Замена дисков меньшего объёма на диски большего объёма в Linux

Всем привет. В преддверии старта новой группы курса «Администратор Linux» публикуем полезный материал, написанный нашим студентом, а также наставником на курсах, специалистом технической поддержки корпоративных продуктов REG.RU — Романом Травиным.

В данной статье будет рассмотрены 2 случая замены дисков и переноса информации на новые диски большего объёма с дальнейшим расширением массива и файловой системы. Первый случай будет касаться замены дисков c одноименной разметкой MBR/MBR либо GPT/GPT, второй случай касается замены дисков с разметкой MBR на диски объёмом более 2 TB, на которые потребуется ставить разметку GPT с разделом biosboot. В обоих случаях диски, на которые переносим данным, уже установлены в сервер. Файловая система, используемая для корневого раздела — ext4.

Случай 1: Замена дисков меньшего объёма на диски большего объёма (до 2TB)

Задача: Заменить текущие диски на диски большего объёма (до 2 TB) с переносом информации. В данном случае имеем диски 2 x 240 GB SSD (RAID-1) с установленной системой и диски 2 x 1 TB SATA, на которые необходимо перенести систему.

Рассмотрим текущую разметку дисков.

[[email protected] ~]# lsblk
NAME           MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE  MOUNTPOINT
sda              8:0    0 223,6G  0 disk  
├─sda1           8:1    0     1G  0 part  
│ └─md126        9:126  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sda2           8:2    0 222,5G  0 part  
  └─md127        9:127  0 222,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]
sdb              8:16   0 223,6G  0 disk  
├─sdb1           8:17   0     1G  0 part  
│ └─md126        9:126  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdb2           8:18   0 222,5G  0 part  
  └─md127        9:127  0 222,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]
sdc              8:32   0 931,5G  0 disk  
sdd              8:48   0 931,5G  0 disk  

Проверим используемое пространство файловой системы на данный момент.

[[email protected] ~]# df -h
Файловая система     Размер Использовано  Дост Использовано% Cмонтировано в
devtmpfs                32G            0   32G            0% /dev
tmpfs                   32G            0   32G            0% /dev/shm
tmpfs                   32G         9,6M   32G            1% /run
tmpfs                   32G            0   32G            0% /sys/fs/cgroup
/dev/mapper/vg0-root   204G         1,3G  192G            1% /
/dev/md126            1007M         120M  837M           13% /boot
tmpfs                  6,3G            0  6,3G            0% /run/user/0

Размер файловой системы до замены дисков составляет 204 GB, используются 2 программных массива md126, который смонтирован в /boot и md127, который используется как physical volume для VG группы vg0.

1. Удаление разделов диска из массивов

Проверям состояние массива

[[email protected] ~]# cat /proc/mdstat 
Personalities : [raid1] 
md126 : active raid1 sda1[0] sdb1[1]
      1047552 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
      bitmap: 0/1 pages [0KB], 65536KB chunk

md127 : active raid1 sda2[0] sdb2[1]
      233206784 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
      bitmap: 0/2 pages [0KB], 65536KB chunk

unused devices: <none>

В системе используется 2 массива: md126 (точка монтирования /boot) — состоит из раздела /dev/sda1 и /dev/sdb1, md127 (LVM для swap и корня файловой системы) — состоит из /dev/sda2 и /dev/sdb2.

Помечаем разделы первого диска, которые используются в каждом массиве, как сбойные.

mdadm /dev/md126 --fail /dev/sda1

mdadm /dev/md127 --fail /dev/sda2

Удаляем разделы блочного устройства /dev/sda из массивов.

mdadm /dev/md126 --remove /dev/sda1

mdadm /dev/md127 --remove /dev/sda2

После того, как мы удалили диск из массива, информация о блочных устройствах будет выглядеть следующим образом.

[[email protected] ~]# lsblk
NAME           MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE  MOUNTPOINT
sda              8:0    0 223,6G  0 disk  
├─sda1           8:1    0     1G  0 part  
└─sda2           8:2    0 222,5G  0 part  
sdb              8:16   0 223,6G  0 disk  
├─sdb1           8:17   0     1G  0 part  
│ └─md126        9:126  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdb2           8:18   0 222,5G  0 part  
  └─md127        9:127  0 222,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]
sdc              8:32   0 931,5G  0 disk  
sdd              8:48   0 931,5G  0 disk  

Состояние массивов после удаления дисков.

[[email protected] ~]# cat /proc/mdstat 
Personalities : [raid1] 
md126 : active raid1 sdb1[1]
      1047552 blocks super 1.2 [2/1] [_U]
      bitmap: 0/1 pages [0KB], 65536KB chunk

md127 : active raid1 sdb2[1]
      233206784 blocks super 1.2 [2/1] [_U]
      bitmap: 1/2 pages [4KB], 65536KB chunk

unused devices: <none>

2. Копирование таблицы разделов на новый диск

Проверить используемую таблицу разделов на диске можно следующей командой.

fdisk -l /dev/sdb | grep 'Disk label type'

Выводом для MBR будет:

Disk label type: dos

для GPT:

Disk label type: gpt

Копирование таблицы разметки для MBR:

sfdisk -d /dev/sdb | sfdisk /dev/sdc

В данной команде первым указывается диск с которого копируется разметка, вторым — куда копировать.

