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The FreeBSD Documentation Project
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The FreeBSD German Documentation Project
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$FreeBSD$
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$FreeBSDde: de-docproj/books/handbook/geom/chapter.sgml,v 1.20 2011/12/19 15:25:08 bcr Exp $
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basiert auf: 1.51
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-->
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<chapter id="GEOM">
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<chapterinfo>
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<authorgroup>
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<author>
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<firstname>Tom</firstname>
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<surname>Rhodes</surname>
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<contrib>Geschrieben von </contrib>
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</author>
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</authorgroup>
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<authorgroup>
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<author>
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<firstname>Daniel</firstname>
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<surname>Seuffert</surname>
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<contrib>Übersetzt von </contrib>
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</author>
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<author>
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<firstname>Johann</firstname>
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<surname>Kois</surname>
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</author>
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</authorgroup>
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</chapterinfo>
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<title>GEOM: Modulares Framework zur
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Plattentransformation</title>
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<sect1 id="GEOM-synopsis">
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<title>Übersicht</title>
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<indexterm>
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<primary>GEOM</primary>
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</indexterm>
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<indexterm>
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<primary>GEOM Disk Framework</primary>
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<see>GEOM</see>
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</indexterm>
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<para>Dieses Kapitel behandelt den Einsatz von Laufwerken mit
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dem GEOM-Framework in &os;. Dies beinhaltet auch die wichtigen
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<acronym role="Redundant Array of Inexpensive
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Disks">RAID</acronym>-Überwachungswerkzeuge, welche das
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Framework zur Konfiguration nutzen. Dieses Kapitel enthält
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keine tiefschürfenden Betrachtungen, wie GEOM I/O nutzt
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oder steuert, sein zugrundeliegendes Subsystem oder den
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Quelltext von GEOM. Diese Information wird durch die
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&man.geom.4;-Manualpage und seine zahlreichen <quote>SEE ALSO</quote>-Verweise
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bereitgestellt. Dieses Kapitel ist auch kein ausführlicher
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Führer für
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<acronym>RAID</acronym>-Konfigurationen. Nur durch GEOM
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unterstützte <acronym>RAID</acronym>-Klassen werden
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erörtert.</para>
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<para>Nach Lesen dieses Kapitels werden Sie folgendes
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wissen:</para>
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<itemizedlist>
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<listitem>
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<para>Welche Art von
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<acronym>RAID</acronym>-Unterstützung durch GEOM
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verfügbar ist.</para>
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</listitem>
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<listitem>
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<para>Wie man die Basis-Dienstprogramme nutzt, um
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verschiedene <acronym>RAID</acronym>-Stufen zu
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konfigurieren, zu manipulieren und zu warten.</para>
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</listitem>
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<listitem>
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<para>Wie man mittels GEOM spiegelt, striped,
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verschlüsselt und entfernte Laufwerke verbindet.</para>
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</listitem>
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<listitem>
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<para>Wie man an Laufwerken, welche an das GEOM-Framework
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angeschlossen sind, Fehler behebt.</para>
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</listitem>
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</itemizedlist>
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<para>Bevor Sie dieses Kapitel lesen, sollten Sie:</para>
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<itemizedlist>
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<listitem>
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<para>Verstehen, wie &os; Laufwerke behandelt
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(<xref linkend="disks"/>).</para>
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</listitem>
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<listitem>
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<para>Wissen wie man einen neuen &os;-Kernel installiert
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und konfiguriert (<xref linkend="kernelconfig"/>).</para>
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</listitem>
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</itemizedlist>
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</sect1>
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<sect1 id="GEOM-intro">
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<title>Einführung in GEOM</title>
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<para>GEOM erlaubt den Zugriff und die Kontrolle von Klassen
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— Master Boot Records, <acronym>BSD</acronym>-Label usw.
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— durch die Nutzung von Datenträgern (Providern) oder
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den besonderen Dateien in <filename
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role="directory">/dev</filename>. Verschiedene Software
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<acronym>RAID</acronym>-Konfigurationen unterstützend, wird
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GEOM Ihnen transparenten Zugriff auf das Betriebssystem und
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System-Dienstprogramme gewähren.</para>
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</sect1>
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<sect1 id="GEOM-striping">
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<sect1info>
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<authorgroup>
|
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<author>
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|
<firstname>Tom</firstname>
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|
<surname>Rhodes</surname>
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|
<contrib>Geschrieben von </contrib>
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|
</author>
|
|
<author>
|
|
<firstname>Murray</firstname>
|
|
<surname>Stokely</surname>
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|
</author>
|
|
</authorgroup>
|
|
</sect1info>
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<title>RAID0 - Striping</title>
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<indexterm>
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<primary>GEOM</primary>
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</indexterm>
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<indexterm>
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<primary>Striping</primary>
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</indexterm>
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<para>Striping (stripe = Streifen) ist eine Methode, um
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verschiedene Laufwerke in einem einzigen Datenträger
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zusammenzufassen. In vielen Fällen wird dies durch die
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Nutzung von Hardware-Controllern bewerkstelligt. Das
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GEOM-Subsystem unterstützt
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Software-<acronym>RAID</acronym>0 (welches auch als Striping
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bekannt ist).</para>
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<para>In einem <acronym>RAID</acronym>0-System werden die Daten
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in einzelne Blöcke aufgeteilt, welche über alle
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angeschlossenen Laufwerke in einem Datenfeld (Array) geschrieben
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werden. Anstatt darauf warten zu müssen, dass 256K auf
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ein einzelnes Laufwerk geschrieben werden, kann ein
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<acronym>RAID</acronym>0-System gleichzeitig 64K auf jedes von 4
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Laufwerken schreiben mit entsprechend besserer I/O-Leistung.
