Raid logiciel chiffré + LVM à l'installation de wheezy

• Objet : Configurer un RAID1
• Niveau requis :

  avisé
• Commentaires : Création d'un raid logiciel avant l'installation du système.
• Suivi :

  à-compléter
  • Création par Hypathie le 07/05/2014
  • Testé par Hypathie Mai 2014
• Commentaires sur le forum : Lien vers le forum concernant ce tuto ¹⁾

ATTENTION !
Vous devez être capable de faire un partitionnement manuel simple. Consultez de la documentation, ou entraînez-vous sur une machine virtuelle à faire un partitionnement manuel simple, voire à mettre en œuvre virtuellement les indications de ce wiki, avant de le réaliser sur vos disques tout neufs !

En cas d'erreur de partitionnement du RAID, il est possible, mais périlleux pour des débutants, de supprimer le raid afin de récupérer ses disques et refaire une installation, même si l'installateur annonce que la configuration du raid est irréversible.

Comme le titre l'indique, le but de ce wiki est de donner un exemple de la création d'un raid logiciel avant l'installation du système.

Il s'agira d'un Raid1 construit sur deux disques durs d'une taille de 160 GB, à partir netinst http://debian.mirror.exetel.com.au/debian-cd/7.5.0/amd64/iso-cd/debian-7.5.0-amd64-netinst.iso
(que vous trouverez ici : https://www.debian.org/CD/netinst/)

J'ai crée des partitions séparées pour /root ; /home ; /tmp ; /usr ; /var qui seront chiffrées et configurées en LVM, mais adaptez cela à vos besoin.

J'ai crée une partition séparée pour /boot en dehors de LVM afin de rendre la tache plus facile pour l'installation de grub-pc (alias grub2).
Il est possible de créer une partition / en dehors du LVM, et du chiffrement placée en RAID1 n°0. Mais cela ne permet pas de chiffrer /root. De plus, après de très nombreux essais, il s'est avéré que pour un RAID 5 grub ne peut pas s'installer : il faut alors (avec trois disques), et placé /boot en RAID1, et /root avec les autres partitions en raid5.

Enfin, j'indiquerai comment installer grub2 sur le second disque, puisqu'à l'installation, grub ne s'installe que sur le premier disque.

A savoir : /dev/sda désigne le premier disque et /dev/sdb le deuxième.

• Bootez sur la clé usb ou le cd que vous avez crée à partir de la netinst par exemple
• choisissez l'environnement de bureau que vous désirez si vous souhaitez en installer un.

(option avancée ; choix de l'environnement de bureau)

• choisissez la langue ; le pays ; la disposition clavier
• nommez la machine ;
• nommé le nom de domaine si vous en avez un ;
• entrez un mot de passe pour le super-utilisateur ; le nom de l'utilisateur principal et son mot de passe

• choisissez “manuel”
• sélectionnez tour à tour chaque disque et créez une nouvelle partition sur chacun d'eux
• sélectionnez l'espace du premier disque ;

• créez une nouvelle partition de 1GB (sur une partition physique, choisissez une taille légèrement plus grande que celle de la RAM) ; primaire ; au début ;
• à l'écran suivant sélectionnez : “utilisez comme” et choisissez : “volume physique pour RAID” ;

• sélectionnez “secteur d'amorçage : il est “absent”. Appuyé sur le touche entrée” pour obtenir “présent” ;
• sélectionnez : “fin du paramétrage de cette partition” et validez le choix avec la touche “entrée”.
• sélectionnez l'espace libre en dessous de la partition qui vient d'être créée ;
• créez une nouvelle partition ; avec l'espace restant (pré-inscrit) ; primaire ; “utilisé comme” choisissez cette fois aussi “volume physique pour RAID” ; laissez secteur d'amorçage “absent” ; fin du paramétrage de cette partition.

• Faites EXACTEMENT la même chose pour l'autre disque ;

Vous devez obtenir ceci :

• sélectionnez “Configurez le RAID avec gestion logicielle ;
• répondez oui à la question : “Faut-il appliquer les changements aux disques et configurer le raid ?”
• sélectionner “créer un périphérique multidisque” ;
• choisissez et sélectionnez RAID1 ;
• nombre de périphériques actifs pour l'ensemble RAID1 “2” ;
• nombre de périphériques de réserve pour l'ensemble RAID1 “0” ;

Choisissez les partitions 1 des deux disques sda et sdb comme sur cette image :

• à nouveau, sélectionner “créer un périphérique multidisque” ;
• RAID1 ; 2 périphériques actifs et 0 disque de réserve ;
• choisissez cette fois /dev/sda2 et /dev/sdb2
• sélectionnez “terminer”

• Sélectionnez l'espace libre noté n°1 sous RAID1 n°0 comme sur l'image ci-dessous :

• “utiliser comme” : “système de fichiers journalisés ext3” ;
• “point de montage” : /boot ;
• “fin du paramétrage de cette partition.

