 'DEVICE /dev/sd*[0-9]' >> /etc/mdadm.conf
```
참고

SUSE 시스템에서 이렇게 변경한 후에는 다시 부팅해야 할 수 있습니다. SLES 12에서는 이 단계가 필요하지 않습니다 .

/etc/fstab에 새 파일 시스템 추가

중요

/etc/fstab 파일을 부적절하게 편집하면 부팅할 수 없는 시스템이 발생할 수 있습니다. 확실하지 않은 경우 배포 설명서에서 이 파일을 제대로 편집하는 방법에 대한 자세한 내용을 확인하세요. 또한 편집하기 전에 /etc/fstab 파일의 백업을 만드는 것이 좋습니다.

새 파일 시스템용으로 원하는 탑재 지점을 만듭니다. 예를 들어 다음과 같습니다.
```
sudo mkdir /data
```
/etc/fstab를 편집할 때는 파일 시스템을 참조하는 데 디바이스 이름 대신 UUID를 사용해야 합니다. blkid 유틸리티를 사용하여 새 파일 시스템의 UUID를 확인합니다.
```
sudo /sbin/blkid
...........
/dev/md127: UUID="aaaaaaaa-bbbb-cccc-dddd-eeeeeeeeeeee" TYPE="ext4"
```
텍스트 편집기에서 /etc/fstab을 열고 예를 들어 다음과 같이 새 파일 시스템에 항목을 추가합니다.
```
UUID=aaaaaaaa-bbbb-cccc-dddd-eeeeeeeeeeee  /data  ext4  defaults  0  2
```
또는 SLES 11에 대해 다음을 수행합니다.
```
/dev/disk/by-uuid/aaaaaaaa-bbbb-cccc-dddd-eeeeeeeeeeee  /data  ext3  defaults  0  2
```
그런 다음, /etc/fstab를 저장하고 닫습니다.
/etc/fstab 항목이 올바른지 테스트합니다.
```
sudo mount -a
```
이 명령 결과 오류 메시지가 발생하는 경우 /etc/fstab 파일에서 구문을 확인하세요.

그런 다음, mount 명령을 실행하여 파일 시스템이 탑재되었는지 확인합니다.
```
mount
.................
/dev/md127 on /data type ext4 (rw)
```
(선택 사항) Failsafe 부팅 매개 변수

fstab 구성

많은 배포에는 /etc/fstab 파일에 추가할 수 있는 nobootwait 또는 nofail 탑재 매개 변수가 포함되어 있습니다. 이 매개 변수는 특정 파일 시스템 탑재 시 오류를 허용하며 Linux 시스템이 제대로 RAID 파일 시스템을 탑재할 수 없는 경우에도 계속 부팅되도록 합니다. 이러한 매개 변수에 대한 자세한 내용은 배포 설명서를 참조하십시오.

예제(Ubuntu):
```
UUID=aaaaaaaa-bbbb-cccc-dddd-eeeeeeeeeeee  /data  ext4  defaults,nobootwait  0  2
```
Linux 부팅 매개 변수

위의 매개 변수 외에, 커널 매개 변수 "bootdegraded=true"는 RAID가 손상 또는 저하된 것으로 인식되는 경우에도(예: 데이터 드라이브가 실수로 가상 머신에서 제거된 경우) 시스템이 부팅되도록 할 수 있습니다. 기본적으로 이 매개 변수는 시스템이 부팅할 수 없게 만들 수도 있습니다.

커널 매개 변수를 올바르게 편집하는 방법에 대해서는 배포 설명서를 참조하십시오. 예를 들어 CentOS, Oracle Linux, SLES 11 등 많은 배포에서 이 매개 변수를 "/boot/grub/menu.lst" 파일에 수동으로 추가할 수 있습니다. Ubuntu에서는 "/etc/default/grub"의 GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT 변수에 이 매개 변수를 추가할 수 있습니다.

TRIM/UNMAP 지원

일부 Linux 커널은 디스크에서 사용되지 않은 블록을 버릴 수 있도록 TRIM/UNMAP 작업을 지원합니다. 이러한 작업은 Azure에 삭제된 페이지가 더 이상 유효하지 않으며 폐기될 수 있음을 알리는 데 표준 스토리지에서 주로 유용합니다. 큰 파일을 만들고 삭제하는 경우 페이지를 삭제하여 비용을 절감할 수 있습니다.

참고

배열에 대한 청크 크기가 기본값(512KB)보다 작은 값으로 설정된 경우, RAID는 취소 명령을 실행하지 않을 수 있습니다. 호스트에서의 unmap 세분성도 512KB이기 때문입니다. mdadm의 --chunk= 매개 변수를 통해 배열의 청크 크기를 수정하는 경우, TRIM/매핑 해제 요청이 커널에서 무시될 수 있습니다.

Linux VM에서 TRIM 지원을 사용하는 두 가지 방법이 있습니다. 평소와 같이 권장되는 방법에 대해 배포에 확인하세요.

/etc/fstab에 discard 탑재 옵션을 사용합니다. 예:

UUID=aaaaaaaa-bbbb-cccc-dddd-eeeeeeeeeeee  /data  ext4  defaults,discard  0  2

일부 경우 discard 옵션에는 성능이 저하 될 수 있습니다. 또는 fstrim 명령을 명령줄에서 수동으로 실행하거나, 또는 정기적으로 실행하기 위해 crontab에 추가할 수 있습니다.

Ubuntu
```
# sudo apt-get install util-linux
# sudo fstrim /data
```
RHEL/CentOS
```
# sudo yum install util-linux
# sudo fstrim /data
```

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