Umgang mit redundanten Laufwerken unter Debian 7.3 (GRUB2)

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--Gehrke (Diskussion) 07:22, 19. Dez. 2013 (CET)

Diese Seite gehört zum Kontext Umgang mit redundanten Laufwerken (GRUB2).

Systembeschreibung

Als Betriebssystem wird Debian 7.3 verwendet. Bei der Installation wurde GRUB2 in den MBR geschrieben.

Partitionierung:

root@localhost:~# lsblk
NAME                       MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE  MOUNTPOINT
sdb                          8:16   0     8G  0 disk  
├─sdb1                       8:17   0   190M  0 part  
│ └─md0                      9:0    0 189,8M  0 raid1 /boot
├─sdb2                       8:18   0     1K  0 part  
└─sdb5                       8:21   0   7,8G  0 part  
  └─md1                      9:1    0   7,8G  0 raid1 
    └─md1_crypt (dm-0)     253:0    0   7,8G  0 crypt 
      ├─system-swap (dm-1) 253:1    0   952M  0 lvm   [SWAP]
      └─system-root (dm-2) 253:2    0   6,9G  0 lvm   /
sda                          8:0    0     8G  0 disk  
├─sda1                       8:1    0   190M  0 part  
│ └─md0                      9:0    0 189,8M  0 raid1 /boot
├─sda2                       8:2    0     1K  0 part  
└─sda5                       8:5    0   7,8G  0 part  
  └─md1                      9:1    0   7,8G  0 raid1 
    └─md1_crypt (dm-0)     253:0    0   7,8G  0 crypt 
      ├─system-swap (dm-1) 253:1    0   952M  0 lvm   [SWAP]
      └─system-root (dm-2) 253:2    0   6,9G  0 lvm   /

Zustand des Arrays:

root@localhost:~# cat /proc/mdstat
Personalities : [raid1] 
md1 : active raid1 sda5[0] sdb5[1]
      8186816 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
      
md0 : active raid1 sda1[0] sdb1[1]
      194368 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
      
unused devices: <none>

Details zum RAID:

root@localhost:~# mdadm -Evvs
mdadm: No md superblock detected on /dev/dm-2.
mdadm: No md superblock detected on /dev/dm-1.
mdadm: No md superblock detected on /dev/dm-0.                                  
mdadm: No md superblock detected on /dev/md/1.                                    
mdadm: No md superblock detected on /dev/md/0.                                    
/dev/sda5:                                                                          
          Magic : a92b4efc                                                          
        Version : 1.2                                                               
    Feature Map : 0x0                                                                
     Array UUID : 32944ed5:b82d51f1:1ba2099b:a050ee3a                                
           Name : localhost:1  (local to host localhost)                             
  Creation Time : Mon Dec 16 20:25:01 2013                                            
     Raid Level : raid1                                                               
   Raid Devices : 2                                                                   

 Avail Dev Size : 16373760 (7.81 GiB 8.38 GB)
     Array Size : 8186816 (7.81 GiB 8.38 GB)
  Used Dev Size : 16373632 (7.81 GiB 8.38 GB)
    Data Offset : 8192 sectors
   Super Offset : 8 sectors
          State : clean
    Device UUID : 64d39e12:877b01fe:19b6f8f2:46cd7dd9

    Update Time : Mon Dec 16 22:34:13 2013
       Checksum : 9ef27d80 - correct
         Events : 19


   Device Role : Active device 0
   Array State : AA ('A' == active, '.' == missing)
/dev/sda2:
   MBR Magic : aa55
Partition[0] :     16381952 sectors at            2 (type fd)
/dev/sda1:
          Magic : a92b4efc
        Version : 1.2
    Feature Map : 0x0
     Array UUID : ca2c7b65:65ed072d:778a5637:f2e4b457
           Name : localhost:0  (local to host localhost)
  Creation Time : Mon Dec 16 20:24:49 2013
     Raid Level : raid1
   Raid Devices : 2

 Avail Dev Size : 388864 (189.91 MiB 199.10 MB)
     Array Size : 194368 (189.84 MiB 199.03 MB)
  Used Dev Size : 388736 (189.84 MiB 199.03 MB)
    Data Offset : 256 sectors
   Super Offset : 8 sectors
          State : clean
    Device UUID : 62488525:4edc87af:313e7d05:a677a4a8

    Update Time : Mon Dec 16 22:28:14 2013
       Checksum : c8186838 - correct
         Events : 17


   Device Role : Active device 0
   Array State : AA ('A' == active, '.' == missing)
/dev/sda:
   MBR Magic : aa55
Partition[0] :       389120 sectors at         2048 (type fd)
Partition[1] :     16381954 sectors at       393214 (type 05)
/dev/sdb5:
          Magic : a92b4efc
        Version : 1.2
    Feature Map : 0x0
     Array UUID : 32944ed5:b82d51f1:1ba2099b:a050ee3a
           Name : localhost:1  (local to host localhost)
  Creation Time : Mon Dec 16 20:25:01 2013
     Raid Level : raid1
   Raid Devices : 2

