Home-theater-designers
Операционная система Raspberry Pi устанавливается либо на SD-карту, либо на USB-диск. Из-за ограниченного количества циклов записи флэш-ячеек на SD-карты их надежность не гарантируется. Жесткие диски и твердотельные накопители более надежны; последний использует алгоритмы уровня износа для продления срока службы устройства. Но все же хранить данные только на одном диске всегда рискованно.
СДЕЛАТЬ ВИДЕО ДНЯ
Идея зеркалирования данных с использованием RAID-1
Чтобы избежать потери данных в случае сбоя диска, Зеркалирование данных RAID-1 должны быть реализованы. Проблема в том, что настройка RAID невозможна на этапе установки операционной системы на Raspberry Pi.
Эта идея заключается в настройке зеркалирования RAID-1 на двух USB-накопителях с последующим копированием домашнего каталога в раздел RAID и его настройкой для использования в качестве /home. Поскольку пользовательские данные находятся в домашнем каталоге, данные могут быть полностью восстановлены, а RAID может быть снова перестроен в случае отказа одного диска.
ОС по-прежнему останется на SD-карте (или другом SSD). Если диск ОС выходит из строя, важные данные по-прежнему доступны на массиве RAID-1. Кроме того, диск ОС прослужит дольше, так как давление на диск меньше. Это связано с тем, что большая часть операций с диском происходит в каталоге /home (например, непрерывное чтение/запись в «Файлы профиля Firefox»).
Этот процесс использует веб-интерфейс для упрощения сложного процесса настройки RAID. Настройка показана здесь использует Ubuntu MATE 22.04 и тот же процесс можно применить к любой другой ОС Pi.
Выберите правильное оборудование с учетом доступной мощности
Для RAID-1 требуется как минимум два диска. Эти диски могут быть как жесткими дисками, так и твердотельными накопителями. После настройки RAID-1 данные зеркалируются (клонируются) по всему массиву. Это означает, что данные записываются на оба диска и считываются с самого быстрого члена RAID.
как скопировать музыку с ipod на пк
Адаптеры USB-SATA используются для подключения твердотельных накопителей к Pi. Твердотельный накопитель потребляет около 5 Вт энергии при пиковой нагрузке. Поскольку для RAID-1 необходимы два из них, необходимо учитывать доступность питания.
2 (SSD) x 5 (Вт) = 10 Вт
Pi 4, работающий на стандартных тактовых частотах, потребляет около 6 Вт и разогнанный Pi 4 при полной нагрузке потребляет около 8 Вт.
Официальный источник питания Raspberry Pi 4 — 5,1 В, 3,0 А.
5,1 (Вольт) x 3 (Ампер) = 15,3 Вт
Подводя итог, можно сказать, что потребляемая мощность превышает максимальную мощность адаптера.
10 Вт + 8 Вт > 15,3 Вт
Pi также потребуется питание системы охлаждения. Таким образом, твердотельные накопители должны получать внешнее питание, чтобы иметь запас для стабильной работы.
А Двойная док-станция USB HDD/SSD идеально подходит для этой цели, он может вмещать как 2,5-дюймовые, так и 3,5-дюймовые диски. Он имеет собственный адаптер питания и не будет получать питание от Pi.
SD для RAID, выбирайте модели с неидентичными TBW, чтобы оба диска имели точки отказа с разными интервалами. Это дает достаточно времени для восстановления RAID-массива и позволит сохранить ваши данные в неизменном виде. На Pi 4 есть два порта USB 3.0. Поскольку док-станция использует только один из них, запасной порт по-прежнему доступен для подключения другого быстрого устройства.
Установите инструменты для настройки зеркалирования RAID-1
Подключите диски к док-станции и включите Pi. Настройка RAID проста с помощью инструмента под названием «Webmin», доступ к его интерфейсу можно получить через браузер. Откройте терминал (ярлык: Ctrl+Alt+T ) и используйте эти команды для установки Webmin:
Отредактируйте файл sources.list:
sudo nano /etc/apt/sources.listДобавьте эту строку (ярлык: Ctrl+Shift+Insert ):
deb http://download.webmin.com/download/repository sarge contrib
Сохранить файл с помощью Ctrl+О , нажмите «Enter» и выйдите, используя Ctrl+Х .
Скачать ключ, чтобы доверять источнику:
wget -q -O- http://www.webmin.com/jcameron-key.asc | sudo apt-key addОбновите новые репозитории:
sudo apt updateУстановите Вебмин:
sudo apt install webmin -yУстановите утилиту mdadm Software RAID:
sudo apt install mdadm -yУстановите инструмент управления дисками:
sudo apt install gnome-disk-utility -yУстановите пароль для пользователя root (для управления Webmin):
ЭДА39CAD25A5EBE81F38E01B015F90C439C9B908
Обновление, обновление и перезагрузка:
sudo apt update && sudo apt upgrade -y && sudo rebootПроцесс создания массива RAID-1
Открытым Диски инструмент из Меню > Настройки . Вы также можете использовать команду:
gnome-disksПоказывал бы новые диски, форматировал бы оба.
Откройте веб-браузер и введите этот URL:
https://localhost:10000Webmin работает на локальном хосте с портом 10000. Поскольку используется протокол https и сертификат SSL не установлен, браузер покажет предупреждение. Безопасно нажимать Передовой а потом Примите риск и продолжайте .
