Promise FastTrak TX2000 Struný manuál Autor: František Ryšánek <rysanek@fccps.cz> FCC Prmyslové Systémy s.r.o. adi Promise FastTrak TX2000 je IDE adi, na kterém lze nakonfigurovat "diskové pole", anglicky RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks) - virtuální disk skládající se z více disk. Jedná se o levné RAID ešení, proto umí pouze RAID level 0, 1 a JBOD s tím, že pole zabere na oznaených discích vždy celou dostupnou kapacitu (nelze vytváet více logických disk). Jedná se o softwarový RAID - viz též samostatný dokument o typech polí. Vtšina zákazník si poizuje pole kvli spolehlivosti, proto drazn doporuujeme RAID 1 (mirror)! (V BIOSu adie je tato volba ponkud nesprávn oznaena anglickým slovem "security".) S nastavením adie a vytvoených polí lze pracovat jednak z nástroje, který je souástí BIOSu adie a lze ho vyvolat klávesou Ctrl+F pi startu poítae (ješt než nastartuje operaní systém), nebo pomocí utility nainstalované v operaním systému Windows. Utilita pod Windows je komfortnjší a je vhodná pro opravu pole za provozu. Nástroj v BIOSu lze použít v pípad, kdy systém Windows není k dispozici. Poátení nastavení pole K vytvoení pole jsou poteba alespo dva disky, pipojené k adii Promise FastTrak (tj. nikoli nap. k IDE adii integrovanému na motherboardu). Pi startu PC probhnou úvodní hlášky BIOSu, tabulka s parametry poítae. Pak se objeví hláška "scanning IDE Devices...", kterou již vypisuje BIOS adie Promise FastTrak. Vzáptí se objeví výzva "stisknte Ctrl+F". Stisknte Ctrl+F. stisknte "1" (= Auto-setup) -> zvolte "Security" (= Mirror) -> zvolte "Create only" (vyrobí prázdné pole bez zdlouhavého kopírování stávajících dat)
Instalace Windows2000 Windows 2000 nepoužívají pro pístup k disku BIOS a neobsahují ovladae pro adi FastTrak TX2000. Proto Windows pi standardní instalaci pole nenajdou a nahlásí, že se nemají kam nainstalovat. Je teba instalátoru ve vhodný okamžik podstrit disketu s ovladai - to se dlá takto: - vložte CDrom Windows2000 do mechaniky - nastartujte poíta - pokud je správn nastaveno poadí bootovacích zaízení v BIOS setupu, nastartuje z CDka intalátor Windows2000 - jakmile se zane rozbíhat instalátor Windows2000, ekejte pozorn na výzvu ke stisku F6 (tato výzva po nkolika sekundách zmizí beze stopy). Stisknte vas klávesu F6. - po stisku F6 instalátor chvíli pracuje na disku a pak se zeptá na disketu s ovladai. Stisknte "S", vložte disketu, stisknte <ENTER> - a pokraujte v instalaci. Instalace aplikace pro správu pole v systému Windows "PAM Utilita" (PAM = Promise Array Management) se nachází na CD od výrobce. Pro správnou funkci pole (vetn obnovy po havárii) není tato utilita striktn nutná nicmén doporuujeme ji nainstalovat, protože umožuje mnohem lepší pehled o situaci než holý ovlada. Po vložení CD do mechaniky v systému Windows se automaticky spustí základní obrazovka instalátoru, ve které lze spustit vlastní instalaci. Protože jde ve skutenosti o client-server systémek, bude instalace klienta chtít IP adresu - pokud budete utilitu používat pouze pro pístup k lokálnímu stroji, ponechte standardní nastavení, tj. 127.0.0.1, uživatel "administrator" (s malým "A"), bez hesla. Po instalaci PAM utility je teba poíta restartovat - utilita pole nenajde díve než po prvním restartu. Po restartu spustíme nainstalovanou utilitu. Ve skutenosti se v pozadí automaticky rozbhly také dv nové služby. V levém okn se stromovým prohlížeem je vidt koen stromu zvaný MyConsole, dostupné "message servery", jim podízení "message agenti". Podle spartánské nápovdy se jedná o dvoustupový client-server management, distribuovaný po lokální síti. Je možné nastavit jeden poíta v síti jako server, který má pehled o polích na nkolika podízených strojích. Proto ten složitý strom. V stromovém prohlížei nalevo se tedy lokální "message agent" objeví jako jméno "tohoto poítae". Oznate ho. Nyní je teba se nalogovat. To lze provést z kontextového menu (pravým myšítkem na oznaený stroj) nebo z menu ServerMachine, které se automaticky objevilo úpln vlevo na horní lišt.
