CN112328179A - 磁盘阵列的配置方法、系统、电子设备及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种磁盘阵列的配置方法、系统、电子设备及可读存储介质，配置方法包括：引导步骤：对每一服务器进行网络启动，引导每一服务器进入到内存操作系统中；地址分配步骤：为每一服务器分配相应地IP地址；配置步骤：每一服务器根据所述IP地址通过ssh协议登录内存操作系统，根据预存于内存操作系统中的命令或执行脚本进行磁盘阵列的配置。从而实现自动化配置RAID，适合大规模的机器部署，提高工作效率，减少人工操作出错的概率。
Description
技术领域
本发明涉及磁盘阵列配置，具体地说，尤其涉及一种磁盘阵列的配置方法、系统、电子设备及可读存储介质。
背景技术
RAID(Redundant Array of Independent Disks)即独立磁盘冗余阵列，通常简称为磁盘阵列。简单地说，RAID是由多个独立的高性能磁盘驱动器组成的磁盘子系统，从而提供比单个磁盘更高的存储性能和数据冗余的技术。RAID是一类多磁盘管理技术，其向主机环境提供了成本适中、数据可靠性高的高性能存储。SNIA对RAID的定义是：一种磁盘阵列，部分物理存储空间用来记录保存在剩余空间上的用户数据的冗余信息。当其中某一个磁盘或访问路径发生故障时，冗余信息可用来重建用户数据。
传统做RAID的方法一般是在机器现场接显示器手动配置或者通过服务器远控卡手动进行配置。例如传统手动配置RAID需要如下步骤：
开机根据提示，按Ctrl+R进入RAID配置界面，选择RAID卡，选择对应的硬盘进行RAID的配置，配置完成后保存重启机器。但是在实际使用中发现，上述步骤不仅繁琐，而且容易出错。
因此亟需开发一种克服上述缺陷的磁盘阵列的配置方法、系统、电子设备及可读存储介质。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种磁盘阵列的配置方法，其中，用于对至少一服务器的磁盘阵列进行自动化配置，所述配置方法包括：
引导步骤：对每一所述服务器进行网络启动，引导每一所述服务器进入到内存操作系统中；
地址分配步骤：为每一所述服务器分配相应地IP地址；
配置步骤：每一所述服务器根据所述IP地址通过ssh协议登录所述内存操作系统，根据预存于所述内存操作系统中的命令或执行脚本进行磁盘阵列的配置。
上述的配置方法，其中，所述引导步骤包括：
启动步骤：通过pxe网络启动所述服务器；
加载步骤：将对应地内核和initramfs文件加载至所述服务器。
上述的配置方法，其中，所述地址分配步骤包括：
IP地址获得步骤：根据DHCP日志获得至少一所述IP地址；
写入步骤：将所述IP地址写入自动化运维工具的hosts文件中；
IP地址输出步骤：通过所述自动化运维工具将所述IP地址对应地分配至所述服务器。
上述的配置方法，其中，所述配置步骤包括：
预存步骤：将所述命令或所述执行脚本预先存储于所述内存操作系统的RAID管理工具中；
执行步骤：每一所述服务器根据所述IP地址通过ssh协议登录所述内存操作系统，根据所述命令或所述执行脚本进行磁盘阵列的配置。
本发明还提供一种磁盘阵列的配置系统，其中，用于对至少一服务器的磁盘阵列进行自动化配置，所述配置系统包括：
引导单元，对每一所述服务器进行网络启动，引导每一所述服务器进入到内存操作系统中；
地址分配单元，为每一所述服务器分配相应地IP地址；
配置单元，每一所述服务器根据所述IP地址通过ssh协议登录所述内存操作系统，所述配置单元根据预存于所述内存操作系统中的命令或执行脚本进行磁盘阵列的配置。
上述的配置系统，其中，所述引导单元包括：
启动模块，通过pxe网络启动所述服务器；
加载模块，将对应地内核和initramfs文件加载至所述服务器。
上述的配置系统，其中，所述地址分配单元包括：
IP地址获得模块，根据DHCP日志获得至少一所述IP地址；
写入模块，将所述IP地址写入自动化运维工具的hosts文件中；
IP地址输出模块，通过所述自动化运维工具将所述IP地址对应地分配至所述服务器。
上述的配置系统，其中，所述配置单元包括：
预存模块，将所述命令或所述执行脚本预先存储于所述内存操作系统的RAID管理工具中；
执行模块，每一所述服务器根据所述IP地址通过ssh协议登录所述内存操作系统，根据所述命令或所述执行脚本进行磁盘阵列的配置。
本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述中任一项所述的配置方法。
本发明还提供一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，其中，该程序被处理器执行时实现如上述中任一项所述的配置方法。