ВНИМАНИЕ: Для GPT первым указывается диск на который копировать разметку, вторым диском указывается диск с которого копировать разметку. Если перепутать диски, то изначально исправная разметка будет перезаписана и уничтожена.

Копирование таблицы разметки для GPT:

sgdisk -R /dev/sdс /dev/sdb

Далее назначаем диску случайный UUID (для GPT).


sgdisk -G /dev/sdc

После выполненной команды разделы должны появится на диске /dev/sdc.

[[email protected] ~]# lsblk
NAME           MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE  MOUNTPOINT
sda              8:0    0 223,6G  0 disk  
├─sda1           8:1    0     1G  0 part  
└─sda2           8:2    0 222,5G  0 part  
sdb              8:16   0 223,6G  0 disk  
├─sdb1           8:17   0     1G  0 part  
│ └─md126        9:126  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdb2           8:18   0 222,5G  0 part  
  └─md127        9:127  0 222,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]
sdc              8:32   0 931,5G  0 disk  
├─sdc1           8:33   0     1G  0 part  
└─sdc2           8:34   0 222,5G  0 part  
sdd              8:48   0 931,5G  0 disk  

Если после выполненного действия разделы в системе на диске /dev/sdc не определились, то выполняем команду, чтобы перечитать таблицу разделов.

sfdisk -R /dev/sdc

Если на текущих дисках используется таблица MBR и информацию необходимо перенести на диски объёмом более 2 TB, то на новых дисках потребуется вручную создавать разметку GPT с использованием раздела biosboot. Данный случай будет рассмотрен во 2 части данной статьи.

3. Добавление разделов нового диска в массив

Добавим разделы диска в соответствующие массивы.

mdadm /dev/md126 --add /dev/sdc1

mdadm /dev/md127 --add /dev/sdc2

Проверяем, что разделы добавлены.

[[email protected] ~]# lsblk
NAME           MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE  MOUNTPOINT
sda              8:0    0 223,6G  0 disk  
├─sda1           8:1    0     1G  0 part  
└─sda2           8:2    0 222,5G  0 part  
sdb              8:16   0 223,6G  0 disk  
├─sdb1           8:17   0     1G  0 part  
│ └─md126        9:126  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdb2           8:18   0 222,5G  0 part  
  └─md127        9:127  0 222,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]
sdc              8:32   0 931,5G  0 disk  
├─sdc1           8:33   0     1G  0 part  
│ └─md126        9:126  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdc2           8:34   0 222,5G  0 part  
  └─md127        9:127  0 222,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]
sdd              8:48   0 931,5G  0 disk  

После этого дожидаемся синхронизации массивов.

[[email protected] ~]# cat /proc/mdstat 
Personalities : [raid1] 
md126 : active raid1 sdc1[2] sdb1[1]
      1047552 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
      bitmap: 0/1 pages [0KB], 65536KB chunk

md127 : active raid1 sdc2[2] sdb2[1]
      233206784 blocks super 1.2 [2/1] [_U]
      [==>..................]  recovery = 10.6% (24859136/233206784) finish=29.3min speed=118119K/sec
      bitmap: 2/2 pages [8KB], 65536KB chunk

unused devices: <none>

Непрерывно наблюдать за процессом синхронизации можно с помощью утилиты watch.

watch -n 2 cat /proc/mdstat

Параметр -n указывает с каким интервалов в секундах необходимо выполнять команду для проверки прогресса.

Повторяем пункты 1 — 3 для следующего заменяемого диска.

Помечаем разделы второго диска, которые используются в каждом массиве, как сбойные.

mdadm /dev/md126 --fail /dev/sdb1

mdadm /dev/md127 --fail /dev/sdb2

Удаляем разделы блочного устройства /dev/sdb из массивов.

mdadm /dev/md126 --remove /dev/sdb1

mdadm /dev/md127 --remove /dev/sdb2

После того, как мы удалили диск из массива, информация о блочных устройствах будет выглядеть следующим образом.

[[email protected] ~]# lsblk
NAME           MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE  MOUNTPOINT
sda              8:0    0 223,6G  0 disk  
├─sda1           8:1    0     1G  0 part  
└─sda2           8:2    0 222,5G  0 part  
sdb              8:16   0 223,6G  0 disk  
├─sdb1           8:17   0     1G  0 part  
└─sdb2           8:18   0 222,5G  0 part  
sdc              8:32   0 931,5G  0 disk  
├─sdc1           8:33   0     1G  0 part  
│ └─md126        9:126  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdc2           8:34   0 222,5G  0 part  
  └─md127        9:127  0 222,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]
sdd              8:48   0 931,5G  0 disk  

Состояние массивов после удаления дисков.