Standardní login je "administrator" (malé "A") bez hesla. Po nalogování se objeví další ikonky (vtévky stromu) - je možno prohlížet uživatele, adie, kanály, pole a fyzické disky.
Píkaz pro obnovení pole po havárii se jmenuje "rebuild" a objevíte ho v kontextovém menu po oznaení konkrétního pole (ikonka s nkolika žlutými plotnami a modrým výložníkem hlav). Jak se pozná havárie pole Když nco není v poádku, poíta pravideln pípá v intervalu asi 1 s. Toto ovšem platí pouze v pípad, že bží PAM utilita pro windows a je pilogovaná k lokálnímu "message serveru". Konkrétní píinu lze zjistit v nástroji dostupném pi startu pes BIOS, nebo v PAM utilit pod Windows. Bohužel není možno "identifikovat" havarovaný disk zámrným blikáním LEDdiodou, jako to umjí nkteré SCSI adie. Dostupná je pouze informace na kterém kanálu adie se havarovaný disk nachází a zda se jedná o master nebo slave. Pokud v disku úpln odejde elektronika nebo je fyzicky odpojen, pod Windows mu naskoí status "critical", ale v nástroji dostupném pes BIOS se již vbec neobjeví. ili pokud hledáme takto mrtvý disk v BIOSu, je to ten, který podle kanálu a poadí v seznamu schází. Obnova pole po havárii disku Obnovit lze pouze pole typu RAID 1 (mirror). Vždy je teba nejprve vytáhnout havarovaný disk a nahradit ho novým. Pokud jsou ve stroji výmnné šuplíky na IDE disky a každý disk je sám na svém kanálu, funguje hot-swap pi výmn disku není teba vypínat poíta, ani restartovat Windows. Pi obnovitelné poruše pole by ml poíta nastartovat a bžet i s jedním funkním diskem. Pi výmn disku u tohoto adie nezáleží na tom, zda byl náhradní disk "factory clean", nebo zda již byl souástí njakého pole (a nebyl náležit smazán). Pod Windows by mla obnova pole nastartovat automaticky po výmn vadného disku. Lhostejno, zda byl disk vymnn bez restartu (hot swap) nebo s restartem (pi vypnutém poítai). Automatickou obnovu spustí samotný driver adie není ani teba mít nainstalovánu PAM aplikaci a její dv rezidentní služby. Pokud se obnova pole nespustí automaticky, lze ji spustit run jedním z následujících dvou zpsob:
1) obnova pole v nástroji dostupném z BIOSu Pokud nevíme, který disk zhavaroval, musíme nabootovat nebo restartovat ješt s vadným diskem namontovaným. Po úvodních hláškách BIOSu se objeví obsáhlé varování, které íká dohromady pouze tolik, že "nco nkde je špatn". (Pokud nyní stiskneme Escape, systém by se ml pokusit o start s jedním diskem.) Stiskem Ctrl+F se dostaneme do menu RAID adie. Volbou "2" (display drive assignments) si zobrazíme disky a zjistíme, co si o nich adi myslí. Jeden z disk bude oznaen jako vadný, nebo bude v seznamu chybt. Podle ísla kanálu a pozice na kabelu je teba zjistit, o který disk se jedná, vypnout poíta a vymnit jej. Pokud máme kontrolku ke každému disku zvláš, teba na výmnných šuplíkách, lze vadný disk za bhu poznat i na pohled. Pi prvním startu po výmn vadného disku adi opt zobrazí obsáhlou chybovou hlášku. Stiskem Ctrl+F se dostaneme do menu RAID adie. Ped opravou pole ješt zkontrolujeme v menu "2" (drive assignments), zda jsou vidt oba disky - vymnný disk by ml být oznaen jako "free". Nyní zvolte možnost "5" - rebuild (obnova pole). Budete dotázáni, který disk se má použít jako náhradní - dostanete na vybranou pouze z disk, které dosud nejsou piazeny do njakého pole. Vyberte vymnný disk a potvr te klávesou "enter". Spustí se obnova. Obnovu lze perušit pouze tvrdým resetem - systém v prbhu obnovy nereaguje na klávesnici.
