Le système de fichiers BTRFS conserve séparément les métadonnées et les données du système de fichiers. Vous pouvez utiliser différents niveaux de raid pour les données et les métadonnées en même temps. Ceci est un avantage majeur du système de fichiers BTRFS.
Cet article vous montre comment mettre en place des raids BTRFS dans les configurations RAID-0, RAID-1, RAID-1C3, RAID-1C4, RAID-10, RAID-5 et RAID-6.
Abréviations
Conditions préalables
Pour essayer les exemples inclus dans cet article:
Dans ma machine Ubuntu, j'ai ajouté quatre disques durs (SDB, SDC, SDD, SDE). Chacun d'eux a une taille de 20 Go.
$ sudo lsblk -e7
Note: Vos disques / SSD peuvent avoir des noms différents de la mienne. Alors, assurez-vous de les remplacer par le vôtre à partir de maintenant.
Pour obtenir de l'aide pour l'installation du système de fichiers BTRFS à Ubuntu, consultez l'installation de l'article et utilisez BTRFS sur Ubuntu 20.04 LTS.
Pour obtenir de l'aide pour l'installation du système de fichiers BTRFS dans Fedora, consultez l'installation de l'article et utilisez BTRFS sur Fedora 33.
Profils BTRFS
Un profil BTRFS est utilisé pour indiquer au système de fichiers BTRFS combien de copies des données / métadonnées à conserver et quels niveaux de raid utiliser pour les données / métadonnées. Le système de fichiers BTRFS contient de nombreux profils. Les comprendre vous aidera à configurer un raid BTRFS comme vous le souhaitez.
Les profils BTRFS disponibles sont les suivants:
seul: Si la seul Le profil est utilisé pour les données / métadonnées, une seule copie des données / métadonnées sera stockée dans le système de fichiers, même si vous ajoutez plusieurs périphériques de stockage au système de fichiers. Donc, 100% de l'espace disque de chacun des périphériques de stockage ajoutés au système de fichiers peut être utilisé.
dup: Si la dup Le profil est utilisé pour les données / métadonnées, chacun des périphériques de stockage ajoutés au système de fichiers conservera deux copies des données / métadonnées. Donc, 50% de l'espace disque de chacun des périphériques de stockage ajoutés au système de fichiers peut être utilisé.
raid0: Dans le raid0 Profil, les données / métadonnées seront réparties uniformément sur tous les périphériques de stockage ajoutés au système de fichiers. Dans cette configuration, il n'y aura pas de données / métadonnées redondantes (en double). Donc, 100% de l'espace disque de chacun des périphériques de stockage ajoutés au système de fichiers peut être utilisé. Si en tout cas l'un des périphériques de stockage échoue, l'ensemble du système de fichiers sera corrompu. Vous aurez besoin d'au moins deux périphériques de stockage pour configurer le système de fichiers BTRFS dans le raid0 profil.
raid1: Dans le raid1 Profil, deux copies des données / métadonnées seront stockées dans les dispositifs de stockage ajoutés au système de fichiers. Dans cette configuration, le tableau des raids peut survivre à une défaillance d'entraînement. Mais, vous pouvez utiliser uniquement 50% de l'espace disque total. Vous aurez besoin d'au moins deux périphériques de stockage pour configurer le système de fichiers BTRFS dans le raid1 profil.
raid1c3: Dans le raid1c3 Profil, trois copies des données / métadonnées seront stockées dans les dispositifs de stockage ajoutés au système de fichiers. Dans cette configuration, le tableau RAID peut survivre à deux échecs de lecteur, mais vous pouvez utiliser uniquement 33% de l'espace disque total. Vous aurez besoin d'au moins trois périphériques de stockage pour configurer le système de fichiers BTRFS dans le raid1c3 profil.
raid1c4: Dans le raid1c4 Profil, quatre copies des données / métadonnées seront stockées dans les dispositifs de stockage ajoutés au système de fichiers. Dans cette configuration, le tableau RAID peut survivre à trois échecs de lecteur, mais vous pouvez utiliser uniquement 25% de l'espace disque total. Vous aurez besoin d'au moins quatre périphériques de stockage pour configurer le système de fichiers BTRFS dans le raid1c4 profil.
raid10: Dans le raid10 Profil, deux copies des données / métadonnées seront stockées dans les périphériques de stockage ajoutés au système de fichiers, comme dans le raid1 profil. De plus, les données / métadonnées seront divisées sur les périphériques de stockage, comme dans le raid0 profil.