 Avail Dev Size : 16373760 (7.81 GiB 8.38 GB)
     Array Size : 8186816 (7.81 GiB 8.38 GB)
  Used Dev Size : 16373632 (7.81 GiB 8.38 GB)
    Data Offset : 8192 sectors
   Super Offset : 8 sectors
          State : clean
    Device UUID : 3f4487fb:fd3b39ea:39922bc2:f63b38ee

    Update Time : Mon Dec 16 22:34:13 2013
       Checksum : 57fff9a3 - correct
         Events : 19


   Device Role : Active device 1
   Array State : AA ('A' == active, '.' == missing)
/dev/sdb2:
   MBR Magic : aa55
Partition[0] :     16381952 sectors at            2 (type fd)
/dev/sdb1:
          Magic : a92b4efc
        Version : 1.2
    Feature Map : 0x0
     Array UUID : ca2c7b65:65ed072d:778a5637:f2e4b457
           Name : localhost:0  (local to host localhost)
  Creation Time : Mon Dec 16 20:24:49 2013
     Raid Level : raid1
   Raid Devices : 2

 Avail Dev Size : 388864 (189.91 MiB 199.10 MB)
     Array Size : 194368 (189.84 MiB 199.03 MB)
  Used Dev Size : 388736 (189.84 MiB 199.03 MB)
    Data Offset : 256 sectors
   Super Offset : 8 sectors
          State : clean
    Device UUID : 7f7c9167:42d97094:a7502c20:5db28f34

    Update Time : Mon Dec 16 22:28:14 2013
       Checksum : 95a7e677 - correct
         Events : 17


   Device Role : Active device 1
   Array State : AA ('A' == active, '.' == missing)
/dev/sdb:
   MBR Magic : aa55
Partition[0] :       389120 sectors at         2048 (type fd)
Partition[1] :     16381954 sectors at       393214 (type 05)

Diese grub.cfg wurde bei der Installation geschrieben:

#
# DO NOT EDIT THIS FILE
#
# It is automatically generated by grub-mkconfig using templates
# from /etc/grub.d and settings from /etc/default/grub
#

### BEGIN /etc/grub.d/00_header ###
if [ -s $prefix/grubenv ]; then
  load_env
fi
set default="0"
if [ "${prev_saved_entry}" ]; then
  set saved_entry="${prev_saved_entry}"
  save_env saved_entry
  set prev_saved_entry=
  save_env prev_saved_entry
  set boot_once=true
fi

function savedefault {
  if [ -z "${boot_once}" ]; then
    saved_entry="${chosen}"
    save_env saved_entry
  fi
}

function load_video {
  insmod vbe
  insmod vga
  insmod video_bochs
  insmod video_cirrus
}

set timeout=5
### END /etc/grub.d/00_header ###

### BEGIN /etc/grub.d/05_debian_theme ###
set menu_color_normal=cyan/blue
set menu_color_highlight=white/blue
### END /etc/grub.d/05_debian_theme ###

### BEGIN /etc/grub.d/10_linux ###
menuentry 'Debian GNU/Linux, mit Linux 3.2.0-4-amd64' --class debian --class gnu-linux --class gnu --class os {
        load_video
        insmod gzio
        insmod raid
        insmod mdraid1x
        insmod part_msdos
        insmod part_msdos
        insmod ext2
        set root='(mduuid/ca2c7b6565ed072d778a5637f2e4b457)'
        search --no-floppy --fs-uuid --set=root ea571b5a-84e4-45d5-8553-9c3c08a9cd31
        echo    'Linux 3.2.0-4-amd64 wird geladen …'
        linux   /vmlinuz-3.2.0-4-amd64 root=/dev/mapper/system-root ro  quiet
        echo    'Initiale Ramdisk wird geladen …'
        initrd  /initrd.img-3.2.0-4-amd64
}
menuentry 'Debian GNU/Linux, mit Linux 3.2.0-4-amd64 (Wiederherstellungsmodus)' --class debian --class gnu-linux --class gnu --class os {
        load_video
        insmod gzio
        insmod raid
        insmod mdraid1x
        insmod part_msdos
        insmod part_msdos
        insmod ext2
        set root='(mduuid/ca2c7b6565ed072d778a5637f2e4b457)'
        search --no-floppy --fs-uuid --set=root ea571b5a-84e4-45d5-8553-9c3c08a9cd31
        echo    'Linux 3.2.0-4-amd64 wird geladen …'
        linux   /vmlinuz-3.2.0-4-amd64 root=/dev/mapper/system-root ro single 
        echo    'Initiale Ramdisk wird geladen …'
        initrd  /initrd.img-3.2.0-4-amd64
}
### END /etc/grub.d/10_linux ###

### BEGIN /etc/grub.d/20_linux_xen ###
### END /etc/grub.d/20_linux_xen ###

### BEGIN /etc/grub.d/30_os-prober ###
### END /etc/grub.d/30_os-prober ###

### BEGIN /etc/grub.d/40_custom ###
# This file provides an easy way to add custom menu entries.  Simply type the
# menu entries you want to add after this comment.  Be careful not to change
# the 'exec tail' line above.
### END /etc/grub.d/40_custom ###

### BEGIN /etc/grub.d/41_custom ###
if [ -f  $prefix/custom.cfg ]; then
  source $prefix/custom.cfg;
fi
### END /etc/grub.d/41_custom ###

Funktionale Tests

Test 1: Boot-Partitionen im RAID abschalten

Mit diesem Test wird der Ausfall jeweils einer Partition simuliert. Das System sollte dank der Redundanz fehlerfrei booten.

