Разпределение на диска в зависимост от входно/изходната система

Започвам тази тема защото има много информация но е толкова разбъркана, че дори и аз се оплитам. Тук ще се постарая да покажа в сбито съдържание при каква входно/изходната система (BIOS или UEFI) какво да се използва.

BIOS

Имаме няколко вариации. В зависимост от големината на твърдия диск, създаваме таблицата на дялове във вид MSDOS (MicroSoft Disk Operating System) или новия вариант GPT (GUID Partition Table). Ако твърдия диск е по-малък от 2.2TB то може да се използва и MSDOS и GPT, проблем е за по-големи дискове от 2.2TB, тогава дисковете трябва да са само в GPT за да може да се използва целия капацитет. Ще разгледаме няколко варианта на разпределение на дяловете, като условието е, че ще използваме един диск. Варианти с RAID, ZFS и т.н няма да разглеждаме, по аналогия ще се ориентирате какво да правите.

BIOS и MSDOS

Приемаме, че имаме дънна платка с BIOS и диска на който ще инсталираме е по-малък от 2.2TB. Тук има едно ограничение, може да имаме до 4 първични дяла или три първични, а останалите трябва да са разширени дялове. Разпределението на дяловете е:

И веднага разяснение по горната таблица: Ако ползвате дискове с въртящ механизъм тип ATA, SATA то колкото данните са по-близко до центъра на диска толкова по-бързо ще се четат и записват, колкото повече се отива към периферията толкова става по-бавен, затова и SWAP дяла се слага възможно най накрая. В случая е трети защото трябва да е Primary дял, а имаме възможност от 4 дяла. Затова третия е последния дял който може да е първичен и там е SWAP. Първи е BOOT, за да може системата да се зареди от него и то бързо. Дават размера му да бъде от 256MB до 1GB. Ако диска е голям не се скъпете и слагайте направо 1GB, при 512МВ също няма да работи зле. Между другото в новите версии на Linux ще се наложи да сложите за дяла 2GB. Много големи станаха ядрата. Вторият дял е ROOT. Корена на операционната система също го слагаме в началото. Основните програми които се ползват се намират тук и ще ни трябва също бързина. Големината му трябва да е от 16GB до 64GB. Тук има една уговорка, това е при условие, че ще изнесете допълнителните дялове като VAR и HOME. Ако обаче няма повече да цепите диска то за ROOT оставете всичкото останало пространство. Трети дял е SWAP. Както обясних по-рано това е последния възможен първичен дял. Ако имате много памет на машината то рядко ще се обръщате към този дял и затова тук не е необходима скорост. Размера му се определя от RAM паметта която имате. Ако паметта е по-малко от 4GB то за SWAP ползвайте 2GB, ако обаче имате RAM повече от 4GB то тогава ползвайте размер на SWAP-а 4GB. Четвърти - логически дял. От тук нататък може да имате само логически дялове. И първия който може да отделите от ROOT това е VAR. Аз бих отделил този дял ако на машината има инсталирана сървърна ОС и ще играе ролята на WEB или SQL сървър. То тогава в директорията /VAR най-често ще се поместват или файловете на WEB частта или файловете на SQL базата данни. Лично аз този дял не го отделям, но разполагам файловете за SQL и WEB в /home директорията. Пети - логически дял. Тук се слага всичко което се отнася за клиентите. В /home се поместват всички файлове на клиентите. Примерно ще правите файлов сървър, то файловете на клиентите ще се поместват в тази директория. Тук се слага всичкото останало свободно място. Сега да споменем предимствата и недостатъците на този тип разделяне Предимства: - простота на инсталация и поддръжка - бърза работа, защото обработва хардуерно един твърд диск Недостатъци: - лоша отказоустойчивост - ако се счупи диска системата загива - не можете да си играете с размерите на дяловете ако се наложи.

BIOS MSDOS и LVM

Има една съществена разлика ако ще се използва LVM (Менажер на логическите томове / Logical Volume Manager). Тук няма да обяснявам какво представлява LVM но ориентирайки се от горния пример ще покажа как да си разделите дяловете в този случай. В горния случай има един голям недостатък. Ако случайно някой от разделите се запълни то не можете да му уголемите размера. В този случай на помощ идва LVM. Предимството му е, че първоначално ще слагаме малки размери на дяловете, а когато се запълнят дяловете, без да спираме системата може да уголемяваме размера на дяла който искаме.