[[email protected] ~]# cat /proc/mdstat 
Personalities : [raid1] 
md126 : active raid1 sdc1[2]
      1047552 blocks super 1.2 [2/1] [U_]
      bitmap: 0/1 pages [0KB], 65536KB chunk

md127 : active raid1 sdc2[2]
      233206784 blocks super 1.2 [2/1] [U_]
      bitmap: 1/2 pages [4KB], 65536KB chunk

unused devices: <none>

Копируем таблицу разметки MBR с диска /dev/sdс на диск /dev/sdd.

sfdisk -d /dev/sdс | sfdisk /dev/sdd

После выполненной команды разделы должны появится на диске /dev/sdd.

[[email protected] ~]# lsblk
NAME           MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE  MOUNTPOINT
sda              8:0    0 223,6G  0 disk  
├─sda1           8:1    0     1G  0 part  
└─sda2           8:2    0 222,5G  0 part  
sdb              8:16   0 223,6G  0 disk  
├─sdb1           8:17   0     1G  0 part  
└─sdb2           8:18   0 222,5G  0 part  
sdc              8:32   0 931,5G  0 disk  
├─sdc1           8:33   0     1G  0 part  
│ └─md126        9:126  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdc2           8:34   0 222,5G  0 part  
  └─md127        9:127  0 222,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]
sdd              8:48   0 931,5G  0 disk  
├─sdd1           8:49   0     1G  0 part  
└─sdd2           8:50   0 222,5G  0 part  

Добавляем разделы диска в массивы.

mdadm /dev/md126 --add /dev/sdd1

mdadm /dev/md127 --add /dev/sdd2

Проверяем, что разделы добавлены.

[[email protected] ~]# lsblk
NAME           MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE  MOUNTPOINT
sda              8:0    0 223,6G  0 disk  
├─sda1           8:1    0     1G  0 part  
└─sda2           8:2    0 222,5G  0 part  
sdb              8:16   0 223,6G  0 disk  
├─sdb1           8:17   0     1G  0 part  
└─sdb2           8:18   0 222,5G  0 part  
sdc              8:32   0 931,5G  0 disk  
├─sdc1           8:33   0     1G  0 part  
│ └─md126        9:126  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdc2           8:34   0 222,5G  0 part  
  └─md127        9:127  0 222,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]
sdd              8:48   0 931,5G  0 disk  
├─sdd1           8:49   0     1G  0 part  
│ └─md126        9:126  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdd2           8:50   0 222,5G  0 part  
  └─md127        9:127  0 222,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]

После этого дожидаемся синхронизации массивов.

[[email protected] ~]# cat /proc/mdstat 
Personalities : [raid1] 
md126 : active raid1 sdd1[3] sdc1[2]
      1047552 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
      bitmap: 0/1 pages [0KB], 65536KB chunk

md127 : active raid1 sdd2[3] sdc2[2]
      233206784 blocks super 1.2 [2/1] [U_]
      [>....................]  recovery =  0.5% (1200000/233206784) finish=35.4min speed=109090K/sec
      bitmap: 2/2 pages [8KB], 65536KB chunk

unused devices: <none>

5. Установка GRUB на новые диски

Для CentOS:

grub2-install /dev/sdX

Для Debian/Ubuntu:

grub-install /dev/sdX

где X — буква блочного устройства. В данном случае установить GRUB необходимо на /dev/sdc и /dev/sdd.

6. Расширение файловой системы (ext4) корневого раздела

На новых дисках /dev/sdc и /dev/sdd доступны 931.5 GB. Из-за того, что таблица разделов скопирована с дисков меньшего объёма, на разделах /dev/sdc2 и /dev/sdd2 доступны 222.5 GB.

sdc              8:32   0 931,5G  0 disk  
├─sdc1           8:33   0     1G  0 part  
│ └─md126        9:126  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdc2           8:34   0 222,5G  0 part  
  └─md127        9:127  0 222,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]
sdd              8:48   0 931,5G  0 disk  
├─sdd1           8:49   0     1G  0 part  
│ └─md126        9:126  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdd2           8:50   0 222,5G  0 part  
  └─md127        9:127  0 222,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]

Необходимо:

  1. Расширить раздел 2 на каждом из дисков,
  2. Расширить массив md127,
  3. Расширить PV (physical volume),
  4. Расширить LV (logical-volume) vg0-root,
  5. Расширить файловую систему.

Используя утилиту parted расширим раздел /dev/sdc2 до максимального значения. Выполняем команду parted /dev/sdc (1) и просматриваем текущую таблицу разделов командой p (2).

