Crear un volumen RAID-0 con dos discos en Ubuntu 14.04 LTS

En informática, cuando hablamos de RAID (Redundant Array of Independent Disks), nos referimos a un método de administración del almacenamiento en disco, que puede usar diferentes dispositivos de almacenamiento (normalmente discos duros, aunque también pueden ser dispositivos SSD) y manejarlos como si se tratara de un volumen único.

Además de simplificar el uso de diferentes unidades, también aumenta el rendimiento, ya que pueden leerse o escribirse datos, de forma simultánea, en los diferentes discos.

En el artículo de hoy, aprenderemos a instalar dos discos nuevos creando un volumen RAID-0. Esta configuración tiene la ventaja de que maximiza el uso del espacio, ya que utiliza todo el tamaño de los discos para almacenar información. Otros niveles, como RAID-1, RAID 5, etc., emplean parte de la capacidad de almacenamiento para replicar información, lo que los hace más fiables, a costa de una pérdida de capacidad y, en algunos casos, también algo de rendimiento.

Aunque en el artículo no vamos a tocar el disco principal, y suponemos que los discos nuevos no tienen información importante, siempre debes asegurarte de tener los datos a salvo, para evitar que un error te haga perderlos. Es por esto que te recomiendo hacer una copia de seguridad de tus datos antes de comenzar.

 
Para comenzar, supondremos que la parte hardware está resuelta. Es decir, que ya has abierto el ordenador y has conectado físicamente los dispositivos al equipo.

La forma más rápida de abrir la ventana de terminal consiste en pulsar la combinación de teclas Alt + Control + T.

Después de esto, iniciaremos el sistema y nos aseguraremos de que los ha detectado correctamente. Algo tan sencillo como abrir una ventana de terminal y ejecutar el siguiente comando, que nos aporta información sobre los dispositivos de almacenamiento de bloques disponibles:

lsblk -fm

El argumento f nos ofrece información sobre los sistemas de archivos instalados y el argumento m nos informa de quién es su propietario, su tamaño, etc.

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Comprobamos que, además del disco principal (sda), disponemos de dos discos más (sdb y sdc) con el mismo tamaño.

Lo normal es que, una vez conectado físicamente el disco al ordenador, al arrancarlo por primera vez, la BIOS lo detecte automáticamente. Si no ha sido así, deberás recurrir a la documentación de tu ordenador para habilitar la detección automática de dispositivos.

Si la detección ha sido correcta, estaremos listos para comenzar, aunque deberemos instalar mdadm, que es la herramienta que nos permitirá configurar y administrar dispositivos RAID en Ubuntu.

El paquete mdadm tiene algunas dependencias, pero las resolveremos todas escribiendo la siguiente orden en la terminal:

sudo apt-get install mdadm rsync initramfs-tools -y

Con el argumento y le decimos al comando apt-get que, para todas las preguntas que nos realice, la respuesta será afirmativa. Así, evitamos que nos pregunte más adelante.

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Al ejecutar el comando, Ubuntu nos solicita la contraseña de administración.

Una de las dependencias que se instalarán será Postfix (el servidor de correo), que nos pregunta sobre su configuración cuando se instala.

La primera pantalla nos facilita información sobre sus diferentes modos de funcionamiento.

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Pulsamos la tecla Intro.

Después, nos pregunta sobre el modo que preferimos.

En nuestro caso, nos decantaremos por Sin configuración, que dejará intacta la configuración predeterminada (en la lista de opciones nos movemos con las teclas de cursor y, para acceder a los botones inferiores usamos la tecla de tabulación)

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Elegimos Sin configuración y aceptamos.

Poco después, la instalación habrá terminado.

El siguiente paso consistirá en crear una partición, que ocupe todo el primer disco. Para ello, usaremos el comando fdisk con privilegios de administración:

sudo fdisk /dev/sdb

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Escribimos el comando y la contraseña de administración.

El comando fdisk actúa de forma interactiva, por lo que nos irá pidiendo información y nosotros deberemos ir completándola. Vayamos paso a paso:

  1. La primera vez que nos pide una orden, pulsamos la tecla n, que significa que queremos crear una nueva partición.
  2. A continuación, deberemos indicar que la partición es primaria, por lo que pulsaremos la tecla p.
  3. Y que se trata de la primera partición del dispositivo, para lo que pulsaremos la tecla 1.
  4. Después, deberemos indicar dónde comienza la partición (primer sector) y dónde termina (último sector). Como queremos ocupar todo el dispositivo, dejamos los valores predeterminados. Es decir, nos limitamos a pulsar la tecla Intro.

Con esto, habremos creado la partición, pero, antes de dar por concluido el trabajo de fdisk, debemos indicar el tipo de partición del que se trata:

  1. Como respuesta a la siguiente solicitud de una orden, pulsamos la tecla t, para indicar que queremos establecer el tipo de partición.
  2. A continuación, debemos indicar el número de la partición sobre la que actuaremos, por lo que pulsaremos la tecla 1.
  3. Y, por último, escribimos las letras fd, que indican que se trata de una partición RAID.