Войдите в систему с пользователем «root» и паролем, который вы установили для root ранее. Прежде всего, Обновить модули . После этого разверните Аппаратное обеспечение и выберите Linux RAID . В раскрывающемся списке выберите RAID1 (зеркальный) и нажмите кнопку Создать RAID-устройство уровня .
как установить mac os с usb
Выберите два диска, удерживая Ctrl ключ. Переключать Пропустить инициализацию устройств . Это связано с тем, что инициализация занимает много времени, более часа на каждые 100 ГБ, и нет необходимости реплицировать пустые диски.
Нажмите Создавать . Webmin должен ответить через три минуты вновь созданным массивом. Затем вы можете проверить более подробную информацию через /dev/md0 . Два диска показаны как Разделы в RAID и Состояние файловой системы является Активен, но не установлен .
Перед монтированием новый массив RAID необходимо отформатировать. Это можно сделать с помощью Дисков слева. Выберите Массив RAID-1 а также Формат раздела .
Дайте имя, например Данные . Выберите переключатель Внутренний диск для использования только с системами Linux (Ext4) и переходите к его форматированию.
Этот массив необходимо автоматически монтировать при каждой загрузке. Выбирать Изменить параметры монтирования .
Переключать Настройки сеанса пользователя по умолчанию и нажмите ХОРОШО . После аутентификации этот процесс изменяет файл «/etc/fstab».
Перезагрузитесь, смонтированный массив RAID-1 отображается как папка «Данные» в проводнике.
Переместите домашний каталог в массив RAID-1
Для зеркалирования важных данных домашний каталог должен находиться на массиве RAID-1. Рекомендуется сделать копию, а не перемещать ее, по той причине, что это поможет «перестроить RAID» в будущем.
В терминале:
dir /mntСкопируйте имя монтирования RAID, оно выглядит как «6256d81c-c23c-42c4-aea3-d194466c6c33», и оно у вас другое. Замените имя каталога и используйте эту команду для клонирования домашнего каталога:
sudo rsync -av /home/* /mnt/6256d81c-c23c-42c4-aea3-d194466c6c33/Сделайте этот новый каталог монтированным как /home вместо старого:
sudo nano /etc/fstabНайдите строку /dev/диск... (обычно это последняя строка, так как вы ее только что смонтировали) и измените точку монтирования на «/home», как показано на скриншоте ниже.
Перезагрузитесь, домашний каталог Pi теперь находится на RAID-1, а данные зеркально отражены.
Варианты восстановления после сбоя Raspberry Pi RAID
В случае сбоя RAID есть два доступных варианта восстановления, которые необходимо установить сейчас.
1) Смонтируйте поврежденный массив и перестройте
Создайте новый файл:
sudo nano /etc/initramfs-tools/conf.d/mdadmВключить этот контент:
BOOT_DEGRADED=trueЭто смонтирует массив RAID, даже если диск выйдет из строя. Будет использоваться домашний каталог поврежденного массива.
2) Не монтировать деградированный массив, а пересобрать
Ничего не делайте, поврежденный массив не будет монтироваться при загрузке. Вместо этого будет использоваться старый домашний каталог; ранее вы скопировали домашний каталог вместо того, чтобы перемещать его по этой причине. Теперь это поможет восстановить массив RAID. Не паникуйте, увидев недостающие данные в этом режиме, помните, что это не ваш реальный домашний каталог. Ваши данные в безопасности на другом диске и ждут восстановления.
В случае, если Webmin показывает сообщение об ошибке «mdadm: невозможно получить информацию о массиве для /dev/md0».
Используйте эту команду для запуска массива:
sudo mdadm --run /dev/md0Восстановление массива в случае сбоя
Хотя нет необходимости повторять этот шаг, полезно знать, что данные можно восстановить в случае сбоя диска.
Процесс моделирования
Pi выключен, и один диск удален. Затем Pi включается и осуществляется доступ к Webmin. В Linux RAID , Статус теперь отображается как Неактивный . При дальнейшем осмотре, проверке /dev/md0 показывает поврежденный массив только с одним диском в RAID.
Данные целы, но теперь они только на одном диске. Массив RAID необходимо перестроить, чтобы сохранить данные.
Pi выключается, вместо старого вставляется новый чистый HDD/SSD диск, и Pi включается. Webmin доступен, проверка /dev/md0 показывает варианты добавления нового диска в массив RAID. Выберите новый диск из раскрывающегося списка и нажмите Добавить раздел .
Восстановление начнется немедленно, продолжительность зависит от размера дисков. Обычно на каждые 100 ГБ (для твердотельных накопителей) уходит час.
Защита данных вашего Pi имеет важное значение
Благодаря этой реализации данные становятся безопаснее, а Pi можно использовать в качестве ежедневного водителя. В последнее время Raspberry Pi широко используются в промышленных приложениях, и время простоя может быть сведено к минимуму.
Вы можете сделать разумный выбор, выбрав твердотельные накопители. У производителей есть твердотельные накопители одинаковой емкости по разным ценам, разница составляет TBW (общее количество записанных байтов); лучшая модель обычно имеет на 50% больше TBW. При использовании SSD для RAID выбирайте модели с неидентичными TBW, чтобы оба диска имели точки отказа через разные промежутки времени. Это дает достаточно времени для восстановления RAID-массива и позволит сохранить ваши данные в неизменном виде.