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Dieser Durchsatz kann durch die Verwendung mehrerer
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Controller noch zusätzlich gesteigert werden.</para>
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<para>Jedes Laufwerk in einem <acronym>RAID</acronym>0-Stripe
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muss die gleiche Größe haben, da
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I/O-Anforderungen für das Lesen und Schreiben
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abwechselnd auf mehrere Laufwerke parallel erfolgen.</para>
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<mediaobject>
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<imageobject>
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<imagedata fileref="geom/striping" align="center"/>
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</imageobject>
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<textobject>
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<phrase>Disk Striping Illustration</phrase>
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</textobject>
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</mediaobject>
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<procedure>
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<title>Erzeugen eines Stripe von unformatierten
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ATA-Platten</title>
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<step>
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<para>Laden Sie das
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<filename>geom_stripe.ko</filename>-Modul:</para>
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<screen>&prompt.root; <userinput>kldload geom_stripe</userinput></screen>
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</step>
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<step>
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<para>Stellen Sie sicher, dass ein geeigneter Mount-Punkt
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existiert. Falls dieser Datenträger eine Root-Partition
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werden soll, dann nutzen Sie zeitweise einen anderen
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Mount-Punkt, beispielsweise <filename
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role="directory">/mnt</filename>:</para>
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<screen>&prompt.root; <userinput>mkdir /mnt</userinput></screen>
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</step>
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<step>
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<para>Bestimmen Sie die Gerätenamen derjenigen Platten,
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welche gestriped werden sollen, und erzeugen Sie ein neues
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Stripe-Gerät. Das folgende Beispiel verwendet zwei
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unbenutzte und unpartitionierte
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<acronym>ATA</acronym>-Platten, die gestriped werden sollen.
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Lauten die Gerätenamen <filename>/dev/ad2</filename>
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und <filename>/dev/ad3</filename>, so verwenden Sie folgenden
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Befehl:</para>
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<screen>&prompt.root; <userinput>gstripe label -v st0 /dev/ad2 /dev/ad3</userinput>
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Metadata value stored on /dev/ad2.
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Metadata value stored on /dev/ad3.
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Done.</screen>
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</step>
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<step>
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<para>Schreiben Sie einen Standard-Label (auch als
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Partitions-Tabelle bekannt) auf den neuen Datenträger
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und installieren Sie den normalen Bootstrap-Code:</para>
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<screen>&prompt.root; <userinput>bsdlabel -wB /dev/stripe/st0</userinput></screen>
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</step>
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<step>
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<para>Dieser Prozess sollte zwei weitere Geräte im
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Verzeichnis <filename
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class="directory">/dev/stripe</filename> (zusätzlich zum
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Gerät <devicename>st0</devicename>) erzeugt haben. Diese
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schliessen <devicename>st0a</devicename> und
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<devicename>st0c</devicename> ein. Nun kann ein Dateisystem
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auf dem Gerät <devicename>st0a</devicename> mit dem
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<command>newfs</command>-Dienstprogramm erzeugt
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werden:</para>
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<screen>&prompt.root; <userinput>newfs -U /dev/stripe/st0a</userinput></screen>
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<para>Viele Zahlen rauschen nun über Ihren Bildschirm
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und nach ein paar Sekunden wird der Prozess abgeschlossen
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sein. Der Datenträger wurde erzeugt und kann in den
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Verzeichnisbaum eingehängt werden.</para>
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</step>
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</procedure>
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<para>Um das erzeugte Stripe manuell zu mounten:</para>
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<screen>&prompt.root; <userinput>mount /dev/stripe/st0a /mnt</userinput></screen>
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<para>Um das erzeugte Dateisystem automatisch während des
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Startvorgangs zu mounten, müssen Sie die
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Datenträgerinformation in die Datei
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<filename>/etc/fstab</filename> schreiben. Dazu legen Sie einen
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permanenten Mountpunkt namens
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<filename class="directory">stripe</filename> an:</para>
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<screen>&prompt.root; <userinput>mkdir /stripe</userinput>
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&prompt.root; <userinput>echo "/dev/stripe/st0a /stripe ufs rw 2 2" \</userinput>
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<userinput>>> /etc/fstab</userinput></screen>