• Sélectionnez l'espace libre n°1 du RAID1 n°1 comme sur l'image ci-dessous :

• “Utiliser comme” : “volume physique pour chiffrement”
• conserver la configuration par défaut
• “fin du paramétrage de cette partition.

• Sélectionnez : “Configurez les volumes chiffrés” comme sur l'image ci-dessous :

• Répondre “oui” à la question ” Écrire les modifications sur les disques et configurer les volumes chiffrés ?” ;
• Sélectionnez “créer un volume chiffré” ;
• cochez /dev/md1 (et surtout pas /dev/md0 : on ne crypte pas boot)

• Sélectionnez “terminer”
• Répondre “oui” à la question : “Faut-il vraiment effacer les données sur le périphérique RAID1 n°1 ?”

• Après l'effacement des donnés une fenêtre apparaît : vous devez entrer une phrase et la confirmer ;

* Sélectionnez volume chiffré (md1_crypt) comme sur l'image ci-dessous :

• utiliser comme” : “volume physique pour LVM”
• “fin du paramétrage de cette partition.

• Répondre “oui” à la question : “Conserver cette organisation des partitions et configurer LVM ?” ;
• Sélectionner “créer un groupe de volumes” ;
• donnez-lui un nom (par exemple “systeme”) ;
• sélectionnez /dev/mapper/md1_crypt (comme sur l'image ci-dessous)

• Sélectionnez : “créer un volume logique” comme ci-dessous :

• Sélectionnez le groupe volume qui vient juste d'être créer (systeme) ;
• Nommez le “swap” ; de taille 3GB pour moi (et sur la machine virtuelle 1GB : adptez la taille à celle de votre ram, c'est-à-dire une taille un peu plus grande que celle de la ram)
• à nouveau sélectionnez : “créer un volume logique” ; toujours sur “systeme”
• idem, et nommé-le “root” ; de taille de 4GB (3GB pour la MV)
• idem, et nommez le “usr” ; de taille 9 GB (2 pour la MV) ;
• idem pour “var ; d'une taille de 3GB ( 1.5 pour la MV) ;
• idem pour “tmp” ; d'une taille de 2 GB (1 pour la MV) ;
• idem pour “home” ; de la taille restante.
• Sélectionnez “terminer”

(Pour une machine de bureau, vous pouvez créer seulement trois volumes logiques : pour / ; swap et home)

Finissez maintenant le partitionnement en sélectionnant chaque espace disque LVM en ext4, du point de montage du même nom que celui du groupe volume correspondant (sauf pour swap), comme image ci-dessous :

Par exemple pour la ligne sélectionnée “volume logique home” comme sur l'image ci-dessus :

• “utiliser comme” : “système de fichier journalisé ext4”
• “point de montage” : /home ;
• “fin du paramétrage de cette partition.

Puis sélectionnez en dessous “volume logique root” :

• “utiliser comme” : “système de fichier journalisé ext4”
• “point de montage” : /root ;
• “fin du paramétrage de cette partition.

Pour volume logique swap :

• “utiliser comme” : “espace d'échange (“swap”)
• “fin du paramétrage de cette partition.

Pour volume logique tmp :

• “utiliser comme” : “système de fichier journalisé ext4”
• “point de montage” : /tmp ;
• “fin du paramétrage de cette partition.

Pour volume logique usr :

• “utiliser comme” : “système de fichier journalisé ext4”
• “point de montage” : /usr ;
• “fin du paramétrage de cette partition.

Pour volume logique var :

• “utiliser comme” : “système de fichier journalisé ext4”
• “point de montage” : /var ;
• “fin du paramétrage de cette partition.

• Sélectionnez la partition n°1 de RAID0 ;
• “utiliser comme” : “système de fichier journalisé ext3”
• “point de montage” : /boot ;
• “fin du paramétrage de cette partition.