Замена дисков меньшего объёма на диски большего объёма в Linux

Как видно, конец раздела 2 заканчивается на 240 GB. Выполним расширение раздела командой resizepart 2, где 2 — номер раздела (3). Указываем значение в цифровом формате, например 1000 GB, или используем указание доли диска — 100%. Снова проверяем, что раздел имеет новый размер (4).

Повторяем указанные выше действия для диска /dev/sdd. После расширения разделов /dev/sdc2 и /dev/sdd2 стали равными 930.5 GB.

[[email protected] ~]# lsblk                                                 
NAME           MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE  MOUNTPOINT
sda              8:0    0 223,6G  0 disk  
├─sda1           8:1    0     1G  0 part  
└─sda2           8:2    0 222,5G  0 part  
sdb              8:16   0 223,6G  0 disk  
├─sdb1           8:17   0     1G  0 part  
└─sdb2           8:18   0 222,5G  0 part  
sdc              8:32   0 931,5G  0 disk  
├─sdc1           8:33   0     1G  0 part  
│ └─md126        9:126  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdc2           8:34   0 930,5G  0 part  
  └─md127        9:127  0 222,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]
sdd              8:48   0 931,5G  0 disk  
├─sdd1           8:49   0     1G  0 part  
│ └─md126        9:126  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdd2           8:50   0 930,5G  0 part  
  └─md127        9:127  0 222,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]

После этого выполняем расширение массива md127 до максимума.

mdadm --grow /dev/md127 --size=max

Проверяем, что массив расширился. Теперь его размер стал 930.4 GB.

[[email protected] ~]# lsblk
NAME           MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE  MOUNTPOINT
sda              8:0    0 223,6G  0 disk  
├─sda1           8:1    0     1G  0 part  
└─sda2           8:2    0 222,5G  0 part  
sdb              8:16   0 223,6G  0 disk  
├─sdb1           8:17   0     1G  0 part  
└─sdb2           8:18   0 222,5G  0 part  
sdc              8:32   0 931,5G  0 disk  
├─sdc1           8:33   0     1G  0 part  
│ └─md126        9:126  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdc2           8:34   0 930,5G  0 part  
  └─md127        9:127  0 930,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]
sdd              8:48   0 931,5G  0 disk  
├─sdd1           8:49   0     1G  0 part  
│ └─md126        9:126  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdd2           8:50   0 930,5G  0 part  
  └─md127        9:127  0 930,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]

Выполняем расширение physical volume. Перед расширением проверим текущее состояние PV.

[[email protected] ~]# pvscan
  PV /dev/md127   VG vg0             lvm2 [222,40 GiB / 0    free]
  Total: 1 [222,40 GiB] / in use: 1 [222,40 GiB] / in no VG: 0 [0   ]

Как видно, PV /dev/md127 использует 222.4 GB пространства.

Расширяем PV следующей командой.

pvresize /dev/md127

Проверяем результат расширения PV.

[

[email protected]alhost ~]# pvscan
  PV /dev/md127   VG vg0             lvm2 [930,38 GiB / 707,98 GiB free]
  Total: 1 [930,38 GiB] / in use: 1 [930,38 GiB] / in no VG: 0 [0   ]

Расширяем logical volume. Перед расширением проверим текущее состояние LV (1).

[[email protected] ~]# lvscan
  ACTIVE            '/dev/vg0/swap' [<16,00 GiB] inherit
  ACTIVE            '/dev/vg0/root' [<206,41 GiB] inherit

LV /dev/vg0/root использует 206.41 GB.

Расширяем LV следующей командой (2).

lvextend -l +100%FREE /dev/mapper/vg0-root

Проверяем выполненное действие (3).

[[email protected] ~]# lvscan 
  ACTIVE            '/dev/vg0/swap' [<16,00 GiB] inherit
  ACTIVE            '/dev/vg0/root' [<914,39 GiB] inherit

Как видим, после расширения LV объём занимаемого дискового пространства стал 914.39 GB.

Замена дисков меньшего объёма на диски большего объёма в Linux

Объём LV увеличился (4), но файловая система по прежнему занимает 204 GB (5).

1. Выполним расширение файловой системы.

resize2fs /dev/mapper/vg0-root

Проверяем после выполненной команды размер файловой системы.

[[email protected] ~]# df -h
Файловая система     Размер Использовано  Дост Использовано% Cмонтировано в
devtmpfs                32G            0   32G            0% /dev
tmpfs                   32G            0   32G            0% /dev/shm
tmpfs                   32G         9,5M   32G            1% /run
tmpfs                   32G            0   32G            0% /sys/fs/cgroup
/dev/mapper/vg0-root   900G         1,3G  860G            1% /
/dev/md126            1007M         120M  837M           13% /boot
tmpfs                  6,3G            0  6,3G            0% /run/user/0

Размер корневой файловой системы увеличится до 900 GB. После выполненных действий можно извлекать старые диски.