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<para>Das <filename>geom_stripe.ko</filename>-Modul muss
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ebenfalls automatisch beim Systemstart geladen werden (durch
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die Aufnahme der folgenden Zeile in die Datei
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<filename>/boot/loader.conf</filename>):</para>
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<screen>&prompt.root; <userinput>echo 'geom_stripe_load="YES"' >> /boot/loader.conf</userinput></screen>
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</sect1>
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<sect1 id="GEOM-mirror">
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<title>RAID1 - Spiegelung</title>
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<indexterm>
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<primary>GEOM</primary>
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</indexterm>
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<indexterm>
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<primary>Disk Mirroring</primary>
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</indexterm>
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<para>Spiegelung (Mirroring) ist eine Technik, welche von vielen
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Firmen und Heimnutzern eingesetzt wird, um Daten ohne
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Unterbrechung zu sichern. Wenn ein Spiegel existiert, dann
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bedeutet dies einfach nur, dass PlatteB die PlatteA
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dupliziert. Oder PlatteC+D duplizieren PlatteA+A. Der
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wichtigste Aspekt ist, dass Daten einer Platte oder
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Partition dupliziert werden, unabhängig von der
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Konfiguration der Platte. Dadurch kann später diese
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Information leichter wiederhergestellt, ohne
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Zugriffsunterbrechung gesichert oder sogar physisch in einem
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Datentresor gelagert werden.</para>
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<para>Stellen Sie zu Beginn sicher, dass ihr System zwei
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Platten mit identischer Größe aufweist. In dieser
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Übung gehen wir davon aus, dass es direkt
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zugängliche (&man.da.4;) <acronym>SCSI</acronym>-Platten
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sind.</para>
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<sect2>
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<title>Die primäre Platte spiegeln</title>
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<para>Angenommen, &os; wurde auf der ersten Platte
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<devicename>da0</devicename> installiert, dann sollte
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&man.gmirror.8; angewiesen werden, seine primären Daten
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auf dieser Platte zu speichern.</para>
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<para>Bevor Sie den Spiegel aufbauen, sollten Sie die maximale
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Protokollierung aktivieren und den Zugang zum Gerät
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gestatten. Dazu setzen Sie die &man.sysctl.8;-Option
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<varname>kern.geom.debugflags</varname> auf den folgenden
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Wert:</para>
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<screen>&prompt.root; <userinput>sysctl kern.geom.debugflags=17</userinput></screen>
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<para>Nun können Sie den Spiegel aufbauen. Beginnen Sie den
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Prozess, indem Sie die Metadaten-Informationen auf das Gerät
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der primären Platte speichern. Konkret erzeugen Sie dabei
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das Gerät
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<filename class="devicefile">/dev/mirror/gm</filename>, indem Sie
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den folgenden Befehl ausführen:</para>
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<warning>
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<para>Die Spiegelung der Bootplatte kann zu Datenverlust
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führen, wenn Sie Daten im letzten Sektor der Platte
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gespeichert haben. Dieses Risiko lässt sich minimieren,
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wenn Sie den Spiegel unmittelbar nach der Installation von
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&os; aufsetzen. Die im folgenden beschriebene Vorgehensweise ist
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ebenfalls nicht kompatibel mit den
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Standard-Installationseinstellungen von
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&os; 9.<replaceable>X</replaceable>, die das neue
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<acronym>GPT</acronym>-Partitionsschema verwenden. GEOM wird
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<acronym>GPT</acronym>-Metadaten überschreiben, was zu
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Datenverlust und einem möglicherweise nicht bootbarem System
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führt.</para>
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</warning>
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<screen>&prompt.root; <userinput>gmirror label -vb round-robin gm0 /dev/da0</userinput></screen>
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<para>Ihr System sollte wie folgt antworten:</para>
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<screen>Metadata value stored on /dev/da0.
|
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Done.</screen>
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<para>Initialisieren Sie GEOM. Dadurch wird das Kernelmodul
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<filename>/boot/kernel/geom_mirror.ko</filename> geladen:</para>
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<screen>&prompt.root; <userinput>gmirror load</userinput></screen>
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<note>
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<para>Wenn dieser Befehl erfolgreich ausgeführt wurde, wird
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die Gerätedatei <devicename>gm0</devicename> im
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Verzeichnis <filename class="directory">/dev/mirror</filename>
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erzeugt.</para>
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</note>
