HOWTO: Les syst�mes multi-disques
Stein Gjoen, sgjoen (at) nyx.net
Traduit en fran�ais par Patrick Loiseleur loisel (at) lri.fr
v0.19b, 10 septembre 1998
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_Ce document explique comment utiliser au mieux plusieurs disques et
partitions avec Linux. Bien qu'une partie de ce texte soit sp�cifique
� Linux, il peut aussi d'appliquer � d'autres syst�mes d'exploitation
multi-t�ches, �tant donn�e l'approche g�n�rale adopt�e ici._
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1. Introduction
Cette version a pour nom de code _The newer Generation_
De nouveaux noms de code appara�tront � mesure des changements pour
indiquer l'�tat du document.
J'ai �crit ce document principalement parce que j'ai h�rit� de trois
vieux disques SCSI pour mettre en place mon syst�me Linux et je
voulais savoir comment utiliser au mieux les capacit�s de parall�lisme
d'un syst�me SCSI. Et puis j'ai entendu dire qu'il y avait un prix
pour les gens qui �crivent des documents...
Ce HOWTO est � lire en parall�le avec le Linux Filesystem Structure
Standard (FSSTND): en aucun cas il ne le remplace mais il explique o�
mettre physiquement les r�pertoires d�taill�s dans le FSSTND en terme
de disques, partitions, types, RAID, file system (fs), taille physique
et autres. Cela aussi bien pour une machine Linux personnelle que pour
un gros serveur Internet.
La suite du FSSTND s'appelle Filesystem Hierarchy Standard (FHS) et
couvre plus que Linux. FHS 2.0 est sorti mais certains d�tails restent
� pr�ciser et il faudra un certain temps avant que ce nouveau standard
ait un impact sur les nouvelles distributions. Le FHS n'est encore
utilis� dans aucune distribution, mais Debian a annonc� son intention
de s'y conformer � partir de la version 2.1.
(NdT: le FSSTND a �t� traduit en fran�ais et est disponible �
l'adresse suivante: http://www.freenix.fr/linux/fsstnd-fr/ et la
traduction du FHS 2.0 est dans
ftp://lirftp.insa-rouen.fr/pub/linux/french/docs/ )
Il est �galement conseill� de lire le Guide d'Installation de Linux et
si vous utilisez un PC, ce qui doit encore �tre le cas de la majorit�,
vous pouvez trouver des informations plus pr�cises dans les FAQs du
forum comp.sys.ibm.pc.hardware.
C'est aussi une exp�rience pour moi d'�crire ce HOWTO et j'esp�re
qu'il �voluera pour devenir plus d�taill� et peut-�tre m�me plus
correct.
Avant tout quelques rappels l�gaux. L'actualit� a montr� combien c'est
important.
1.1 Copyright
Copyright 1998 Stein Gjoen.
Linux est une marque d�pos�e appartenant � Linus Torvalds.
Toutes les marques et logos cit�es dans ce document sont d�pos�es par
leurs propri�taires respectifs.
Sauf indication contraire, les HOWTOs Linux sont sous le copyright de
leur(s) auteur(s). Les HOWTOs Linux peuvent �tre reproduits et
distribu�s int�gralement ou en partie, sur un support physique ou
�lectronique, pourvu que cette notice de Copyright figure sur chacune
de copies. La distribution dans un cadre commercial est autoris�e et
m�me encourag�e; cependant, l'auteur appr�cierait d'�tre inform� de
l'existence de telles distributions.
Toute traduction, modification ou incorporation de ce document �
d'autres doit �tre soumise � la notice de Copyright ci-dessus.
C'est-�-dire qu'il est interdit de restreindre les conditions de
distribution ni de ce document ni de tout document qui serait bas�
dessus ou l'utiliserait. Des exceptions � cette r�gle peuvent �tre
consenties: consulter le coordinateur des HOWTOs Linux � l'adresse
ci-dessous.
Pour toutes questions contacter le coordinateur des HOWTOs Linux, Greg
Hankins, � l'adresse �lectronique linux-howto@sunsite.unc.edu.
1.2 Avertissement
Je d�cline toute responsabilit� au sujet du contenu de ce HOWTO.
Utilisez les concepts, les exemples et les trucs � vos risques et
p�rils.
Les marques cit�es dans ce document sont d�pos�es par leurs
propri�taires respectifs.
Enfin, vous �tes express�ment invit�s � faire une sauvegarde de tout
votre syst�me avant tout grand changement et � intervalles r�guliers.
1.3 Nouveaut�s
Ce HOWTO a maintenant un index et utilise les SGMLtools 1.0.5. Il ne
sera donc pas format� correctement avec une version ant�rieure.
La nouveaut� la plus r�cente est la section sur le formatage d'un
disque unique, �tant donn� que les disques de 8 Go deviennent
abordables. On donne aussi des exemples de configuration RAID
avanc�es. Les gens s'int�ressent de plus en plus au VFAT32 et il y a
des additions concernant ce syst�me de fichiers.
Le FHS 2.0 est sorti mais aucune distribution ne s'y conforme: lorsque
cela arrivera, ce HOWTO changera un peu. Pour l'instant il suit le
FSSNTD.
A propos de ce HOWTO justement, j'ai enlev� le pr�fixe "mini" qui
commen�ait � devenir comique vu sa taille. En fait ce document est si
gros que j'ai d� inclure un plan de lecture comme certains lecteurs me
l'ont demand�.
Un ajout r�cent est la section sur la meilleure mani�re d'obtenir de
l'aide face � un probl�me que vous n'arrivez pas � r�soudre, ainsi que
d'autres suggestions pour la maintenance. Cette section migrera
bient�t vers un autre HOWTO.
A cause des quantit�s de Spams j'ai d� truquer toutes les adresses
�lectroniques de ce document pour �chapper aux robots des spammeurs
qui scannent Internet � la recherche d'adresses � rajouter dans leurs
listes. Pour m'�crire il faut remplacer les (at) par le symbole @
Un certain nombre de pointeurs vers des mailing lists ont �t� ajout�s.
Depuis la version 0.14 il y a eu trop de changements pour les �num�rer
ici. J'ai re�u beaucoup de remarques et un patch important de kris
(at) koentopp.de qui ajoutait de nombreux d�tails. En fait ce document
a grandi au-del� de mes pr�visions.
Je suis aussi pass� en Debian 1.3 et j'ai remplac� les valeurs
d'espace disque de ma vielle Slackware en cons�quence. J'utiliserai la
Debian comme base pour les discussions et les exemples, mais ce HOWTO
s'applique aussi bien � d'autres distributions ou � d'autres syst�mes
d'exploitation. Au moment o� j'�cris la Debian 2.0 est sortie en
version b�ta et elle sera utilis�e pour les versions futures de ce
document.
Les nouveaux syst�mes de fichiers, journalis�s, � h�ritage, ou
optimis�s pour fichiers � taille variable (comme les fichiers de log)
b�n�ficient d'un nouvel int�r�t dans les forums de comp.os.linux.
Restez � l'�coute pour les mises � jour. Le vieux programme de
d�fragmentation pour ext2fs est en cure de rajeunissement et il y a
toujours du travail sur la compression.
La derni�re version (en anglais) de de ce document peut �tre connue
avec la commande finger sur mon compte Nyx.
On la trouve aussi sur ma page Web: The Multi Disk System Tuning HOWTO
Homepage.
La derni�re version traduite en fran�ais est sur Freenix.
Ce HOWTO est disponible en plusieurs formats: SGML, HTML, PostScript
ou texte simple.
La traduction fran�aise que vous lisez est due � Patrick Loiseleur
(courrier: loisel (at) lri.fr) et c'est � lui qu'il faut envoyer
commentaires, remarques sur la traduction elle-m�me.
1.4 Remerciements
J'ai le plaisir de remercier les personnes suivantes qui ont contribu�
� ce HOWTO:
ronnej (at ) ucs.orst.edu
cm (at) kukuruz.ping.at
armbru (at) pond.sub.org
R.P.Blake (at) open.ac.uk
neuffer (at) goofy.zdv.Uni-Mainz.de
sjmudd (at) redestb.es
nat (at) nataa.fr.eu.org
sundbyk (at) horten.geco-prakla.slb.com
gjoen (at) sn.no
mike (at) i-Connect.Net
roth (at) uiuc.edu
phall (at) ilap.com
szaka (at) mirror.cc.u-szeged.hu
CMckeon (at) swcp.com
kris (at) koentopp.de
edick (at) idcomm.com
pot (at) fly.cnuce.cnr.it
earl (at) sbox.tu-graz.ac.at
ebacon (at) oanet.com
vax (at) linkdead.paranoia.com
tschenk (at) theoffice.net
pjfarley (at) dorsai.org
jean (at) stat.ubc.ca
johnf (at) whitsunday.net.au
Des remerciements sp�ciaux vont � nakano (at) apm.seikei.ac.jp pour
avoir fait la traduction japonaise, contribu� au document et donn� un
exemple de serveur en milieu acad�mique qui est inclus � la fin de ce
document.
Si j'ai oubli� quelqu'un, faites-le moi savoir. Ils ne sont pas si
nombreux, donc lisez attentivement ce document, contribuez � son
�laboration et rejoignez l'�lite !
Un nouveaut� dans ce document est un appendice avec quelques tables
que vous pouvez remplir pour simplifier l'�laboration.
Tous commentaires et suggestions (en anglais !) peuvent �tres envoy�s
� mon adresse: sgjoen@nyx.net.
Et maintenant, allons-y !
2. Organisation de ce document
Les HOWTOS sont plus des documents p�dagogiques que des manuels de
r�f�rence. On pr�sentera donc les choses plut�t comme des des
probl�mes � r�soudre et leurs solutions que comme un cours sur la
structure des disques durs. Cependant une introduction sur la mani�re
dont un disque dur fonctionne est indispensable.
2.1 Structure logique
Elle est bas�e sur un empilement de couches avec au sommet le syst�me
de fichiers tel que les applications l'utilisent et tout en bas la
couche physique.
_____________________________________________________________
|__ Fichiers, r�pertoires ( /usr /tmp etc) __|
|__ Syst�me de fichiers (ext2fs, vfat etc) __|
|__ Gestion du volume (AFS) __|
|__ RAID, concat�nation (md) __|
|__ Pilote de p�riph�rique (SCSI, IDE etc) __|
|__ Contr�leur (chipset, carte) __|
|__ Connection (cable, r�seau) __|
|__ Disque (magn�tique, optique etc) __|
-------------------------------------------------------------
Dans le diagramme ci-dessus la gestion de volume, le mode RAID et la
concat�nation sont optionnels. Les trois derniers niveaux sont
mat�riels et les autres logiciels. Chaque niveau sera amplement
d�taill� ci-dessous.
2.2 Structure du document
La plupart des utilisateurs partent avec un certain mat�riel et ont
des une certaine id�e de ce qu'ils veulent faire et de la taille de
leur syst�me. Ce sera mon plan: nous parlerons d'abord du mat�riel,
puis des contraintes de mise en place et je d�taillerai ma fa�on de
faire. Elle a bien march� chez moi aussi bien que pour des serveurs
r�seau au travail ou en milieu acad�mique comme me l'a rapport� mon
coll�gue japonais.
Enfin je donnerai certaines tables de valeurs destin�es � vous guider
dans la mise en place de votre machine. Comme je l'ai d�j� dit, tous
les commentaires sont les bienvenus.