Cette fois tout est bon et on a ceci :

• Sélectionnez (tout en bas) : “Terminer le partitionnement et appliquer les changements”
• Enfin, “oui” à la question, en dessous du récapitulatif, “Faut-il appliquer les changements sur les disques ?”

Vous pouvez passer au chapitre 3 “installer grub-pc”

Si vous ne souhaitez pas crypter vos disques après avoir suivi le paragraphe n°3 (Paramétrage du périphérique RAID1 n°0), reprenez ici.

• Sélectionnez l'espace libre de RAID1 n°1 comme ci-dessous :

• Utiliser comme : “volume physique pour LVM” :

• “Fin du paramétrage de cette partition”

Reprenez la suite du chapitre 1 à partir du paragraphe 1.6 :

Configurer le gestionnaire de volumes logiques (LVM)

ON OBTIENT CECI :

• Sélectionner tout en bas : “Terminer le partitionnement et appliquer les changements
• À l'écran de récapitulation : répondre “oui” à la question “Faut-il appliquer les changements sur les disques”.

• Répondez aux questions comme pour raid + cryptage + LVM pour finir l'installation.

Vous pouvez passer au chapitre suivant

Au redémarrage du système, qu'il s'agisse d'un raid simple, d'un raid + LVM ou d'un raid + LVM crypté
Il faut installer grub-pc sur le deuxième car à l'installation, il ne s'est installé que sur le secteur d'amorçage du premier disque, celui reconnu comme /dev/sda par le système.

Ainsi en cas de crache de l'un ou l'autre disque, le système pourra redémarrer à partir du système d'amorçage de l'un ou l'autre disque.

Bien évidemment si le raid1 est fait sur trois disques, installer grub-pc sur les deux autres disques, /dev/sdb et /dev/sdc.

df -h 

Le retour après cette installation sur des disques de 160 GB :

retour de la commande

Sys. fich.               Taille Util. Dispo Uti% Monté sur 
rootfs                     2,8G  221M  2,4G   9% / 
udev                        10M     0   10M   0% /dev 
tmpfs                      101M  844K  100M   1% /run 
/dev/mapper/systeme-root   2,8G  221M  2,4G   9% / 
tmpfs                      5,0M     0  5,0M   0% /run/lock 
tmpfs                      201M     0  201M   0% /run/shm 
/dev/md0                   938M   37M  854M   5% /boot 
/dev/mapper/systeme-home   125G  188M  119G   1% /home 
/dev/mapper/systeme-tmp    1,9G   35M  1,8G   2% /tmp 
/dev/mapper/systeme-usr    8,3G  2,4G  5,5G  30% /usr 
/dev/mapper/systeme-var    2,8G  329M  2,3G  13% /var

fdisk -l

cat /proc/mdstat 

retour de la commande

Personalities : [raid1] 
md1 : active raid1 sda2[0] sdb2[1] 
      155181952 blocks super 1.2 [2/2] [UU] 
 
md0 : active raid1 sda1[0] sdb1[1] 
      975296 blocks super 1.2 [2/2] [UU]

On note que [UU] signifie que le raid est fonctionnel.

Ou pour plus de détails :

mdadm --detail /dev/md0

ET/OU

mdadm --detail /dev/md1

1) Éteignez et débranchez votre unité centrale
2) débranchez d'abord de la carte mère, le disque dur correspondant à /dev/sdb2 pour bien identifier ses disques et apprendre à relancer la grappe ;
(le dernier disque que vous avez ajouté.) 3) au redémarrage, acceptez les changements détectés par le bios ;
4) une fois la machine re-démarrée :

cat /proc/mdstat

retour de la commande

Personalities : [raid1] 
md1 : active raid1 sda2[0] 
      155181952 blocks super 1.2 [2/1] [U_] 
 
md0 : active raid1 sda1[0] 
      975296 blocks super 1.2 [2/1] [U_] 
 
unused devices: <none>

On note que le raid est dégradé : [U_]

mdadm /dev/md0 -a /dev/sdb1

retour de la commande

mdadm: added /dev/sdb1 

PUIS

mdadm /dev/md1 -a /dev/sdb2 

retour de la commande

mdadm: added /dev/sdb2

ALORS on peut voir le raid se reconstruire :

cat /proc/mdstat 

retour de la commande

Personalities : [raid1] 
md1 : active raid1 sdb2[2] sda2[0] 
      155181952 blocks super 1.2 [2/1] [U_] 
      [>....................]  recovery =  1.1% (1858816/155181952) finish=54.3min speed=46991K/sec 
 
md0 : active raid1 sdb1[2] sda1[0] 
      975296 blocks super 1.2 [2/2] [UU] 
 
unused devices: <none>

OU EN DIRECT :

watch "cat /proc/mdstat"

grub-install /dev/sdb 

update-grub 

Il faut faire ensuite :

dpkg-reconfigure grub-pc

• une fenêtre graphique s'ouvre avec ceci :

