Zamijenite disk u RAID 1 na vašem NAS-u bez gubitka podataka

  • RAID 1 i SHR vam omogućavaju da zadržite potpunu kopiju podataka i nastavite s radom čak i ako disk otkaže.
  • Migracija sa osnovnih volumena na redundantne konfiguracije nosi rizik i zahtijeva prethodne sigurnosne kopije.
  • Zamjena diskova u SHR ili RAID 1 se vrši jedan po jedan, popravljajući volumen kako bi se izbjegao gubitak podataka.
  • Planiranje tipa RAID-a, veličine diska i budućih proširenja ključno je za izbjegavanje ograničenja i problema.

Zamjena diska u NAS RAID 1

Ako imate NAS kod kuće ili u kancelariji i razmišljate o zamjeni diska u RAID 1 konfiguraciji ili migraciji sa osnovnog volumena na onaj sa redundantnošću , normalno je da imate nedoumice: Hoće li moji podaci biti izbrisani? Hoću li izgubiti trenutni volumen? Koliko će trajati obnova? Šta se dešava ako nešto pođe po zlu tokom procesa? Sve ovo može biti pomalo zastrašujuće, posebno prvi put.

Dobra vijest je da, ako se stvari rade pažljivo, dodavanje ili zamjena diskova u Synology NAS-u (ili drugim uređajima s RAID 1) može se obaviti bez gubitka podataka ili redundantnosti. Međutim, morate razumjeti kako RAID 1 funkcionira, šta SHR znači u usporedbi s klasičnim RAID-om i koje opcije DSM (Synologyjev sistem) nudi za migraciju s osnovnih, nezaštićenih konfiguracija.

Šta je RAID 1 i kakvu ulogu SHR igra u Synologyju?

Prije nego što se dotaknete bilo kojeg diska, bitno je da budete jasni u vezi s tim šta koristite i šta želite postići, jer osnovni volumen, klasični RAID 1 ili SHR volumen nisu isti , iako spolja mogu izgledati slično.

Synology, pored klasičnih RAID konfiguracija (1, 5, 6, 10, itd.), nudi i vlastiti način rada pod nazivom SHR, Synology Hybrid RAID . Interno je zasnovan na Linux RAID sistemu upravljanja, ali automatizira veći dio konfiguracije i ističe se po jednoj ključnoj karakteristici: omogućava kombinovanje diskova različitih veličina uz minimiziranje neiskorištenog prostora , nešto što nije toliko efikasno u standardnoj RAID 1 konfiguraciji.

Kada kreirate volumen na mnogim novijim Synology NAS uređajima, DSM obično predlaže SHR prema zadanim postavkama , upravo zato što je fleksibilniji za korisnike koji ne žele da se bave ručnim RAID konfiguracijama. Puristički korisnici preferiraju ručno kreirati svoje RAID 1, 5 ili 6 nizove, ali u praksi, SHR znatno pojednostavljuje nadogradnje kapaciteta i zamjenu diskova tokom vremena.

U praksi, radi zaštite podataka, SHR s tolerancijom grešaka na jednom disku ponaša se vrlo slično RAID 1 : imate kopiju podataka u stvarnom vremenu i, ako jedan disk otkaže, možete nastaviti raditi dok zamijenite pokvareni disk i volumen se ponovo izgradi.

RAID i SHR konfiguracija na NAS-u

Tipične situacije: od osnovnog volumena do RAID 1 / SHR bez gubitka podataka

Mnogi korisnici u početku podese svoj NAS sa jednim diskom, obično koristeći osnovni tip volumena ili SHR sa jednim diskom , a kasnije shvate da im je potrebna zaštita podataka ili veći kapacitet skladištenja. To postavlja pitanje: mogu li nadograditi svoju trenutnu konfiguraciju na RAID 1 sa drugim diskom bez brisanja ičega?

Zamislite vrlo uobičajen scenarij Synologyja s 2 utora i jednim 8TB diskom u Basic volumenu formatiranom kao ext4 . Ideja je dodati drugi 8TB disk u slobodni utor i pretvoriti tu konfiguraciju u RAID 1 ili SHR niz sa zaštitom, čuvajući sve što ste već sačuvali.