2.3 Plan de lecture
Bien que n'�tant pas le plus gros ce HOWTO est d�j� bien gros et on
m'a demand� un plan de lecture pour permettre de le lire en diagonale.
CHoisissez selon votre niveau:
_Expert_
Si vous connaissez bien Linux et les technologies des disques
durs, consultez seulement les tables en appendice.
Eventuellement vous pouvez lire les Questions/R�ponses et le
chapitre Bric � Brac
_Exp�riment�_
Si vous connaissez bien les ordinateurs allez directement au
chapitre technologies et poursuivez.
_D�butant_
D�sol�. Vous devrez tout lire. En plus je vous recommande les
autres HOWTOs concernant les disques.
3. Technologies de disques durs
Une discussion tr�s compl�te sur les technologies des disques durs
pour compatibles PC se trouve �: The Enhanced IDE/Fast-ATA FAQ Elle
est aussi r�guli�rement post�e dans les forums Usenet. On ne
pr�sentera ici que ce qui est indispensable � la compr�hension de la
suite.
3.1 Disque
C'est l'appareil o� vos donn�es sont physiquement enregistr�es, et
bien que le syst�me d'exploitation peut les rendre similaires �
l'usage, il en existe des types tr�s diff�rents. On ne parlera pas des
disquettes, sauf dans une prochaine version si beaucoup de monde le
r�clame.
3.2 G�om�trie
Un disque dur est constitu� d'un ou plusieurs plateaux tournants qui
contiennent des donn�es lues et �crites par des capteurs. Les capteurs
sont fixes les uns par rapport aux autres et les transferts de donn�es
ont donc lieu en m�me temps sur tout les plateaux, ce qui d�finit un
cylindre de pistes. Le disque est aussi divis� en secteurs.
On sp�cifie la g�om�trie d'un disque avec trois nombres: le nombre de
Cylindres, de T�tes et de Secteurs. En anglais CHS pour cylinders,
heads, and sectors.
Il y un certain nombre de conversions entre:
* le CHS physique
* le CHS logique que le disque d�clare au BIOS
* le CHS logique utilis� par le syst�me d'exploitation
En pratique c'est une source de confusion importante. Voir le _Large
Disk mini-HOWTO_
3.3 M�dia
La technologie du m�dium employ� d�termine des param�tres importants
comme le taux de lecture/�criture, le temps moyen d'acc�s, la capacit�
et le fait d'�tre en lecture seule ou non.
Disques magn�tiques
C'est le m�dium le plus courant pour la m�moire de masse.
Habituellement c'est la technologie la plus rapide et elle est en
lecture/�criture. Le plateau tourne avec une vitesse angulaire
constante (CAV) avec une densit� physique des secteurs variable. Le
nombre de bits par unit� de longueur reste constant tandis que le
nombre de secteurs logiques par piste varie.
Des valeurs typiques de vitesse angulaire sont 4500 et 5400 tr/min,
mais on trouve aussi 7200 et des disques � 10000 tr/min ont fait
r�cemment leur apparition sur le march�. Le temps d'acc�s est
d'environ 10 ms et les taux de transferts entre 4 et 40 Mo/s. Il faut
se rappeler que les disques les plus rapides sont aussi ceux qui
consomment le plus d'�lectricit� et chauffent le plus. Voir Chaleur et
Consommation d'�nergie � ce sujet.
Notez bien qu'il y a plusieurs types de transferts qui sont mesur�s
avec des unit�s diff�rentes. Le premier est le taux de transfert du
plateau vers la m�moire cache du disque, mesur� en Mbit/s, qui vaut
entre 50 et 250 Mb/s. Le second est entre le cache et l'adaptateur, il
est mesur� en Moctets/s et vaut entre 3 et 40 Mo/s. (rappel: un octet
= 1 B = 8 bits = 8 b)
Disques optiques
Des disques optiques en lecture/�criture existent mais ils sont lents
et peu r�pandus. Ils �taient utilis�s dans les machines NeXT mais tr�s
critiqu�s pour leur faible vitesse. Celle-ci est due � la nature
thermique du changement de phase qui mat�rialise l'enregistrement de
donn�es. M�me avec des lasers assez puissants, les changements de
phase sont plus lents qu'avec un champ magn�tique.
Les c�d�roms aussi sont de technologie optique, mais comme leur nom
(ROM = Read Only Memory) l'indique, ils sont en lecture seule. Leur
capacit� est d'environ 650 Mo, et le d�bit peut atteindre 1,5 Mo/s.
Les donn�es sont sur une seule piste en spirale, on ne peut donc pas
vraiment parler de g�om�trie pour ces disques. La densit� des donn�es
est constante donc le lecteur utilise une vitesse lin�aire constante
(CLV). Le temps d'acc�s est aussi plus lent, environ 100 ms, en partie
� cause de la piste en spirale. Les lecteurs r�cents utilisent des
vitesses angulaires constantes (CAV) � certains endroits du disque:
cette technologie mixte CAV/CLV augmente le d�bit et r�duit le temps
d'acc�s car il y a moins besoin d'acc�l�rer et de ralentir la vitesse
angulaire (pour garder une vitesse lin�aire constante).
Un nouveau type de disque semblable au c�d�rom (le DVD) permettra
jusqu'� 18 Go de stockage.
Disques � �tats solides
Cette technologie r�cente est surtout utilis�e dans les portables et
les syst�mes embarqu�s. Ne contenant aucune partie mobiles ils sont
tr�s rapides pour le taux de transfert comme pour le temps d'acc�s. Le
type le plus courant est la m�moire vive "flashable" (flash-RAM) mais
d'autre types de m�moire vive sont aussi utilis�s. Il y a quelques
ann�es de grands espoirs se sont port�s sur la m�moire � bulles
magn�tiques mais elle s'est av�r�e ch�re et pas pratique.
En g�n�ral les disques de m�moire vive sont une mauvaise id�e: mieux
vaut mettre beaucoup de m�moire sur la carte m�re et laisser le
syst�me d'exploitation la diviser en fichiers, cache, zone de
programmes et de donn�es. Les disques de m�moire vive sont utiles
seulement pour des usages tr�s sp�cifiques, comme des syst�mes temps
r�el avec des d�lais tr�s courts.
La m�moire flash est aujourd'hui disponible par dizaines de Mo et on
pourrait �tre tent� de l'utiliser pour un stockage temporaire rapide
des donn�es. Mais il y a un os: on ne peut �crire sur de la m�moire
flash qu'un nombre assez limit� de fois. Mettre swap, /tmp ou /var/tmp
sur un p�riph�rique de ce genre r�duirait drastiquement sa dur�e de
vie. En revanche il peut �tre int�ressant d'utiliser de la m�moire
flash pour des donn�es lues souvent et �crites peu souvent.
Pour augmenter la dur�e de vie il faudra des pilotes sp�ciaux qui
minimisent le nombre de fois o� on doit effacer un bloc m�moire.
Cet exemple montre bien l'int�r�t qu'il y a � s�parer l'arborescence
des fichiers entre plusieurs p�riph�riques.
Les lecteurs � �tat solide n'ont pas d'adressage pas
cylindre/t�te/secteur mais cette g�om�trie est simul�e par le pilote:
ainsi de l'ext�rieur ils se comportent exactement comme un disque dur.
3.4 Interfaces
Il y a une pl�thore d'interfaces dans une gamme de prix tr�s �tendue.
La plupart des cartes-m�res comprennent une interface IDE ou mieux, la
puce Triton d'Intel sur bus PCI qui est tr�s r�pandue aujourd'hui.
Beaucoup de cartes-m�res ont aussi une puce d'interface SCSI fabriqu�e
par Symbios (nouveau nom de NCR) et directement connect�e au bus PCI.
V�rifiez ce que vous avec et ce que le BIOS de voter carte-m�re
supporte.
MFM et RLL
Il fut un temps o� c'�tait la technologie incontournable, un temps o�
20 Mo c'�tait le bout du Monde. Ces interfaces dinausoresques sont
d'un lenteur comique compar� � ce qui se fait aujourd'hui. Linux les
supporte mais vous seriez bien avis� de vous demander ce que vous
voulez mettre dessus. On peut bien s�r penser qu'une partition de
secours avec un DOS potable dessus est toujours utile.
ESDI
En fait, ESDI est une adaptation de l'interface SMD, tr�s utilis�e sur
les "gros" ordinateurs, avec le c�blage de l'interface ST506, plus
pratique que les 60 + 26 broches du connecteur SMD. L'interface ST506
�tait tr�s nulle et d�pendait compl�tement du contr�leur et du
processeur pour faire les calculs de t�te/cylindre/secteur et garder
une trace de la position de la t�te, etc. L'interface ST506 exigeait
du contr�leur qu'il g�re de fa�on d�taill�e les param�tres physique du
lecteur et le formatage des pistes, bit par bit. Ce genre d'interface
a v�cu 10 ans si on compte les variantes MFM, RLL, ERLL et ARLL. ESDI,
d'un autre c�t�, �tait "intelligente": le contr�leur avait souvent
trois ou quatre puces pour un seul disque, et il y avait un langage de
haut niveau pour formater une piste, rechercher et transf�rer des
donn�es. ESDI permettait d'utiliser une densit� d'enregistrement
variable, ou beaucoup d'autres choses. Bien que pas mal de techniques
de ESDI aient �t� incorpor�es � IDE, c'est SCSI qui a progressivement
d�tr�n� ESDI.
IDE et ATA
Avec les progr�s de la miniaturisation, les contr�leurs, autrefois sur
une carte ISA, ont �t� int�gr�s au disque et IDE (Integrated Drive
Electronics) �tait n�. C'�tait simple, pas cher et assez rapide, si
bien que les concepteurs du BIOS ont fix� une de ces limitations
arbitraires dont l'informatique est pleine. Avec 16 t�tes et 1024
secteurs, la capacit� fut limit�e � 504 Mo. Dans la plus pure
tradition de l'industrie informatique, cette limitation a �t� ensuite
contourn�e par des bidouilles inf�mes dans le BIOS. En clair, vous
devez lire tr�s attentivement la documentation de votre BIOS pour
savoir de quand il date et quelle taille de disque il autorise.
Heureusement avec Linux vous pouvez sp�cifier directement au noyau
(donc sans avoir besoin de passer par le BIOS) les param�tres (CHS) du
disque. La documentation de Lilo et de Loadlin d�taille comment le
faire. IDE est synonyme d'ATA, AT Attachements. IDE utilise un
programmes d'entr�es-sorties (_PIO-mode_) tr�s gourmand en temps de
calcul qui monopolise le processeur principal. Le taux de transfert
optimal (th�orique) est de 8,3 Mo/s. IDE ne permet pas l'acc�s direct
� la m�moire (DMA)
EIDE, Fast-ATA et ATA-2
Ces trois termes sont � peu pr�s �quivalents. fast-ATA et ATA-2 sont
synonymes, mais EIDE comprend ATAPI. ATA-2 est ce qu'il y a de mieux
actuellement, car plus rapide et autorisant l'acc�s direct � la
m�moire (DMA). Le taux de transfert maximal est 16,6 Mo/s.