Eine Boot-Partition aus dem RAID entfernen:

root@localhost:~# mdadm --set-faulty /dev/md0 /dev/sda1
mdadm: set /dev/sda1 faulty in /dev/md0

root@localhost:~# cat /proc/mdstat
Personalities : [raid1] 
md1 : active raid1 sda5[0] sdb5[1]
      8186816 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
      
md0 : active raid1 sda1[0](F) sdb1[1]
      194368 blocks super 1.2 [2/1] [_U]
      
unused devices: <none>

root@localhost:~# reboot

Reboot funktionierte problemlos von beiden Platten (F12).

Partition hinzufügen (etwas warten bis Recovery-Prozess abgeschlossen ist) und andere entfernen:

root@localhost:~# cat /proc/mdstat
Personalities : [raid1] 
md1 : active raid1 sda5[0] sdb5[1]
      8186816 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
      
md0 : active raid1 sdb1[1]
      194368 blocks super 1.2 [2/1] [_U]
      
unused devices: <none>

root@localhost:~# mdadm --add /dev/md0 /dev/sda1
mdadm: added /dev/sda1

root@localhost:~# cat /proc/mdstat
Personalities : [raid1] 
md1 : active raid1 sda5[0] sdb5[1]
      8186816 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
      
md0 : active raid1 sda1[2] sdb1[1]
      194368 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
      
unused devices: <none>

root@localhost:~# mdadm --set-faulty /dev/md0 /dev/sdb1
mdadm: set /dev/sdb1 faulty in /dev/md0

root@localhost:~# cat /proc/mdstat
Personalities : [raid1] 
md1 : active raid1 sda5[0] sdb5[1]
      8186816 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
      
md0 : active raid1 sda1[2] sdb1[1](F)                                                 
      194368 blocks super 1.2 [2/1] [U_]                                              
                                                                                      
unused devices: <none>                                                                

root@localhost:~# reboot                                                 

Reboot funktionierte problemlos von beiden Platten (F12).

root@localhost:~# cat /proc/mdstat
Personalities : [raid1] 
md1 : active raid1 sda5[0] sdb5[1]
      8186816 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
      
md0 : active raid1 sda1[2]
      194368 blocks super 1.2 [2/1] [U_]
      
unused devices: <none>

root@localhost:~# mdadm --add /dev/md0 /dev/sdb1
mdadm: added /dev/sdb1

root@localhost:~# cat /proc/mdstat
Personalities : [raid1] 
md1 : active raid1 sda5[0] sdb5[1]
      8186816 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
      
md0 : active raid1 sdb1[3] sda1[2]
      194368 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
      
unused devices: <none>

Fazit: OK

Test 2: Festplatten entfernen

Zur Simulation einer ausgefallenen Festplatte wurde vor dem Start die Festplatte aus der Konfiguration von VirtualBox entfernt.

Fall 1: Nur Festplatte 1 im System

Beobachtung: Bootet problemlos

user@localhost:~$ cat /proc/mdstat 
Personalities : [raid1] 
md1 : active raid1 sda5[0]
      8186816 blocks super 1.2 [2/1] [U_]
      
md0 : active raid1 sda1[0]
      194368 blocks super 1.2 [2/1] [U_]
      
unused devices: <none>

Fazit: OK

Fall 2: Nur Festplatte 2 im System

Beobachtung: Das Menü von GRUB erscheint nicht.

Vermutung: GRUB-Installation fehlt im MBR auf zweiter Festplatte.

Lösungsversuch 1: Installation nachgeholt:

root@localhost:~# grub-install /dev/sdb
Installation finished. No error reported.

root@localhost:~# cat /proc/mdstat
Personalities : [raid1] 
md1 : active raid1 sdb5[0] sda5[1]
      8186816 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
      
md0 : active raid1 sdb1[0] sda1[1]                                                    
      194368 blocks super 1.2 [2/2] [UU]                                              
                                                                                      
unused devices: <none>                                                                

Boot funktionierte nicht, weil VirtualBox die Festplatten-Reihenfolge vertauscht hatte. System ließ sich mit expliziter Auswahl der zweiten Festplatte (F12) booten.

Lösungsversuch 2: Installation nachgeholt:

root@localhost:~# grub-install /dev/sda
Installation finished. No error reported.

root@localhost:~# grub-install /dev/sdb
Installation finished. No error reported.

root@localhost:~# cat /proc/mdstat
Personalities : [raid1] 
md1 : active raid1 sdb5[0] sda5[1]
      8186816 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
      
md0 : active raid1 sdb1[0] sda1[1]
      194368 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
      
unused devices: <none>

Diesmal bootete das System in allen Varianten!

Fazit: OK