रास्पबेरी पाई का ऑपरेटिंग सिस्टम एसडी कार्ड या यूएसबी डिस्क पर स्थापित है। एसडी कार्ड पर फ्लैश सेल के सीमित लेखन चक्र के कारण, उनकी विश्वसनीयता की गारंटी नहीं है। विश्वसनीयता के मामले में हार्ड डिस्क और एसएसडी बेहतर प्रदर्शन करते हैं; उत्तरार्द्ध डिवाइस के जीवन को लम्बा करने के लिए पहनने के स्तर के एल्गोरिदम का उपयोग करता है। लेकिन फिर भी, केवल एक डिस्क पर डेटा रखना हमेशा जोखिम भरा होता है।

RAID-1 का उपयोग करके डेटा मिरर करने का विचार

डिस्क विफलता की स्थिति में डेटा हानि से बचने के लिए, RAID-1 डेटा मिररिंग क्रियान्वित किया जाना चाहिए। समस्या यह है कि रास्पबेरी पाई पर ऑपरेटिंग सिस्टम के इंस्टॉलेशन चरण के दौरान RAID सेट करना संभव नहीं है।

यह विचार दो यूएसबी एसएसडी पर RAID-1 मिररिंग स्थापित करने के बारे में है, फिर होम निर्देशिका को RAID विभाजन में कॉपी करना और इसे / होम के रूप में उपयोग करने के लिए कॉन्फ़िगर करना है। चूंकि उपयोगकर्ता डेटा होम निर्देशिका में रहता है, डेटा पूरी तरह से पुनर्प्राप्त किया जा सकता है और एकल डिस्क विफलता की स्थिति में RAID को फिर से बनाया जा सकता है।

OS अभी भी SD कार्ड (या किसी अन्य SSD) पर बना रहेगा। यदि OS डिस्क विफल हो जाती है, तो महत्वपूर्ण डेटा अभी भी RAID-1 सरणी पर उपलब्ध है। साथ ही, OS डिस्क अधिक समय तक चलेगी क्योंकि डिस्क का दबाव कम होता है। इसका कारण यह है कि अधिकांश डिस्क गतिविधि /होम निर्देशिका में हो रही है (उदाहरण के लिए, "फ़ायरफ़ॉक्स प्रोफ़ाइल फ़ाइलें" को लगातार पढ़ना/लिखना)।

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यह प्रक्रिया RAID स्थापित करने की जटिल प्रक्रिया को सरल बनाने के लिए एक वेब इंटरफ़ेस का उपयोग करती है। यहां दिखाया गया सेटअप उबंटू मेट 22.04 का उपयोग करता है और इसी प्रक्रिया को किसी अन्य पाई ओएस पर लागू किया जा सकता है।

बिजली की उपलब्धता को ध्यान में रखते हुए सही हार्डवेयर चुनें

RAID-1 के लिए कम से कम दो डिस्क की आवश्यकता होती है। ये डिस्क या तो हार्ड ड्राइव या एसएसडी हो सकती हैं। एक बार RAID-1 सेट हो जाने के बाद, डेटा को पूरे सरणी में मिरर (क्लोन) किया जाता है। इसका मतलब है कि डेटा दोनों डिस्क पर लिखा जाता है और सबसे तेज़ RAID सदस्य से पढ़ा जाता है।

SSDs को Pi से जोड़ने के लिए USB से SATA एडेप्टर का उपयोग किया जाता है। एक एसएसडी चरम उपयोग पर लगभग 5 वाट बिजली की खपत करता है। चूंकि उनमें से दो RAID-1 के लिए आवश्यक हैं, बिजली की उपलब्धता को ध्यान में रखा जाना चाहिए।

2 (एसएसडी) x 5 (वाट) = 10 वाट

मानक घड़ी पर चलने वाला एक पाई 4 लगभग 6 वाट की खपत करता है और एक ओवरक्लॉक्ड पाई 4 पूर्ण भार पर लगभग 8 वाट की खपत होती है।