Случай 2: Замена дисков меньшего объёма на диски большего объёма (более 2TB)

Задание: Заменить текущие диски на диски большего объёма (2 x 3TB) с сохранением информации. В данном случае имеем диски 2 x 240 GB SSD (RAID-1) с установленной системой и диски 2 x 3 TB SATA, на которые необходимо перенести систему. На текущих дисках используется таблица разделов MBR. Так как новые диски имеют объём больше 2 TB, то на них потребуется использовать таблицу GPT, так как MBR не может работать с дисками более 2TB.

Просмотрим текущую разметку дисков.

[[email protected] ~]# lsblk
NAME           MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE  MOUNTPOINT
sda              8:0    0 223,6G  0 disk  
├─sda1           8:1    0     1G  0 part  
│ └─md126        9:126  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sda2           8:2    0 222,5G  0 part  
  └─md127        9:127  0 222,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]
sdb              8:16   0 223,6G  0 disk  
├─sdb1           8:17   0     1G  0 part  
│ └─md126        9:126  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdb2           8:18   0 222,5G  0 part  
  └─md127        9:127  0 222,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]
sdc              8:32   0   2,7T  0 disk  
sdd              8:48   0   2,7T  0 disk  

Проверим используемую таблицу разделов на диске /dev/sda.

[[email protected] ~]# fdisk -l /dev/sda | grep 'Disk label type'
Disk label type: dos

На диске /dev/sdb используется аналогичная таблица разделов. Проверим используемое дисковое пространство в системе.

[[email protected] ~]# df -h
Файловая система     Размер Использовано  Дост Использовано% Cмонтировано в
devtmpfs                16G            0   16G            0% /dev
tmpfs                   16G            0   16G            0% /dev/shm
tmpfs                   16G         9,5M   16G            1% /run
tmpfs                   16G            0   16G            0% /sys/fs/cgroup
/dev/mapper/vg0-root   204G         1,3G  192G            1% /
/dev/md126            1007M         120M  837M           13% /boot
tmpfs                  3,2G            0  3,2G            0% /run/user/0

Как видно, корень файловой системы занимает 204 GB. Проверим текущее состояние программного RAID-массива.

1. Установка GPT таблицы разделов и разметка диска

Проверим разметку дисков по секторам.

[[email protected] ~]# parted /dev/sda print
Модель: ATA KINGSTON SVP200S (scsi)
Диск /dev/sda: 240GB
Размер сектора (логич./физич.): 512B/512B
Таблица разделов: msdos
Disk Flags: 

Номер  Начало  Конец   Размер  Тип      Файловая система  Флаги
 1     1049kB  1076MB  1075MB  primary                    загрузочный, raid
 2     1076MB  240GB   239GB   primary                    raid

На новом диске 3TB нам необходимо будет создать 3 раздела:

  1. Раздел bios_grub размером 2MiB для совместимости GPT с BIOS,
  2. Раздел для RAID массива, который будет смонтирован в /boot.
  3. Раздел для RAID-массива, на котором будет LV root и LV swap.

Устанавливаем утилиту parted командой yum install -y parted (для CentOS), apt install -y parted (для Debian/Ubuntu).

Используя parted выполним следующие команды для разметки диска.

Выполняем команду parted /dev/sdc и переходим в режим редактирования разметки диска.

Создаём таблицу разделов GPT.

(parted) mktable gpt

Создаём 1 раздел bios_grub раздел и устанавливаем флаг для него.

(parted) mkpart primary 1MiB 3MiB
(parted) set 1 bios_grub on  

Создаём 2 раздел и устанавливаем флаг для него. Раздел будет использовать в качестве блока для RAID-массива и монтирования его в /boot.

(parted) mkpart primary ext2 3MiB 1028MiB
(parted) set 2 boot on

Создаём 3 раздел, который также будет использоваться в качестве блока массива, в котором будет LVM.

(parted) mkpart primary 1028MiB 100% 

В данном случае устанавливать флаг не обязательно, но если необходимо, то возможно его установить следующей командой.

(parted) set 3 raid on

Проверяем созданную таблицу.

(parted) p                                                                
Модель: ATA TOSHIBA DT01ACA3 (scsi)
Диск /dev/sdc: 3001GB
Размер сектора (логич./физич.): 512B/4096B
Таблица разделов: gpt
Disk Flags: 

Номер  Начало  Конец   Размер  Файловая система  Имя      Флаги
 1     1049kB  3146kB  2097kB                    primary  bios_grub
 2     3146kB  1077MB  1074MB                    primary  загрузочный
 3     1077MB  3001GB  3000GB                    primary

Назначаем диску новый случайный GUID.

sgdisk -G /dev/sdd

2. Удаление разделов первого диска из массивов

Проверям состояние массива

[[email protected] ~]# cat /proc/mdstat 
Personalities : [raid1] 
md126 : active raid1 sda1[0] sdb1[1]
      1047552 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
      bitmap: 0/1 pages [0KB], 65536KB chunk

md127 : active raid1 sda2[0] sdb2[1]
      233206784 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
      bitmap: 0/2 pages [0KB], 65536KB chunk

unused devices: <none>

В системе используется 2 массива: md126 (точка монтирования /boot) — состоит из /dev/sda1 и /dev/sdb1, md127 (LVM для swap и корня файловой системы) — состоит из /dev/sda2 и /dev/sdb2.