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<para>Stellen Sie sicher, dass das Kernelmodul
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<filename>geom_mirror.ko</filename> beim Systemstart automatisch
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geladen wird:</para>
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<screen>&prompt.root; <userinput>echo 'geom_mirror_load="YES"' >> /boot/loader.conf</userinput></screen>
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|
<para>Bearbeiten Sie die Datei <filename>/etc/fstab</filename>
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|
und ersetzen Sie alle Verweise auf die alte Gerätedatei
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<devicename>da0</devicename> durch die neue Gerätedatei
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<devicename>gm0</devicename> des Plattenspiegels. Um die Datei
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<filename>/etc/fstab</filename> bearbeiten zu können,
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müssen Sie als Benutzer <username>root</username> am
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System angemeldet sein.</para>
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<note>
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<para>Sollte &man.vi.1; ihr bevorzugter Texteditor sein,
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|
kouml;nnen Sie diese Änderungen ganz einfach wie
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folgt durchführen:</para>
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<screen>&prompt.root; <userinput>vi /etc/fstab</userinput></screen>
|
|
|
|
<para>Bevor Sie die Datei bearbeiten, sollten Sie ein Backup
|
|
anlegen. Haben Sie die Datei mit &man.vi.1; geöffnet,
|
|
können Sie durch die Eingabe von
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|
<userinput>:w /etc/fstab.bak</userinput> eine Sicherungskopie
|
|
der Datei anlegen. Danach ersetzen Sie alle alten Referenzen
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|
auf <devicename>da0</devicename> durch
|
|
<devicename>gm0</devicename>, indem Sie
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|
<userinput>:%s/da/mirror\/gm/g</userinput> eingeben.</para>
|
|
</note>
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|
|
|
<para>Die geänderte <filename>fstab</filename> sollte nun
|
|
ähnlich wie im folgenden Beispiel aussehen. Es spielt
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|
dabei keine Rolle, ob Sie <acronym>SCSI</acronym>- oder
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<acronym>ATA</acronym>-Platten verwenden. Das
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|
<acronym>RAID</acronym>-Gerät heißt in jedem Fall
|
|
<devicename>gm</devicename>.</para>
|
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|
|
<programlisting># Device Mountpoint FStype Options Dump Pass#
|
|
/dev/mirror/gm0s1b none swap sw 0 0
|
|
/dev/mirror/gm0s1a / ufs rw 1 1
|
|
/dev/mirror/gm0s1d /usr ufs rw 0 0
|
|
/dev/mirror/gm0s1f /home ufs rw 2 2
|
|
#/dev/mirror/gm0s2d /store ufs rw 2 2
|
|
/dev/mirror/gm0s1e /var ufs rw 2 2
|
|
/dev/acd0 /cdrom cd9660 ro,noauto 0 0</programlisting>
|
|
|
|
<para>Führen Sie einen Systemneustart durch:</para>
|
|
|
|
<screen>&prompt.root; <userinput>shutdown -r now</userinput></screen>
|
|
|
|
<para>Wenn das System gestartet wird, sollten Sie nun nur noch
|
|
<devicename>gm0</devicename>-Geräte anstatt der bisherigen
|
|
<devicename>da0</devicename>-Geräte sehen. Nachdem das
|
|
System vollständig initialisiert wurde, können Sie
|
|
die neue Konfiguration testen, indem Sie den Befehl
|
|
<command>mount</command> ausführen:</para>
|
|
|
|
<screen>&prompt.root; <userinput>mount</userinput>
|
|
Filesystem 1K-blocks Used Avail Capacity Mounted on
|
|
/dev/mirror/gm0s1a 1012974 224604 707334 24% /
|
|
devfs 1 1 0 100% /dev
|
|
/dev/mirror/gm0s1f 45970182 28596 42263972 0% /home
|
|
/dev/mirror/gm0s1d 6090094 1348356 4254532 24% /usr
|
|
/dev/mirror/gm0s1e 3045006 2241420 559986 80% /var
|
|
devfs 1 1 0 100% /var/named/dev</screen>
|
|
|
|
<para>Hier ist alles in Ordnung. Alle Werte sehen aus wie
|
|
erwartet. Um die Synchronisierung zu beginnen, integrieren
|
|
Sie nun die Platte <devicename>da1</devicename> in den
|
|
Spiegel, indem Sie den folgenden Befehl eingeben:</para>
|
|
|
|
<screen>&prompt.root; <userinput>gmirror insert gm0 /dev/da1</userinput></screen>
|
|
|
|
<para>Während die Platten gespiegelt werden, können
|
|
Sie den Fortschritt durch die Eingabe des folgenden Befehls
|
|
überprüfen:</para>
|
|
|
|
<screen>&prompt.root; <userinput>gmirror status</userinput></screen>
|
|
|
|
<para>Nachdem die Plattenspiegelung erfolgreich abgeschlossen
|
|
wurde (und alle Daten synchronisiert wurden), sollte Sie
|
|
eine Ausgabe ähnlich der folgenden erhalten, wenn Sie
|
|
den Befehl erneut ausführen:</para>
|
|
|
|
<screen> Name Status Components
|
|
mirror/gm0 COMPLETE da0
|
|
da1</screen>
|
|
|
|
<para>Sollten Probleme aufgetreten oder sollte die
|
|
Synchronisierung noch nicht abgeschlossen sein, wäre
|
|
der Status <literal>DEGRADED</literal> anstatt
|
|
<literal>COMPLETE</literal>.</para>
|
|
</sect2>
|
|
|
|
<sect2>
|
|
<title>Fehlerbehebung</title>
|
|
|
|
<sect3>
|
|
<title>Das System weigert sich zu starten</title>
|
|
|
|
<para>Falls das System startet und eine Eingabeaufforderung
|
|
ähnlich der folgenden erscheint:</para>
|
|
|
|
<programlisting>ffs_mountroot: can't find rootvp
|
|
Root mount failed: 6
|
|
mountroot></programlisting>
|
|
|
|
<para>Starten Sie den Rechner neu mit der Power- oder
|
|
Resettaste. Wählen Sie im Startmenü Option sechs
|
|
(6). Dadurch erscheint eine Eingabeaufforderung für
|
|
&man.loader.8;. Laden Sie nun das Kernelmodul
|
|
händisch:</para>
|
|
|
|
<screen>OK? <userinput>load geom_mirror</userinput>
|
|
OK? <userinput>boot</userinput></screen>
|
|
|
|
<para>Falls dies funktioniert, wurde das Modul (aus welchen
|
|
Gründen auch immer) nicht richtig geladen. Prüfen
|
|
Sie, ob Ihr Eintrag in der Datei
|
|
<filename>/boot/loader.conf</filename> korrekt ist. Sollte
|
|
das Problem weiterhin bestehen, nehmen Sie die Zeile</para>
|
|
|
|
<programlisting>options GEOM_MIRROR</programlisting>
|
|
|
|
<para>in die Konfigurationsdatei des Kernels auf und führen
|
|
Sie einen Rebuild und eine erneute Installation durch. Dies
|
|
sollte das Problem beseitigen.</para>
|
|
</sect3>
|
|
</sect2>
|
|
|
|
<sect2>
|
|
<title>Wiederherstellung des Systems nach einem
|
|
Plattenausfall</title>
|
|
|
|
<para>Das Schöne an der Plattenspiegelung ist, dass eine
|
|
kaputte Platte ersetzt werden kann, ohne dass Sie dabei
|
|
Daten verlieren.</para>
|
|
|
|
<para>Basierend auf der vorhin besprochenen
|
|
<acronym>RAID</acronym>1-Konfiguration, nehmen wir nun an, dass
|
|
die Platte <devicename>da1</devicename> ausgefallen ist und daher
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ersetzt werden muss. Um dies zu tun, müssen Sie
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feststellen, welche Platte ausgefallen ist und das System
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herunterfahren. Nun können Sie die kaputte Platte gegen
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eine neue Platte austauschen und das System wieder starten.