Le raid10 le profil est un hybride du raid1 et raid0 profils. Certains des dispositifs de stockage se forment raid1 des tableaux et certains d'entre eux raid1 Les tableaux sont utilisés pour former un raid0 déployer. Dans un raid10 Configuration, le système de fichiers peut survivre à une seule panne de lecteur dans chacun des raid1 tableaux.
Vous pouvez utiliser 50% de l'espace disque total dans le raid10 configuration. Vous aurez besoin d'au moins quatre périphériques de stockage pour configurer le système de fichiers BTRFS dans le raid10 profil.
raid5: Dans le raid5 Profil, une copie des données / métadonnées sera divisée sur les dispositifs de stockage. Une seule parité sera calculée et distribuée entre les périphériques de stockage du réseau RAID.
Dans un raid5 Configuration, le système de fichiers peut survivre à une seule panne de lecteur. Si un lecteur échoue, vous pouvez ajouter un nouveau lecteur au système de fichiers et les données perdues seront calculées à partir de la parité distribuée des disques en cours d'exécution.
Vous pouvez utiliser 100x (n-1) / n% du total des espaces de disque dans le raid5 configuration. Ici, N est le nombre de périphériques de stockage ajoutés au système de fichiers. Vous aurez besoin d'au moins trois périphériques de stockage pour configurer le système de fichiers BTRFS dans le raid5 profil.
raid6: Dans le raid6 Profil, une copie des données / métadonnées sera divisée sur les dispositifs de stockage. Deux parités seront calculées et distribuées entre les dispositifs de stockage du réseau RAID.
Dans un raid6 Configuration, le système de fichiers peut survivre à deux échecs de lecteur à la fois. Si un lecteur échoue, vous pouvez ajouter un nouveau lecteur au système de fichiers et les données perdues seront calculées à partir des deux parités distribuées des lecteurs d'exécution.
Vous pouvez utiliser 100x (n-2) / n% de l'espace disque total dans le raid6 configuration. Ici, N est le nombre de périphériques de stockage ajoutés au système de fichiers. Vous aurez besoin d'au moins quatre périphériques de stockage pour configurer le système de fichiers BTRFS dans le raid6 profil.
Créer un point de montage
Vous devez créer un répertoire pour monter le système de fichiers BTRFS que vous allez créer dans les prochaines sections de cet article.
Pour créer le répertoire / point de montage / données, exécutez la commande suivante:
$ sudo mkdir -v / data
Configuration de Raid-0
Dans cette section, vous apprendrez à configurer un raid BTRFS dans la configuration RAID-0 en utilisant quatre disques durs (SDB, SDC, SDD et SDE). Les disques durs ont une taille de 20 Go.
$ sudo lsblk -e7
Pour créer un RAID BTRFS dans la configuration RAID-0 en utilisant quatre disques durs (SDB, SDC, SDD, et SDE) Exécutez la commande suivante:
$ sudo mkfs.btrfs -l data -d raid0 -m raid0 -f / dev / sdb / dev / sdc / dev / sdd / dev / sde
Ici,
Le système de fichiers BTRFS données Dans la configuration RAID-0, il faut désormais être créé, comme vous pouvez le voir dans la capture d'écran ci-dessous.
Vous pouvez monter le RAID BTRFS en utilisant n'importe quel disque dur / SSD que vous avez utilisé pour créer le RAID.
Par exemple, j'ai utilisé les disques durs SDB, SDC, SDD, et SDE Pour créer le raid BTRFS dans la configuration RAID-0.
Donc, je peux monter le système de fichiers BTRFS données dans le /données répertoire utilisant le disque dur SDB, comme suit:
$ sudo mont / dev / sdb / data
Comme vous pouvez le voir, le raid BTRFS est monté dans le /données annuaire.
