Создание отказоустойчивого сетевого хранилища ГИС данных

Эта страница является черновиком статьи.

Введение

Встала задача создания хранилища ГИС данных большого объема (десятки Тб) "задешево". Посмотрел имеющиеся на рынке NAS - цены порядка 70 тыс. р. за 8 ячеечную модель и это без дисков. Оказалось что дешевле собрать компьютер на базе Linux с программным RAID5.

Железо

Решил брать все в одном месте. Вот какой набор получился.

№	Наименование	Цена (на март 2012 г.)	Количество	Сумма
1.	Жесткий диск 3000ГБ Hitachi "Deskstar 5K3000 HDS5C3030ALA630" 5700об./мин., 32МБ (SATA III)	5544.82	3	16634.46
2.	Мат. плата Socket1155 ASUS "P8Z68-V LX" (iZ68, 4xDDR3, SATA III, SATA II, RAID, 2xPCI-E, D-Sub, DVI, HDMI, SB, 1Гбит LAN, USB2.0, USB3.0, ATX)	3115.2	1	3115.2
3.	Корпус Miditower Zalman "MS1000-HS1", ATX, черный (без БП)	4012	1	4012
4.	Кулер для процессора Socket775/115x Arctic Cooling "Alpine 11 Plus"	328.04	1	328.04
5.	Привод BD-ROM/DVD±RW 12xBD/16x8x16xDVD/48x32x40xCD Samsung "SH-B123L/BSBP", черный (SATA)	2185.36	1	2185.36
6.	Модуль памяти 2x2ГБ DDR3 SDRAM Kingston "ValueRAM" KVR1333D3S8N9K2/4G (PC10600, 1333МГц, CL9)	767	1	767
7.	Процессор Intel "Core i3-2100" (3.10ГГц, 2x256КБ+3МБ, EM64T, GPU) Socket1155	3314.62	1	3314.62
8.	Блок питания 750Вт Corsair "TX750 V2" CMPSU-750TXV2EU ATX12V V2.3 (20/24+4/8+6/8pin, вентилятор d140мм) + кабель питания EURO (1.8м)	3890.46	1	3890.46
9.	Жесткий диск 250ГБ Seagate "Barracuda ST250DM000" 7200об./мин., 16МБ (SATA III)	2153.5	1	2153.5

Итого: 36400.64 р.

Выбор комплектующих особо не принципиален и осуществлялся на основе имеющихся в одном магазине. Для сетевого хранилища не нужен производительный процессор, но в перспективе предполагается развертывание на нем дополнительных сервисов (Веб сервер, база данных и т.д.), поэтому был выбран Core i3-2100.

Основа массива - 3 диска Hitachi Deskstar 5K3000 (для RAID 5 нужно минимум 3 диска) емкостью 3Тб. Это "зеленые" диски и не совсем подходят для производительных решений, но выбора не было, да и получилось "задешево". Кроме того, не стояла задача по скорости - главное объем и надежность. Предполагается получить объем хранения порядка 7-8Тб.

Для установки системы предусмотрим отдельный маленький жесткий диск 250ГБ Seagate Barracuda.

Материнская плата имеет видеовыходы, которые работают в случае поддержки процессором (выбранный поддерживает). На материнской плате 4 разъема SATA3 и 2 SATA6. Я подключил их следующим образом: 1 SATA3 к приводу BD-ROM/DVD±RW, 3 к корзине из 3-х дисков с возможностью hot-swap (это особенность корпуса - в нем установлена корзина на 3 диска), 1 SATA6 к нашему системному диску и 1 SATA6 к внешнему eSATA.

В перспективе наш NAS может быть модернизирован добавлением второй сетевой карты для объединение их в единый пул. Для добавления дисков необходима отдельная плата с необходимым количеством портов SATA (PCI или PCI-1x,4x,16x), т.к. на данный момент портов SATA не осталось.

Выглядеть это будет так.

Дверца снизу закрывает корзину на 3 диска.

Софт

В качестве операционной системы для нашего сервера будем использовать Ubuntu Server 12.04 LTS. Скачиваем со страницы загрузки Ubuntu Server 12.04 LTS 64 bit. Будем ставить 64-битную операционную систему.

Полный адрес загрузки следующий: http://mirror.bytemark.co.uk/ubuntu-releases//precise/ubuntu-12.04-server-amd64.iso

Альтернативные образы: http://mirror.bytemark.co.uk/ubuntu-releases//precise

Скачанный образ записываем на диск.

Установка

Запускаем наш NAS и грузимся с только что записанного диска. Выполняем установку на отдельный маленький диск (250ГБ Seagate).

• 

  Выбор языка

• 

  Начальный экран - выбираем установка

• 

  Выбираем местоположение

• 

  Выбираем настройку клавиатуры

• 

  Задаем имя компьютера (я задал ubuntu-nas)

• 

  Папку не шифрую

• 

  Автоматически разбиваем диск

• 

  Для установки выбираю маленький (250ГБ Seagate) диск

• 

  Соглашаемся с автоматической разметкой

• 

  Ждем окончания процесса установки...

• 

  Ставим только OpenSSH - остальное будем делать через терминал

По окончанию процесса установки перезагружаемся. Если все ОК, то дальнейшую работу с NAS будем проводить удаленно. Для этого необходим DHCP сервер, который автоматически выдаст NAS адрес (можно и статически IP адрес назначить). Отключаем от NAS мышь, клавиатуру, монитор. Устанавливаем его в новом месте и обеспечиваем подключение сети питания и информационной сети (локалки). Дальнейшую работу будем проводить через PuTTY.

• 

  Указываем IP адрес

• 

  Задаем кодировку UTF8

login as: bishop
bishop@192.168.2.86's password:
Welcome to Ubuntu 12.04 LTS (GNU/Linux 3.2.0-23-generic x86_64)

 * Documentation:  https://help.ubuntu.com/

  System information as of Sun Apr 29 00:00:42 MSK 2012

  System load:  0.0                Processes:           83
  Usage of /:   1.9% of 228.70GB   Users logged in:     0
  Memory usage: 0%                 IP address for eth0: 192.168.2.86
  Swap usage:   0%

  Graph this data and manage this system at https://landscape.canonical.com/

Last login: Sat Apr 28 22:40:57 2012 from bishop-hp.bishop-dom
bishop@ubuntu-nas:~$