Помечаем разделы первого диска, которые используются в каждом массиве, как сбойные.

mdadm /dev/md126 --fail /dev/sda1

mdadm /dev/md127 --fail /dev/sda2

Удаляем разделы блочного устройства /dev/sda из массивов.

mdadm /dev/md126 --remove /dev/sda1

mdadm /dev/md127 --remove /dev/sda2

Проверяем состояние массива после удаления диска.

[[email protected] ~]# cat /proc/mdstat 
Personalities : [raid1] 
md126 : active raid1 sdb1[1]
      1047552 blocks super 1.2 [2/1] [_U]
      bitmap: 0/1 pages [0KB], 65536KB chunk

md127 : active raid1 sdb2[1]
      233206784 blocks super 1.2 [2/1] [_U]
      bitmap: 2/2 pages [8KB], 65536KB chunk

unused devices: <none>

3. Добавление разделов нового диска в массив

Следующим шагом необходимо добавить разделы нового диска в массивы для синхронизации. Смотрим текущее состояние разметки дисков.

[[email protected] ~]# lsblk
NAME           MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE  MOUNTPOINT
sda              8:0    0 223,6G  0 disk  
├─sda1           8:1    0     1G  0 part  
└─sda2           8:2    0 222,5G  0 part  
sdb              8:16   0 223,6G  0 disk  
├─sdb1           8:17   0     1G  0 part  
│ └─md126        9:126  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdb2           8:18   0 222,5G  0 part  
  └─md127        9:127  0 222,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]
sdc              8:32   0   2,7T  0 disk  
├─sdc1           8:33   0     2M  0 part  
├─sdc2           8:34   0     1G  0 part  
└─sdc3           8:35   0   2,7T  0 part  
sdd              8:48   0   2,7T  0 disk  

Раздел /dev/sdc1 является bios_grub разделом и не участвует с создании массивов. В массивах будут задействованы только /dev/sdc2 и /dev/sdc3. Добавляем данные разделы в соответствующие массивы.

mdadm /dev/md126 --add /dev/sdc2

mdadm /dev/md127 --add /dev/sdc3

После чего дожидаемся синхронизации массива.

[[email protected] ~]# cat /proc/mdstat 
Personalities : [raid1] 
md126 : active raid1 sdc2[2] sdb1[1]
      1047552 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
      bitmap: 0/1 pages [0KB], 65536KB chunk

md127 : active raid1 sdc3[2] sdb2[1]
      233206784 blocks super 1.2 [2/1] [_U]
      [>....................]  recovery =  0.2% (619904/233206784) finish=31.2min speed=123980K/sec
      bitmap: 2/2 pages [8KB], 65536KB chunk
unused devices: <none>

Разметка дисков после добавления разделов в массив.

[[email protected] ~]# lsblk
NAME           MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE  MOUNTPOINT
sda              8:0    0 223,6G  0 disk  
├─sda1           8:1    0     1G  0 part  
└─sda2           8:2    0 222,5G  0 part  
sdb              8:16   0 223,6G  0 disk  
├─sdb1           8:17   0     1G  0 part  
│ └─md126        9:126  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdb2           8:18   0 222,5G  0 part  
  └─md127        9:127  0 222,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]
sdc              8:32   0   2,7T  0 disk  
├─sdc1           8:33   0     2M  0 part  
├─sdc2           8:34   0     1G  0 part  
│ └─md126        9:126  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdc3           8:35   0   2,7T  0 part  
  └─md127        9:127  0 222,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]
sdd              8:48   0   2,7T  0 disk  

4. Удаление разделов второго диска из массивов

Помечаем разделы второго диска, которые используются в каждом массиве, как сбойные.

mdadm /dev/md126 --fail /dev/sdb1

mdadm /dev/md127 --fail /dev/sdb2

Удаляем разделы блочного устройства /dev/sda из массивов.

mdadm /dev/md126 --remove /dev/sdb1

mdadm /dev/md127 --remove /dev/sdb2

5. Копируем таблицу разметки GPT и синхронизируем массив

Для копирования таблицы разметки GPT воспользуемся утилитой sgdisk, которая входит в пакет для работы с разделами дисков и таблицей GPT — gdisk.

