Hardware-Upgrade: Never change a running system!

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Bis heute Vormittag liefen dort:

• Pentium 4
• 1 GB DDR-2
• 4fach PCI SATA-Controller
• 3x 1 TB SATA-Festplatten im RAID 5 (=2 TB netto)
• 1x 1 GB-IDE-Flashbaustein zum Booten
• 1x 500 GB SATA-Festplatte als Hilfsspeicher
• 1x 160 GB SATA-Festplatte via USB als Hilfsspeicher

Unsere erste Ausbaustufe für mehr Speicherplatz besteht aus dem Upgrade des Grundsystems, denn der P4 verbraucht mehr Strom als sinnvoll und das Mainboard war in Punkto PCI-Slots und SATA-Ports sehr mager ausgestattet. Die Wahl fiel auf ein ASUS P8B75-V, eine Intel Core i3 2120T CPU mit nur 35W bei 2x 2,6 GHz und HyperThreading (ein Upgrade von etwa 6900 auf etwa 22000 Bogomips) und 2x 2GB Corsair DDR3 RAM. Das Netzteil (500W) bleibt das alte, wenn es denn funktioniert.

Das ASUS Mainboard verfügt über 6 SATA-Anschlüsse (5x SATA2, 1x SATA3) und 3 PCI-Slots (plus 4 PCI-Express-Slots die mich aber zur Zeit nicht interessieren), der Gigabit-Netzwerk-Chip von Realtek  ist nette Zugabe wird aber keinen spürbaren Unterschied ausmachen.

Die CPU braucht nur 35W, hat mehr Leistung als die bisherige und passt auf das Board, der RAM ist so extrem billig geworden, dass die Vervierfachung preislich kaum ins Gewicht fällt - notwendig ist sie nicht, denn der Server wird in Zukunft kaum mehr Aufgaben übernehmen als in den letzten paar Jahren.

Schlau wie ich bin habe ich zunächst nur Mainboard, CPU und RAM zusammengesteckt und "fliegend" Netzteil, Monitor und Tastatur angeschlossen damit ich nicht nachher alles umgebaut habe nur um festzustellen dass das Netzteil doch zu alt ist. Ein schönes graphisches BIOS meldete sich und verkündete: Alles in Ordnung. Eigentlich wollte ich noch per USB-Stick ein Linux booten und ein bisschen die Hardwareverträglichkeit (insbesondere der Netzwerkkarte) prüfen, aber das habe ich natürlich prompt vergessen.

Der Umbau lief relativ problemlos - bis auf die Tatsache dass mir der IDE-Bootflash ganz entfallen war. Bei RAID-Systemen nehme ich diese Bausteine gerne als Boot-Device um nicht von einem RAID5 booten zu müssen, aber das Asus-Board hat keinen IDE-Controller mehr. Pech gehabt, muss auch so gehen.

Der erste Boot-Versuch verlief wie erwartet: Kein Bootsektor, also auch kein Betriebssystem, aber mein Not-USB-Stick mit Ubuntu bootete anstandslos inklusive Netzwerk (das wesentlich besser funktioniert wenn man auch ein Kabel anschließt, aber das ist ein anderes Thema). Auf dem RAID lag eine Kopie des /boot - Verzeichnisses und die Entscheidung stand schnell fest: In Zukunft sollte direkt von den RAID-Festplatten gebootet werden können, bis dahin sollte die 500 GB Zusatzfestplatte den Bootsektor beherbergen.

Partition aktiviert (fdisk /dev/sdd, dann "a", Partition wählen und mit "w" die Änderungen wegschreiben), /boot - Verzeichnis kopiert, lilo -b /dev/sdd, zur Sicherheit nochmal lilo -M /dev/sdd um den MBR zu schreiben - fertig, Neustart.

Das lief zu schön um wahr zu sein und so war es dann auch, denn beim Reboot wollte er das Root-Device (das RAID5) nicht finden. Nicht schön, vor allem weil mdadm --assemble --scan sich konsequent weigerte seinen Job zu tun und so musste ich das RAID von Hand starten. Nach einigen Versuchen kam ich zu mdadm --assemble /dev/md0 /dev/sda2 /dev/sdb2 /dev/sdc2 was eigentlich auch ganz gut funktioniert, wenn sich nicht zwischenzeitlich /dev/sda2 aus dem RAID verabschiedet hätte. Mit den beiden restlichen Partitionen und --run lies es sich dann zumindest doch noch starten und nach dem mounten von /dev/md0 auf /root bootet sogar das Betriebssystem freiwillig durch und ich konnte nach einigen Versuchen /dev/sda2 dazu überreden, ins RAID zurückzukehren.