Това е първичното разделяне на диска от тук нататък трябва да се оразмери самия LVM Configure the Logical Volume Manager Create volume group Примерно името на групата може да е "vg0" и избираме дяла който създадохме (целия диск), примерно /dev/sda1.

Забележете, че размерите на дяловете са с минимални стойности. Хубавото на LVM е, че можете да увеличавате размера на дяла без да се спира ОС. По време на работа можете да увеличите дяла който Ви трябва, защото ще е останала свободна част от диска. След като създадем логическите дялове следва да ги дефинираме:

За уточнение последователността е: - Създаваме дял, целия диск - Създаваме VOLUME GROUP - Създаваме във VOLUME GROUP логически дялове с размери както в първия случай - Дефинираме логическите дялове За накрая този модел е много добър защото създаваме логически дялове с минимален размер. Всичко това гъвкаво ни позволява да оразмеряваме дяловете. Друго предимство е че по-всяко време може да се прави снапшот (snapshot). Примерно направили сме 4 5 снапшота и нещо се обърква на сървъра, винаги може да се върнем към snapshot-a когато в системата всичко е наред. Недостатък на този вариант е, че това е някаква междинна софтуерна част между хардуера и ОС. Всичко това заема памет и процесорно време. С една дума работи по-тромаво. Ако машината е здрава то разликата не се усеща, обаче ако хардуера е слаб то първия вариант е по-добрия. И накрая както и в горния случай, ако диска се счупи то системата спира да работи.

BIOS MSDOS и софтуерен RAID

Избързвам да кажа, че както в предния случай тук пак имаме едно забавяне. Предимството е, че ще има втори диск огледален на първия и така ще се повиши защитата на данни. Необходими са два твърди диска. Добре е да са с еднакви размери, ако единия е с по-малък размер, то RAID масива ще е голям колкото малкия диск. С една дума ще загубите пространство от големи диск. Стъпките са следните: Избираме първия диск. Create a new partition >> Избираме целия размер който има >> Primary Use as: physical volume for RAID Bootable flag: on Втория диск го правим точно както първия Create a new partition >> Избираме целия размер който има >> Primary Use as: physical volume for RAID Bootable flag: on След като сме дефинирали, че двата диска ще са RAID, трябва да оразмерим и самия RAID: Configure software RAID Create MD device >> RAID1 >> Number of active device for RAID1 array: 2 >> Number of spare devices for the RAID1 array: 0 >> Избираме двата диска /dev/sda1 и /dev/sdb1 >> Finish Би трябвало да обърна внимание на Number of spare devices for the RAID1 array: 0. В случая казваме, че няма да има допълнителен трети диск. Ако стойността беше примерно 1, това означава, че трябва още един диск който ще е запасен. Ако някой от първите два се счупи, то този третия автоматично да го замести. Така създадохме софтуерния RAID1. Сега трябва да го оразмерим. Както в случая с LVM трябва да създадем логически дялове в RAID масива. Configure the Logical Volume Manager Създаваме логическа група Create volume group >> vg0 >> /dev/md0 - в случая избираме за диск RAID1 масива. Създаваме логически дялове Create logical volume >> vg0 Няма да повтарям големина и видове логически дялове. Просто е както в горния случай. Предимства на този метод. - защита на данните , имаме огледален диск Недостатъци: - системата се забавя - системата по-трудно се управлява В следваща статия ще покажа ако се счупи един диск как се заменя. Това е много интересен момент. С това приключваме вариантите за BIOS и MSDOS

BIOS и GPT

Ако дисковете са по-големи от 2.2TB то използването на MSDOS е неоправдано, защото няма да можете да използвате целия капацитет на диска, на помощ идва новата таблица на дяловете GPT. Тя е по-нова от MSDOS, има доста по-малко ограничения спрямо старата и не на последно място е много сигурна. Ще инсталираме както първия вариант, на един диск

Проблема на тази инсталация както и първата е, че размерите на дяловете твърдо са установени и не могат в работещ режим да се променят. За целта трябва да се изключи ОС, да се зареди от лайв диск друга ОС и да се правят разни манипулации.

BIOS ,GPT и LVM

Отново инсталацията ще е на един диск.

От тук нататък както и преди настройка на LVM - Създаваме дял, целия диск - Съдваваме VOLUME GROUP - Създаваме във VOLUME GROUP логически дялове с размери както в първия случай - Дефинираме логическите дялове Configure the Logical Volume Manager Create volume group Примерно името на групата може да е "vg0" и избираме дяла който създадохме (целия диск), примерно /dev/sda1.