$ sudo df -h / data
Pour trouver les informations d'utilisation du système de fichiers du données Système de fichiers BTRFS monté dans le /données répertoire, exécutez la commande suivante:
$ sudo btrfs Utilisation / données du système de fichiers
Comme tu peux le voir,
La taille du raid (Taille de l'appareil) est 80 Go (4 × 20 Go par disque dur).
À propos 78.98 Go (GRATUIT (estimé)) de 80 Go d'espace disque peut être utilisé dans la configuration RAID-0.
Une seule copie des données (Rapport de données) et une copie des métadonnées (Ratio de métadonnées) sera stocké dans le système de fichiers BTRFS dans la configuration RAID-0.
Alors que le raid BTRFS fonctionne, vous pouvez le non plus /données Répertoire, comme suit:
$ sudo umount / data
Configuration de Raid-1
Dans cette section, vous apprendrez à configurer un raid BTRFS dans la configuration RAID-1 en utilisant quatre disques durs (SDB, SDC, SDD, et SDE). Les disques durs ont une taille de 20 Go.
$ sudo lsblk -e7
Pour créer un RAID BTRFS dans la configuration RAID-1 en utilisant quatre disques durs (SDB, SDC, SDD, et SDE), exécutez la commande suivante:
$ sudo mkfs.btrfs -l data -d raid1 -m raid1 -f / dev / sdb / dev / sdc / dev / sdd / dev / sde
Ici,
Les données du système de fichiers BTRFS dans la configuration RAID-1 doivent maintenant être créées, comme vous pouvez le voir dans la capture d'écran ci-dessous.
Vous pouvez monter le RAID BTRFS en utilisant n'importe quel disque dur / SSD que vous avez utilisé pour créer le RAID.
Par exemple, j'ai utilisé les disques durs SDB, SDC, SDD, et SDE Pour créer le raid BTRFS dans la configuration RAID-1.
Je peux monter le système de fichiers BTRFS données dans le /données répertoire utilisant le disque dur SDB, comme suit:
$ sudo mont / dev / sdb / data
Comme vous pouvez le voir, le RAID BTRFS est monté dans le répertoire / Data.
$ sudo df -h / data
Pour trouver les informations d'utilisation du système de fichiers du système de fichiers BTRFS de données monté dans le /données répertoire, exécutez la commande suivante:
$ sudo btrfs Utilisation / données du système de fichiers
Comme tu peux le voir,
La taille du raid (Taille de l'appareil) est 80 Go (4 × 20 Go par disque dur).
À propos 38.99 Go (GRATUIT (estimé)) de 80 Go d'espace disque peut être utilisé dans la configuration RAID-1.
Dans la configuration RAID-1, deux copies des données (Rapport de données) et deux copies des métadonnées (Ratio de métadonnées) sera stocké dans le système de fichiers BTRFS.
Alors que le raid BTRFS fonctionne, vous pouvez le non plus /données Répertoire, comme suit:
$ sudo umount / data
Configuration de Raid-1c3
Dans cette section, vous apprendrez comment configurer un BTRFS RAID dans la configuration RAID-1C3 en utilisant quatre disques durs (SDB, SDC, SDD et SDE). Les disques durs ont une taille de 20 Go
$ sudo lsblk -e7
Pour créer un raid BTRFS dans la configuration RAID-1C3 en utilisant les quatre disques durs SDB, SDC, SDD, et SDE, Exécutez la commande suivante:
$ sudo mkfs.btrfs -l data -d raid1c3 -m raid1c3 -f / dev / sdb / dev / sdc / dev / sdd / dev / sde
Ici,
Le système de fichiers BTRFS données Dans la configuration RAID-1C3, il faut maintenant être créé, comme vous pouvez le voir dans la capture d'écran ci-dessous.
Vous pouvez monter le RAID BTRFS en utilisant n'importe quel disque dur / SSD que vous avez utilisé pour créer le RAID.
Par exemple, j'ai utilisé les disques durs SDB, SDC, SDD, et SDE Pour créer le raid BTRFS dans la configuration RAID-1C3.
Donc, je peux monter le système de fichiers BTRFS données dans le /données répertoire utilisant le disque dur SDB, comme suit:
$ sudo mont / dev / sdb / data
Comme vous pouvez le voir, le raid BTRFS est monté dans le /données annuaire.