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Nachdem der Systemstart abgeschlossen ist, verwenden Sie die
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folgenden Befehle, um die Plattenspiegelung wieder zu
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reaktivieren:</para>
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<screen>&prompt.root; <userinput>gmirror forget gm0</userinput></screen>
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<screen>&prompt.root; <userinput>gmirror insert gm0 /dev/da1</userinput></screen>
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<para>Der Befehl <command>gmirror</command> <option>status</option>
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erlaubt es Ihnen, den Fortschritt bei der Wiederherstellung der
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Plattenspiegelung zu beobachten. Das ist alles, was Sie tun
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müssen.</para>
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</sect2>
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</sect1>
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<sect1 id="geom-ggate">
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<title>GEOM Gate Netzwerkgeräte</title>
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<para>GEOM unterstützt die Verwendung entfernter Geräte
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wie Festplatten, CD-ROMs, Dateien usw. mittels Nutzung
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der Gate-Dienstprogramme. Dies ist vergleichbar mit
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<acronym>NFS</acronym>.</para>
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<para>Zu Beginn muss eine Exportdatei erzeugt werden. Diese
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Datei legt fest, wer Zugriff auf die exportierten Ressourcen
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hat und welche Zugriffstechniken angeboten werden. Um zum
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Beispiel den vierten Slice auf der ersten
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<acronym>SCSI</acronym>-Platte zu exportieren, ist die
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folgende Datei <filename>/etc/gg.exports</filename>
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mehr als ausreichend:</para>
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<programlisting>192.168.1.0/24 RW /dev/da0s4d</programlisting>
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<para>Sie wird allen Hosts innerhalb des privaten Netzwerkes
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den Zugriff auf das Dateisystem auf der Partition
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<devicename>da0s4d</devicename> erlauben.</para>
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<para>Um dieses Gerät zu exportieren, stellen Sie bitte
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sicher, dass es momentan nicht gemounted ist und
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starten Sie den &man.ggated.8; Server-Daemon:</para>
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<screen>&prompt.root; <userinput>ggated</userinput></screen>
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<para>Um nun <command>mount</command> auf der Client-Maschine
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auszuführen, geben Sie bitte die folgenden Befehle
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ein:</para>
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<screen>&prompt.root; <userinput>ggatec create -o rw 192.168.1.1 /dev/da0s4d</userinput>
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ggate0
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&prompt.root; <userinput>mount /dev/ggate0 /mnt</userinput></screen>
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<para>Von nun an kann auf das Gerät über den Mount-Punkt
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<filename class="directory">/mnt</filename> zugegriffen
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werden.</para>
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<note>
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<para>Es sollte darauf hingewiesen werden, dass dies
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scheitern wird, falls das Gerät momentan entweder
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auf dem Server oder irgendeiner anderen Maschine
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gemountet ist.</para>
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</note>
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<para>Wenn das Gerät nicht länger gebraucht wird,
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dann kann es mit dem Befehl &man.umount.8;
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ausgehängt werden (genauso wie jedes andere Laufwerk
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auch).</para>
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</sect1>
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<sect1 id="geom-glabel">
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<title>Das Labeln von Laufwerken</title>
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<indexterm>
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<primary>GEOM</primary>
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</indexterm>
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<indexterm>
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<primary>Disk Labels</primary>
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</indexterm>
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<para>Während der Initialisierung des Systems legt der
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&os;-Kernel für jedes gefundene Gerät Knotenpunkte
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an. Diese Methode für die Überprüfung auf
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vorhandene Geräte wirft einige Fragen auf. Was passiert
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beispielsweise, wenn ein neues
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<acronym>USB</acronym>-Laufwerk hinzugefügt wird?
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Es ist sehr wahrscheinlich, dass ein
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Flash-Speicher-Gerät den Gerätenamen
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<devicename>da0</devicename> erhält, während
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gleichzeitig das bisherige <devicename>da0</devicename>
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zu <devicename>da1</devicename> wird. Dies verursacht
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Probleme beim Einhängen von Dateisystemen, wenn diese
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in der <filename>/etc/fstab</filename> aufgeführt
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sind und schlussendlich mag das auch dazu führen,
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dass das System nicht mehr startet.</para>
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<para>Eine Lösung für dieses Problem ist das
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Aneinanderketten der <acronym>SCSI</acronym>-Geräte,
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damit ein neues Gerät, welches der
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<acronym>SCSI</acronym>-Karte hinzugefügt wird,
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unbenutzte Gerätenummern erhält. Aber was
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geschieht, wenn ein <acronym>USB</acronym>-Gerät
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möglicherweise die primäre
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<acronym>SCSI</acronym>-Platte ersetzt? Dies kann
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passieren, weil <acronym>USB</acronym>-Geräte
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normalerweise vor der <acronym>SCSI</acronym>-Karte
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geprüft werden. Eine Lösung ist das
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Hinzufügen dieser Geräte, nachdem das System
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gestartet ist. Eine andere Lösung könnte sein,
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nur ein einzelnes <acronym>ATA</acronym>-Laufwerk zu
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nutzen und die <acronym>SCSI</acronym>-Geräte niemals
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in der <filename>/etc/fstab</filename> aufzuführen.</para>
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<para>Es gibt allerdings eine bessere Lösung. Durch
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Verwendung des <command>glabel</command>-Dienstprogramms
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kann ein Administrator oder Benutzer seine Laufwerke mit
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Labeln versehen und diese in der <filename>/etc/fstab</filename>
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nutzen. Da <command>glabel</command> seine Label im letzten
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Sektor jedes vorhandenen Datenträgers speichert, wird
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das Label persistent bleiben (auch über Neustarts hinweg).
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Durch Nutzung dieses Labels als Gerät kann das
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Dateisystem immer gemountet sein, unabhängig davon,
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durch welchen Geräte-Knotenpunkt auf ihn zugegriffen
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wird.</para>
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<note>
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<para>Der Label muss permanent (dauerhaft) sein.