Ultra-ATA (ou Ultra-DMA)
Ce nouveau mode DMA est � peu pr�s deux fois plus rapide que l'EIDE
PIO-Mode 4. Deux disques avec et sans l'Ultra-DMA peuvent �tre mis sur
la m�me nappe sans p�nalit� pour le plus rapide. L'interface Ultra-DMA
est compatible au plus bas niveau (au niveau �lectrique) au Fast-ATA,
y compris pour la longueur minimale des nappes.
ATAPI
ATAPI signifie _ATA Packet Interface_ et a �t� con�u mettre des
c�d�roms sur une interface IDE. Comme l'IDE, il est simple et pas
cher.
SCSI
SCSI signifie _Small Computer System Interface_ et c'est une interface
g�n�rique qu'on peut utiliser pour brancher des disques, des plateaux
de disques, des imprimantes, des scanners, des graveurs de c�d�roms,
... Le nom est mal choisi dans la mesure o� c'est utilis� dans les PC
haut de gamme et les stations. Elle convient aux environnements
multi-t�che.
L'interface standard a 8 bits de large et peut g�rer 8 p�riph�riques.
L'interface _wide-SCSI_ a 16 bits de large (elle est donc deux fois
plus rapide � la m�me fr�quence) et peut g�rer 16 p�riph�riques. La
carte SCSI est toujours compt�e comme un p�riph�rique, habituellement
avec le num�ro 7 (les autres �tant num�rot�s de 0 � 6). Le SCSI 32
bits existe aussi mais il demande en g�n�ral un ensemble de c�bles
doubles.
L'ancien standard faisait 5 Mo/s et le nouveau (_fast-SCSI_) 10 Mo/s.
L'_ultra-SCSI_, connu aussi sous le nom de _fast 20_, r�alise 20 Mo/s
sur un bus 8 bits. Des voltages plus bas (LVD, pour _Low Voltage
Differential_) permettent d'atteindre de plus grandes vitesses et
d'utiliser des c�bles plus longs.
Le SCSI est plus rapide, mais plus cher que l'(E)IDE. On ne saurait
assez insister sur l'importance de la terminaison et la qualit� des
c�bles. Les disques SCSI sont aussi en g�n�ral de meilleure qualit�
que les disques IDE. Souvent on peut les brancher et les d�brancher "�
chaud" (sans couper l'alimentation), ce qui est surtout utile si on a
plusieurs ordinateurs (pour pouvoir transporter les disques d'un
ordinateur � un autre).
Parmi les documents � consulter sur le SCSI, le SCSI-HOWTO et la Foire
Aux Questions (FAQ) SCSI sont vivement recommand�s.
Un autre avantage du SCSI est qu'on peut connecter facilement des
lecteurs de DAT pour sauvegarder des donn�es, ainsi que certaines
imprimantes ou scanners. Il est m�me possible de l'utiliser comme un
r�seau ultra-rapide entre ordinateurs qui partagent des p�riph�rique
SCSI. C'est cependant non-trivial en particulier pour assurer la
coh�rence de la m�moire tampon des deux cartes SCSI.
3.5 C�bles et nappes
Ce n'est pas un cours de hardware mais certaines informations sur les
c�bles sont n�cessaires. Cette pi�ce si simple de l'�quipement est
souvent la cause de bien des probl�mes. Aux vitesses actuelles il faut
tenir compte de son imp�dance, et sans un minimum de pr�cautions on
risque des dysfonctionnement ou bien la panne compl�te. Certains
adaptateurs SCSI sont plus sensibles que d'autres � la qualit� des
c�bles.
Les c�bles blind�s sont bien s�r meilleurs (ils sont prot�g�s des
interf�rences �lectromagn�tiques) mais beaucoup plus chers. Avec un
peu d'habilet� vous obtiendrez de bon r�sultats sur un c�ble non
blind�.
* Pour le Fast-ATA et l'Ultra-ATA, la longueur maximale de la nappe
est 45 cm. Les nappes des deux ports IDE sont souvent connect�es,
donc elle comptent pour _un seul_ c�ble. Dans tous les cas les
nappes IDE doivent �tre aussi courtes que possible. Si vous avez
des plantages incompr�hensibles ou des changements spontan�s de
donn�es, examinez votre c�blage. Essayer un mode PIO moins �lev�
(entre 1 et 4) ou d�connectez la seconde nappe si le probl�me
persiste.
* Utilisez le moins de c�ble possible, mais n'oubliez pas la
s�paration de 30cm minimum entre deux p�riph�riques ultra SCSI.
* �vitez les empilements entre la nappe et le disque, branchez la
prise de la nappe directement sur le disque.
* Utilisez la bonne terminaison pour les p�riph�riques SCSI et � la
bonne position, c'est-�-dire aux deux extr�mit�s de la cha�ne
SCSI. Souvenez-vous que l'adaptateur peut avoir une
auto-terminaison: dans ce cas, il suffit de v�rifier que l'autre
extr�mit� est bien termin�e.
* Ne m�langez pas les c�bles blind�s et non blind�s, n'enroulez pas
les c�bles autour du m�tal, �vitez de placer les c�bles trop pr�s
des parties m�talliques. Cela peut cr�er des diff�rences
d'imp�dance qui � leur tour entra�nent la r�flexion des signaux et
augmentent le bruit sur le c�ble. Avec des contr�leurs
multi-canaux le probl�me se pose de fa�on plus aigu� encore. On
peut essayer de mettre du plastique autour des c�bles pour �viter
une trop grande proximit� avec les �l�ments m�talliques.
3.6 Adaptateurs
C'est l'autre extr�mit� de l'interface du disque, la partie connect�e
� un bus de la carte-m�re. La vitesse du bus doit �tre assez �lev�e
pour ne pas �tre une limitation par rapport � celle du disque. Mettre
une rang�e de disques RAID-0 sur une carde ISA serait du g�chis (car
le bus ISA est trop lent). La plupart des machines actuelles ont un
bus PCI 32 bits avec un d�bit de 132 Mo/s: dans un proche futur au
moins, la vitesse du bus ne sera pas un facteur limitant sur ces
machines.
Comme l'�lectronique a migr� vers l'int�rieur des disques, ce qui
reste et qui constitue l'interface E(IDE) est ridiculement petit:
souvent c'est int�gr� au contr�leur du bus PCI. Un adaptateur SCSI est
plus complexe et comprend souvent un petit processeur: il est donc
plus cher et n'est pas inclus dans le contr�leur PCI. En contrepartie,
il d�charge le processeur de certains calculs lors des acc�s disque.
Certains adaptateurs SCSI comportent m�me une m�moire cache et de
l'intelligence pour anticiper les d�cisions du syst�me d'exploitation.
Mais le r�sultat d�pend fortement du syst�me d'exploitation utilis�.
Linux a de son c�t� tant d'optimisations que le gain est souvent assez
faible.
Mike Neuffer, qui a �crit les pilotes pour les contr�leurs DPT, assure
que ces contr�leurs sont assez intelligents pour obtenir d'excellentes
perfomances pourvu qu'ils aient suffisament de m�moire cache, et que
les gens qui n'ont pas obtenu de gain de perfomances significatif avec
des contr�leurs plus �labor�s n'utilisent pas assez bien le
contr�leur.
3.7 Syst�mes multi-canaux
Pour augmenter les performances globales il faut identifier les
facteurs limitants et les �liminer. Dans certains cas, avec un grand
nombre de disques connect�s, il est int�ressant d'avoir plusieurs
contr�leurs travaillant en parall�le, aussi bien pour le SCSI que pour
l'IDE (les cartes m�res ont souvent deux canaux IDE). Bien s�r Linux
sait en tirer profit.
Certains contr�leurs RAID offrent 2 ou 3 canaux et c'est int�ressant
de r�partir la m�moire de masse entre plusieurs canaux. Autrement dit,
avec deux disques SCSI que vous voulez RAID-er et un contr�leur � deux
canaux, placez un disque sur chaque canal.
3.8 Syst�mes multi-cartes
On peut avoir du SCSI et du IDE sur la m�me machine, mais aussi
plusieurs contr�leurs SCSI. V�rifiez dans le SCSI-HOWTO quels
contr�leurs vous pouvez combiner. Sans doute vous devrez indiquer au
noyau qu'il doit juste d�tecter un contr�leur au d�marrage (l'autre
contr�leur sera d�tect� et utilis� plus tard). Voyez la documentation
de Lilo et du SCSI pour plus de d�tails.
Les syst�mes � plusieurs contr�leurs peuvent offrir un gain de vitesse
appr�ciable si on configure bien les disques, sp�cialement en mode
RAID0. Pour bien parall�liser les disques et les contr�leurs, ajoutez
les disques dans le bon ordre pour le driver md. Si le contr�leur 1
est connect� aux disques sda et sdb et le contr�leur 2 aux disques sdc
et sdd, ajoutez les disques dans l'ordre sda - sdc - sdb - sdd, ainsi
une lecture ou �criture concernant plus d'un cluster se r�partira le
plus souvent sur 2 contr�leurs.
La m�me m�thode s'applique aux disques IDE. La plupart des
cartes-m�res ont 4 ports IDE:
* hda ma�tre primaire
* hdb esclave primaire
* hdc ma�tre secondaire
* hdd esclave secondaire
avec les deux disques primaires sur la m�me nappe, et les deux disques
secondaires sur l'autre nappe. Il faut donc les concat�ner dans
l'ordre hda - hdc - hdb - hdd afin de parall�liser au maximum selon
les deux canaux.
3.9 Comparatif de vitesse
Les tables suivantes donnent des vitesses indicatives (rappel: il
s'agit de vitesses _th�oriques_ maximales).
Contr�leurs
IDE : 8.3 - 16.7
Ultra-ATA : 33
SCSI :
Largeur du bus (bits)
Vitesse du Bus (MHz) | 8 16 32
--------------------------------------------------
5 | 5 10 20
10 (fast) | 10 20 40
20 (fast-20 / ultra) | 20 40 80
40 (fast-40 / ultra-2) | 40 80 --
--------------------------------------------------
Types de bus
ISA : 8-12
EISA : 33
VESA : 40 (Parfois pouss� � 50)
PCI
Largeur de bus (bits)
Vitesse du Bus (MHz) | 32 64
--------------------------------------------------
33 | 132 264
66 | 264 528
--------------------------------------------------
3.10 Jeux de tests (Benchmarks)
C'est un sujet tr�s, tr�s d�licat et je ne m'engagerai que tr�s
prudemment sur ce terrain min�. Il est tr�s difficile de faire des
tests comparables et significatifs. Mais que �a ne d�courage pas ceux
qui voudront essayer ...
On peut utiliser les benchmarks pour un diagnostic du syst�me, pour
voir s'il est aussi rapide qu'il le devrait �tant donn� ses
composantes. Ainsi en passant d'un syst�me de fichiers tout simple au
RAID, vous attendrez une acc�l�ration significative, donc une perte de
performances vous informera que quelque chose d�co^H^H^H^H ne va pas.
N'essayez pas de bricoler votre propre jeu de test, utilisez plut�t
iozone et bonnie, et lisez la documentation tr�s attentivement. Plus
d'info dans la prochaine version du HOWTO.
3.11 Comparaisons
Le SCSI offre de meilleures performances que l'EIDE, mais cela se
paye. La terminaison est plus complexe mais rajouter un disque n'est
pas tr�s difficile. Avoir plus de 4 (plus de 2 dans certains cas)
disques IDE peut �tre compliqu�, alors que le wide-SCSI supporte
jusqu'� 15 disques par adaptateur (plus encore pour les contr�leurs
multi-canaux).