Установка gdisk для CentOS:

yum install -y gdisk

Установка gdisk для Debian/Ubuntu:

apt install -y gdisk

ВНИМАНИЕ: Для GPT первым указывается диск на который копируем разметку, вторым диском указывается диск с которого копируют разметку. Если перепутать диски, то изначально исправная разметка будет перезаписана и уничтожена.

Копируем таблицу разметки GPT.

sgdisk -R /dev/sdd /dev/sdc

Разметка дисков после переноса таблицы на диск /dev/sdd.

[[email protected] ~]# lsblk
NAME           MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE  MOUNTPOINT
sda              8:0    0 223,6G  0 disk  
├─sda1           8:1    0     1G  0 part  
└─sda2           8:2    0 222,5G  0 part  
sdb              8:16   0 223,6G  0 disk  
├─sdb1           8:17   0     1G  0 part  
└─sdb2           8:18   0 222,5G  0 part  
sdc              8:32   0   2,7T  0 disk  
├─sdc1           8:33   0     2M  0 part  
├─sdc2           8:34   0     1G  0 part  
│ └─md126        9:126  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdc3           8:35   0   2,7T  0 part  
  └─md127        9:127  0 222,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]
sdd              8:48   0   2,7T  0 disk  
├─sdd1           8:49   0     2M  0 part  
├─sdd2           8:50   0     1G  0 part  
└─sdd3           8:51   0   2,7T  0 part  

Далее добавляем каждый из разделов, участвующих в программных RAID-массивах.

mdadm /dev/md126 --add /dev/sdd2

mdadm /dev/md127 --add /dev/sdd3

Дожидаемся синхронизации массива.

[[email protected] ~]# cat /proc/mdstat 
Personalities : [raid1] 
md126 : active raid1 sdd2[3] sdc2[2]
      1047552 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
      bitmap: 1/1 pages [4KB], 65536KB chunk

md127 : active raid1 sdd3[3] sdc3[2]
      233206784 blocks super 1.2 [2/1] [U_]
      [>....................]  recovery =  0.0% (148224/233206784) finish=26.2min speed=148224K/sec
      bitmap: 2/2 pages [8KB], 65536KB chunk
unused devices: <none>

После копирования разметки GPT на второй новый диск, разметка будет выглядеть следующим образом.

[[email protected] ~]# lsblk
NAME           MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE  MOUNTPOINT
sda              8:0    0 223,6G  0 disk  
├─sda1           8:1    0     1G  0 part  
└─sda2           8:2    0 222,5G  0 part  
sdb              8:16   0 223,6G  0 disk  
├─sdb1           8:17   0     1G  0 part  
└─sdb2           8:18   0 222,5G  0 part  
sdc              8:32   0   2,7T  0 disk  
├─sdc1           8:33   0     2M  0 part  
├─sdc2           8:34   0     1G  0 part  
│ └─md126        9:126  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdc3           8:35   0   2,7T  0 part  
  └─md127        9:127  0 222,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]
sdd              8:48   0   2,7T  0 disk  
├─sdd1           8:49   0     2M  0 part  
├─sdd2           8:50   0     1G  0 part  
│ └─md126        9:126  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdd3           8:51   0   2,7T  0 part  
  └─md127        9:127  0 222,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]

Далее устанавливаем GRUB на новые диски.

Установка для CentOS:

grub2-install /dev/sdX

Установка для Debian/Ubuntu:

grub-install /dev/sdX

где X — буква диска, в нашем случае диски /dev/sdc и /dev/sdd.

Обновляем информацию о массиве.

Для CentOS:

mdadm --detail --scan --verbose > /etc/mdadm.conf

Для Debian/Ubuntu:

echo "DEVICE partitions" > /etc/mdadm/mdadm.conf

mdadm --detail --scan --verbose | awk '/ARRAY/ {print}' >> /etc/mdadm/mdadm.conf

Обновляем образ initrd:
Для CentOS:

dracut -f -v --regenerate-all

Для Debian/Ubuntu:

update-initramfs -u -k all

Обновляем конфигурацию GRUB.

Для CentOS:

grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg

Для Debian/Ubuntu:

update-grub

После выполненных действий старые диски можно извлекать.

6. Расширение файловой системы (ext4) корневого раздела

Разметка дисков до расширения файловой системы после переноса системы на диски 2 x 3TB (RAID-1).

[[email protected] ~]# lsblk
NAME           MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE  MOUNTPOINT
sda              8:0    0 223,6G  0 disk  
sdb              8:16   0 223,6G  0 disk  
sdc              8:32   0   2,7T  0 disk  
├─sdc1           8:33   0     2M  0 part  
├─sdc2           8:34   0     1G  0 part  
│ └─md127        9:127  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdc3           8:35   0   2,7T  0 part  
  └─md126        9:126  0 222,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]
sdd              8:48   0   2,7T  0 disk  
├─sdd1           8:49   0     2M  0 part  
├─sdd2           8:50   0     1G  0 part  
│ └─md127        9:127  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdd3           8:51   0   2,7T  0 part  
  └─md126        9:126  0 222,4G  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]

Сейчас разделы /dev/sdc3 и /dev/sdd3 занимают 2.7 TB. Так как мы создавали новую разметку дисков с таблицей GPT, то размер 3 раздела был сразу задан на максимально возможное дисковое пространство, расширять раздел в данном случае не требуется.

