はじめての自宅サーバ構築 - Fedora/CentOS -
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 ソフトウエアRAID vs ハードウエアRAID
日時: 2006/12/13 05:18
名前: セブン

いつも大変にお世話になっています。
雑談掲示板に初めて投稿させてもらいます。
現在Fedora5を用いてWEBサーバーを動かし、さまざまな機能を少しずつ追加しているのですが、バックアップやディスク故障時の対応などはまだまったく行っておりません。当サイトでRAIDの記事を良く見かけます。僕もRAIDの導入をそろそろ考えようかと思っています。RAIDに関する基本的な質問があります。

1.ソフトウエアRAIDとハードウエアRAIDどちらを選ぶべきか?
 ある文献によると、ソフトウエアRAIDの長所として:
  1)様々なディスクを混在することができるため、同時にディスクが故障する可能性が低い
    (ハードウエアRAIDでは、必ず同一種類のディスクを使用するため、全てのディスクの
    耐久時間が同じため、そのため、同時にディスクが故障する可能性が高い)。
  2)CPUの性能が向上しているため、ハードウエアRAIDよりもデータ分散処理が結果的に早い場合がある。
  3)サイズの異なるディスクに対しても、RAIDの構成をすることができる。

  上記の内容はそのままハードウエアRAIDの短所につながるものだと思うのですが、上記の内容は
  正しいのでしょうか?皆さんはどう思われますか?皆さんがハードウエアRAIDを導入された
  理由もお聞かせ願えればと思っております。

2.ソフトウエアRAIDの選択。
  ソフトウエアRAIDでいこうかなって思っています。理由は:
  1)上記のソフトウエアRAIDの長所から、CPUのオーバーヘッドもそれほどではなさそうだし、
    タイプの違ったディスクもつなげられる、より柔軟な対応が可能なような気がしたから。
  2)自分の使っているCPUボードにRAIDコントローラをどのように接続してよいか、いちまつの
    不安をもっているから、使っているディスクはUltraATA 200GB一つです。ハードが古いため
    おそらくSATAの接続は持っていないと思います。現在のディスクのスペックを気にせずに
    新たにディスクの追加ができるのが僕にとってソフトウエアRAIDへの魅力です。

  もし何方かソフトウエアRAIDを実現されているかたのご意見があればうれしいです。

3.mdadm について、
  本来ならば、インストール時にRAIDの設定をすれば、簡単なのでしょうが、僕の場合、
  途中からの導入のため、より複雑な処理が必要かと思っています。本を読みますと、
  Linux(Fedora4以降)RAIDの管理ツールとして、mdadmというのがあるみたいです。
  本やサイトに色々と紹介はされているみたいなのですが、もし何か問題が発生した時に
  質問できるサイトをほしいと思っています。当サイトで、ソフトウエアRAIDの手動
  インストールコンテンツを乗せていただけるとありがたいと思っておりますが、
  可能でしょうか?サーバを落とさないといけないので、難しいお願いかと思いますが、、、

4.ハードウエア構成に関して、
  どうせやるなら、ある程度ディスク容量を有効に使えるRAID5(ディスク3個を使って)を
  実現したいなと思っています。自分のPCに幾つまでディスクを追加できるのか、どのように
  確認したらよいのでしょうか?とても基本的な質問ですみません。
  僕のハードは少し古いのでSATAの接続はもっていないと思います。現状はUltraATAの200GB
  のディスクが一つつながった状態です。

大変に長くなってしまいました。何方かご教授いただければ嬉しいです。
メンテ

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 Re: ソフトウエアRAID vs ハードウエアRAID ( No.11 )
日時: 2006/12/15 21:14
名前: セブン

いろいろと貴重なご意見大変感謝いたします。とても勉強になっています。
実は僕もPCの中身をのぞいたり、スペックを見ていろいろと分かりました。
まあ、素人考えとしていけそうな気がしてきました。
Dimension 8100のHW内装なんですが、HDD二つ用の3.5インチのケージがありました。
つまり単純に考えてHDD二つまでは、HW仕様でカバーされているということだと思います。
それでは、3つ目のHDDをどこに入れるか?起動戦車ガンタンさんのご指摘にもあったように、
3つの5インチベイが存在します。現在そこにはそれぞれのベイにCDR,DVDそしてZipドライブが
挿入されている状態です(Fedoraインストール以後まったく使っていませんが)。
そのうちの例えば、CDRとZipを取り除き、Zipドライブの入っていたところに三つ目のHDDの
挿入を考えています。幸いZipの本体は3.5インチのHDDとまったく同じ形状なのでHDDがそのまま
入れ替えられそうです。CDRとZipを除いた分、追加分のHDDのパワーも稼げるのではという計算です。
管理者さん御指摘のPCIスロットなんですが、まだ3つ空きがありました。
そして、万が一電源の要領不足ということなんですが、取り付け箇所にかなり余裕があるので、
アップグレードも充分可能という印象をうけました。(実際サイズを測ってみないと分かりませんが)。