Der Wiederaufbau eines RAIDs braucht seine Zeit, in diesem Fall etwa drei Stunden, doch als ich zwischendurch mal schauen wollte wie weit er gekommen war... XFS Panic, Filesystem stopped, dazu ein MD-Fehler. Nach dem Reboot zeigte sich schnell: Die zweite Festplatte hatte sich aus dem RAID verabschiedet - bei einem RAID5 ist das ganz und gar nicht gut, denn damit sind alle Daten verloren.

Glücklicherweise war es ein Fehlalarm, nach dem Reboot ließ sich das RAID zwar nicht wieder zusammensetzen (eine Festplatte meldete sich bei mdadm --misc -E /dev/sdc2 als faulty removed), aber mit etwas sanfter Gewalt durch den --force - Parameter beim mdadm --assemble ließ sich das System schließlich doch noch überreden, das RAID wieder zu verwenden, wenn auch ohne die regenerierungsbedürftige sda2 - und ich habe sofort erstmal die unbenutzte 160 GB Festplatte für eine Datensicherung der wichtigsten Dateien genutzt.

Trotzdem wüsste ich gerne wie es den Festplatten geht und dafür gibt es S.M.A.R.T. - aber natürlich nur wenn smartmontools auch installiert ist. Leider erwies sich die Installation als schwierig, denn der RTL8169-Treiber für den Realtek-Chip unterstützte bei meiner Kernel-Version die Onboard-Netzwerkkarte nicht. Sie wurde erkannt und war voll funktionsfähig, konnte aber weder Daten senden noch empfangen - das Problem hatte mich vor Jahren bereits stundenlang beschäftigt. Bei meinem Test mit dem USB-Stick hätte auch alles funktioniert, denn die auf dem Stick verwendete Kernel-Version ist neuer und hat den Bug nicht mehr.

Praktischerweise lag hier noch eine "alte" Intel  PRO/1000 PCI-Karte herum und jetzt läuft der Server mit dieser und regeneriert gerade sein RAID - diesmal hoffentlich erfolgreich.

Durch die Erfahrungen von heute haben wir unseren Zeitplan etwas umgestaltet: In den nächsten 1-2 Wochen soll ein neues RAID6 aus 4x 160GB - Festplatten entstehen, Platz und Anschlüsse sind mit dem neuen Mainboard genug vorhanden. Die etwa 320 GB Nettokapazität reichen problemlos für das Betriebssystem und die wichtigen Daten. Alles weitere soll in den nächsten Monaten auf ein neues RAID5 aus 2 oder 3 TB Festplatten umziehen. Mit 2 TB Festplatten ergäben sich 4 TB nutzbare Nettokapazität, mit 3 TB sogar 6 TB - das zwei bzw. dreifache des aktuellen RAIDs.

Damit würden dann hier 7 Festplatten dauerhaft laufen - eigentlich viel zu viele, aber nach den heutigen Erlebnissen möchte ich die wichtigen Daten auf nicht weniger als einem RAID6 haben - was für den Rest allerdings oversized ist.

Vorher droht noch ein Betriebssystem-Upgrade, das ich bei diesem System eigentlich nur ungern mache, denn dort läuft Asterisk mit einer AVM Fritz!Card ISDN-Karte und bildet unsere kleine, hausinterne Telefonanlage. Leider werden die AVM-Karten immer weniger unterstützt und ich riskiere nach dem Upgrade die Karten nicht mehr oder nur mit viel Zeitaufwand nutzen zu können.

Als Backup hätte ich am liebsten ein RAID6 aus verschiedenen Cloud-Storage-Anbietern (Google Drive, Dropbox, Ubuntu One, etc.). Dann wären die Daten gegen Ausfälle einzelner Anbieter abgesichert und gleichzeitig hätte kein Anbieter keine Datei komplett, aber eine entsprechende Softwarelösung habe ich leider noch nicht gefunden.

Schön wäre auch ein einfaches, günstiges NAS-Gehäuse für 1-2 Festplatten das sich mit identischen Modellen im (Gigabit-)LAN verbindet und über mehrere Geräte hinweg ein RAID6 aufbaut. Neue Geräte sollten automatisch hinzugefügt werden. Technisch problemlos machbar, aber ich wüsste nicht dass ein entsprechendes Gerät im Consumerbereich gibt.

Falls jemand Interesse an dem P4-Mainboard mit CPU, RAM und Lüfter oder dem 1 GB IDE-Flash hat, bitte melden.