RAID 1 avec deux disques sous Debian 13

Le RAID 1 ou mirroring fait partie des solutions qui augmentent considérablement la sécurité des données. Avec une telle configuration, tous les fichiers sont automatiquement dupliqués sur plusieurs disques durs. Cette opération se fait de manière complètement transparente sous le capot. Si jamais l'un des disques lâche, le système reste fonctionnel avec le disque restant.

Dans cet article, j'ai décidé de vous montrer la configuration la plus simple : le RAID 1 avec deux disques. Concrètement, je vais essayer de transformer le schéma de partitionnement proposé par défaut par l'installateur de Debian par l'équivalent en RAID 1.

Dans mon bureau, je dispose d'un serveur bac à sable muni de deux disques SATA d'une taille de 250 Go chacun. C'est cette machine qui va me servir de base matérielle pour ce petit atelier pratique.

Deux cas de figure

La mise en place d'un assemblage RAID ne s'effectue pas de la même façon sur une machine dotée d'un BIOS traditionnel et une machine plus moderne avec un UEFI. Pour cette raison, je distingue les deux cas de figure.

Réinitialiser les disques

Avant de lancer une installation, c'est toujours une bonne idée de faire un brin de ménage sur la machine.

Je lance le système de secours GRML.
Je réinitialise mes deux disques.

L'installation d'un système minimal Debian est détaillée ici. Dans cet article, je m'intéresse uniquement à tout ce qui est spécifique au RAID en faisant abstraction de tout le reste.

RAID 1 avec un BIOS traditionnel

Le cas de figure le plus simple, c'est une machine équipée d'un BIOS traditionnel. Voici notre schéma de partitionnement :

une matrice RAID pour la partition principale formatée en ext4
une matrice RAID pour la partition d'échange (swap)

Un peu de vocabulaire

Un raid array se traduit en français par matrice RAID. Alternativement, vous pourrez trouver les termes assemblage RAID, grappe RAID ou périphérique RAID.

Créer les partitions RAID

Une fois que j'ai créé l'utilisateur initial dans le programme d'installation, j'arrive dans la partie dédiée au partitionnement et à l'organisation des disques.

Méthode de partitionnement : Manuel

Je dispose de deux disques durs vierges sda et sdb :

Je sélectionne le disque sda.
Créer une nouvelle table de partitions ? Oui
Je sélectionne la partie Espace libre de mon disque sda.
Créer une nouvelle partition
Taille de la partition : 242 GB¹
Type : Primaire
Emplacement : Début
Utiliser comme : volume physique pour RAID
Fin du paramétrage de cette partition
Je sélectionne la partie Espace libre de mon disque sda.
Créer une nouvelle partition
Taille de la partition : 8 GB²
Type : Primaire
Utiliser comme : volume physique pour RAID
Fin du paramétrage de cette partition
Je sélectionne le disque sdb.
Je le partitionne exactement comme le disque sda en suivant la procédure ci-dessus.

Voici ce que j'obtiens :

Créer les matrices RAID

Les partitions de type RAID sont créées. La prochaine étape consiste à assembler ces partitions en matrices RAID.

Configurer le RAID avec gestion logicielle
Appliquer les changements aux disques ? Oui
Créer un périphérique multidisque
Type : RAID1
Nombre de périphériques actifs : 2
Nombre de périphériques de réserve : 0
Périphériques actifs : /dev/sda1 et /dev/sdb1
Créer un périphérique multidisque
Type : RAID1
Nombre de périphériques actifs : 2
Nombre de périphériques de réserve : 0
Périphériques actifs : /dev/sda2 et /dev/sdb2
Terminer

À ce stade je dispose de deux périphériques RAID dans l'installateur :

Formater les matrices RAID

Je sélectionne l'espace libre du périphérique RAID n° 0.
Utiliser comme : système de fichiers journalisé ext4
Point de montage : / - système de fichiers racine
Fin du paramétrage de cette partition
Je sélectionne l'espace libre du périphérique RAID n° 1.
Utiliser comme : espace d'échange (swap)
Fin du paramétrage de cette partition

Voici ce que j'obtiens au final :

Il ne me reste plus qu'à Terminer le partitionnement et appliquer les changements.

À partir de là, l'installation du système de base s'effectue exactement comme sur un seul disque dur.

RAID 1 sur un système UEFI

Les choses ne se passent pas de la même manière sur un système plus moderne doté d'un UEFI. Le point de départ sera le même que sur un système avec un BIOS traditionnel, à savoir deux disques vierges :

La principale différence avec le BIOS, c'est qu'ici on ajoute une partition de type EFI au début de chaque disque.