どうでしょうか、なにか基本的な手落ちがありましたら、何なりとご指摘下さい。
起動戦車ガンダンさんご指摘のように、自作経験はありません。でも一昔前はボード設計をしていた
HWエンジニアでしたので、こうしたことへの違和感はありません。挑戦したいと思っております。
今後ともご指導よろしくお願いいたします。

さて、最終的なアプローチですが、お二人のご意見を参考に以下のようにしようと思っています。

1.いま使っているパラレルATAのHDDを現状のまま、バックアップ用にする。
2.SATA(HDD二つまで接続可能)のRAIDコントローラを購入する。
3.新にSATAのHDDを二つ購入し、RAID−Cに接続し、RAID-1(ミラーリング)として使用する。

そこで、またまた基本的な質問です。

1.上記構成で全てを接続後、どのようにFedoraを起動すればよいのでしょうか?Fedoraがインストール
  されているのは、バックアップようのATAのHDDです。
2.FedoraがインストールされているHDDの内容をどのようにどの時点でRAIDのHDDへコピーしたら
  よいのでしょうか?
3.RAID-1で動いているHDDのうち一つが故障になったことをどのように知ればよいのでしょうか?
4.RAID-1で一つのHDDが死んでも基本的にもう一つのHDDのみで、問題なく動き続けるのだと思うのですが、
  壊れたHDDを交換するために最初に同じタイプのHDDを3つ以上買っといたほうがよいのでしょうね。
5.M/BによってはSATAをサポートしていないものがありのでしょうか?RAID-Cさえサポートしていれば
  問題ないとおもっていますが、

いろいろと書いてしまいました。ご意見いただけらばありがたいです。
メンテ
 Re: ソフトウエアRAID vs ハードウエアRAID ( No.12 )
日時: 2006/12/16 06:01
名前: 機動戦車ガンタンク

DELLのマニュアルを見ると、HDDを増設できそうなスペースはありま
すね。(絵なのでネジ穴なんかは確認できませんが…)

ただ、HDDが密接する形になるのに24時間稼動では寿命は期待できな
いのは妥協しなければなりませんね。(運次第ですけど)


>5.M/BによってはSATAをサポートしていないものがありのでしょうか?RAID-Cさえサポートしていれば
>  問題ないとおもっていますが、


M/BにS-ATAポートが無ければ物理的に付かないって解釈して下さい。

正確にはS-ATAポートが有るか否かではなく、M/Bに搭載されている
チップセットが対応してるか否かです。

確か、S-ATA対応を謳ったのはIntel865シリーズ以降だった気がします。
(この辺の記憶は曖昧です^^;)

無駄な話が続きましたが、ネイティブでS-ATAに対応していないM/Bでも
PCIスロットに空きがあり、増設するRAIDカードが相性問題も無く動作
すればチップセットが対応しているか否かは特に問題無しです。

この辺はUSB1.1しか対応していないPCにUSB2.0カードを増設するのと同
じですね。
メンテ
 Re: ソフトウエアRAID vs ハードウエアRAID ( No.13 )
日時: 2006/12/16 07:59
名前: セブン