综上所述，本发明相对于现有技术其功效在于：本发明旨在Linux下对硬件RAID进行配置，采用PXE内存系统+Ansible+Megacli管理软件自动化配置RAID，适合大规模的机器部署，提高工作效率，减少人工操作出错的概率。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的配置方法的流程图；
图2为图1中步骤S1的分步骤流程图；
图3为图1中步骤S2的分步骤流程图；
图4为图1中步骤S3的分步骤流程图；
图5为本发明的配置系统的应用示意图；
图6为本发明的配置系统的结构示意图；
图7为本发明的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。另外，在附图及实施方式中所使用相同或类似标号的元件/构件是用来代表相同或类似部分。
关于本文中所使用的“第一”、“第二”、“S1”、“S2”、…等，并非特别指称次序或顺位的意思，也非用以限定本发明，其仅为了区别以相同技术用语描述的元件或操作。
关于本文中所使用的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本创作。
关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。
关于本文中所使用的“及/或”，包括所述事物的任一或全部组合。
关于本文中的“多个”包括“两个”及“两个以上”；关于本文中的“多组”包括“两组”及“两组以上”。
关于本文中所使用的用语“大致”、“约”等，用以修饰任何可以微变化的数量或误差，但这些微变化或误差并不会改变其本质。一般而言，此类用语所修饰的微变化或误差的范围在部分实施例中可为20％，在部分实施例中可为10％，在部分实施例中可为5％或是其他数值。本领域技术人员应当了解，前述提及的数值可依实际需求而调整，并不以此为限。
某些用以描述本申请的用词将于下或在此说明书的别处讨论，以提供本领域技术人员在有关本申请的描述上额外的引导。
initramfs是一种RAM filesystem，它包含启动所需的用户程序和驱动模块，作为真实rootfs挂载前的过渡。
Boot loader会把kernel和initramfs加载到内存中，initramfs解压缩之后在内存中模拟成一个文件系统，kernel就能够加载init切换到真正的rootfs中。
initramfs是经过定制的内存文件系统，内置ssh crontab agent和raid管理工具
MegaCli是一款管理维护硬件RAID软件，可以通过它来了解当前raid卡的所有信息，包括raid卡的型号，raid的阵列类型，raid上各磁盘状态，等等。通常，我们对硬盘当前的状态不太好确定，一般通过机房人员巡检来完成，有没有通过软件的方式来检查确定这个问题呢。MegaCli就可以做到，一般通过MegaCli的Media Error Count:0 Other ErrorCount:0这两个数值来确定阵列中磁盘是否有问题；Medai Error Count表示磁盘可能错误，可能是磁盘有坏道，这个值不为0值得注意，数值越大，危险系数越高，Other ErrorCount表示磁盘可能存在松动，可能需要重新再插入。MegaCli可以对阵列中所有的磁盘进行检测，我们可以通过脚本的方式来检测相关参数，从而通知管理人员。
MegaCli的Media Error Count:0 Other Error Count:0；
Medai Error Count表示磁盘可能错误，可能是磁盘有坏道，这个值不为0值得注意，数值越大，危险系数越高，Other Error Count表示磁盘可能存在松动，可能需要重新再插入。MegaCli可以对阵列中所有的磁盘进行检测。
本发明旨在于通过本申请的配置方法可以大规模的自动化地配置服务器硬盘raid，从而提高工作效率，减少人工操作出错的概率。
请参照图1，图1为本发明的配置方法的流程图。如图1所示，本发明的磁盘阵列的配置方法用于对至少一服务器的磁盘阵列进行自动化配置，配置方法包括：
引导步骤S1：对每一所述服务器进行网络启动，引导每一所述服务器进入到内存操作系统中；
地址分配步骤S2：为每一所述服务器分配相应地IP地址；
配置步骤S3：每一所述服务器根据所述IP地址通过ssh协议登录所述内存操作系统，根据预存于所述内存操作系统中的命令或执行脚本进行磁盘阵列的配置。
通过本发明的配置方法，新服务器在上架通电之后，可通过pxe网络引导进入到内存操作系统中，内存系统中内置ssh和RAID管理工具，可以使用ssh远程登录到内存系统中，运行相关命令或执行脚本进行硬盘RAID的配置。该系统启动后完全装载到内存中运行，不论服务器有没有远程管理卡，都可以进行RAID的配置。从而提高工作效率，减少人工操作出错的概率。
请参照图2-图4，图2为图1中步骤S1的分步骤流程图；图3为图1中步骤S2的分步骤流程图；图4为图1中步骤S3的分步骤流程图。如图2-图4所示，所述引导步骤S1包括：