2) obnova pole pomocí PAM utility pod Windows Pokud provedete výmnu disku za bhu, pokejte pár desítek vtein, než si adi osahá nový disk. Ml by ho najít (havarovaný disk zmizí ze stromu a objeví se nový). Vzáptí by se mla automaticky rozbhnout obnova pole, což je indikováno ervenou popiskou "rebuilding" u ikonky pole. Pokud by se obnova pole nerozbhla automaticky, lze ji spustit run z kontextového menu na ikonce pole - píkaz se jmenuje "rebuild". Poznámka: Pokud proces obnovy perušíte restartem poítae, pole po restartu pokrauje s obnovou tam, kde skonilo. To platí pro perušení a pokraování obnovy v BIOSu i ve Windows, a to i ve vzájemné kombinaci.
Obnova pole po havárii adie Staí vymnit adi za nový a pipojit disky na pvodní kanály/pozice (nepoplést poadí). Prakticky to znamená nejlépe pedem zkontrolovat nový adi (spuštný bez pipojených kabel), zda má povoleny všechny (oba) potebné kanály apod. Konfigurace pole je uložena na discích a mla by se automaticky naíst a spustit. Podpora adie pod Linuxem Pod Linuxem existuje nkolik možností, jak adi provozovat. Každá má své výhody a nevýhody. Linux tento adi zná pod názvem PDC20271. Informace v tomto materiálu se týkají linuxového jádra ve verzi okolo 2.4.20 eknme 2.4.18 až 2.4.22. 1) open-source driver adie + ataraid PDC20271 AKA FastTrak TX2000 je v zásad standardní IDE adi (UATA/133), který má v Linuxu svj driver. Do verze 2.4.20 vanilla se tento driver jmenoval drivers/ide/pdc202xx.c a vlastn v nm adi PDC20271 nebyl podporován. Pouze RedHat 8.0 s upraveným jádrem 2.4.18-14 již tento nový adi podporuje. Od verze 2.4.21 vanilla (v ac patchích o nco díve) se driver rozdlil na pci/pdc202xx_old.c a pci/pdc202xx_new.c ip PDC20271 je podporován vtví new. Tyto drivery se v make menuconfig nacházejí ve vtvi ATA/IDE/MFM/RLL atd. Pro tento ip není zapotebí povolovat FastTrak feature (je irelevantní, nemá vliv). Funkce RAIDu vytváí modul ataraid, podpora pro PDC20271 je obsažena v podízeném modulu pdcraid.c. V make menuconfig tomu odpovídají dva body v posledn jmenované vtvi týkající se IDE. Tyto dva body se jmenují Support for IDE RAID controllers a jemu podízený Support for Promise RAID controllers. Driver pdcraid.c v dob psaní tohoto lánku obsahoval bug v detekci pole v nkterých pípadech špatn si spoítal LBA offset režijního bloku dat na fyzických discích a následn nenašel pole. Autorovi se podailo tuto chybu opravit, jak dokládá patch umístný na http://sweb.cz/frantisek.rysanek/pdcraid/ Výsledný celek pesto rozhodn nelze pokládat za použitelné RAIDové ešení. Spíše by se dalo íci, že ta vc se sotva drží nad vodou. Z pole lze íst a bootovat, lze na nj zapisovat, ale to je tak všechno. Protože neexistuje správcovská utilita, nelze kontrolovat stav pole nebo je udržovat: mnit piazení disk, pole rušit, vytváet a pedevším obnovovat. Pouze v /proc filesystému je nkolik málo hodn kusých položek. Absence správcovské utility ale vlastn ani nevadí, protože pád disku beztak zpsobí okamžitou havárii operaního systému modul ataraid se opakovan pokouší o zápis na IDE zaízení, až se z toho systém zblázní a utone ve vodopádu chybových hlášek z podkladového IDE ovladae.