Необходимо:

  1. Расширить массив md126,
  2. Расширить PV (physical volume),
  3. Расширить LV (logical-volume) vg0-root,
  4. Расширить файловую систему.

1. Расширяем массив md126 до максимума.

mdadm --grow /dev/md126 --size=max

После расширения массива md126 размер занимаемого пространства увеличился до 2.7 TB.

[[email protected] ~]# lsblk
NAME           MAJ:MIN RM   SIZE RO TYPE  MOUNTPOINT
sda              8:0    0 223,6G  0 disk  
sdb              8:16   0 223,6G  0 disk  
sdc              8:32   0   2,7T  0 disk  
├─sdc1           8:33   0     2M  0 part  
├─sdc2           8:34   0     1G  0 part  
│ └─md127        9:127  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdc3           8:35   0   2,7T  0 part  
  └─md126        9:126  0   2,7T  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]
sdd              8:48   0   2,7T  0 disk  
├─sdd1           8:49   0     2M  0 part  
├─sdd2           8:50   0     1G  0 part  
│ └─md127        9:127  0  1023M  0 raid1 /boot
└─sdd3           8:51   0   2,7T  0 part  
  └─md126        9:126  0   2,7T  0 raid1 
    ├─vg0-root 253:0    0 206,4G  0 lvm   /
    └─vg0-swap 253:1    0    16G  0 lvm   [SWAP]

Расширяем physical volume.

Перед расширением проверяем текущее значение занимаемого пространства PV /dev/md126.

[[email protected] ~]# pvs
  PV         VG  Fmt  Attr PSize   PFree
  /dev/md126 vg0 lvm2 a--  222,40g    0 

Расширяем PV следующем командой.

pvresize /dev/md126

Проверяем выполненное действие.

[[email protected] ~]# pvs
  PV         VG  Fmt  Attr PSize  PFree
  /dev/md126 vg0 lvm2 a--  <2,73t 2,51t

Расширяем logical volume vg0-root.

После расширения PV проверим занимаемое пространство VG.

[[email protected] ~]# vgs
  VG  #PV #LV #SN Attr   VSize  VFree
  vg0   1   2   0 wz--n- <2,73t 2,51t

Проверим занимаемое LV пространство.

[[email protected] ~]# lvs
  LV   VG  Attr       LSize    Pool Origin Data%  Meta%  Move Log Cpy%Sync Convert
  root vg0 -wi-ao---- <206,41g                                                    
  swap vg0 -wi-ao----  <16,00g            

Том vg0-root занимает 206.41 GB.

Расширяем LV до максимума дискового пространства.

lvextend -l +100%FREE /dev/mapper/vg0-root 

Проверяем пространство LV после расширения.

[[email protected] ~]# lvs
  LV   VG  Attr       LSize   Pool Origin Data%  Meta%  Move Log Cpy%Sync Convert
  root vg0 -wi-ao----   2,71t                                                    
  swap vg0 -wi-ao---- <16,00g

Расширяем файловую систему (ext4).

Проверим текущий размер файловой системы.

[[email protected] ~]# df -h
Файловая система     Размер Использовано  Дост Использовано% Cмонтировано в
devtmpfs                16G            0   16G            0% /dev
tmpfs                   16G            0   16G            0% /dev/shm
tmpfs                   16G         9,6M   16G            1% /run
tmpfs                   16G            0   16G            0% /sys/fs/cgroup
/dev/mapper/vg0-root   204G         1,4G  192G            1% /
/dev/md127            1007M         141M  816M           15% /boot
tmpfs                  3,2G            0  3,2G            0% /run/user/0

Том /dev/mapper/vg0-root занимает 204 GB после расширения LV.

Расширяем файловую систему.

resize2fs /dev/mapper/vg0-root 

Проверяем размер файловой системы после её расширения.

[[email protected] ~]# df -h
Файловая система     Размер Использовано  Дост Использовано% Cмонтировано в
devtmpfs                16G            0   16G            0% /dev
tmpfs                   16G            0   16G            0% /dev/shm
tmpfs                   16G         9,6M   16G            1% /run
tmpfs                   16G            0   16G            0% /sys/fs/cgroup
/dev/mapper/vg0-root   2,7T         1,4G  2,6T            1% /
/dev/md127            1007M         141M  816M           15% /boot
tmpfs                  3,2G            0  3,2G            0% /run/user/0

Размер файловой системы увеличен на весь объём тома.

Источник: habr.com

Добавить комментарий