U ovim scenarijima, prvo što treba prihvatiti je realnost: operacije migracije na RAID uvijek uključuju rizik . DSM vam obično omogućava migraciju sa volumena s jednim diskom na zaštićeni volumen (RAID 1 ili SHR s redundancijom) koristeći drugi novi disk, ali ako dođe do nestanka struje tokom procesa, originalni disk pokvari ili dođe do ozbiljnog kvara, mogli biste izgubiti sve ako nemate sigurnosnu kopiju.

Stoga, iako teorija sugerira da možete migrirati bez brisanja, razumna preporuka je da prethodno napravite potpunu sigurnosnu kopiju (na primjer, kloniranjem diska ) na drugoj lokaciji (drugi NAS, vanjski USB disk, usluga u oblaku poput Synology C2, itd.). Mnogi korisnici su izvršili ove migracije bez problema, ali ne postoji nešto poput nultog rizika i bila bi katastrofa izgubiti svojih 8 ili 11 TB podataka samo da biste uštedjeli nekoliko sati vremena za sigurnosno kopiranje.

U drugim slučajevima, kao što je slučaj sa DS920+ sa jednim diskom od 16 TB konfigurisanim u osnovnom režimu, korisnik otkriva da ne može jednostavno "dodati" drugi disk od 16 TB u taj skup kako bi imao 32 TB upotrebljivog prostora, jer RAID tip koji je prvobitno odabran to ne dozvoljava. DSM nudi ili kreiranje RAID 1 (klon prvog diska, koji održava 16 TB upotrebljivog prostora sa redundancijom) ili nadogradnju na RAID 5, što bi zahtijevalo treći disk.

Evo još jedne strategije: kreirajte novi pool s novim diskom koristeći SHR , kopirajte sve podatke s originalnog diska na novi SHR volumen, a zatim ponovo upotrijebite prvi disk za proširenje istog SHR-a ili kreiranje druge konfiguracije. Ovaj pristup je sporiji, ali relativno siguran ako imate dovoljno prostora i postupate pažljivo.

Migracija sa osnovnog volumena na RAID 1 na NAS-u

Zamjena diska u SHR ili RAID 1 volumenu bez gubitka podataka

Još jedna vrlo česta situacija je kada imate SHR ili RAID 1 volumen koji već radi s nekoliko diskova i trebate zamijeniti jedan od njih, bilo zato što počinje otkazivati, ili zato što želite povećati dostupan kapacitet zamjenom manjih diskova većim.

Tipičan primjer: korisnik Synology 1019+ sa 5 ležišta , godinama zauzetih diskovima od 4 TB, organizovanih u jednom SHR volumenu. Nakon intenzivne upotrebe, shvata da 14 TB iskoristivog prostora nije dovoljno za fotografije, sigurnosne kopije i virtuelne mašine, pa odlučuje da zamijeni dva diska od 4 TB sa dva diska od 14 TB koja već posjeduje.

Prvo što treba uraditi u takvom slučaju je provjeriti status diskova koristeći SMART podatke za svaku jedinicu , dostupnim na kartici HDD/SSD u DSM-ovom upravitelju pohrane, i slijediti vodiče za održavanje tvrdih diskova kako biste odabrali kandidate za zamjenu. Tamo možete vidjeti radne sate, preraspodijeljene sektore, temperature itd. i odabrati najstarije diskove ili one s upozorenjima - na primjer, one s više od 70.000 sati rada - kao kandidate za zamjenu.

Nakon što ste identificirali diskove koje treba zamijeniti, postupak na Synologyju sa SHR ili RAID 1 je prilično jednostavan, uvijek imajući na umu jedno zlatno pravilo: mijenjajte diskove jedan po jedan ako imate toleranciju za kvar samo jednog diska. Ako uklonite dva odjednom, cijeli sistem će otkazati.

Tipičan tijek rada je sljedeći: NAS se pravilno isključuje, disk koji treba zamijeniti se uklanja, novi disk se ubacuje, NAS se uključuje i nakon pokretanja, DSM označava skup podataka kao "degradiran" i prikazuje kritična upozorenja. Na kartici Volumen u Upravitelju pohrane pojavljuje se veza "Popravi odmah" ; klikom na nju odabire se novi disk koji će se dodati volumenu.

DSM jasno upozorava da će svi podaci na novom disku biti izbrisani , što nije problem ako se radi o potpuno novom disku. Popravka je potvrđena i sistem započinje brzu inicijalizaciju diska nakon čega slijedi faza ponovnog pohranjivanja, koja može trajati nekoliko sati ili čak dana, ovisno o veličini volumena i opterećenju NAS-a.