Vous avez besoin d'un IRQ par contr�leur SCSI, chaque contr�leur
pouvant g�rer jusqu'� 15 disques. En revanche, vous avez besoin d'un
IRQ par disque IDE, ce qui peut g�n�rer des conflits.
RLL et MFM sont trop vieux, lents et malpratiques pour �tre d'un
utilit� quelconque.
3.12 Perspectives
Le SCSI-3 est en pr�paration. Des disques plus rapides sont annonc�s,
et r�cemment un sp�cification monstre � 80 Mo/s sur un bus de 16 bits
a �t� propos�e.
Certains constructeurs ont annonc� des mat�riels SCSI-3 mais c'est
pr�matur� car le standard n'est pas encore publi�. Le point de
saturation du bus PCI se rapproche. Actuellement la limite du bus PCI
64 bits � 33 MHz est 256 Mo/s, mais les futurs bus � 66 MHz grimperont
� 528 Mo/s.
Une autre tendance est que l'espace disque est de plus en plus grand.
On peut actuellement mettre 55 Go sur un seul disque, mais c'est
encore assez cher. Le meilleur rapport espace/prix se situe autour de
8 Go et augmente contin�ment. L'introduction du DVD aura un grand
impact dans un futur proche, avec 20 Go sur un seul disque on peut
envisager m�me l'image int�grale des plus grands sites FTP. La seule
chose certaine est que m�me si les disques ne sont pas mieux, ils
seront plus gros.
Note: J'avais �crit dans ce HOWTO que la vitesse maximale des c�d�roms
�tait 20x � cause de probl�mes de stabilit� m�canique, mais peu apr�s
le premier c�d�rom 24x �tait disponible ... actuellement vous pouvez
acheter un 40x et sans aucun doute des vitesses sup�rieures seront
atteintes.
3.13 Recommandations
A mon avis EIDE ou Utra-DMA est mieux pour commencer sur une machine
personnelle, sp�cialement si vous utilisez MS-DOS. Si vous voulez
�tendre votre syst�me plus tard ou l'utiliser comme serveur, il est
fortement recommand� d'utiliser des disques SCSI. Actuellement le
wide-SCSI est l�g�rement plus cher. Le SCSI standard a un bon rapport
qualit�-prix. Il existe un bus SCSI diff�rentiel qui permet une plus
grande longueur de c�ble, mais il est tellement plus cher qu'on ne
doit pas le recommander aux utilisateurs normaux.
En plus des disques vous pouvez ajouter des scanners et des
imprimantes sur un bus SCSI.
Gardez � l'esprit que toute extension de votre syst�me augmente la
consommation d'�lectricit�, et assurez-vous que l'alimentation et le
refroidissement restent suffisants. Beaucoup de disques SCSI ont une
option de d�marrage en s�quence adapt� aux grands syst�mes. Voir aussi
Chaleur et Consommation
4. Consid�rations diverses
Avec le PC familial, un utilisateur r�cemment converti � Linux
cherchera surtout � obtenir les meilleures performances pour un
mat�riel donn�. Quelqu'un qui ach�te une machine pour un usage
sp�cifique (comme un fournisseur d'acc�s � Internet) cherche au
contraire � se procurer le mat�riel en fonction de ses besoins. Ce
HOWTO couvre les deux situations.
De mani�re g�n�rale, le mieux est d'avoir autant de disques que
possible, mais on ne peut pas en rajouter ind�finiment et le co�t est
aussi un facteur. A taille totale �gale, plus il y a de partitions et
de disques, plus la maintenance est compliqu�e.
4.1 Usage des syst�mes de fichiers
Les diff�rentes parties du FSSTND n'ont pas les m�mes exigences en
terme de vitesse, de taille et de fiabilit�. Casser la racine / est
p�nible mais peut �tre facilement r�par�, casser /var/spool/mail c'est
une autre histoire. Voici un bref r�sum� des principales parties d'un
syst�me de fichiers. Notez que c'est indicatif, qu'on peut tr�s bien
avoir des binaires dans /etc ou /lib et des librairies dans bin, etc.
Swap
(ndT: le swap est une partie du disque utilis�e pour prolonger la
m�moire vive de la machine. Il se comporte donc exactement comme de la
m�moire vive suppl�mentaire, mais en 1000 fois plus lent)
_Vitesse_
Maximum! Si toutefois vous d�pendez trop du swap, achetez plus
de m�moire vive. Attention au fait que sur la plupart des
cartes m�res le cache ne marchera pas au-del� de 128 Mo.
_Taille_
Entre 1 fois et 2 fois celle de la m�moire vive. 4 Mo + 4 Mo
(m�moire + swap) suffisent pour un syst�me minimaliste et 16 Mo
+ 40 Mo permettent d'�tre � l'aise.
Attention � prendre en compte le type d'applications que vous
utilisez. Pour faire du calcul formel ou du ray-traycing il se
peut que 128 Mo de m�moire et autant de swap soient
n�cessaires.
Autre raison de ne pas l�siner sur la taille du swap: certains
programmes ne lib�rent pas compl�tement la m�moire qu'ils ont
allou�e, causant ce qu'on appelle des fuites de m�moire. La
m�moire n'est pas lib�r�e, m�me quand le programme s'arr�te.
Lorsque la m�moire vive et le swap sont pleins, il n'y a plus
qu'� red�marrer. Heureusement ce genre de programmes est peu
fr�quent, mais avoir beaucoup de swap vous donne de la marge.
Certains programmes bloquent leurs pages en m�moire vive (on ne
peut donc pas les swapper). Ce peut �tre pour des raisons de
s�curit� ou de performance (par exemple pour un syst�me temps
r�el). Bien s�r de tels programmes, en occupant de la m�moire
qui ne peut �tre swapp�e, font que le syst�me commence �
utiliser le swap plus t�t que pr�vu.
Le manuel de mkswap (man 8 mkswap) explique que chaque
partition de swap ne doit pas exc�der 128 Mo sur une machine
32-bit et 256Mo sur une machine 64-bit.
_Fiabilit�_
Moyenne. En cas de probl�me vous le savez assez vite et vous
pouvez perdre le travail en cours. Vous sauvegardez souvent,
n'est-ce pas ?
_Note 1_
Linux permet de b�tir un swap � cheval sur plusieurs disques.
Taper man 8 swapon pour les d�tails. Cepandant, un swap r�parti
sur plusieurs disques est souvent plus lent.
L'entr�e dans le fichier /etc/fstab doit ressembler �:
/dev/sda1 swap swap pri=1 0 0
/dev/sdc1 swap swap pri=1 0 0
Le fichier fstab est _tr�s_ sensible au formatage utilis�, donc
lisez attentivement la page de man et ne copie-pestez pas les
lignes pr�c�dentes.
_Note 2_
Certains utilisent un disque de m�moire vive (RAM disk) comme
m�moire swap. Mais comme l'usage du swap est d'augmenter la
m�moire vive et qu'un RAM disk diminue la quantit� de m�moire
vive disponible (en particulier pour le cache disque), cette
solution est � proscrire.
_Note 2bis_
Il y a une exception: sur un certain nombre de cartes-m�res mal
con�ues, le cache externe ne peut pas cacher toute la m�moire
vive qui peut �tre adress�e. Ces cartes-m�res peuvent supporter
128 Mo, mais seuls les premiers 64 Mo b�n�ficieront du cache.
Dans ces conditions, les performances seront am�lior�es si on
utilise les 64 Mo restants comme un RAMdisk pour le swap ou le
stockage temporaire.
Stockage temporaire(/tmp and /var/tmp)
_Vitesse_
Tr�s �lev�e. Sur un disque ou une partition s�par�e, cela
r�duira la fragmentation, mais de toute fa�on ext2fs fragmente
tr�s peu.
_Taille_
Difficile � dire. A la maison quelques Mo suffisent mais sur un
serveur, certains utilisateurs y stockent leurs fichiers de
mani�re � �chapper aux quotas et au contr�le, et cette
partition peut grandir d�mesur�ment. Disons donc: entre 8 et 32
Mo � la maison, 128 Mo pour un petit serveur et jusqu'� 500 Mo
(la machine utilis� par l'auteur sert 1100 utilisateurs avec un
r�pertoire /tmp de 300 Mo). Gardez un oeil sur ces r�pertoires,
pour les fichiers cach�s ou bien trop vieux. Attendez-vous un
de ces jours � devoir retailler vos partitions � cause d'un
/tmp trop petit.
_Fiabilit�_
Faible. Souvent les programmes �vitent de planter et produisent
le bon message d'erreur quand ces r�pertoires sont pleins ou
provoquent une erreur. Des erreurs de fichiers al�atoires sont
bien s�rs plus s�rieuses, mais c'est le cas pour toutes les
partitions !
_Fichiers_
Princicipalement de petits fichiers � dur�e de vie assez
courte. Les programmes bien �crits effacent leurs fichiers dans
/tmp mais si une erreur survient � ce moment-l� ils ne plantent
pas, donc de "vieux" fichiers peuvent tra�ner dans /tmp. Avec
la plupart des distributions, on a la possibilit� d'effacer
tout le contenu de /tmp au d�marrage.
_Note 1_
Dans le FSSTND il y a une note sur la possibilit� de mettre
/tmp dans un disque de m�moire vive. Cependant, pour les m�mes
raisons que pour le swap, ce n'est pas recommand�. Comme �a a
d�j� �t� dit, n'utilisez pas de flash RAM pour ces r�pertoires.
Gardez en t�te que les fichiers de /tmp sont effac�s au
red�marrage, avec certaines distributions.
_Note 2_
Dans les vieux syst�mes on trouve un r�pertoire /usr/tmp mais
on recommande de ne pas l'utiliser. Pour les vieux programmes,
on en a fait un lien symbolique vers les autres aires de
stockage temporaire.
Queues (/var/spool/news and /var/spool/mail)
_Vitesse_
Elev�e, surtout pour les gros serveurs de news. Pour les queues
d'impression: lente. Pour les news on peut envisager du RAID0.
_Taille_
Pour les seveurs de news et de mail: d�pend des besoins. Pour
un seul utilisateur quelques Mo suffisent, si on ne part pas en
vacances en �tant abonn� � 10 mailing lists ... (La machine que
j'utilise au travail a 100 Mo pour /var/spool tout entier)
_Fiabilit�_
Mail: tr�s haute, news: moyenne, queue d'impression: basse. Si
votre mail est tr�s important (mais n'est-ce pas le cas ?)
songez � une solution RAID.
_Fichiers_
D'habitude un grand nombre de fichiers de quelques Ko, mais les
fichiers d'une queue d'impression peuvent �tre assez gros.
_Note_
Certaines documentations des news sugg�rent de mettre tous les
fichiers .overview dans un disque diff�rent de celui des news.
Voir les FAQs pour plus d'informations. La taille de ces
fichiers est entre 3 et 10 pourcents du total.
R�pertoires utilisateurs (/home)
_Vitesse_
Moyenne. Certains programmes (comme les client des news) font
de fr�quentes mises � jour dans les r�pertoires des
utilisateurs, ce qui peut avoir une importance s'il y a
beaucoup d'utilisateurs. Pour les petits syst�mes la vitesse
n'est pas critique.
