Panduan Manajemen Software RAID deangan mdadm di Linux

Pengantar

Apakah Anda pernah bertanya-tanya bagaimana server atau VPS bisa tetap berjalan meski salah satu hard disk rusak? Jawabannya salah satunya adalah RAID (Redundant Array of Independent Disks). RAID adalah metode menggabungkan beberapa disk untuk meningkatkan performa, kapasitas, atau keamanan data.

Di Linux, software RAID bisa dikelola dengan mdadm, sebuah tool fleksibel yang memungkinkan Anda membuat, memonitor, dan memelihara RAID tanpa membutuhkan hardware khusus. Dengan mdadm, Anda dapat membangun berbagai level RAID seperti RAID0, RAID1, RAID5, RAID6, RAID10, atau bahkan menggabungkan disk menjadi JBOD/Linear sesuai kebutuhan.

RAID Hardware vs Software

Sebelum menggunakan mdadm, penting memahami perbedaan RAID hardware dan software RAID:

RAID Hardware: Menggunakan controller card khusus untuk mengelola array. Biasanya berada pada server-server tertentu.
Software RAID (mdadm): Dikelola oleh sistem operasi Linux tanpa perlu hardware khusus. Lebih fleksibel, mudah dipindahkan ke server lain, dan memberikan kontrol penuh terhadap konfigurasi serta pemantauan RAID.

Memahami perbedaan ini membantu Anda menentukan kapan sebaiknya menggunakan mdadm, misalnya jika server Anda tidak memiliki RAID controller hardware atau membutuhkan fleksibilitas penuh.

Memahami Jenis dan Mode RAID di mdadm

Software RAID di Linux tidak hanya terbatas pada tipe klasik seperti RAID0 atau RAID1. mdadm mendukung beragam personalities atau implementasi RAID, sehingga Anda bisa memilih solusi yang tepat sesuai kebutuhan server Anda.

Linear: Menggabungkan beberapa disk secara berurutan. Kapasitas total adalah jumlah semua disk, namun tidak ada redundansi. Cocok untuk penyimpanan besar yang tidak terlalu kritis.
RAID0 (Striping): Membagi data ke beberapa disk untuk meningkatkan performa baca/tulis. Sangat cepat, tetapi jika satu disk gagal, data bisa hilang seluruhnya.
RAID1 (Mirroring): Menyalin data secara identik ke disk lain. Memberikan keamanan data sekaligus mendukung pembacaan paralel, sehingga beberapa disk bisa melayani permintaan baca sekaligus.
RAID5: Menggunakan parity yang didistribusikan di semua disk. Tahan terhadap kegagalan satu disk dan tetap menjaga integritas data. Cocok untuk server yang membutuhkan redundansi dengan efisiensi kapasitas.
RAID6: Mirip RAID5, tetapi dengan dual parity. Bisa menahan kegagalan dua disk sekaligus. Ideal untuk penyimpanan kritikal dengan jumlah disk lebih banyak.
RAID10 (Striped Mirrors): Kombinasi striping dan mirroring. Memberikan kecepatan tinggi sekaligus redundansi. Fleksibel untuk server dengan beban tinggi dan disk identik.
RAID1E / RAID10 Variants: Versi mirror-striping yang bisa digunakan untuk jumlah disk ganjil, cocok ketika tidak semua disk bisa dipasangkan sempurna.

Selain itu, mdadm juga memiliki mode Multipath untuk failover I/O path dan mode Faulty untuk testing. Fleksibilitas ini memungkinkan administrator Linux menyesuaikan konfigurasi RAID dengan kondisi hardware dan kebutuhan performa, sekaligus menjaga keamanan data.

Cara Instalasi dan Konfigurasi Mdam

Instalasi mdadm
Debian / Ubuntu

sudo apt update
sudo apt install mdadm -y

CentOS / RHEL / AlmaLinux

sudo yum install mdadm -y

Cek versi mdadm dan status service:

mdadm --version
systemctl status mdadm

Membuat RAID Baru
Contoh RAID1
```
sudo mdadm --create /dev/md0 --level=1 --raid-devices=2 /dev/sda /dev/sdb
```
Penjelasan:
- /dev/md0: nama array RAID.
- --level=1: tipe RAID1 (mirroring).
- --raid-devices=2: jumlah disk yang digunakan.
- /dev/sda /dev/sdb: disk yang digunakan untuk array.
Cek status dan progress resync:
```
cat /proc/mdstat
mdadm --detail /dev/md0
```

Contoh RAID Lain :

RAID0 (striping, performa tinggi, tanpa redundansi)

sudo mdadm --create /dev/md0 --level=0 --raid-devices=2 /dev/sda /dev/sdb

RAID10 (gabungan striping + mirroring)

sudo mdadm --create /dev/md0 --level=10 --raid-devices=4 /dev/sda /dev/sdb /dev/sdc /dev/sdd

RAID5 (striping + parity, tahan satu disk gagal)

sudo mdadm --create /dev/md0 --level=5 --raid-devices=3 /dev/sda /dev/sdb /dev/sdc

Manajemen RAID

Cek status RAID
```
mdadm --detail /dev/md0
```

Menambah disk ke array

mdadm --add /dev/md0 /dev/sdc
mdadm --grow /dev/md0 --raid-devices=3

Menghapus disk

mdadm /dev/md0 --fail /dev/sdb --remove /dev/sdb

Mengganti disk yang rusak (rebuild)
```
mdadm --add /dev/md0 /dev/sdb
```
Memantau resync/rebuild
```
cat /proc/mdstat
```

Menyimpan Konfigurasi RAID
Agar RAID otomatis dikenali saat boot:

sudo mdadm --detail --scan >> /etc/mdadm/mdadm.conf
sudo update-initramfs -u

Kesimpulan

Dengan mdadm, Linux menyediakan cara yang fleksibel, efisien, dan aman untuk membangun software RAID. RAID software memungkinkan performa tinggi, redundansi data, dan mudah dikelola tanpa memerlukan hardware khusus. Untuk server, VPS, atau lingkungan hosting, mdadm adalah solusi ideal untuk memastikan data tetap aman dan sistem tetap berjalan lancar.