起動戦車ガンダンさん、いつもクイックレス感謝します。
そうですね、連続駆動時では熱処理が最大の課題なのでしょうね?
何か24時間ルマン耐久レースでのターボエンジンの発熱処理の話を思い出します。
実は昨夜、自分のPCの内装ををまじまじとのぞきました。熱処理のことを範疇にいれながら、
PCには空冷ファンが二つついていました、二つといっても一つは電源に実装されているものです。
シャーシーについているもう一つの大きなファンは、大きなプラスチックのドーム型の入り口に
吹き込むほうになっていました。いったいそのドームには何が隠れているのかと覗き込んでみると
そこには巨大なヒートシンクがありました。もちろんPentiumの冷却用のものです。
つまり二つ目のファンはCPUへの集中空冷の構造になっていました。
では、他のパーツ、HDD類はどのように冷却されるのかと構造を見てみると、結局CPUを空冷している
余波を頼りにしている感じです。言い換えればCPUのヒートシンクで温められてしまった風の
直撃にさらされることにもなりかねない状況です。
これはある意味でRAID-5を断念(というか実現は諸事情で難しいのですが)して良かったのかと思います。
もしRAID-5でHDDへの書き込み処理が多くなればCPUはそのたびにパリティー計算を余儀なくされるため、
CPUへの発熱につながる恐れがあるからです。

いろいろと書いてしまいましたが、24時間駆動が始まったら、熱のことよくよく観察してみるつもりです。
一つの対策として、HDD類が実装されている前面パネルを開放すれば、ファンからの風がHDDを通り
前面へ吹き出る形になるので、効果が期待されます。

今回のことでいろいろと勉強させていただきました。ご助言本当にありがとうございました。
メンテ
 Re: ソフトウエアRAID vs ハードウエアRAID ( No.14 )
日時: 2006/12/16 08:14
名前: セブン

> これはある意味でRAID-5を断念(というか実現は諸事情で難しいのですが)して良かったのかと思います。
> もしRAID-5でHDDへの書き込み処理が多くなればCPUはそのたびにパリティー計算を余儀なくされるため、
> CPUへの発熱につながる恐れがあるからです。


あ、すみません、これソフトウエアRAIDでの話です。HW−RAIDでしたら、RAID-Cがパリティー計算を
きっと代行してくれるのでしょうね、そうであればCPUには負担はかからないの発熱にはつながらないでしょう。
メンテ
 Re: ソフトウエアRAID vs ハードウエアRAID ( No.15 )
日時: 2006/12/16 09:15
名前: 管理者

> 1.上記構成で全てを接続後、どのようにFedoraを起動すればよいのでしょうか?Fedoraがインストール
>   されているのは、バックアップようのATAのHDDです。


試した事がありませんので、憶測で書かせて頂きます。(以下は順番ではなりません。項番と思ってください)
① イメージコピーソフトでP-ATAをバックアップしS-ATAにリストアする
② コマンドでバックアップする。(ブート領域(GRUB)もできるかは不明)
  参考 → http://www.atmarkit.co.jp/flinux/rensai/root05/root05a.html
③ 新たにFedoraをインストールする

> 2.FedoraがインストールされているHDDの内容をどのようにどの時点でRAIDのHDDへコピーしたら
>   よいのでしょうか?


上記「1」と被ってしまいますが、RAID構築完了後Linuxがファイルシステムを認識できるようにならなければコピーできません。
よって、RAID側にFedoraがインストールされ起動できたら、P-ATAをマウントする形になります。
上記③で行った場合はRAID側にP-ATAのデータがないので、マウントして必要なデータをコピーする様な形と思います。

> 3.RAID-1で動いているHDDのうち一つが故障になったことをどのように知ればよいのでしょうか?

ソフトウェアRAIDの場合、サービスである「mdmonitor」が通知してくれますが。ハードウェアRAIDの場合は
専用のサービスはありません。
当方は過去に2回ほどクラッシュしましたが、その時は毎日送られてくる「Logwatch」と言うメールで障害を発見しました。
HDDに障害があると、「seek error」と出力されます。
また、「dmesg」コマンドで同様のハード情報を取得できます。


> 4.RAID-1で一つのHDDが死んでも基本的にもう一つのHDDのみで、問題なく動き続けるのだと思うのですが、
>   壊れたHDDを交換するために最初に同じタイプのHDDを3つ以上買っといたほうがよいのでしょうね。


金銭に余裕があればその方が望ましいですね。
また、タイプ(型番)が違っても同一メーカ、回転数・バッファ等が同じ位のレベルでは問題ないと思います。

少し前にレスさせて頂きましたが最悪の場合、違うメーカ同士のHDDでも可能です。
当方は過去に違うメーカのHDD(スペックは、ほぼ同等)でも稼動していましたので・・・
しかし、確立はかなり低いですが、構築できない場合もありますのでご注意を・・・
メンテ

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