Z narušeného pole pak nejde nabootovat natožpak za bhu obnovovat. Ovlada ataraid patrn funkce pro obnovu pole vbec neobsahuje. Teprve po obnov pole pomocí BIOSové utility lze opt nastartovat linux a po fsck namontovat diskové oddíly. Pi výpadku disku tedy patrn nedojde ke ztrát dat, ale to je tak všechno. Veškerá údržba se musí odehrávat out-of-band mimo Linux a tento funguje pouze v pípad, že je pole v bezvadném stavu. 2) semi-closed-source driver od výrobce Firma Promise dodává pro tento svj diskový adi také proprietární ovlada. Zlí jazykové tvrdí, že jde o port njaké starší verze z Windows, už podle toho, že ovlada emuluje SCSI zaízení, což je jediný rozumn jednoduchý zpsob, jak pidat do Windows virtuální diskové zaízení. Ovlada je tvoen closed-source (binary-only) knihovnou a open-source wrapperem, který se zkompiluje tak, aby odpovídal uživatelem používanému jádru. V pvodní podob, tak jak ho lze stáhnout z webu Promise, lze ovlada zkompilovat výhradn jako modul v samostatném adresái. Tento zpsob kompilace je patrn ústupkem vývojám kernelu, kteí binary-only ovladam po zásluze spílají. Krom toho udržování patch pro modifikaci vanilla strom neustále nových verzí jádra je možná vnímáno jako obtížnjší a konfliktnjší než údržba samostatného modulu. Potažmo, pokud chceme z pole bootovat, budeme muset použít initial ramdisk (initrd). Modul ovšem lze také run monolitizovat v tomto pípad není initrd zapotebí. Na webu na adrese http://sweb.cz/frantisek.rysanek/pdcraid/ lze stáhnout balíek obsahující pvodní driver, patch a skript, které provedou monolitizaci. Ovlada pak lze nalézt a pidat v make menuconfig ve vtvi SCSI -> SCSI hardware drivers. Pokud se rozhodneme pro tento proprietární modul, je teba vypnout IDE driver pdc202xx (a pochopiteln také pdcraid). Krom toho je poteba kernelovým parametrem pi bootu vyadit detekci IDE kanál pro všechny adie vyšší než standardní, které jsou patrn na motherboardu tj nap. v lilo.conf je teba pidat append= ide2=0 ide3=0 ide4=0... ide9=0. Píklad souboru lilo.conf lze nalézt na výše zmínném webu. Výsledek je opt znan pochybný. Výpadek disku ve vtšin pípad pošle systém ke dnu. Správcovská utilita pod Linux neexistuje. Ve wrapperu jsou vidt njaká potenciáln relevantní IOCTL, ale to je všechno. Havarované pole nešlo v BIOSu ani opravit (rebuild), je teba ho zrušit a vytvoit znovu s kopírováním zdravého disku na vymnný (ekvivalent obnovy). Z havarovaného pole nejde nabootovat Linux (jádro se natáhne, ale nepimontuje rootovský svazek), obnova pole podle všeho také ani pod Linuxem nenastartuje automaticky. V newsech byly stížnosti na tuhnutí systému pi kopírování delších soubor. Krom toho SCSI emulace spotebovává nezanedbatelný procesorový as. Celkový výkon proprietárních ovlada zaostává napíklad za nativním softwarovým RAIDem, který je standardní souástí kernelu. Takže tudy cesta také nevede.