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Man kann das Dienstprogramm <command>glabel</command>
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nutzen, um sowohl transiniente als auch permanente Label
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zu erzeugen. Aber nur permanente (persistente) Label
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bleiben konsistent über Neustarts hinweg. Lesen
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Sie die &man.glabel.8;-Manualpage für weitere
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Unterschiede zwischen den Label-Typen.</para>
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</note>
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<sect2>
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<title>Label-Typen und Beispiele</title>
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<para>Es gibt zwei Arten von Labeln: generische Label und
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Dateisystem-Label. Label können dauerhaft (permanent)
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oder temporär sein. Permanente Label können mit
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&man.tunefs.8; oder &man.newfs.8; in einem speziellen
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spezielles Verzeichnis in <filename
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class="directory">/dev</filename> erzeugt werden, welches
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entsprechend der Dateisystem-Art benannt wird.
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<acronym>UFS</acronym>2-Dateisystem-Label werden zum
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Beispiel im Verzeichnis
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<filename class="directory">/dev/ufs</filename>
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angelegt. Permanente Label können außerdem durch
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den Befehl <command>glabel label</command> erzeugt werden.
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Diese Label sind dann allerdings nicht dateisystemspezisch
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und werden im Unterverzeichnis <filename
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class="directory">/dev/label</filename> erzeugt.</para>
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<para>Ein temporäres Label verschwindet mit dem
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nächsten Systemstart. Diese Label werden im
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Verzeichnis <filename class="directory">/dev/label</filename>
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erzeugt und sind ideal für Testzwecke. Ein temporäres
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Label kann durch den Befehl <command>glabel create</command>
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erzeugt werden. Weitere Informationen finden sich in der
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Manualpage &man.glabel.8;.</para>
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<!-- XXXTR: How do you create a file system label without running newfs
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or when there is no newfs (e.g.: cd9660)? -->
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<para>Um ein permanentes Label auf einem
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<acronym>UFS</acronym>2-Dateisystem ohne
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Löschung von Daten zu erzeugen, kann man folgenden
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Befehl verwenden:</para>
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<screen>&prompt.root; <userinput>tunefs -L <replaceable>home</replaceable> <replaceable>/dev/da3</replaceable></userinput></screen>
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<warning>
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<para>Wenn das Dateisystem voll ist, kann dies zu
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Datenkorruption führen; aber egal wie, falls das
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Dateisystem voll ist, sollte das Hauptziel die
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Entfernung ungenützter Dateien und nicht das
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Hinzufügen von Labeln sein.</para>
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</warning>
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<para>Ein Label sollte nun in
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<filename class="directory">/dev/ufs</filename> vorhanden
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sein, der zu <filename>/etc/fstab</filename>
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hinzugefügt wird:</para>
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<programlisting>/dev/ufs/home /home ufs rw 2 2</programlisting>
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<note>
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<para>Das Dateisystem darf nicht gemountet sein beim
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Versuch, <command>tunefs</command> auszuführen.</para>
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</note>
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<para>Nun kann das Dateisystem wie üblich gemountet
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werden:</para>
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<screen>&prompt.root; <userinput>mount /home</userinput></screen>
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<para>Von nun an kann der Geräte-Knotenpunkt sich ohne
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negative Effekte auf das System ändern, solange das
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Kernelmodul <filename>geom_label.ko</filename> beim
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Systemstart mittels <filename>/boot/loader.conf</filename>
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geladen wird oder die
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<literal>GEOM_LABEL</literal>-Kernel-Option aktiv ist.</para>
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<para>Dateisysteme können auch mit einem Standard-Label
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erzeugt werden (mittels des Flags <option>-L</option> in
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<command>newfs</command>). Lesen Sie bitte die Manualpage
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von &man.newfs.8; für weitere Informationen.</para>
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<para>Der folgende Befehl kann genutzt werden, um das Label
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zu beseitigen:</para>
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<screen>&prompt.root; <userinput>glabel destroy home</userinput></screen>
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<para>Das folgende Beispiel zeigt Ihnen, wie Sie Label für
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die Partitionen einer Bootplatte erzeugen.</para>
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<example>
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<title>Die Partitionen einer Bootplatte labeln</title>
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<para>Durch das Erstellen von permanenten Labeln für die
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Partitionen einer Bootplatte sollte das System selbst dann noch
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normal starten können, wenn Sie die Platte an einen
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anderen Controller anschließen oder in ein anderes
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System installieren. In diesem Beispiel nehmen wir an, dass
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nur eine einzige <acronym>ATA</acronym>-Platte verwendet wird,
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die Ihr System derzeit als <devicename>ad0</devicename>
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erkennt. Weiters nehmen wir an, dass Sie das
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Standard-Partionierungsschema von &os; vewendet haben und Ihre
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Platte daher die Dateisysteme
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<filename class="directory">/</filename>,
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<filename class="directory">/var</filename>,
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<filename class="directory">/usr</filename> sowie
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<filename class="directory">/tmp</filename> aufweist.