$ sudo df -h / data
Pour trouver les informations d'utilisation du système de fichiers du données Système de fichiers BTRFS monté dans le /données répertoire, exécutez la commande suivante:
$ sudo btrfs Utilisation / données du système de fichiers
Comme tu peux le voir,
La taille du raid (Taille de l'appareil) est 80 Go (4 × 20 Go par disque dur).
À propos 25.66 Go (GRATUIT (estimé)) de 80 Go de l'espace disque peut être utilisé dans la configuration RAID-1C3.
Dans la configuration RAID-1C3, trois copies des données (Rapport de données) et trois copies des métadonnées (Ratio de métadonnées) sera stocké dans le système de fichiers BTRFS.
Alors que le raid BTRFS fonctionne, vous pouvez le non plus /données Répertoire, comme suit:
$ sudo umount / data
Configuration de Raid-1c4
Dans cette section, vous apprendrez à configurer un raid BTRFS dans la configuration RAID-1C4 en utilisant les quatre disques durs SDB, SDC, SDD, et SDE. Les disques durs ont une taille de 20 Go.
$ sudo lsblk -e7
Pour créer un raid BTRFS dans la configuration RAID-1C4 en utilisant les quatre disques durs SDB, SDC, SDD, et SDE, Exécutez la commande suivante:
$ sudo mkfs.btrfs -l data -d raid1c4 -m raid1c4 -f / dev / sdb / dev / sdc / dev / sdd / dev / sde
Ici,
Le système de fichiers BTRFS données Dans la configuration RAID-1C4, doit maintenant être créée, comme vous pouvez le voir dans la capture d'écran ci-dessous.
Vous pouvez monter le RAID BTRFS en utilisant n'importe quel disque dur / SSD que vous avez utilisé pour créer le RAID.
Par exemple, j'ai utilisé les disques durs SDB, SDC, SDD, et SDE Pour créer le raid BTRFS dans la configuration RAID-1C4.
Donc, je peux monter le système de fichiers BTRFS données dans le /données répertoire utilisant le disque dur SDB, comme suit:
$ sudo mont / dev / sdb / data
Comme vous pouvez le voir, le raid BTRFS est monté dans le /données
$ sudo df -h / data
Pour trouver les informations d'utilisation du système de fichiers du données Système de fichiers BTRFS monté dans le /données
$ sudo btrfs Utilisation / données du système de fichiers
Comme tu peux le voir,
La taille du raid (Taille de l'appareil) est 80 Go (4 × 20 Go par disque dur).
À propos 18.99 Go (GRATUIT (estimé)) de 80 Go d'espace disque peut être utilisé dans la configuration RAID-1C4.
Dans la configuration RAID-1C4, quatre copies des données (Rapport de données) et quatre exemplaires des métadonnées (Ratio de métadonnées) sera stocké dans le système de fichiers BTRFS.
Alors que le raid BTRFS fonctionne, vous pouvez le non plus /données Répertoire, comme suit:
$ sudo umount / data
Configuration de Raid-10
Dans cette section, vous apprendrez à configurer un raid BTRFS dans la configuration RAID-10 en utilisant les quatre disques durs SDB, SDC, SDD, et SDE. Les disques durs ont une taille de 20 Go.
$ sudo lsblk -e7
Pour créer un raid BTRFS dans la configuration RAID-10 en utilisant les quatre disques durs SDB, SDC, SDD, et SDE, Exécutez la commande suivante:
$ sudo mkfs.BTRFS -L DATA -D RAID10 -M RAID10 -F / DEV / SDB / DEV / SDC / DEV / SDD / DEV / SDE
Ici,
Le système de fichiers BTRFS données Dans la configuration RAID-10, il faut désormais être créé, comme vous pouvez le voir dans la capture d'écran ci-dessous.
Vous pouvez monter le RAID BTRFS en utilisant n'importe quel disque dur / SSD que vous avez utilisé pour créer le RAID.
Par exemple, j'ai utilisé les disques durs SDB, SDC, SDD, et SDE Pour créer le raid BTRFS dans la configuration RAID-10.