_Taille_
A vous de voir ! Avec certains fournisseurs on paie selon la
place disque, donc c'est une question de gros sous. De grands
syst�mes comme nyx.net (service Internet gratuit avec le mail,
les news et la Toile) marchent bien avec une taille sugg�r�e de
100 Ko par utilisateur et 300 Ko au grand maximum. Les
fournisseurs commerciaux offrent autour de 5 Mo par
utilisateur.
Si vous �crivez des livres ou si vous programmez, les besoins
augmentent vite.
_Fiabilit�_
Variable. Perdre /home sur un syst�me personnel est ennuyeux,
mais recevoir 2000 coups de fils d'utilisateurs qui se
plaignent que leur r�pertoire a disparu est plus qu'ennuyeux.
Pour certains c'est vital. Vous faites des sauvegardes
r�guli�res, n'est-ce pas ?
_Fichiers_
A vous de voir. Le minimum des fichiers de d�marrage de chaque
utilisateur est une douzaine de fichiers pour environ 5 Ko.
_Note 1_
Vous pouvez envisager le RAID pour la vitesse ou la fiabilit�.
Si vous voulez une vitesse et une fiabilit� extr�me, vous
devriez envisager une autre solution logicielle et mat�rielle
(serveurs haut-de-gamme, syst�me avec tol�rance aux pannes,
etc).
_Note 2_
Les brouteurs Web utilisent souvent un cache local qui peut
prendre beaucoup de place et provoquer beaucoup d'activit�
disque. Il y a plusieurs moyens d'�viter cela, voir R�pertoires
Utilisateurs et WWW.
_Note 3_
La tendance naturelle des utilisateurs est d'utiliser au
maximum l'espace disque qu'on leur alloue. Le syst�me de Quotas
Linux permet de limiter le nombre de blocs et d'inodes qu'un
seul utilisateur peut allouer par syst�me de fichiers. Voir le
Linux Quota mini-HOWTO
Ex�cutables ( /usr/bin et /usr/local/bin)
_Vitesse_
Lente. La vitesse de chargement d'un binaire n'est pas
critique, j'en veux pour t�moin les bonnes performances des
syst�mes "live" sur un CDROM.
_Taille_
200 Mo devraient suffire. Un serveur � usages multiples devrait
peut-�tre r�server 500 Mo pour anticiper la croissance.
_Fiabilit�_
Basse. Les binaires essentiels sont en g�n�ral dans /bin et
/sbin. Si l'on perd tous les binaires, c'est p�nible car il
faut tout r�installer, mais pas dramatique.
_Fichiers_
La plupart entre 10 et 100 Ko. Certains assez gros (emacs ...)
Librairies (/usr/lib and /usr/local/lib)
_Vitesse_
Moyenne. On trouve l� plein de choses, des fontes comme des
librairies dynamiques. Souvent les fichiers sont charg�s en
entier et donc une vitesse suffisante est n�cessaire.
_Taille_
Variable. C'est l� par exemple que les traitement de texte
stockent leurs dizaines de m�gas de fontes et d'exemples. Le
peu de personnes qui m'ont contact� m'ont parl� de 70 Mo, mais
une installation Debian 1.2 compl�te peut prendre plus de 250
Mo. Parmi les plus gros consommateurs de place disque: GCC,
Emacs, TeX/LaTeX, X11 et perl.
_Fiabilit�_
Basse. Comme pour les ex�cutables.
_Fichiers_
Assez gros avec un odre de grandeur de 1 Mo.
_Note_
Pour des raisons historiques certains programmes (comme GCC
dans /usr/lib/gcc/lib) stockent des ex�cutables dans les
r�pertoires de librairies.
Racine (/)
_Vitesse_
Assez lent: il n'y a l� que le minimum, et la plupart des
programmes ne sont lanc�s qu'au d�marrage.
_Taille_
Assez petit. Cepandant c'est une bonne id�e de garder quelques
fichiers et utilit�s de d�pannage et plusieurs versions du
noyau. 20 Mo devraient suffire.
_Fiabilit�_
Elev�e. Une panne de la racine peut �tre relativement co�teuse
en temps et en cheveux arrach�s. Avec de la pratique vous
pourrez faire cela en un heure, mais si vous avez l'habitude de
ce genre de choses c'est que quelque chose ne va pas.
Naturellement, vous avez une disquette de secours ? Et vous
l'avez mise � jour r�guli�rement ? Il y a des disquettes toutes
faites et des utilitaires de cr�ation de disquette de secours.
Y passer un peu de temps peut vous �pargner de devenit un
expert en r�paration de la partition racine.
_Note 1_
Si vous avez plein de disques, pourquoi ne pas mettre une
partition de boot de secours sur un disque physiquement
diff�rent de celui sur lequel vous d�marrez habituellement ? Le
peu d'espace que �a vous co�tera sera amplement compens� par le
temps gagn� en cas de panne.
_Note 2_
Pour la simplicit� comme pour le d�pannage, il n'est pas
recommand� de mettre la partition racine sur un syst�me RAID
niveau 0. Si vous utilisez RAID pour votre partition racine, il
faut mettre l'option md pour votre noyau de secours.
_Note 3_
Pour d�marrer avec Lilo il est important que les fichiers
essentiels au d�marrage r�sident enti�rement dans les 1023
premiers cylindres. Ce qui comprend le noyau et les fichiers du
r�pertoire /boot.
DOS, etc.<
Au risque de para�tre h�r�tique j'ai inclus ce paragraphe au sujet
duquel beaucoup ont des r�action vives. Malheureusement pas mal de
disques sont livr�s avec des outils d'installation et de maintenance
bas� sur ces syst�mes et il faut en tenir compte.
_Vitesse_
Tr�s lente. Les syst�mes en question ne sont pas r�put�s pour
leur vitesse donc il y a peu d'int�r�t � utiliser des disques
dernier cri. Le multit�che ou le multithread ne sont pas
disponibles, donc les possibilit�s des disques SCSI ne sont pas
pleinement exploit�es. Un vieux disque IDE devrait faire
l'affaire. Notons que Windows 95 et NT supportent le
multi-t�ches et devraient donc mieux profiter des
caract�ristiques du SCSI.
_Taille_
La compagnie qui produit ces syst�mes n'est pas r�put�e pour
�crire des programmes petits et optimis�s, attendez-vous � y
consacrer plusieurs dizaines de Mo. Avec une vieille version de
DOS ou Windows �a peut tenir dans 50 Mo.
_Fiabilit�_
Ha-ha. Comme une cha�ne a la force de son maillon le plus
faible, vous pouvez utiliser un vieux disque. Comme l'OS est
plus facilement susceptible de s'auto-d�truire que le disque,
vous apprendrez sans doute ici l'importance des sauvegardes de
secours.
Dit autrement: "Votre mission, allez-vous l'accepter, est de
garder cette partition en �tat de servir. Cette mise en garde
s'auto-d�truira dans 10 secondes ..."
On m'a demand� r�cemment de justifier mes prises de positions
dans ce paragraphe. D'abord je m'excuse mais je n'appelle pas
DOS et Windows des syst�mes d'exploitation. Ensuite il y a des
implications l�gales � prendre en consid�ration. Je ne donnerai
au lecteur que quelques mots-cl�s: DOS 4.0, DOS 6.x et divers
utilitaires de compression disque dont le nom devrait rester
secret.
4.2 Explication des termes
Bien s�r le plus rapide est le mieux mais souvent le joyeux
installateur de Linux a plusieurs disques de vitesse et de qualit�
variable. Bien s�r ce document pour rester utile � tous doit �tre
g�n�ral et ne saurait envisager tous les cas particuliers. M�me ainsi
il y a quelques d�tails � retenir:
Vitesse
C'est un m�lange de plusieurs termes: charge du processeur principal,
temps de mise en place du transfert, temps d'acc�s et taux de
transfert. Il n'y a pas d'optimum fix� mais souvent le prix est le
facteur d�terminant. La charge processeur varie uniquement pour les
disques IDE (car c'est le processeur principal qui pilote le disque),
et pour les SCSI elle est toujours assez faible. Le temps d'acc�s est
assez petit, quelques millisecondes. Il intervient assez peu si on
utilise la queue des commandes SCSI, on peut alors lancer d'autres
commandes pendant que les premi�res attendent leur r�ponse et le bus
est occup� tout le temps au mieux. Dans le cas des serveurs de news,
qui ont un grand nombre de petits fichiers, le temps d'acc�s peut �tre
avoir plus d'influence sur la vitesse globale.
Les deux principaux param�tres sont:
_Temps d'acc�s_
Habituellement on donne le temps moyen pris par la t�te de
lecture pour aller d'une position � une autre au hasard. Ce
param�tre a plus d'importance s'il y a beaucoup de petits
fichiers. Il y a aussi un petit d�lai avant que le secteur
d�sir� tourne et se retrouve en face de la t�te. Ce d�lai est
proportionnel � la vitesse angulaire. Des valeurs courantes de
vitesse angulaire sont 4500, 5400 et 7200 tours/min. Les
disques tournant plus vite sont donc plus rapides, mais ils
co�tent plus chers, sont parfois bruyants et g�n�rent de la
chaleur, param�tre qui compte si vous avez toute une rang�e de
disques. Avec les tous r�cents disques � 10000 tours/min les
besoins de refroidissement sont encore plus grands et des
sch�mas d'a�ration minimale sont donn�s.
_Taux de transfert_
En Mo/s. Ce param�tre est plus important si on a peu de grands
fichiers. A densit� �gale, la vitesse de transfert est
proportionnelle � la vitesse angulaire.
Il est important de lire les sp�cifications des disques tr�s
attentivement, et de noter que le taux de transfert maximum est donn�
comme le taux de transfert entre la m�moire cache du disque et la
m�moire principale, et _pas_ comme le taux de transfert moyen entre le
disque et la m�moire principale. Voir aussi Consommation et Chaleur.
Fiabilit�
Bien s�r personne ne voudrait d'un disque pas tr�s fiable. On ferait
mieux de consid�rer les vieux disques comme non fiables. Pour le RAID
il est sugg�r� d'utiliser un ensemble de disques diff�rents de telle
sorte que les pannes simultan�es soient moins probables.
Autant que je sache, je n'ai connu qu'un cas d'un syst�me de fichiers
totalement foutu, mais dans ce cas un mat�riel instable semblait la
cause des probl�mes.
Les disques ne sont pas chers de nos jours et les gens sous-estiment
toujours la valeur du contenu de leurs disques durs. Si vous avez
besoin de mat�riel fiable, remplacez vos vieux disques et gardez des
roues de secours. Un disque peut marcher plus ou moins en continu
pendant des ann�es, mais ce qui tue un disque c'est souvent en fin de
compte les variations de tension.
Fichiers
La taille moyenne des fichiers est importante pour d�cider les bons
param�tres du disque. Avec beaucoup de petits fichiers c'est le temps
d'acc�s qui compte, et avec peu de gros fichiers c'est plut�t le taux
de transfert. La queue des commandes SCSI est tr�s bien adapt�e � la
gestion de beaucoup de petits fichiers, tandis que pour le taux de
transfert EIDE et SCSI sont � peu pr�s �quivalents.
4.3 Technologies
Quelles sont les technologies disponibles et qu'est-ce que leur choix
implique en terme de vitesse, fiabilit�, consommation, flexibilit�,
facilit� d'usage et complexit� ?