Tokom ovog vremena, iako se status čini degradiranim, ali u popravci, volumen obično ostaje dostupan , iako je preporučljivo minimizirati zadatke koji zahtijevaju mnogo resursa kako bi se izbjeglo produženje rekonstrukcije. Nakon što je završena, grupa se vraća u "Normalno" stanje i podaci ostaju kakvi su i bili.

Ako vam je namjera jednostavno zamijeniti neispravan disk , ovaj proces je završen: zamijenili ste neispravan disk ispravnim i volumen je sada ponovo zaštićen. Ako želite povećati ukupni kapacitet, morat ćete ponoviti istu operaciju s drugim diskom (i onoliko koliko je potrebno), uvijek jedan po jedan ako imate toleranciju samo na jedan kvar.

U stvarnom slučaju o kojem smo raspravljali, zamjena dva diska od 4 TB sa dva diska od 14 TB u 1019+ trajala je oko četiri dana popravki, a na kraju je SHR volumen imao skoro 24-26 TB upotrebljivog prostora, bez formatiranja ili gubitka ijedne datoteke . Sistem jednostavno interno reorganizuje način na koji distribuira podatke i paritet između novih diskova.

Popravak degradiranog RAID volumena

Važni detalji prilikom proširenja ili rekonfiguracije RAID 1 / SHR

Prilikom modifikacije postojećeg RAID niza, postoje određene nijanse koje treba imati na umu jer one mogu ograničiti vaše mogućnosti ili uticati na buduća proširenja . Nije samo stvar "dodavanja velikih diskova i završetka posla".

Jedan od ključnih aspekata SHR i RAID 1 je da kada jednom dodate veći disk u niz , ta veličina postaje novi minimalni zahtjev za buduće zamjene. Drugim riječima, ako vaš volumen trenutno sadrži diskove do 14 TB, kada jedan pokvari, više ga ne možete zamijeniti diskom od 4 TB ili 8 TB, čak i ako je neispravan disk imao 4 TB. Sistem će zahtijevati da novi disk ima barem isti kapacitet kao i najveći disk koji se već nalazi u volumenu.

Ovo obično nije problem ako planirate s vremenom nadograditi svoj NAS većim diskovima, ali može biti smetnja ako planirate ponovo koristiti manje diskove koje imate pri ruci. U svakom slučaju, mudro je isplanirati strategiju proširenja prije nego što počnete s zamjenom diskova.

Još jedna bitna stvar je da, iako SHR uveliko pojednostavljuje stvari, njegova fleksibilnost ima svoja ograničenja . Kada je volumen skoro pun i zamijenite diskove da biste dobili kapacitet, ponovno izračunavanje rasporeda može potrajati dugo i, tokom procesa, može se odvijati nešto sporije nego inače. Stoga se preporučuje da ne iskoristite sav raspoloživi prostor prije proširenja i da sistemu date određenu slobodu.

Nadalje, važno je razumjeti da se nisu sve promjene konfiguracije "vruće zamjenjivale" ili bile automatske . Migracija s jednog RAID tipa na drugi ili s osnovnog volumena na onaj s redundancijom ponekad zahtijeva kreiranje novog skupa podataka i ručno premještanje podataka, umjesto korištenja čarobnjaka za migraciju. To će ovisiti o NAS modelu, DSM verziji i načinu na koji je volumen prvobitno kreiran.

Iskustva iz stvarnog svijeta s RAID 1: šta se događa ako uklonite disk ili izbrišete volumen

Da biste u potpunosti razumjeli kako RAID 1 funkcionira u praksi, korisno je pogledati primjere iz stvarnog svijeta gdje su korišteni diskovi u mirroru . U klasičnim PC okruženjima s Intel Matrix Storage kontrolerima, na primjer, testovi su provedeni isključivanjem jednog diska iz RAID 1 niza i pokretanjem sistema koristeći samo drugi.

Rezultat ovih testova bio je da se, sa jednim od dva povezana diska , Windows pokrenuo i podaci su izgledali netaknuti, bez potrebe za rekonstrukcijom. Sam uslužni program Intel Matrix Storage Console prijavio je da je volumen degradiran i predložio korištenje drugog diska za obnovu mirror-a, ali je sistem ostao operativan.