रास्पबेरी पाई 4 की आधिकारिक बिजली आपूर्ति 5.1V, 3.0A है।

5.1 (वोल्ट) x 3 (एम्पीयर) = 15.3 वाट

संक्षेप में, बिजली की आवश्यकता एडॉप्टर के अधिकतम आउटपुट से अधिक है।

10 वॉट्स + 8 वॉट्स > 15.3 वॉट्स

पीआई को अपने शीतलन प्रणाली को भी शक्ति देने की आवश्यकता होगी। इसलिए, स्थिर संचालन के लिए हेडरूम रखने के लिए एसएसडी को बाहरी रूप से संचालित किया जाना चाहिए।

ए यूएसबी एचडीडी/एसएसडी डुअल डॉक इस उद्देश्य के लिए आदर्श रूप से उपयुक्त है, इसमें 2.5 "और 3.5" डिस्क दोनों हो सकते हैं। इसका अपना पावर एडॉप्टर है और यह पाई से पावर नहीं लेगा।

एसडी के लिए RAID, गैर-समान टीबीडब्ल्यू वाले मॉडल चुनें ताकि दोनों डिस्क में अलग-अलग अंतराल पर विफलता बिंदु हों। यह RAID सरणी के पुनर्निर्माण के लिए पर्याप्त समय देता है और आपके डेटा को हमेशा के लिए बरकरार रखेगा। पीआई 4 पर दो यूएसबी 3.0 पोर्ट हैं। चूंकि डॉक उनमें से केवल एक का उपयोग करता है, इसलिए एक अन्य फास्ट डिवाइस को जोड़ने के लिए एक अतिरिक्त पोर्ट अभी भी उपलब्ध है।

डिस्क को डॉक में प्लग करें और पाई पर पावर करें। RAID सेटअप "वेबमिन" नामक टूल का उपयोग करना आसान है, इसके इंटरफ़ेस को ब्राउज़र के माध्यम से एक्सेस किया जा सकता है। टर्मिनल खोलें (शॉर्टकट: Ctrl+Alt+T) और वेबमिन स्थापित करने के लिए इन आदेशों का उपयोग करें:

स्रोत संपादित करें। सूची फ़ाइल:

सुडो नैनो /etc/apt/sources.सूची

इस लाइन को जोड़ें (शॉर्टकट: Ctrl+Shift+Insert):

देब http://download.webmin.com/download/repository sarge contrib

फ़ाइल का उपयोग कर सहेजें Ctrl+O, "एंटर" दबाएं और उपयोग करके बाहर निकलें Ctrl+X.

स्रोत पर विश्वास करने के लिए कुंजी डाउनलोड करें:

wget -q -O- http://www.webmin.com/jcameron-key.asc | सुडो उपयुक्त-कुंजी जोड़ें

नई रिपॉजिटरी अपडेट करें:

सुडो उपयुक्त अपडेट करें

वेबमिन स्थापित करें:

सुडो उपयुक्त इंस्टॉल वेबमिन -y

mdadm सॉफ़्टवेयर RAID उपयोगिता स्थापित करें:

सुडो उपयुक्त इंस्टॉल मैडम -यो

डिस्क प्रबंधन उपकरण स्थापित करें:

सुडो उपयुक्त इंस्टॉल सूक्ति-डिस्क-उपयोगिता -y

रूट उपयोगकर्ता के लिए पासवर्ड सेट करें (वेबमिन को प्रबंधित करने के लिए):

सुडो सु
पासवर्ड

अपडेट, अपग्रेड और रीबूट करें:

सुडो उपयुक्त अद्यतन && सुडो उपयुक्त अपग्रेड -y && सुडो रिबूट

RAID-1 सरणी बनाने की प्रक्रिया

खुला हुआ डिस्क से उपकरण मेनू > वरीयताएँ. आप कमांड का भी उपयोग कर सकते हैं:

सूक्ति-डिस्क

यह नई डिस्क दिखाएगा, दोनों को प्रारूपित करेगा।

वेब ब्राउज़र खोलें और यह URL दर्ज करें:

https:// लोकलहोस्ट: 10000

वेबमिन लोकलहोस्ट पर पोर्ट 10000 पर चलता है। चूंकि https का उपयोग किया जाता है और SSL प्रमाणपत्र स्थापित नहीं है, ब्राउज़र एक चेतावनी दिखाएगा। क्लिक करना सुरक्षित है विकसित और फिर जोखिम स्वीकार करें और जारी रखें.