3) univerzální softwarový RAID pod Linuxem Funguje stejn dobe jako na kterémkoli jiném IDE adii. Viz samostatný dokument o RAIDu pod Linuxem. Strun: pi výpadku disku takka neodvratn spadne systém, ale z degradovaného pole lze okamžit nabootovat a pod Linuxem spustit na pozadí obnovu. Linuxový sw RAID nevidí pole vytvoená BIOSem nebo proprietárními ovladai Promise tyto ovladae tedy nelze použít k manipulaci s obsahem disku vytvoeným pod Windows. Zaízení vytváená linuxovým RAIDem (/dev/md0 atd) nelze rozdlit fdiskem filesystém se vytváí rovnou na RAIDovém zaízení. Linux shrnutí Jistý Eduard Bloch se v diskusní skupin news://linux.debian.user.german svého asu vyjádil takto: Jetzt hasst du gelernt, warum viele Promise-Controller Schrott ist. Poizovat tento adi kvli Linuxu jsou vyhozené peníze. Jeho použití v Linuxu lze pochopit v pípadech, kdy na daném stroji jsou primárním operaním systémem Windows. Pípadn jako souást Linuxového záchranného CDka na vyprošování dat z NTFS a FAT oddíl na polích vytvoených pomocí tohoto adie. To je tak všechno, eho jsou Linuxové ovladae schopny. Relativn dobe funguje nativní linuxový SW RAID ale ten funguje stejn dobe na onboard UDMA adiích. Není teba vyhazovat híšné peníze za SW RAID pro Windows, který firma Promise pibaluje ke svému vcelku obyejnému UDMA adii. Balík Promise FastTrak TX2000 pedstavuje vlastn pomrn tuctový stand-alone UATA/133 adi, pibalený k pomrn kvalitní implementaci softwarového RAIDu pro Windows. Proprietární linuxový port tohoto softwaru, uvolnný jako open-source wrapper kolem binary-only knihovny, zdaleka nedosahuje kvalit originálu z prostedí MS Windows. Firma Promise nedávno uvolnila pod GPL zdrojový kód ovlada pro své adie SATA RAID tžko íci, zda to v budoucnu zlepší podporu i pro starší adie Promise. Souasný stav je výsledkem historického vývoje. Firma Promise odstartovala jako výrobce pídavných UDMA adi v dobách, kdy se objevily první disky podporující UDMA a mezi lidmi bylo ješt spousta motherboard, jejichž integrované adie nepodporovaly UDMA nebo velké disky. V té dob se adie Promise balily napíklad k diskm Western Digital a firma Promise byla pod Linuxem velkým pojmem. Když se pozdji objevily UDMA adie integrované v south-bridgi na všech motherboardech, pišly hubené asy a firma Promise si našla na trhu jinou skulinu, kterou nyní vydatn piživuje emesln solidním marketingem.
Doporuený postup pro ištní použitých disk Bližší vysvtlení dvod apod. viz samostatný obecný dokument o RAIDu. Je teba vyistit MBR+partition table. Dále je vhodné vyistit také RAID superblock, který se nachází na zaátku poslední stopy disku. Pozor, nejde nutn o poslední stopu dle CHS, tj. ofset!= C*H*S - S. Nkteré moderní disky s LBA pístupem hlásí celkovou kapacitu (poet sektor) vtší než souin CHS. V tom pípad zejm platí, že ofset = Kapacita S. V linuxu lze parametry CHS a LBA kapacitu zjistit z /proc/ide/hd<x>/geometry a /proc/ide/hd<x>/capacity. Zjištné parametry použít na píkazovém ádku programu dd viz samostatný obecný dokument o RAIDu. Specieln pro disky poznamenané Promise RAIDem autor sepsal perlový skript, který funguje v Linuxu viz http://sweb.cz/frantisek.rysanek/pdcraid/clean_promise_raid_drive.pl