A continuación, usamos la orden P, para conseguir que fdisk nos muestre un resumen de lo que acabamos de hacer y, si todo es correcto, escribimos la orden w, para guardar los cambios.

Si hubiesen existido particiones previas, podríamos haberlas eliminado con la orden d, seguida del número de partición. De forma parecida a como las hemos creado más arriba.

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Si seguimos los pasos anteriores, el aspecto de tu pantalla deberá ser parecido a este:

Para continuar, aplicaremos los mismos cambios sobre la segunda unidad de disco, por lo que escribiremos una nueva orden como esta:

sudo fdisk /dev/sdc

… Y seguiremos los mismos pasos del apartado anterior

Una característica de RAID-0 es que utiliza particiones del mismo tamaño. Si tus discos no son iguales, asegúrate de que las particiones sí lo sean.

De esta forma, podrás utilizar el espacio sobrante en la unidad de mayor tamaño, creando una partición independiente del volumen RAID.

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De nuevo, el aspecto de tu pantalla deberá ser parecido al de la imagen:

Después de esto, puedes volver a utilizar lsblk para comprobar la nueva estructura:

lsblk -fm

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Así, comprobamos que ya existen las particiones

Si todo es correcto, estaremos listos para crear el nuevo volumen RAID-0, para lo que usaremos el siguiente comando:

sudo mdadm -C /dev/md0 -l raid0 -n 2 /dev/sd[b-c]1

Donde el argumento -C significa crear y va seguido del archivo de dispositivo que utilizará. El argumento -l indica el nivel, que en este caso debe ser raid0 (o stripe), pero para otros niveles RAID usaremos raid1, raid4, raid5, etc. El argumento -n indica el número de dispositivos implicados. Y al final de la línea, debemos identificar dichos dispositivos.

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Escribimos el comando y la contraseña de administración.

Al hacerlo, el comando mdadm nos muestra la información correspondiente a los dispositivos que le hemos indicado y nos pregunta si queremos continuar creando el volumen.

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Escribimos una y, para contestar afirmativamente, y pulsamos la tecla Intro.

Poco después, el comando habrá terminado su trabajo.

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… y el array de discos habrá sido iniciado.

Para asegurarnos de que todo es correcto, escribimos el siguiente comando.

sudo mdadm --detail /dev/md0

De este modo, nos aseguramos de que el nivel RAID creado es correcto y obtenemos el tamaño completo del volumen, su nuevo UUID, etc.

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Escribimos el comando y pulsamos la tecla Intro.

De este modo, nos aseguramos de que el nivel RAID creado es correcto y obtenemos el tamaño completo del volumen, su nuevo UUID, etc.

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Información sobre el array de discos.

Aunque ya casi hemos terminado, aún falta un detalle importante: darle formato al volumen.

Como pretendemos utilizar el sistema de archivos ext4, usaremos el comando mkfs.ext4:

mkfs.ext4 /dev/md0

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De nuevo, escribimos el comando y pulsamos la tecla Intro.

Poco después, el formateo habrá concluido…

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… Y automáticamente, la nueva unidad aparecerá en el lanzador (observa que el icono es diferente, para indicar que se trata de un volumen RAID).

Con esto, podemos pensar que ya hemos terminado la tarea, pero aún queda un pequeño problema que debemos solventar, porque el propietario actual del dispositivo es root y sólo él puede crear nuevos archivos en su interior.

Para solucionarlo, sólo tenemos que cambiar los permisos sobre su carpeta de montaje. Algo que podríamos hacer desde la terminal, pero que resultará más sencillo si utilizamos la interfaz gráfica. Por ello, comenzaremos por abrir el explorador de archivos, con privilegios de administrador, en la carpeta donde se habrá montado el dispositivo:

sudo nautilus /media/usuario

Recuerda cambiar la palabra usuario por el nombre de la cuenta que estés usando en tu equipo.

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Escribimos el comando y la contraseña de administración.

Cuando se abra la ventana del explorador de archivos, comprobaremos que en su interior aparece la carpeta que el sistema ha utilizado para montar el nuevo volumen.

Hacemos clic sobre ella, con el botón derecho del ratón.

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… Y en el menú de contexto que aparece, elegimos Propiedades.

Una vez que se abra la ventana Propiedades de la carpeta, hacemos clic sobre la solapa Permisos.

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En ella, nos aseguramos de que las listas de Acceso del Propietario, del Grupo y de Otros, contengan el valor Crear y eliminar archivos.

Una vez conseguido, estaremos listos para cerrar todas las ventanas y utilizar el nuevo volumen con normalidad.

Y hasta aquí el artículo de hoy. Espero que te resulte útil.