RAID
C'est une m�thode pour augmenter la fiabilit� ou la vitesse ou les
deux en utilisant plusieurs disques en parall�le. Ainsi les temps
d'acc�s et taux de transferts sont diminu�s. Avec des miroirs et des
v�rifications (checksums) on peut am�liorer la fiabilit�. Ils sont un
bon choix pour de gros serveurs mais pour un PC autant tuer une mouche
au pistolet laser. Voir les documents et FAQs sur ce sujet.
Avec Linux on peut utiliser un syst�me RAID soit logiciel (le module
md du noyau) soit mat�riel avec un contr�leur support�, qu'il soit
PCI-SCSI ou SCSI-SCSI. Une solution mat�rielle est plus rapide, mais
bien s�r plus ch�re.
Les contr�leurs SCSI-SCSI sont d'habitude r�alis�s comme un ensemble
de disques et un contr�leur, communiquant entre eux par un second bus
SCSI et qui se connectent au bus SCSI. De l'ext�rieur, l'ensemble se
comporte comme un seul disque SCSI. Mais cette connexion au bus SCSI
peut �tre un facteur limitant pour les performances. Un avantage
significatif de ce genre de mat�riel est pour les gens qui ont de
grands ensembles de disques durs: comme le nombre d'entr�es SCSI dans
le r�pertoire /dev est limit�, cette solution permet d'utiliser
plusieurs disques avec un seul fichier de p�riph�rique.
Les contr�leurs PCI-SCSI, comme leur nom l'indique, sont connect�s au
bus PCI qui est plus rapide qu'un bus SCSI. Ces contr�leurs ont besoin
de drivers sp�ciaux mais ils offrent du coup la possibilit� de
configurer le RAID � travers le r�seau, ce qui simplifie
l'administration.
Actuellement seules quelques familles de cartes PCI-SCSI sont
support�es par Linux.
_DPT_
Les plus anciens et les plus matures sont les contr�leurs de
DPT parmi lesquels le SmartCache I/III/IV et le SmartRAID
I/III/IV. Ces contr�leurs sont support�s par le pilote EATA-DMA
du noyau standard. Cette soci�t� a aussi une page d'information
qui d�crit certains aspects des technologies RAID et SCSI en
plus de l'information sur leurs produits.
On peut consulter les page de l'auteur des pilotes pour
contr�leurs DPT sur SCSI et sur DPT.
Ces contr�leurs ne sont pas les plus rapides mais leur
fiabilit� n'est plus � prouver.
_ICP-Vortex_
Tr�s r�cemment des contr�leurs de ICP-Vortex offrant jusqu'� 5
canaux ind�pendants et un mat�riel tr�s rapide bas� sur la puce
i960. Le pilote a �t� �crit par le fabricant lui-m�me, qui
prouve ainsi qu'il soutient Linux.
_DAC-960_
Encore en b�ta-version. Plus d'information dans un futur
proche.
Les contr�leurs SCSI-SCSI sont de petits ordinateurs, souvent avec une
quantit� appr�ciable de m�moire vive. Ils se pr�sentent du point de
vue ext�rieur comme un disque �norme, rapide et fiable. Ils n'ont donc
pas besoin de pilote particulier (en plus de celui de la carte SCSI
principale). Certains de ces contr�leurs ont une option pour parler �
plusieurs adresses simultan�ment. D'habitude ils sont configur�s gr�ce
� une interface ou � un �mulateur de terminal vt100 connect� � leur
interface s�rie.
R�cemment j'ai appris que Syred faisait aussi des contr�leurs
SCSI-SCSI support�s par Linux. Je n'ai pas plus d'information mais on
peut regarder sur leur site: www.syred.com
Je ne donne ici qu'un rapide aper�u du RAID qui a beaucoup de niveaux
et de variantes. Le lecteur int�ress� est invit� � consulter la FAQ
RAID.
* Le mode RAID _0_ n'est pas redondant du tout mais offre le plus de
vitesse. Les donn�es sont r�parties sur plusieurs disques et les
op�rations de lecture/�criture se font en parall�le. D'un autre
c�t�, si un disque a une panne tout est fichu. Ai-je d�j�
mentionn� les sauvegardes ?
* Le mode RAID _1_. C'est la m�thode la plus primitive pour obtenir
de la redondance: les donn�es sont copi�es sur chaque disque.
C'est bien s�r un immense g�chis mais on a un grand avantage: un
temps moyen d'acc�s tr�s court. En effet les ordre de lecture sont
envoy�s � tous les disques et c'est le premier � r�pondre qui
gagne. Le taux de transfert n'est pas significativement plus �lev�
qu'avec un seul disque, mais en lisant une piste diff�rente sur
chaque disque on peut parfois gagner du temps. Si vous n'avez que
2 disques c'est la seule fa�on d'avoir de la redondance.
* Les modes RAID _2_ et _4_ ne sont pas tr�s courants et on n'en
parlera pas ici.
* Le mode RAID _3_ utilise plusieurs disques (au moins 2) pour
mettre des donn�es r�parties comme en RAID 0. Il utilise aussi des
disques redondants pour stocker le OU exclusif des donn�es des
disques de donn�es. Si le disque redondant tombe en panne, le
syst�me peut continuer � fonctionner sans probl�me. Si c'est un
disque de donn�es qui crashe, le syst�me peut r�cup�rer les
donn�es � partir des disques redondants et des autres. Une panne
double met le syst�me hors-service. Le mode RAID 3 ne fait du sens
qu'avec au moins 2 disques de donn�es et un pour la redondance. Il
n'y a pas de limite th�orique, mais la probabilit� de panne
augmente avec le nombre de disques. La limite habituelle est de 5
� 7 disques. Comme toutes les op�rations d'�criture doivent �tre
r�percut�es sur le disque redondant, la vitesse globale en
�criture d'un ensemble RAID 3 est celle de son disque redondant.
La vitesse en lecture est celle d'un syst�me RAID 0 ayant autant
de disques que le RAID 3 a de disques non redondants. La vitesse
chute s�v�rement lorsque l'ensemble doit restaurer les donn�es
depuis le disque redondant.
* Le mode RAID _5_ est comme le RAID 3, mis a part que l'information
redondante est r�partie sur l'ensemble des disques. �a augmente la
vitesse en �criture, puisque la charge est r�partie.
Il y a aussi des modes hybrides bas�s sur le RAID 0 ou 1, et un autre
niveau. Beaucoup de combinaisons sont possibles mais certaines sont
assez complexes.
Le RAID _0/1_ combine la r�partition et la duplication, ce qui donne
de tr�s bons taux de transfert et temps d'acc�s moyen. Le revers de la
m�daille est que �a requiert beaucoup de disques et que c'est
complexe.
Le RAID _1/5_ combine la redondance fa�on RAID 5 et le court temps
d'acc�s du RAID 1. La redondance est am�lior�e par rapport au RAID 0/1
mais la consommation de disques est significative. Il faudra au moins
6 disques pour mettre en place une telle solution, et peut-�tre
plusieurs canaux ou contr�leurs SCSI.
AFS, Veritas et autres syst�mes de gestion de volume
Avoir de nombreux disques et partitions constitue un avantage pour la
taille, la vitesse et la fiabilit� mais il y a un hic: Si la partition
/tmp est pleine vous �tes bien emb�t� m�me s'il y a de la place dans
la partition pour les news, car il n'est pas �vident de retransf�rer
les quotas d'une partition � l'autre. Les syst�mes de gestion de
volume font pr�cis�ment ce travail. Les plus connus sont AFS et
Veritas. Ils offrent aussi d'autres fonctions comme un journal des
op�rations disque. Veritas n'est pas disponible pour Linux, et il
n'est pas certain qu'il puissent vendre des modules du noyau sans
publier le code source, il est donc juste mentionn� pour information.
Pour voir comment ces syst�mes fonctionnent vous pouvez consulter le
site de veritas.
Derek Atkins, du MIT, a port� AFS pour Linux et mis en place la Linux
AFS mailing List qui est ouverte au public. Pour s'abonner � cett
mailing-list il faut envoyer un mail � linux-afs-request@mit.edu et si
on trouve un bug linux-afs-bugs@mit.edu.
Attention: comme AFS utilise du cryptage il est restreint d'usage dans
certains pays (ndT: la France par exemple). AFS est maintenant vendu
par Transarc et ils ont mis en place un site Web. Voir le site de
Transarc pour des informations g�n�rales et une FAQ.
Il y a aussi des d�veloppements bas�s sur la derni�re version libre
d'AFS.
La gestion de volume est pour l'instant un des gros manques de Linux.
Un projet a d�marr� au sujet d'un syst�me de partitions virtuelles qui
r�alisera la plupart des fonctions de gestion de volume qu'on trouve
dans le syst�me AIX d'IBM.
Le patch md pour le noyau Linux
Il y a un projet de la part des d�veloppeurs du noyau, md, qui fait
partie de la distribution du noyau depuis la version 1.3.69. md offre
diverses fonctions telles que le RAID mais il est envore en phase de
d�veloppement. Les gens qui l'ont utilis� parlent d'un succ�s mitig�
voire d'un crash total. Bref, soyez prudents.
Actuellement md permet le mode lin�aire et le RAID niveau 0,1,4 et 5:
le plus stable doit �tre le RAID niveau 0 et 1, le reste est encore en
d�veloppement. Il est aussi possible d'empiler les niveaux, par
exemple de constituer un RAID 1 avec deux paires de disques, chaque
paire �tant un montage RAID 0.
Il faut bien pr�voir quels disques on combine de mani�re � faire
tourner tous les disques en parall�le, ce qui augmente les
performances. Pour plus de d�tails se reporter � la documentation de
md.
Consid�rations g�n�rales sur les syst�mes de fichiers.
Dans le monde Linux ext2fs s'est impos� comme le syst�me de fichiers �
tout faire. Mais pour certains usages sp�cifiques, d'autres syst�mes
de fichiers sont pr�f�rables. Pour les serveurs de news un syst�me
avec journal (log file systems) est un choix naturel. C'est l'objet de
vives controverses et il n'y a que peu de choix actuellement, mais on
avance dans ce domaine. Les syst�mes de fichiers avec journal ont
l'avantage d'une v�rification rapide. Un serveur de mail dans la
classe 100 Go pourrait souffrir d'une v�rification de syst�mes de
fichiers (avec fsck) prenant plusieurs jours au red�marrage.
Le syst�me de fichiers de Minix est le plus ancien, tr�s peu utilis�
actuellement. Le syst�me Xiafs �tait un candidat s�rieux pour devenir
le standard de Linux mais il n'a pas v�cu.
Adam Richter d'Yggdrasil a post� r�cemment un message au sujet d'un
syst�me de fichiers avec journal et compression, mais c'est encore en
d�veloppement. Une version qui ne marche pas est disponible sur le
serveur ftp d'Yggdrasil avec des versions patch�es du noyau. Peut-�tre
que �a sera prochainement inclus dans la distribution officielle du
noyau.
Le 23 juillet 1997, Hans Reiser a publi� les sources d'un syst�me de
fichiers bas� sur la notion d'arbre, reiserfs. Ce syst�me a des
fonctionnalit�s tr�s int�ressantes et il est plus rapide que ext2fs,
mais il est encore exp�rimental et pas facile � int�grer dans le
noyau. on peut attendre d'importants d�veloppements dans le futur. Ce
projet se distingue du syst�me de fichiers avec journal moyen car Hans
a d�j� du code qui tourne.