След като създадем логическите дялове следва да ги дефинираме:

BIOS GPT и софтуерен RAID

Отново ще проиграем варианта с RAID1. В случа ще са необходими два твърди диска. Добре е да са с еднакви размери, ако единия е с по-малък размер, RAID масива ще е колкото е по-малкия диск. С една дума ще загубите пространство от големи диск. Няколко отклонения: 1 Инсталирайте Debian чрез Advanced options >> Expert install, а не чрез стандартния Install 2 Дефинирайте дисковете в GPT 3 Инсталирайте GRUB по време на инсталацията примерно на /dev/sda и след като се рестартирате инсталирайте GRUB и на /dev/sdb Самата инсталация на втория GRUB е:

grub-install /dev/sdb update-grub

Сега ще покажа стъпките на разделянето на дисковете: На двата диска създаваме еднакви дялове във вида:

След като сме дефинирали, че двата диска ще са RAID, трябва да го оразмерим, като изберем менюто: Configure software RAID Create MD device >> RAID1 >> Number of active device for RAID1 array: 2 >> Number of spare devices for the RAID1 array: 0 >> Избираме двата диска /dev/sda2 и /dev/sdb2 >> Finish Забележете, че тук избрахме /dev/sda2 и /dev/sdb2 защото sda1 и sda2 са за bios_grub. Отново обръщам внимание на Number of spare devices for the RAID1 array: 0. Това е за допълнителен 3-ти диск. Той е запасен, ако някой от първите два се счупи, то този третия автоматично да го замести. Така създадохме софтурения RAID1. Сега трябва да го оразмерим. Както в случая с LVM трябва да създадем логически дялов в RAID масива. Configure the Logical Volume Manager Създаваме логическа група Create volume group >> vg0 >> /dev/md0 - в случая избираме за диск RAID1 масива. Създаваме логически дялове Create logical volume >> vg0 Няма да повтарям големина и видове логически дялове. Просто е както в горния случай. Не знам дали забелязахте но предния RAID който създадохме беше на целия диск, а тука в диска има два дяла. Единия е bios_grub и втория е за RAID. Това е така защото независимо кой диск се счупи системата да може да се зареди от другия здрав диск. Освен това имаме GPT налагащ дял bios_grub извън RAID масива. В случая показахме как се прави за RAID1, но по същата логика може да направим RAID10, RAID5 или RAID6. Просто всеки диск трябва да е от два дяла, един за bios_grub и втори за RAID. Още ще трябва да се инсталира поотделно на всеки диск и самия GRUB както го показах по-горе. Темата отново е интересна и ще проиграем варианта със счупването на някой от дисковете и как се подменя, но в следващата статия. С това приключваме вариантите за BIOS, MSDOS и GPT

UEFI

UEFI GPT

Започвам с това, че новите компютри използват предимно UEFI и нямат BIOS. Това автоматично налага използването на GPT, защото MSDOS не се поддържа от UEFI. И първия пример ще е инсталиране на операционната система върху един диск. Самата инсталация отново няма да я показвам а ще се спра на разпределението на диска. Отново ръчно ще се разделя. Отново ще инсталираме от стандартния Install. Диска ще бъде в следните дялове:

И това е, както в предния случай имаме проблем с уголемяването на дяловете.

UEFI GPT и LVM

Казахме, че горния вариант е проблемен, защото ако се наложи някой от дяловете да се уголеми трябва да спрем системата и т.н. За тази цел ще ползваме LVM. В по-горна част обясних предимствата на LVM и сега ще демонстрирам този вариант. Отново ще се използва един диск.

Нататък няма да показвам същото е както в случая BIOS ,GPT и LVM.

UEFI GPT и софтуерен RAID

Отново напомням двата диска трябва да бъдат разделени еднакво както е указано в горната таблица. Нататък няма да показвам, отново е както в по-горни случаи, но ще отделя внимание на това как ще се зарежда системата. Дяла esp ще се монтира в /boot (/boot/efi). Обаче Linux не може да монтира два дяла, а ще монтира първия. В случая това ще е /dev/sda1 и от там ще зарежда. /deb/sdb1 обаче също трябва да се настрои, защото евентуално ако първия диск изгори и го махнем, системата да може да се зареди от втория диск. И отново случая е много сложен и интересен. Затова и тази постановка ще я проиграем с развален диск в следващата тема. Информация съм черпил от тук: BIOS MSDOS GPT и от тук: UEFI GPT.