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Zusätzlich wurde eine Swap-Partition angelegt.</para>
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<para>Starten Sie das System neu. Am &man.loader.8;-Prompt
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drücken Sie die Taste <keycap>4</keycap>, um in den
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Single-User-Modus zu gelangen. Dort führen Sie die
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folgenden Befehle aus:</para>
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<screen>&prompt.root; <userinput>glabel label rootfs /dev/ad0s1a</userinput>
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GEOM_LABEL: Label for provider /dev/ad0s1a is label/rootfs
|
|
&prompt.root; <userinput>glabel label var /dev/ad0s1d</userinput>
|
|
GEOM_LABEL: Label for provider /dev/ad0s1d is label/var
|
|
&prompt.root; <userinput>glabel label usr /dev/ad0s1f</userinput>
|
|
GEOM_LABEL: Label for provider /dev/ad0s1f is label/usr
|
|
&prompt.root; <userinput>glabel label tmp /dev/ad0s1e</userinput>
|
|
GEOM_LABEL: Label for provider /dev/ad0s1e is label/tmp
|
|
&prompt.root; <userinput>glabel label swap /dev/ad0s1b</userinput>
|
|
GEOM_LABEL: Label for provider /dev/ad0s1b is label/swap
|
|
&prompt.root; <userinput>exit</userinput></screen>
|
|
|
|
<para>Das System startet daraufhin in den Multi-User-Modus.
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|
Nachdem der Startvorgang abgeschlossen ist, editieren Sie die
|
|
Datei <filename>/etc/fstab</filename> und ersetzen die
|
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konventionellen Gerätedateien durch die entsprechenden
|
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Label. Ihre modifizierte <filename>/etc/fstab</filename>
|
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sollte nun ähnlich der folgenden Ausgabe aussehen:</para>
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<programlisting># Device Mountpoint FStype Options Dump Pass#
|
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/dev/label/swap none swap sw 0 0
|
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/dev/label/rootfs / ufs rw 1 1
|
|
/dev/label/tmp /tmp ufs rw 2 2
|
|
/dev/label/usr /usr ufs rw 2 2
|
|
/dev/label/var /var ufs rw 2 2</programlisting>
|
|
|
|
<para>Starten Sie Ihr System neu. Traten keine Probleme auf,
|
|
wird das System normal hochfahren und Sie erhalten die folgende
|
|
Ausgabe, wenn Sie den Befehl <command>mount</command>
|
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ausführen:</para>
|
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<screen>&prompt.root; <userinput>mount</userinput>
|
|
/dev/label/rootfs on / (ufs, local)
|
|
devfs on /dev (devfs, local)
|
|
/dev/label/tmp on /tmp (ufs, local, soft-updates)
|
|
/dev/label/usr on /usr (ufs, local, soft-updates)
|
|
/dev/label/var on /var (ufs, local, soft-updates)</screen>
|
|
</example>
|
|
|
|
<para>Beginnend mit &os; 7.2, unterstützt
|
|
&man.glabel.8; einen neuen Labeltyp für
|
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<acronym>UFS</acronym>-Dateisysteme. Dieser basiert auf der
|
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eindeutigen Dateisystem-ID <literal>ufsid</literal>.
|
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Derartige Label finden sich im Verzeichnis
|
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<filename class="directory">/dev/ufsid</filename> und werden
|
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während des Systemstarts automatisch erzeugt. Es ist
|
|
möglich, diese <literal>ufsid</literal>-Label zum
|
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automatischen Einhängen von Partitionen in der Datei
|
|
<filename>/etc/fstab</filename> einzusetzen. Verwenden Sie
|
|
den Befehl <command>glabel status</command>, um eine Liste
|
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aller Dateisysteme und ihrer <literal>ufsid</literal>-Label
|
|
zu erhalten:</para>
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<screen>&prompt.user; <userinput>glabel status</userinput>
|
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Name Status Components
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ufsid/486b6fc38d330916 N/A ad4s1d
|
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ufsid/486b6fc16926168e N/A ad4s1f</screen>
|
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<para>In diesem Beispiel repräsentiert
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<devicename>ad4s1d</devicename> das
|
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<filename class="directory">/var</filename>-Dateisystem,
|
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während <devicename>ad4s1f</devicename> dem
|
|
<filename class="directory">/usr</filename>-Dateisystem
|
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entspricht. Wenn Sie die angegebenen
|
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<literal>ufsid</literal>-Werte verwenden, können
|
|
diese Dateisysteme durch die folgenden Einträge in
|
|
der Datei <filename>/etc/fstab</filename> gemountet
|
|
werden:</para>
|
|
|
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<programlisting>/dev/ufsid/486b6fc38d330916 /var ufs rw 2 2
|
|
/dev/ufsid/486b6fc16926168e /usr ufs rw 2 2</programlisting>
|
|
|
|
<para>Jede Partition, die ein <literal>ufsid</literal>-Label
|
|
aufweist, kann auf diese Art gemountet werden. Dies hat
|
|
den Vorteil, dass Sie keine permanenten Label mehr anlegen
|
|
müssen, wobei sich die Platten nach wie vor über
|
|
geräteunabhängige Namen ansprechen und mounten
|
|
lassen.</para>
|
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</sect2>
|
|
</sect1>
|
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|
<sect1 id="geom-gjournal">
|
|
<title>UFS Journaling in GEOM</title>
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<indexterm>
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|
<primary>GEOM</primary>
|
|
</indexterm>
|
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<indexterm>
|
|
<primary>Journaling</primary>
|
|
</indexterm>
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|
<para>Mit &os; 7.0 wurde eine lang erwartete Funktion,