Dans le syst�me ext2fs existant, on pourrait ajouter de nouvelles
fonctions comme les listes de contr�le d'acc�s (ACL, Access Control
List), l� encore dans un proche futur.
Il existe aussi un syst�me de fichiers avec cryptage, mais un fois
encore v�rifiez qu'il est l�gal dans votre pays (ndT: rappel: en
France c'est ill�gal pour le moment).
Les syst�mes de fichiers sont un champ de recherches acad�miques et
industrielles important, recherches dont les r�sultats sont souvent
accessibles gratuitement (ndT: Il n'y a que les clients d'Apple ou
Microsoft qui utilisent des technologies vieilles de 10 ans ...).
Linux �tant souvent la plate-forme de d�veloppement de tels
prototypes, on peut s'attendre a des am�liorations et des innovations
continuelles.
Syst�mes de fichiers des c�d�roms
Il y a un certain nombre de syst�mes de fichiers disponibles pour les
c�d�roms. Le plus ancien est le format _High Sierra_, nomm� ainsi
d'apr�s l'h�tel o� les accords furent sign�s par les partenaires
industriels. C'�tait l'anc�tre de l'_ISO 9660_, qui est support� par
Linux (ndT: ce fut le nivellement par le bas: noms de fichiers de 8+3
caract�res, majuscules/minuscules confondues, etc). Plus tard une
extension _Rock Ridge_ fut propos�e, ajoutant les noms de fichiers
longs et les droits d'acc�s entre autres.
Le syst�me de fichiers iso9660 de Linux supporte aussi bien le vieux
High Sierra que les extensions Rock Ridge.
Cepandant, une fois de plus Microsoft a d�cid� de choisir une de ces
technologies comme nouveau "standard". Leur dernier b�b� s'appelle
_Joliet_ et offre des possibilit�s d'internationaliation. Ce format est
accept� par le noyau Linux depuis la version 2.0.34. Vous devez
activer NLS pour l'utiliser.
H. Peter Anvin (hpa (at) transmeta.com) a r�cemment post� ces lignes:
Actually, Joliet is a city outside Chicago; best known for being the
site of the prison where Elwood was locked up in the movie "Blues
Brothers." Rock Ridge (the UNIX extensions to ISO 9660) is named
after the (fictional) town in the movie "Blazing Saddles."
En fait, Joliet est une cit� pas loin de Chicago, surtout c�l�bre pour
sa prison o� Elwood �tait enferm� dans le film "Blues Brothers". Rock
Ridge (l'extension UNIX de l'ISO 9660) fut baptis� d'apr�s la ville
imaginaire du film "Blazing Saddles."
En fait c'�tait Jake qui �tait enferm�. Oups !
Compression
Faut-il compresser son disque ou ses fichiers ? Voil� une question
�prement d�battue, surtout si on prend en compte le danger de perte de
fichiers. Il y a pourtant plusieurs options pour les administrateurs
aventureux: modules ou patchs du noyau, librairies. La plupart de ces
solutions ont de limitations, comme par exemple d'�tre en lecture
seule. Seules quelques r�f�rences sont donn�es ici; � vous de vous
tenir au courant des derni�res mises � jour.
* DouBle offre la compression de fichiers avec certaines
limitations.
* Zlibc ajoute la compression au vol des fichiers quand on les
charge, de fa�on transparente.
* Il y a beaucoup de modules qui permettent de lire des fichiers
compress�s ou des partitions natives de plusieurs syst�mes
d'exploitation, mais la plupart sont en lecture seule.
* dmsdos (actuellement en version 0.9.1.2) offre la plupart des
options de compression de DOS et Windows. Il n'a pas encore tout
mais de nouvelle fontionnalit�s sont r�guli�rement ajout�es.
* e2compr �tend ext2fs avec des fonctions de compression. Il est
pour le moment en phase de test donc utilisable seulement pour des
hackers du noyau. Voir la page de e2compr pour plus d'information.
J'ai eu des rapports selon lesquels c'est assez stable et rapide.
Autres syst�mes de fichiers
Il y a le syst�me de fichiers userfs qui permet un syst�me de fichiers
bas� sur FTP, et a entre autres des possibilit� de compression. docfs
est bas� sur ce syst�me de fichiers.
Avec les ajouts r�cents au noyau, on peut mettre un syst�me de
fichiers complet dans un seul fichier (appel� _loopback device_). On
peut utiliser �a pour concevoir et tester de nouveaux syst�mes de
fichiers.
Notez que cela n'a rien a voir avec le _network loopback device_.
Il y a aussi un certain nombre de syst�mes de fichiers au stade
exp�rimental qui ne sont pas �voqu�s ici.
Position physique des pistes
Avec les disques petits et lents, certain syst�mes de fichiers
utilisaient au mieux les caract�ristiques physiques lors du placement
des donn�es stock�es. Cependant, l'augmentation de la vitesse et
l'apparition de contr�leurs int�gr�s avec m�moire cache ont r�duit
l'effet de ces optimisations.
N�anmoins, on peut toujours gagner un peu avec ce genre
d'optimisations. Comme chacun le sait, Linux va un jour _dominer le
monde_, mais pour que ce jour arrive plus vite il nous faut employer
toutes les ressources.
La plupart des disques tournent � vitesse angulaire constante mais
utilisent une densit� des donn�es � peu pr�s constante sur toutes les
pistes. On a donc un taux de transfert bien plus �lev� sur le bord que
sur l'int�rieur du disque. Mais il y a aussi le fait que le temps
d'acc�s moyen aux donn�es sock�es sur le centre du disque est plus
court que pour les donn�es stock�es au centre ou � l'ext�rieur.
Mais les disques r�cents utilisent une g�om�trie "logique" diff�rente
de la g�om�trie physique, le disque lui-m�me effectuant la conversion.
Trouver le "milieu" du disque est plus difficile dans ces conditions.
Dans la plupart des cas la piste 0 est la plus � l'ext�rieur mais
c'est une convention et pas une norme.
_Les pistes int�rieures_
sont plus lentes pour le taux de transfert comme pour le temps
d'acc�s.
Elles sont plus adapt�es � des partitions telles que DOS, la
racine ou la queue d'impression, qui ne demandent pas de
vitesse �l�v�e.
_Les pistes du milieu_
sont en moyenne plus rapides que les pistes int�rieures pour le
taux de transfert comme pour le temps d'acc�s. Elles sont bien
adapt�es pour des partitions comme swap, /tmp et /var/tmp.
_Les pistes ext�rieures_
ont le taux de transfert le plus rapide mais un temps d'acc�s
moyen aussi faible que les pistes int�rieures. C'est l� qu'on
pourra mettre de gros fichiers comme des librairies.
Le temps d'acc�s moyen peut �tre r�duit en pla�ant au centre les
pistes les plus fr�quemment demand�es. Cela peut �tre fait avec fdisk
en d�coupant un partition dans les pistes du milieu. Ou bien, avec un
disque vide au d�part, on peut copier un fichier bidon avec dd de la
taille de la moiti� du disque environ; on cr�e ensuite les fichiers
qui ont besoin d'un acc�s rapide et on efface le fichier bidon.
Le dernier cas sert surtout pour les queues d'impression: on met le
r�pertoire vide de d�part au milieu du disque, ce qui r�duira aussi la
fragmentation.
Avec les syst�mes RAID on peut aussi placer des fichiers au centre,
mais le calcul est plus compliqu�: voir la documentation sur RAID. On
peut gagner jusqu'� 50 pourcents.
Vitesse des disques
Le syst�me m�canique est souvent le m�me dans des disques IDE ou SCSI.
Les contraintes m�caniques sont aujourd'hui un facteur limitant m�me
si les progr�s continuent. Il y a deux param�tres principaux,
habituellement not�s en millisecondes (ms):
_Mobilit� de la t�te_
La vitesse � laquelle la t�te de lecture-�criture peut aller
d'une piste � une autre, aussi appel� temps d'acc�s. Si vous
calculez la double int�grale (la moyenne) de la distance sur
tous les points de d�part et tous les points d'arriv�e
possibles, vous trouverez que c'est �quivalent � 1/3 de
l'ensemble des pistes.
_Vitesse de rotation_
Elle d�termine le temps n�cessaire pour se placer dans le bon
secteur, temps appel� latence.
Quelques valeurs typiques de temps mouvement de la t�te:
Type de disque
Temps d'acc�s (ms) | Rapide Moyen Vieux
---------------------------------------------
Pistes voisines <1 2 8
En moyenne 10 15 30
Au pire 10 30 70
On voit que les disques dernier cri ont des temps d'acc�s � peine
meilleurs que les disques moyens, mais que les vieux disques sont
significativement moins bons.
Vitesse de rotation (tr/min) | 3600 | 4500 | 4800 | 5400 | 7200 | 10000
---------------------------------------------------------------------------
Latence (ms) | 17 | 13 | 12.5 | 11.1 | 8.3 | 6.0
Comme la latence est le temps moyen pour atteindre un autre secteur,
la formule est assez simple:
latence (ms) = 60000 / vitesse (tr/min)
Ce tableau montre lui aussi que la vitesse des disques progresse moins
qu'auparavant. En revanche, la consommation d'�lectricit�,
l'�chauffement et le bruit augmentent beaucoup.
5. Autres syst�mes d'exploitation.
Beaucoup de Linuxiens ont plusieurs syst�mes d'exploitation, ce qui
est parfois n�cessaire ne serait-ce que pour certains programmes de
configuration du mat�riel qui ne tournent que sous DOS ou Windows,
pour ne pas les nommer. D'o� l'int�r�t de cette courte section.
5.1 MS-DOS
Laissons l� le d�bat pour savoir si c'est ou non un syst�me
d'exploitation. Ce qui est s�r est que la gestion du disque par MSDOS
est tr�s basique. On peut avoir de grandes difficult�s avec les gros
disques, consulter le _Large Drives mini-HOWTO_ � ce sujet. Il est
donc plus sage de placer la partition MSDOS au d�but du disque (sur
les num�ros de pistes les moins �lev�s).
�tant con�u pour de petits disque le syst�me de fichier de MSDOS
(_FAT_) alloue des blocs �normes sur les grands disques. Il cr�e aussi
pas mal de fragmentation, ce qui ralentit le temps moyen d'acc�s comme
le taux de transfert.
Une solution est d'utiliser le programme de d�fragmentation mais il
est fortement conseill� de faire un sauvegarde des donn�es et de
v�rifier le disque (avec chkdsk ou scansidk pour les DOS plus r�cents)
avant de d�fragmenter.
Mais comme toujours il y a un os, et ici l'os s'appelle _fichiers
cach�s_. Certains vendeurs les utilisent pour se prot�ger leurs
logiciels. Or un fichier cach� ne peut �tre chang� d'endroit sur le
disque, m�me s'il garde la m�me place dans l'arborescence des
r�pertoires. En cons�quence les programmes de d�fragmentation ne
d�placent pas les fichiers cach�s, ce qui r�duit les effets de la
d�fragmentation.
�tant mono-t�che, mono-utilisateur, mono-tout, il n'y a aucun gain de
vitesse � utiliser plusieurs disques sous MSDOS, a moins que vous
utilisiez un contr�leur disque qui fait du RAID au niveau mat�riel.