Donc, je peux monter le système de fichiers BTRFS données dans le /données répertoire utilisant le disque dur SDB, comme suit:
$ sudo mont / dev / sdb / data
Comme vous pouvez le voir, le raid BTRFS est monté dans le /données annuaire.
$ sudo df -h / data
Pour trouver les informations d'utilisation du système de fichiers du système de fichiers BTRFS de données monté dans le /données répertoire, exécutez la commande suivante:
$ sudo btrfs Utilisation / données du système de fichiers
Comme tu peux le voir,
La taille du raid (Taille de l'appareil) est 80 Go (4 × 20 Go par disque dur).
À propos 39.48 Go (GRATUIT (estimé)) de 80 Go de l'espace disque peut être utilisé dans la configuration RAID-10.
Dans la configuration RAID-10, deux copies des données (Rapport de données) et deux copies des métadonnées (Ratio de métadonnées) sera stocké dans le système de fichiers BTRFS.
Alors que le raid BTRFS fonctionne, vous pouvez le non plus /données Répertoire, comme suit:
$ sudo umount / data
Configuration de Raid-5
Dans cette section, vous apprendrez à configurer un raid BTRFS dans la configuration RAID-5 en utilisant les quatre disques durs SDB, SDC, SDD, et SDE. Les disques durs ont une taille de 20 Go.
$ sudo lsblk -e7
Pour créer un raid BTRFS dans la configuration RAID-5 en utilisant les quatre disques durs SDB, SDC, SDD, et SDE, Exécutez la commande suivante:
$ sudo mkfs.btrfs -l data -d raid5 -m raid5 -f / dev / sdb / dev / sdc / dev / sdd / dev / sde
Ici,
Le système de fichiers BTRFS données Dans la configuration RAID-5, il faut désormais être créé, comme vous pouvez le voir dans la capture d'écran ci-dessous.
Vous pouvez monter le RAID BTRFS en utilisant n'importe quel disque dur / SSD que vous avez utilisé pour créer le RAID.
Par exemple, j'ai utilisé les disques durs SDB, SDC, SDD, et SDE Pour créer le BTRFS RAID dans la configuration RAID-5.
Donc, je peux monter le système de fichiers BTRFS données dans le /données répertoire utilisant le disque dur SDB, comme suit:
$ sudo mont / dev / sdb / data
Comme vous pouvez le voir, le raid BTRFS est monté dans le /données annuaire.
$ sudo df -h / data
Pour trouver les informations d'utilisation du système de fichiers du système de fichiers BTRFS de données monté dans le /données répertoire, exécutez la commande suivante:
$ sudo btrfs Utilisation / données du système de fichiers
Comme tu peux le voir,
La taille du raid (Taille de l'appareil) est 80 Go (4 × 20 Go par disque dur).
À propos 59.24 Go (GRATUIT (estimé)) de 80 Go d'espace disque peut être utilisé dans la configuration RAID-5.
Dans la configuration RAID-5, 1.33 copies des données (Rapport de données) et 1.33 copies des métadonnées (Ratio de métadonnées) sera stocké dans le système de fichiers BTRFS.
Alors que le raid BTRFS fonctionne, vous pouvez le non plus /données Répertoire, comme suit:
$ sudo umount / data
Configuration de Raid-6
Dans cette section, vous apprendrez à configurer un raid BTRFS dans la configuration RAID-6 en utilisant les quatre disques durs SDB, SDC, SDD, et SDE. Les disques durs ont une taille de 20 Go.
$ sudo lsblk -e7
Pour créer un raid BTRFS dans la configuration RAID-6 en utilisant les quatre disques durs SDB, SDC, SDD, et SDE, Exécutez la commande suivante:
$ sudo mkfs.btrfs -l data -d raid6 -m raid6 -f / dev / sdb / dev / sdc / dev / sdd / dev / sde
Ici,
Le système de fichiers BTRFS données Dans la configuration RAID-6, il faut désormais être créé, comme vous pouvez le voir dans la capture d'écran ci-dessous.
Vous pouvez monter le RAID BTRFS en utilisant n'importe quel disque dur / SSD que vous avez utilisé pour créer le RAID.