|
|
das Journaling, implementiert. Diese Funktion wird über
|
|
das <acronym>GEOM</acronym>-Subsystem realisiert und kann
|
|
über das Werkzeug &man.gjournal.8; eingerichtet
|
|
werden.</para>
|
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|
<para>Was ist Journaling? Bei Journaling wird ein Protokoll
|
|
über alle Dateisystemtransaktionen angelegt, inklusive
|
|
aller Veränderungen, aus denen ein kompletter
|
|
Schreibvorgang besteht, bevor diese Änderungen (Metadaten
|
|
sowie tatsächliche Schreibvorgänge) physikalisch auf
|
|
der Festplatte ausgeführt werden. Dieses Protokoll kann
|
|
später erneut aufgerufen werden, um diese Vorgänge
|
|
zu wiederholen (beispielsweise um Systeminkonsistenzen zu
|
|
vermeiden).</para>
|
|
|
|
<para>Diese Technik bietet eine weitere Möglichkeit,
|
|
sich vor Datenverlust und Dateisystem-Inkonsistenzen zu
|
|
schützen. Im Gegensatz zu Soft Updates (die
|
|
Metadaten-Aktualisierungen verfolgen und erzwingen) und
|
|
Snapshots (die ein Image eines Dateisystems darstellen) wird
|
|
bei Journaling ein tatsächliches Protokoll in einem
|
|
speziell dafür bereitgestellten Bereich der Festplatte
|
|
(oder manchmal sogar auf einer separaten Platte)
|
|
gespeichert.</para>
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|
|
|
<para>Im Gegensatz zu anderen Journaling-Dateisystemen arbeitet
|
|
die <command>gjournal</command>-Methode blockbasiert und wurde
|
|
nicht als Teil des Dateisystems implementiert, sondern als
|
|
<acronym>GEOM</acronym>-Erweiterung.</para>
|
|
|
|
<para>Um die <command>gjournal</command>-Unterstützung zu
|
|
aktivieren, muss der &os;-Kernel die folgende Option enthalten
|
|
(was seit &os; 7.0 bereits in der Voreinstellung der Fall
|
|
ist):</para>
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<programlisting>options UFS_GJOURNAL</programlisting>
|
|
|
|
<para>Um ein Volume mit Journalunterstützung beim Systemstart
|
|
automatisch zu mounten, muss das Kernelmodul
|
|
<filename>geom_journal.ko</filename> ebenfalls automatisch geladen
|
|
werden (durch einen entsprechenden Eintrag in der Datei
|
|
<filename>/boot/loader.conf</filename>):</para>
|
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|
|
<programlisting>geom_journal_load="YES"</programlisting>
|
|
|
|
<para>Alternativ können Sie auch einen angepassten Kernel
|
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bauen, der diese Funktionalität enthält, indem Sie die
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|
folgende Zeile in Ihrer Kernelkonfigurationsdatei
|
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aufnehmen:</para>
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<programlisting>options GEOM_JOURNAL</programlisting>
|
|
|
|
<para>Das Anlegen eines neuen Journals auf einem freien Dateisystem
|
|
erfolgt durch die folgenden Schritte (im Folgenden wird
|
|
angenommen, dass es sich bei <devicename>da4</devicename> um
|
|
eine neue <acronym>SCSI</acronym>-Platte handelt):</para>
|
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|
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<screen>&prompt.root; <userinput>gjournal load</userinput>
|
|
&prompt.root; <userinput>gjournal label /dev/da4</userinput></screen>
|
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|
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<para>Danach sollten die Gerätedateien
|
|
<devicename>/dev/da4</devicename> sowie
|
|
<devicename>/dev/da4.journal</devicename> vorhanden sein. Nun
|
|
können Sie auf diesem Gerät ein Dateisystem
|
|
anlegen:</para>
|
|
|
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<screen>&prompt.root; <userinput>newfs -O 2 -J /dev/da4.journal</userinput></screen>
|
|
|
|
<para>Dieser Befehl erzeugt ein <acronym>UFS</acronym>2-Dateisystem
|
|
auf dem Gerät, für das im letzten Schritt das
|
|
Journaling aktiviert wurde.</para>
|
|
|
|
<para>Danach hängen Sie das neue Dateisystem mit
|
|
<command>mount</command> in Ihren Verzeichnisbaum ein:</para>
|
|
|
|
<screen>&prompt.root; <userinput>mount /dev/da4.journal <replaceable>/mnt</replaceable></userinput></screen>
|
|
|
|
<note>
|
|
<para>Falls auf Ihrem System mehrere Slices angelegt sind
|
|
(beispielsweise <devicename>ad4s1</devicename> sowie
|
|
<devicename>ad4s2</devicename>), wird
|
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<command>gjournal</command> für jedes Slice ein
|
|
Journal anlegen (also <devicename>ad4s1.journal</devicename>
|
|
sowie <devicename>ad4s2.journal</devicename>).</para>
|
|
</note>
|
|
|
|
<para>Um die Leistung zu optimieren, kann das Journal auf eine
|
|
externe Platte ausgelagert werden. In einem solchen Fall
|
|
geben Sie die Gerätedatei der Platte nach dem Gerät
|
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an, für das Sie Journaling aktivieren wollen.
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Theoretisch ist es auch möglich, Journaling auf bereits
|
|
existierenden Dateisystemen durch das Werkzeug
|
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<command>tunefs</command> zu aktivieren. Machen Sie aber
|
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in jedem Fall ein Backup Ihrer Daten, bevor Sie versuchen,
|
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ein existierendes Dateisystem zu ändern.
|
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<command>gjournal</command> wird zwar den Vorgang abbrechen,
|
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wenn es das Journal nicht erzeugen kann, allerdings schützt
|
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Sie dies nicht vor Datenverlust durch einen fehlerhaften Einsatz
|
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von <command>tunefs</command>.</para>
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<para>Es ist möglich, Journale auch für die Bootplatte
|
|
eines &os;-System zu verwenden. Lesen Sie bitte den Artikel
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<ulink
|
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url="&url.articles.gjournal-desktop.en;/article.html">
|
|
Implementing UFS Journaling on a Desktop PC</ulink>, wenn Sie
|
|
an einer derartigen Konfiguration interessiert sind.</para>
|
|
</sect1>
|
|
</chapter>
|