Créer les partitions RAID

Je sélectionne le disque sda.
Créer une nouvelle table de partitions ? Oui
Je sélectionne la partie Espace libre de mon disque sda.
Créer une nouvelle partition
Taille de la partition : 1 GB³
Type : Primaire
Emplacement : Début
Utiliser comme : Partition système EFI
Fin du paramétrage de cette partition
Je sélectionne la partie Espace libre de mon disque sda.
Créer une nouvelle partition
Taille de la partition : 241 GB¹
Type : Primaire
Emplacement : Début
Utiliser comme : volume physique pour RAID
Fin du paramétrage de cette partition
Je sélectionne la partie Espace libre de mon disque sda.
Créer une nouvelle partition
Taille de la partition : 8 GB²
Type : Primaire
Utiliser comme : volume physique pour RAID
Fin du paramétrage de cette partition
Je sélectionne le disque sdb.
Je le partitionne exactement comme le disque sda en suivant la procédure ci-dessus.

Voici ce que j'obtiens :

Créer les matrices RAID

Les partitions de type RAID sont créées. La prochaine étape consiste à assembler ces partitions en matrices RAID.

Configurer le RAID avec gestion logicielle.
Appliquer les changements aux disques ? Oui
Créer un périphérique multidisque
Type : RAID1
Nombre de périphériques actifs : 2
Nombre de périphériques de réserve : 0
Périphériques actifs : /dev/sda2 et /dev/sdb2
Créer un périphérique multidisque
Type : RAID1
Nombre de périphériques actifs : 2
Nombre de périphériques de réserve : 0
Périphériques actifs : /dev/sda3 et /dev/sdb3
Terminer

Formater les matrices RAID

Je sélectionne l'espace libre du périphérique RAID n° 0.
Utiliser comme : système de fichiers journalisé ext4
Point de montage : / - système de fichiers racine
Fin du paramétrage de cette partition
Je sélectionne l'espace libre du périphérique RAID n° 1.
Utiliser comme : espace d'échange (swap)
Fin du paramétrage de cette partition
Terminer le partitionnement et appliquer les changements

Installer GRUB

L'installateur me demande de sélectionner le disque sur lequel le chargeur de démarrage GRUB sera installé. Pour l'instant, je choisis /dev/sda :

Une fois que j'ai effectué le redémarrage initial du système, je devrai rectifier le tir et installer GRUB sur les deux disques :

# grub-install /dev/sda
Installing for i386-pc platform.
Installation finished. No error reported.
# grub-install /dev/sdb
Installing for i386-pc platform.
Installation finished. No error reported.
# update-grub
Generating grub configuration file ...
Found linux image: /boot/vmlinuz-6.12.90+deb13.1-amd64
Found initrd image: /boot/initrd.img-6.12.90+deb13.1-amd64
...
Adding boot menu entry for UEFI Firmware Settings ...
done

Sur un système UEFI ça se présente comme ceci :

# grub-install /dev/sda
Installing for x86_64-efi platform.
Installation finished. No error reported.
root@testbox-server:~# grub-install /dev/sdb
Installing for x86_64-efi platform.
Installation finished. No error reported.
# update-grub
Generating grub configuration file ...
Found linux image: /boot/vmlinuz-6.12.90+deb13.1-amd64
Found initrd image: /boot/initrd.img-6.12.90+deb13.1-amd64
...
Adding boot menu entry for UEFI Firmware Settings ...
done

Afficher la synchronisation

Sur une installation fraîche, les deux disques ne sont pas encore synchronisés. Pour en savoir un peu plus, utilisez la commande suivante :

$ cat /proc/mdstat
Personalities : [raid1] [raid0] [raid6] [raid5] [raid4] [raid10]
md0 : active raid1 sda1[0] sdb1[1]
      236194816 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
      [>....................]  resync =  4.2% (10109632/236194816) 
      finish=18.6min speed=201962K/sec

md1 : active (auto-read-only) raid1 sdb2[1] sda2[0]
      7984128 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
        resync=PENDING

unused devices: <none>

Suivre la synchronisation en temps réel

Utilisez la commande watch cat /proc/mdstat pour suivre en temps réel la synchronisation des disques.

Pour calculer la taille de cette partition, je soustrais la taille prévue de la partition swap (en l'occurrence 8 Go) à l'espace disponible. ↩↩
Je prends simplement l'espace restant affiché par l'installateur. ↩↩
On pourra objecter que 1 Go ça fait un peu beaucoup pour une partition système EFI. Je me suis conformé ici au schéma de partitionnement par défaut proposé par Debian sur un système UEFI muni d'un seul disque. ↩

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