Par exemple, j'ai utilisé les disques durs SDB, SDC, SDD, et SDE Pour créer le BTRFS RAID dans la configuration RAID-6.
Donc, je peux monter le système de fichiers BTRFS données dans le /données répertoire utilisant le disque dur SDB, comme suit:
$ sudo mont / dev / sdb / data
Comme vous pouvez le voir, le raid BTRFS est monté dans le /données annuaire.
$ sudo df -h / data
Pour trouver les informations d'utilisation du système de fichiers du données Système de fichiers BTRFS monté dans le /données répertoire, exécutez la commande suivante:
$ sudo btrfs Utilisation / données du système de fichiers
Comme tu peux le voir,
La taille du raid (Taille de l'appareil) est 80 Go (4 × 20 Go par disque dur).
À propos 39.48 Go (GRATUIT (estimé)) de 80 Go d'espace disque peut être utilisé dans la configuration RAID-6.
Dans la configuration RAID-6, deux copies des données (Rapport de données) et deux copies des métadonnées (Ratio de métadonnées) sera stocké dans le système de fichiers BTRFS.
Alors que le raid BTRFS fonctionne, vous pouvez le non plus /données Répertoire, comme suit:
$ sudo umount / data
Problèmes avec BTRFS RAID-5 et RAID-6
Les configurations BTRFS RAID-5 et RAID-6 intégrées sont toujours expérimentales. Ces configurations sont très instables et vous ne devez pas les utiliser en production.
Pour éviter la corruption des données, le système d'exploitation Ubuntu n'a pas mis en œuvre RAID-5 et RAID-6 pour le système de fichiers BTRFS. Ainsi, vous ne pourrez pas créer un BTRFS RAID dans les configurations RAID-5 et RAID-6 en utilisant la fonction RAID intégrée du système de fichiers BTRFS sur Ubuntu. C'est pourquoi je vous ai montré comment créer un BTRFS RAID dans les configurations RAID-5 et RAID-6 dans Fedora 33, au lieu d'Ubuntu 20.04 LTS.
Montage d'un BTRFS RAID automatiquement sur le démarrage
Pour monter automatiquement un BTRFS RAID au moment du démarrage à l'aide du fichier / etc / fstab, vous devrez connaître l'UUID du système de fichiers BTRFS.
Vous pouvez trouver l'UUID d'un système de fichiers BTRFS avec la commande suivante:
$ sudo blkid - type-match-token = btrfs
Comme vous pouvez le voir, l'UUID des périphériques de stockage ajoutés au système de fichiers BTRFS pour configurer le RAID est le même.
Dans mon cas, c'est C69A889A-8FD2-4571-BD97-A3C2E4543B6B. Ce sera différent pour vous. Alors, assurez-vous de remplacer cet UUID par le vôtre à partir de maintenant.
Maintenant, ouvrez le / etc / fstab fichier avec l'éditeur de texte nano, comme suit:
$ sudo nano / etc / fstab
Ajoutez la ligne suivante à la fin du / etc / fstab déposer.
Uuid =C69A889A-8FD2-4571-BD97-A3C2E4543B6B / data btrfs par défaut 0 0
Une fois que vous avez terminé, appuyez sur + X suivie par Y et Pour sauver le / etc / fstab déposer.
Pour que les modifications prennent effet, redémarrez votre ordinateur, comme suit:
$ sudo redémarrer
Comme vous pouvez le voir, le raid BTRFS est correctement monté dans le /données annuaire.
$ df -h / données
Comme vous pouvez le voir, le raid Btrfs est monté dans le /données Le répertoire fonctionne très bien.
$ sudo btrfs Utilisation / données du système de fichiers
Conclusion
Cet article explique en détail divers profils BTRFS RAID BTRFS. L'article vous a montré comment mettre en place un BTRFS RAID dans les configurations RAID-0, RAID-1, RAID-1C3, RAID-1C4, RAID-10, RAID-5 et RAID-6. Vous avez également appris certains des problèmes avec les configurations BTRFS RAID-5 et RAID-6, ainsi que sur la façon de monter automatiquement le raid BTRFS au démarrage au démarrage.
Les références