启动步骤S11：通过pxe网络启动所述服务器；
加载步骤S12：将对应地内核和initramfs文件加载至所述服务器。
所述地址分配步骤S2包括：
IP地址获得步骤S21：根据DHCP日志获得至少一所述IP地址；
写入步骤S22：将所述IP地址写入自动化运维工具的hosts文件中；
IP地址输出步骤S23：通过所述自动化运维工具将所述IP地址对应地分配至所述服务器。
所述配置步骤S3包括：
预存步骤S31：将所述命令或所述执行脚本预先存储于所述内存操作系统的RAID管理工具中；
执行步骤S32：每一所述服务器根据所述IP地址通过ssh协议登录所述内存操作系统，根据所述命令或所述执行脚本进行磁盘阵列的配置。
以下结合图1-图4以一实施例具体说明本发明配置方法的工作过程：
例如服务器在安装操作系统前，一般会选择两块硬盘做RAID1作为系统盘。
一台新服务器上架之后，服务器通过pxe网络启动，加载对应内核和initramfs文件，进入内存操作系统中，系统会自动分配一个dhcp ip，可以通过ssh连接到系统内部，运行raid管理工具进行硬盘raid的配置。
例如将下面的脚本通过scp拷贝到内存系统里，执行一下就可以自动配置好RAID1。
#！/bin/bash
/opt/MegaRAID/MegaCli/MegaCli64-PDMakeGOOD-Physdrv[32:12,32:13]-force-a0
/opt/MegaRAID/MegaCli/MegaCli64-CfgLdAdd–r1[32:12,32:13]WB Direct–a0
/opt/MegaRAID/MegaCli/MegaCli64-LDInit-start-L0-a0
/opt/MegaRAID/MegaCli/MegaCli64–AdpBootDrive-set-L0-a0
例如，
当服务器数量非常多时，可以使用ansible等自动化工具，通过ssh协议批量操作所有服务器。
ansible是新出现的自动化运维工具，基于Python开发，集合了众多运维工具(puppet、cfengine、chef、func、fabric)的优点，实现了批量系统配置、批量程序部署、批量运行命令等功能。
ansible是基于模块工作的，本身没有批量部署的能力。真正具有批量部署的是ansible所运行的模块，ansible只是提供一种框架。主要包括：
(1)、连接插件connection plugins：负责和被监控端实现通信；
(2)、host inventory：指定操作的主机，是一个配置文件里面定义监控的主机；
(3)、各种模块核心模块、command模块、自定义模块；
(4)、借助于插件完成记录日志邮件等功能；
(5)、playbook：剧本执行多个任务时，非必需可以让节点一次性运行多个任务。
具体地说，通过DHCP日志可以过滤出所有分配的IP，将IP写入ansible的hosts文件，
grep-i'mos-'/var/log/messages|grep DHCPOFFER|awk'{print$8}'|sort-u|tee-a hosts
之后就可以通过ansible自动化管理所有的机器，批量将所需脚本拷贝到目标机器，并执行对应的操作
ansible-i hosts all-m copy-b-a"src＝raidconf.sh dest＝raidconf.sh"
ansible-i hosts all-b-a"bash raidconf.sh"
由此，本发明基于内存操作系统，通过Ansible自动化批量配置磁盘阵列RAID。
请参照图5-图6，图5为本发明的配置系统的应用示意图；图6为本发明的配置系统的结构示意图。如图5-图6所示，本发明的磁盘阵列的配置系统，用于对至少一服务器的磁盘阵列进行自动化配置，所述配置系统包括：
引导单元11，对每一所述服务器进行网络启动，引导每一所述服务器进入到内存操作系统中；
地址分配单元12，为每一所述服务器分配相应地IP地址；
配置单元13，每一所述服务器根据所述IP地址通过ssh协议登录所述内存操作系统，所述配置单元根据预存于所述内存操作系统中的命令或执行脚本进行磁盘阵列的配置。
进一步地，所述引导单元11包括：
启动模块111，通过pxe网络启动所述服务器；
加载模块112，将对应地内核和initramfs文件加载至所述服务器。
再进一步地，所述地址分配步骤12包括：
IP地址获得模块121，根据DHCP日志获得至少一所述IP地址；
写入模块122，将所述IP地址写入自动化运维工具的hosts文件中；
IP地址输出模123，通过所述自动化运维工具将所述IP地址对应地分配至所述服务器。
更进一步地，所述配置单元13包括：
预存模块131，将所述命令或所述执行脚本预先存储于所述内存操作系统的RAID管理工具中；
执行模块132，每一所述服务器根据所述IP地址通过ssh协议登录所述内存操作系统，根据所述命令或所述执行脚本进行磁盘阵列的配置。