उपयोगकर्ता के साथ "रूट" के रूप में लॉगिन करें और पासवर्ड जो आपने पहले रूट के लिए सेट किया है। शुरुआत से, मॉड्यूल ताज़ा करें. एक बार हो जाने के बाद, विस्तृत करें हार्डवेयर और चुनें लिनक्स RAID. ड्रॉपडाउन से, चुनें RAID1 (प्रतिबिंबित) और बटन पर क्लिक करें स्तर का RAID उपकरण बनाएं.

को होल्ड करके दो डिस्क का चयन करें Ctrl चाभी। टॉगल उपकरणों का प्रारंभ छोड़ें. ऐसा इसलिए है क्योंकि इनिशियलाइज़ेशन में बहुत समय लगता है, प्रत्येक 100GB के लिए एक घंटे से अधिक, और रिक्त डिस्क को दोहराने के लिए आवश्यक नहीं है।

क्लिक सृजन करना. वेबमिन को नए बनाए गए सरणी के साथ तीन मिनट में जवाब देना चाहिए। फिर आप के माध्यम से अधिक विवरण देख सकते हैं /dev/md0. दो डिस्क के रूप में दिखाया गया है RAID में विभाजन और यह फाइल सिस्टम स्थिति है सक्रिय लेकिन घुड़सवार नहीं.

नए RAID सरणी को आरोहित करने से पहले उसे स्वरूपित किया जाना चाहिए। यह बाईं ओर डिस्क का उपयोग करके किया जा सकता है। को चुनिए RAID-1 सरणी तथा प्रारूप विभाजन.

एक नाम दें, उदाहरण के लिए जानकारी. रेडियो बटन का चयन करें केवल Linux सिस्टम के साथ उपयोग के लिए आंतरिक डिस्क (Ext4) और इसे प्रारूपित करने के लिए प्रगति।

इस सरणी को हर बूट पर ऑटो-माउंट करने की आवश्यकता है। चुनना माउंट विकल्प संपादित करें.

टॉगल उपयोगकर्ता सत्र डिफ़ॉल्ट और क्लिक करें ठीक है. प्रमाणीकरण के बाद, यह प्रक्रिया “/etc/fstab” फ़ाइल को संशोधित करती है।

रिबूट, माउंटेड RAID-1 सरणी फ़ाइल एक्सप्लोरर में "डेटा" फ़ोल्डर के रूप में दिखाई देती है।

होम निर्देशिका को RAID-1 सरणी में ले जाएँ

महत्वपूर्ण डेटा को मिरर करने के लिए, होम डाइरेक्टरी को RAID-1 सरणी पर होना चाहिए। इसे स्थानांतरित करने के बजाय एक प्रतिलिपि बनाने की अनुशंसा की जाती है, क्योंकि यह भविष्य में "RAID पुनर्निर्माण" में सहायता करेगा।

टर्मिनल में:

डीआईआर / एमएनटी

RAID माउंट का नाम कॉपी करें, यह "6256d81c-c23c-42c4-aea3-d194466c6c33" जैसा दिखता है और यह आपके लिए अलग है। निर्देशिका नाम बदलें और होम निर्देशिका को क्लोन करने के लिए इस कमांड का उपयोग करें:

sudo rsync -av /home/* /mnt/6256d81c-c23c-42c4-aea3-d194466c6c33/

इस नई निर्देशिका को पुराने के बजाय / घर के रूप में माउंट करने के लिए बनाएं:

सुडो नैनो / आदि / fstab

रेखा का पता लगाएं /dev/disk... (आमतौर पर आखिरी पंक्ति जब से आपने इसे माउंट किया है) और माउंट पॉइंट को "/ होम" में बदलें जैसा कि नीचे स्क्रीनशॉट में दिखाया गया है।

रिबूट, पाई की होम डायरेक्टरी अब RAID-1 पर है और डेटा मिरर हो गया है।

रास्पबेरी पाई RAID विफलता पुनर्प्राप्ति विकल्प

RAID विफलता की स्थिति में, पुनर्प्राप्ति के लिए दो उपलब्ध विकल्प हैं और उन्हें अभी सेट किया जाना चाहिए।

1) अपमानित सरणी को माउंट करें और पुनर्निर्माण करें

एक नई फ़ाइल बनाएँ:

सुडो नैनो /etc/initramfs-tools/conf.d/mdadm

इस सामग्री को शामिल करें:

BOOT_DEGRADED=सच

यह RAID सरणी को माउंट करेगा भले ही कोई डिस्क विफल हो। डिग्रेडेड ऐरे पर होम डायरेक्टरी का उपयोग किया जाएगा।

2) अपमानित सरणी को माउंट न करें, लेकिन पुनर्निर्माण करें

कुछ न करें, डिग्रेडेड ऐरे बूट पर माउंट नहीं होगा। इसके बजाय पुरानी होम निर्देशिका का उपयोग किया जाएगा; पहले आपने इस कारण से इसे स्थानांतरित करने के बजाय होम निर्देशिका की प्रतिलिपि बनाई थी। अब, यह RAID सरणी के पुनर्निर्माण में मदद करेगा। इस मोड में लापता डेटा को देखकर घबराएं नहीं, याद रखें कि यह आपकी वास्तविक होम डायरेक्टरी नहीं है। आपका डेटा किसी अन्य डिस्क पर सुरक्षित है और पुनर्प्राप्त होने की प्रतीक्षा कर रहा है।

यदि वेबमिन एक त्रुटि संदेश दिखाता है "mdadm: /dev/md0 के लिए सरणी जानकारी प्राप्त नहीं कर सकता।"

सरणी शुरू करने के लिए इस आदेश का प्रयोग करें:

sudo mdadm --run /dev/md0

विफलता की स्थिति में सरणी का पुनर्निर्माण

हालांकि यह आवश्यक नहीं है कि आप इस चरण को दोहराएं, यह जानना अच्छा है कि डिस्क विफलता की स्थिति में डेटा पुनर्प्राप्त किया जा सकता है।

सिमुलेशन प्रक्रिया

पीआई बंद है और एक डिस्क हटा दी गई है। पीआई को तब चालू किया जाता है और वेबमिन का उपयोग किया जाता है। में लिनक्स RAID, द दर्जा अब के रूप में दिखाया गया है निष्क्रिय. आगे के निरीक्षण पर, जाँच /dev/md0 RAID में केवल एक डिस्क के साथ एक अवक्रमित सरणी दिखाता है।

डेटा बरकरार है, लेकिन यह अब केवल एक डिस्क पर है। डेटा को संरक्षित करने के लिए RAID सरणी को फिर से बनाने की आवश्यकता है।

पाई बंद है, पुराने के स्थान पर एक नई खाली एचडीडी/एसएसडी डिस्क डाली गई है और पीआई संचालित है। वेबमिन का उपयोग किया जा रहा है, जाँच कर रहा है /dev/md0 RAID सरणी में नई डिस्क जोड़ने के लिए विकल्प दिखाता है। ड्रॉपडाउन से नई डिस्क का चयन करें और क्लिक करें विभाजन जोड़ें.

पुनर्निर्माण तुरंत शुरू होगा, अवधि डिस्क के आकार पर निर्भर करती है। आमतौर पर प्रत्येक 100GB (SSDs के लिए) में एक घंटा लगता है।

अपने पाई के डेटा की सुरक्षा करना आवश्यक है

इस कार्यान्वयन के साथ, डेटा सुरक्षित है और पीआई को दैनिक चालक के रूप में उपयोग किया जा सकता है। हाल ही में, रास्पबेरी पाई का बड़े पैमाने पर औद्योगिक अनुप्रयोगों में उपयोग किया जाता है और डाउनटाइम को कम किया जा सकता है।

आप एसएसडी के चयन के साथ एक स्मार्ट विकल्प बना सकते हैं। निर्माताओं के पास अलग-अलग मूल्य बिंदुओं पर समान क्षमता वाले एसएसडी हैं, अंतर टीबीडब्ल्यू (कुल बाइट्स लिखित) है; बेहतर मॉडल में आमतौर पर 50% अधिक TBW होता है। RAID के लिए SSD का उपयोग करते समय, गैर-समान TBW वाले मॉडल चुनें ताकि दोनों डिस्क में अलग-अलग अंतराल पर विफलता बिंदु हों। यह RAID सरणी के पुनर्निर्माण के लिए पर्याप्त समय देता है और आपके डेटा को हमेशा के लिए बरकरार रखेगा।