U nekim neobičnim slučajevima, kada su oba diska bila istovremeno povezana nakon što je RAID niz bio oštećen, samo bi se jedan od njih ispravno prikazivao u sistemu , dok bi drugi pokazivao greške i sprečavao kreiranje ili formatiranje volumena. Međutim, ako bi drugi disk bio povezan odvojeno, bez prisustva drugog, mogao bi mu se pristupiti i čitati bez problema, sa svim sačuvanim podacima.

Također smo testirali ulazak u Intel BIOS uslužni program (Intel Matrix Storage Manager, pritiskom na Control+I pri pokretanju) i korištenje opcije "Izbriši RAID volumen" . Sistem jasno upozorava da će podaci biti izgubljeni, ali u praksi, nakon što je RAID 1 volumen izbrisan iz BIOS-a, samo je jedan od diskova odmah bio vidljiv pri pokretanju Windowsa, sa svim sačuvanim podacima. Drugi disk je zahtijevao formatiranje ili resetovanje kao disk koji nije RAID da bi se ponovo koristio.

Sve ovo ima važnu poentu: u RAID 1 konfiguraciji, svaki disk obično sadrži kompletnu kopiju podataka , koji se u mnogim okolnostima mogu čitati nezavisno. Upravo to očekujemo od mirror-a: da čak i ako se RAID konfiguracija pokvari, barem jedan od dva diska zadrži upotrebljive informacije i da se dodatne kopije mogu napraviti čak i prije reorganizacije volumena ili formatiranja bilo čega.

Očigledno je da se ne preporučuje brisanje RAID 1 volumena ili isključivanje diskova bez razloga, ali ova iskustva daju povjerenje pri procjeni u kojoj mjeri RAID 1 štiti od grešaka ili promjena hardvera , čak i prilikom premještanja diskova na drugu matičnu ploču ili drugi kompatibilni NAS.

Dobre navike prije zamjene ili dodavanja diskova u vaš NAS

Pored tehničkih mogućnosti NAS ili RAID kontrolera, ono što čini razliku između nesmetanog rada i katastrofe su neophodne pripreme i sigurnosne mjere . Hardver može otkazati u najgorem mogućem trenutku, a što je veći volumen, to je bolnije morati sve ponovo raditi.

Prva i najčešća preporuka je imati barem jednu sigurnosnu kopiju važnih podataka pohranjenu na samom NAS-u . Mnogi korisnici kombiniraju udaljenu sigurnosnu kopiju na drugom NAS-u, vanjske USB diskove pohranjene negdje drugdje i usluge u oblaku poput Synology C2 za zaista kritične datoteke. Čak i ako je proces zamjene diska pouzdan, uvijek je prisutna mogućnost nestanka struje, ljudske greške ili greške.

Također je važno provjeriti stanje postojećih diskova pomoću SMART-a prije nego što napravite bilo kakve značajne promjene. Ako imate disk koji već pokazuje znakove neposrednog kvara, možda biste radije trebali da ga zamijenite što je prije moguće, umjesto da ga podvrgnete RAID migraciji ili dugotrajnom procesu obnove koji će ga dodatno opteretiti.

Još jedan mudar savjet je da unaprijed planirate svoja proširenja : razmislite o tome koja vrsta RAID-a vam je potrebna (dajući prioritet kapacitetu, performansama ili sigurnosti), koju veličinu diskova ćete sada koristiti i kojim putem ćete ići za nekoliko godina kada vam ponovo počne ponestajati prostora. Donošenje dobrih odluka u ranoj fazi često štedi mnogo glavobolja i čudnih ograničenja kasnije.

Konačno, prilikom izvođenja operacija poput zamjene diska u RAID 1 ili migracije osnovnog volumena na SHR s redundancijom , ključ nije samo praćenje koraka čarobnjaka, već razumijevanje šta se dešava "ispod haube", implikacija svake opcije i kolika je margina za grešku ako nešto pođe po zlu. Uz malo planiranja, redovne sigurnosne kopije i strpljenje dok se sistem obnavlja, sasvim je izvodljivo zaštititi podatke i dobiti redundanciju ili kapacitet bez potrebe da počinjete ispočetka.

vanjski čvrsti disk se ne pojavljuje
Vezani članak:
Šta da radim kada povežem eksterni čvrsti disk, a on se ne pojavi

Dodaj kao preferirani izvor na Googleu