本发明还提供一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如上述中任一项所述的配置方法。
请参照图7，图7本发明的电子设备的结构示意图。如图7所示，本发明提供一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述中任一项所述的配置方法。
具体地说，本实施例揭示了一种电子设备的一种具体实施方式。电子设备可以包括处理器81以及存储有计算机程序指令的存储器82。
具体地，上述处理器81可以包括中央处理器(CPU)，或者特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称为ASIC)，或者可以被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。
其中，存储器82可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制，存储器82可包括硬盘驱动器(Hard Disk Drive，简称为HDD)、软盘驱动器、固态驱动器(SolidState Drive，简称为SSD)、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线(Universal SerialBus，简称为USB)驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，存储器82可包括可移除或不可移除(或固定)的介质。在合适的情况下，存储器82可在数据处理装置的内部或外部。在特定实施例中，存储器82是非易失性(Non-Volatile)存储器。在特定实施例中，存储器82包括只读存储器(Read-Only Memory，简称为ROM)和随机存取存储器(RandomAccess Memory，简称为RAM)。在合适的情况下，该ROM可以是掩模编程的ROM、可编程ROM(Programmable Read-Only Memory，简称为PROM)、可擦除PROM(Erasable ProgrammableRead-Only Memory，简称为EPROM)、电可擦除PROM(Electrically Erasable ProgrammableRead-Only Memory，简称为EEPROM)、电可改写ROM(Electrically Alterable Read-OnlyMemory，简称为EAROM)或闪存(FLASH)或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，该RAM可以是静态随机存取存储器(Static Random-Access Memory，简称为SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，简称为DRAM)，其中，DRAM可以是快速页模式动态随机存取存储器(Fast Page Mode Dynamic Random Access Memory，简称为FPMDRAM)、扩展数据输出动态随机存取存储器(Extended Date Out Dynamic RandomAccess Memory，简称为EDODRAM)、同步动态随机存取内存(Synchronous Dynamic Random-Access Memory，简称SDRAM)等。
存储器82可以用来存储或者缓存需要处理和/或通信使用的各种数据文件，以及处理器81所执行的可能的计算机程序指令。
处理器81通过读取并执行存储器82中存储的计算机程序指令，以实现上述实施例中的任意一种文件系统容量管理优化方法、。
在其中一些实施例中，电子设备还可包括通信接口83和总线80。其中，如图7所示，处理器81、存储器82、通信接口83通过总线80连接并完成相互间的通信。
通信接口83用于实现本申请实施例中各模块、装置、单元和/或设备之间的通信。通信端口83还可以实现与其他部件例如：外接设备、图像/数据采集设备、数据库、外部存储以及图像/数据处理工作站等之间进行数据通信。