Le paquet grub-pc est en cours de mise à jour. Ce menu permet de choisir     
pour quels périphériques vous souhaitez exécuter la commande                 
grub-install automatiquement.                                                
                                                                            
Il est en général recommandé d'exécuter grub-install automatiquement,        
afin d'éviter la situation où l'image de GRUB est désynchronisée avec        
les modules de GRUB ou le fichier grub.cfg.                                  
                                                                             
Si vous n'avez pas la certitude du périphérique utilisé comme                
périphérique d'amorçage par le BIOS, il est en général conseillé             
d'installer GRUB sur l'ensemble des périphériques.                           
                                                                           
Veuillez noter que GRUB peut également être installé sur les secteurs        
d'amorçage de partitions. Certaines partitions où cela pourrait être nécessaire sont indiquées ici. Cependant, cela impose que GRUB utilise       
le mécanisme « blocklist », ce qui le rend moins fiable et n'est donc        
pas recommandé. 

Tapez la touche Echap

• À la fenêtre suivante ajoutez la croix (qui manque) devant /dev/sdb

(avec les touches ↑ ↓ ← → et Espace comme d'habitude)

Périphériques où installer GRUB :  
                        
                │                                              │                
                │    [*] /dev/sda (160041 Mo; ST3160812AS)     │                
                │    [*] /dev/sdb (160041 Mo; VB0160EAVEQ)     │                
                │    [ ] /dev/dm-2 (2998 Mo; systeme-root)     │                
                │    [ ] /dev/md0 (998 Mo; debian-serveur:0)   │                
                │                                              │                
                │                                              │                
                │                    <Ok>                       

• Validez avec la touche ↵ Entrée
• le prompt revient à la ligne : dpkg-reconfigure grub-pc

et il s'ajoute :

Installation finished. No error reported. 
Installation finished. No error reported. 
Generating grub.cfg ... 
Found background image: .background_cache.png 
Found linux image: /boot/vmlinuz-3.2.0-4-amd64 
Found initrd image: /boot/initrd.img-3.2.0-4-amd64 
done 

1) Éteignez votre machine et débrancher l'unité centrale ;
2) Débranchez cette fois le disque dur correspondant à /dev/sda ;
3) Ré-allumez votre machine ;

Ça a fonctionné : le système se lance sur le disque /dev/sdb !

1) Éteignez votre machine et débranchez là ; 2) re-branché /dev/sda ; 3) puis faites :

cat /proc/mdstat 

retour de la commande

Personalities : [raid1] 
md1 : active raid1 sdb2[2] 
      155181952 blocks super 1.2 [2/1] [_U] 
 
md0 : active raid1 sdb1[2] 
      975296 blocks super 1.2 [2/1] [_U] 
 
unused devices: <none>

Et oui, cette fois on a [_U] !

4) entrez la commande :

mdadm /dev/md0 -a /dev/sda1 

retour de la commande

mdadm: added /dev/sda1

PUIS

mdadm /dev/md1 -a /dev/sda2 

retour de la commande

mdadm: added /dev/sda2

Et voilà votre raid est en train de se reconstruire !

cat /proc/mdstat 

retour de la commande

Personalities : [raid1] 
md1 : active raid1 sda2[3] sdb2[2] 
      155181952 blocks super 1.2 [2/1] [_U] 
      [>....................]  recovery =  2.9% (4533248/155181952) finish=47.0min speed=53381K/sec 
 
md0 : active raid1 sda1[3] sdb1[2] 
      975296 blocks super 1.2 [2/2] [UU] 

OU

watch "cat  /proc/mdstat"

Et voilà !

Il ne reste plus en cas de crache d'un des disques, de le changer et de reconstruire la grappe.

Liens en rapport au sujet :

• à propos de gestionnaire de volume logique : lvm
• à propos de RAID : http://fr.wikipedia.org/wiki/RAID_%28informatique%29
• à voir : supprimer-un-raid-logiciel