Linuxストレージ管理とシステム運用の基礎

RAID技術の比較と適用シナリオ

RAID(Redundant Array of Independent Disks)は複数の物理ディスクを論理的に統合し、冗長性と性能向上を実現する技術です。主要なRAIDレベル比較:

タイプ 構成 耐障害性 利用効率
RAID 0 ストライピング なし(1台故障で全データ損失) 100%
RAID 1 ミラーリング 1台故障可 50%
RAID 5 分散パリティ 1台故障可 (N-1)/N
RAID 10 ミラー+ストライプ グループ内1台まで 50%

ストレージ管理の基本単位

  • セクタ: 512バイト(物理ディスク最小単位)
  • ブロック: 4KB(ファイルシステム基本単位)
  • PE: 4MB(LVM基本単位)
  • RAIDチャンク: 512KB

システム状態監視コマンド

# ディスク使用率
df -h

# inode使用状況
df -i

# システム負荷
cat /proc/loadavg

# メモリ状態
free -m

# SWAP使用状況
swapon -s

Linux起動プロセス

  1. BIOS/UEFI起動 → MBR/GPT読み込み
  2. ブートローダー(GRUB2)実行
  3. カーネルイメージ読み込み
  4. initramfsによる一時ルート構築
  5. systemdプロセス起動(PID=1)
  6. ターゲットユニット実行(multi-user等)

CentOS 6 vs 7 の主要差異

  • サービス管理: SysV init → systemd
  • ネットワークインタフェース: eth0 → ens33
  • デフォルトFS: ext4 → XFS
  • 起動方式: 直列 → 並列

ファイルリンクの種類

# ハードリンク作成(同一inode)
ln source.txt hardlink.txt

# シンボリックリンク作成(別inode)
ln -s source.txt symlink.txt

プロセス状態管理

状態 説明
Running 実行中
Interruptible Sleep 割り込み可能待機
Uninterruptible Sleep 割り込み不可待機
Zombie 終了済み(親プロセス未回収)
Stopped 停止状態

システムチューニングポイント

  • CPU負荷: vmstat, top
  • メモリ: free, vmstat
  • ディスクI/O: iostat, iotop
  • ネットワーク: netstat, ss
  • リソース制限: ulimit設定
# ファイル記述子制限設定
vim /etc/security/limits.conf

# ポート範囲設定
sysctl -w net.ipv4.ip_local_port_range="32768 60999"

タグ: raid LVM systemd ストレージ管理 Linuxカーネル

7月22日 00:53 投稿