总线80包括硬件、软件或两者，将电子设备的部件彼此耦接在一起。总线80包括但不限于以下至少之一：数据总线(Data Bus)、地址总线(Address Bus)、控制总线(ControlBus)、扩展总线(Expansion Bus)、局部总线(Local Bus)。举例来说而非限制，总线80可包括图形加速接口(Accelerated Graphics Port，简称为AGP)或其他图形总线、增强工业标准架构(Extended Industry Standard Architecture，简称为EISA)总线、前端总线(FrontSide Bus，简称为FSB)、超传输(Hyper Transport，简称为HT)互连、工业标准架构(Industry Standard Architecture，简称为ISA)总线、无线带宽(InfiniBand)互连、低引脚数(Low Pin Count，简称为LPC)总线、存储器总线、微信道架构(Micro ChannelArchitecture，简称为MCA)总线、外围组件互连(Peripheral Component Interconnect，简称为PCI)总线、PCI-Express(PCI-X)总线、串行高级技术附件(Serial AdvancedTechnology Attachment，简称为SATA)总线、视频电子标准协会局部(Video ElectronicsStandards Association Local Bus，简称为VLB)总线或其他合适的总线或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，总线80可包括一个或多个总线。尽管本申请实施例描述和示出了特定的总线，但本申请考虑任何合适的总线或互连。
另外，结合上述实施例中配置方法，本申请实施例可提供一种计算机可读存储介质来实现。该计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令；该计算机程序指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种配置方法。
综上所述，本发明具有以下效果：
本发明采用PXE内存系统+Ansible+Megacli管理软件自动化配置RAID，适合大规模的机器部署，提高工作效率，减少人工操作出错的概率。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种磁盘阵列的配置方法，其特征在于，用于对至少一服务器的磁盘阵列进行自动化配置，所述配置方法包括：
引导步骤：对每一所述服务器进行网络启动，引导每一所述服务器进入到内存操作系统中；
地址分配步骤：为每一所述服务器分配相应地IP地址；
配置步骤：每一所述服务器根据所述IP地址通过ssh协议登录所述内存操作系统，根据预存于所述内存操作系统中的命令或执行脚本进行磁盘阵列的配置。
2.如权利要求1所述的配置方法，其特征在于，所述引导步骤包括：
启动步骤：通过pxe网络启动所述服务器；
加载步骤：将对应地内核和initramfs文件加载至所述服务器。
3.如权利要求1所述的配置方法，其特征在于，所述地址分配步骤包括：
IP地址获得步骤：根据DHCP日志获得至少一所述IP地址；
写入步骤：将所述IP地址写入自动化运维工具的hosts文件中；
IP地址输出步骤：通过所述自动化运维工具将所述IP地址对应地分配至所述服务器。
4.如权利要求1所述的配置方法，其特征在于，所述配置步骤包括：
预存步骤：将所述命令或所述执行脚本预先存储于所述内存操作系统的RAID管理工具中；
执行步骤：每一所述服务器根据所述IP地址通过ssh协议登录所述内存操作系统，根据所述命令或所述执行脚本进行磁盘阵列的配置。
5.一种磁盘阵列的配置系统，其特征在于，用于对至少一服务器的磁盘阵列进行自动化配置，所述配置方法包括：
引导单元，对每一所述服务器进行网络启动，引导每一所述服务器进入到内存操作系统中；
地址分配单元，为每一所述服务器分配相应地IP地址；
配置单元，每一所述服务器根据所述IP地址通过ssh协议登录所述内存操作系统，所述配置单元根据预存于所述内存操作系统中的命令或执行脚本进行磁盘阵列的配置。
6.如权利要求5所述的配置系统，其特征在于，所述引导单元包括：
启动模块，通过pxe网络启动所述服务器；
加载模块，将对应地内核和initramfs文件加载至所述服务器。
7.如权利要求5所述的配置系统，其特征在于，所述地址分配单元包括：
IP地址获得模块，根据DHCP日志获得至少一所述IP地址；
写入模块，将所述IP地址写入自动化运维工具的hosts文件中；
IP地址输出模块，通过所述自动化运维工具将所述IP地址对应地分配至所述服务器。
8.如权利要求5所述的配置系统，其特征在于，所述配置单元包括：
预存模块，将所述命令或所述执行脚本预先存储于所述内存操作系统的RAID管理工具中；
执行模块，每一所述服务器根据所述IP地址通过ssh协议登录所述内存操作系统，根据所述命令或所述执行脚本进行磁盘阵列的配置。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4中任一项所述的配置方法。
10.一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1至4中任一项所述的配置方法。
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