Les vieilles commandes join et subst pour g�rer plusieurs disques
demandaient beaucoup de travail pour un r�sultat nul. Elles n'existent
plus dans les versions r�centes.
Bref, il n'y a pas grand chose � faire pour acc�l�rer la gestion
disque de DOS. Sauf ceci: beaucoup de programmes ont besoin d'un
espace de stockage temporaire rapide et ceux qui sont bien �crits
utilisent la variable d'environnement TEMPDIR ou TMPDIR pour savoir o�
cr�er ces fichiers. Vous pouvez faire pointer cette variable vers un
autre disque en �ditant le fichier autoexec.bat:
_________________________________________________________________
SET TMPDIR=E:/TMP
_________________________________________________________________
En plus du gain de vitesse, ceci r�duira sans doute la fragmentation.
Le programme fdisk de MSDOS a du mal parfois a effacer des partitions
primaires. On peut utiliser � la place le programme fdisk qui vient
avec Linux.
N'oubliez pas qu'il existe d'autres alternatives � MS-DOS, la plus
connue �tant DR-DOS de Caldera. C'est un descendant direct de DR-DOS
de Digital Research. Il a beaucoup de fonctions qui manquent � MS-DOS,
comme le multi-t�che.
Une autre alternative, libre, est Free DOS qui est un projet en
d�veloppement. Un certain nombre d'utilitaires sont aussi disponibles.
5.2 Windows
La plupart des points ci-dessus s'appliquent, mis � part que Windows95
a une meilleure gestion des disques, notamment SCSI.
Pour lire les noms longs vous devrez utiliser le syst�me de fichiers
vfat (plut�t que dos) pour monter ces partitions.
Le nouveau syst�me de fichiers FAT32 a �t� introduit � partir de la
version OSR2. Il convient mieux aux grands disques. Il n'est encore
support� que par peu de programmes, m�me par NT 4.0 ou les utilitaires
Norton-machin truc. Le noyau Linux supporte le format FAT32 et aussi
le format de c�d�roms Joliet depuis la version 2.0.35.
La fragmentation est encore un probl�me. On peut limiter les d�g�ts en
faisant une d�framentation avant et apr�s tout gros changement (comme
l'installation d'un programme). Enlever les fichiers inutiles et vider
la poubelle r�duit encore la fragmentation.
Windows utilise aussi un disque pour le swap, et le rediriger peut
apporter des gains de performance. Il y a plusieurs mini-HOWTOS qui
expliquent comment partager le swap entre plusieurs syst�mes
d'exploitation.
Tr�s r�cemment quelqu'un a commenc� un projet pour que Win95
reconnaisse le syst�me de fichiers ext2fs. Voir cette page Web pour
plus de d�tails.
Mettre la variable d'environnement TEMPDIR est toujours utile mais
tous les programmes ne l'utilisent pas. Utilisez sysedit pour �diter
le fichier autoexec comme indiqu� plus haut.
Beaucoup de fichiers temporaires sont plac�s dans /windows/temp et
changer cela est plus difficile. On peut utiliser regedit � cette fin,
mais on risque de mettre le syst�me dans un �tat incoh�rent; et un
Windows en panne est encore moins utile qu'un Windows vivant. Une
erreur dans la base des registres peut n�cessiter la r�-installation
compl�te de Windows.
De toute fa�on, beaucoup de programmes ont leurs propres endroits pour
mettre leurs fichiers temporaires, il y en a donc un peu partout sur
votre disque.
Mettre le swap sur une partition s�par�e est une meilleure id�e, et
c'est plus facile � faire. Gardez � l'esprit que la partition swap ne
peut �tre utilis�e � rien d'autre, m�me s'il y a de la place libre.
5.3 OS/2
La seule chose � mentionner ici est qu'on peut ajouter un syst�me de
fichiers de mani�re � pouvoir lire les partitions ext2fs depuis OS/2.
5.4 NT
Voil� un syst�me plus s�rieux qui proposent la plupart des fonctions
dont les noms exotiques composent la publicit� informatique.
Voici un bug report� par acahalan at cs.uml.edu: (traduction d'un
extrait de message dans les News)
Le DiskManager de NT a un bug s�rieux qui peut corrompre un disque
ayant plus d'une partition �tendue. Microsoft a mis un fix sur le site
knowledge base
(Cela concerne les Linuxiens, car ils ont des souvent des partitions
�tendues)
5.5 Sun OS
Il y a un peu de confusion entre Sun OS et Solaris. Solaris n'est que
Sun OS 5 avec Openwindows et quelques extras. Tapez uname -a pour
conna�tre votre version. Parmi les raisons de cette confusion il y a
que Sun utilisait un OS de la famille BSD, avec des morceaux de code
d'un peu partout et du code propri�taire. Ainsi jusqu'� Sun OS 4.x.y.
Puis par une d�cision strat�gique ils ont choisi Unix, System V,
Release 4 officiel (SVR4) et Sun OS 5 est n�. Ils ont aussi chang� de
marketing, en vendant d'autres produits en _bundle_ avec Sun OS sous
le nom de Solaris, actuellement en version 2.6.
Sun OS 4
Sun OS est familier � beaucoup de Linuxiens. La derni�re version est
4.1.4 plus un certain nombre de patches. Notez cependant que leur
hi�rarchie de fichiers est organis�e diff�remment du FSSTND. Taper man
hier pour un bref topo sur la hi�rarchie de fichiers.
Sun OS 5 (i.e. Solaris)
Il y a une proc�dure d'installation bas�e sur Openwindows, qui vous
aide � partitionner et formater les disques avant d'installer le
syst�me � partir du c�d�rom. Cette proc�dure plante lamentablement si
votre installation est trop exotique, et comme elle cherche �
installer tout un syst�me � partir d'un c�d�rom elle plantera mais pas
avant un certain nombre de minutes. C'est l'exp�rience que j'en ai eu.
Pour contourner le probl�me nous avons tout install� sur une partition
et ensuite nous avons d�plac� les r�pertoires aux bons endroits.
Les valeurs par d�faut sont bonnes pour la plupart des choses, sauf
peut-�tre pour le swap. Alors que les manuels officiels recommandent
d'avoir plusieurs partitions pour le swap, pas d�faut une seule
partition est utilis�e. Il est conseill� de changer cela d�s que
possible.
Sun OS 5 poss�de aussi un syst�me de fichiers con�u pour les fichiers
temporaires, tmpfs. C'est un genre de RAM disk, et comme les RAM disks
le contenu en est perdu quand le courant est coup�. Si la m�moire vive
manque des parties du pseudo-disques seront d�plac�s vers la m�moire
tampon, il est donc possible d'avoir des fichiers temporaires dans la
partition de swap. Linux n'a pas de syst�me de fichiers de ce genre:
on en avait parl� mais les opinions �taient partag�es. J'aimerais
d'ailleurs avoir des commentaires � ce sujet.
Jusqu'ici, le seul commentaire �tait: non !! Sous Solaris 2.0, cr�er
de trop gros fichiers temporaires dans /tmp peut causer une panne dy
noyau (_kernel panic_) pour cause de manque de m�moire tampon (ndT: Ce
n'est qu'un des milliers de bugs de Solaris 2.0). Le pire est que
cette panne compl�te peut arriver avec des programmes utilisateurs
(donc pas seulement avec des programmes en mode noyau) et � moins de
savoir contourner le probl�me le mieux est de ne pas utiliser tmpfs.
Voir aussi Combiner le swap et /tmp.
Pour la culture: il y un film appel� Solaris, un film de science
fiction tr�s long, tr�s lent et totalement incompr�hensible ...
6. Clusters
Je vais bri�vement �voquer ici les mani�res de connecter des machines
ensemble, mais c'est un sujet si vaste qu'il pourrait faire l'objet
d'un HOWTO. Comme en plus c'est hors-sujet dans ce HOWTO, si vous
voulez contactez-moi et prenez cette partie pour en faire un document
s�par�.
Aujourd'hui les ordinateurs sont obsol�tes au bout d'un temps tr�s
court. Du vieux mat�riel peut pourtant se r�v�ler tr�s utile sous
Linux. Utiliser un vieux p�c� commer serveur r�seau a, en plus de la
valeur pratique, un certain int�r�t �ducatif. Je ne parlerai ici que
de ce qui concerne les disques.
Plusieurs formes de partage (clustering) sont possibles aujourd'hui,
depuis la r�partition automatique de la charge entre plusieurs
machines jusqu'� des mat�riels exotiques comme le SCI (Scalable
Coherent Interface) qui permet de combiner plusieurs machines en une
seule. Il y a eu aussi du partage sur de plus grosses machines, ainsi
le VAXcluster en son temps. L'usage habituel du clustering est le
partage des ressources comme les disques durs, les imprimantes, les
teminaux mais de fa�on � ce que les ressources soit disponibles �
�galit� pour tous les noeuds du r�seau.
Il n'y a pas de bonne d�finition du clustering (ndT: ni de bonne
traduction ...) mais ici ce mot signifie que plusieurs machines d'un
reseau combinent leurs ressources pour servir les utilisateurs.
Linux permet certaines formes de partage mais pour le d�butant je
d�crirai juste un r�seau local simple. C'est une bonne mani�re de
profiter de vieux mat�riel qui serait inutilisable dans �a.
La meilleure fa�on d'utiliser une vieille machine est d'en faire un
serveur de r�seau. Dans ce cas, le facteur limitant est plut�t la
bande passante du r�seau que la vitesse du serveur. A la maison vous
pouvez d�placer les fonctions suivantes sur un vieux PC devenu
serveur:
* Les news
* Le courrier �lectronique
* Les proxies Web
* Un serveur d'impression
* Un serveur de modem (PPP, SLIP, FAX, Voice mail)
Vous pouvez aussi monter par NFS des disques du serveur. Lisez le
FSSNTD pour savoir quels r�pertoires ne doivent pas �tre export�s. On
exportera /usr et /var/spool, peut-�tre aussi /usr/local mais sans
doute pas /var/spool/lpd.
La plupart du temps m�me de vieux disques offrent des performances
suffisantes. Cependant, si vous avez un usage intensif des disques du
serveur et un r�seau � haut d�bit, vous aurez sans doute besoin de
disques rapides. C'est le cas pour un outil de recherche dans un site
Web ou pour une base de donn�es.
Un tel r�seau (un _toaster network_ comme on l'appelle) peut �tre une
tr�s bonne fa�on d'apprendre l'administration syst�me. Il y a des
HOWTOs sur le sujet mais vous devez garder en t�te les choses
suivantes:
* Ne choisissez pas les num�ros IP n'importe comment. Configurez
votre r�seau local avec les adresses IP r�serv�es � l'usage priv�,
et utilisez votre serveur de r�seau comme un routeur qui g�rera le
masquage des adresses IP.
* Si vous configurez le routeur comme un pare-feu (firewall) il se
peut que vous soyez incapable d'acc�der � vos propres donn�es
depuis l'ext�rieur. Cela d�pend de la configuration du pare-feu.
Le r�seau _nyx_ est un exemple de cluster. Il est constitu� de:
_nyx_
est l'une des deux machines sur lesquelles les utilisateurs se
loguent et assure aussi certaines fonctions r�seau
_nox_
(ou nyx10) est la machine principale pour utilisateurs et aussi
un serveur de courrier �lectronique.
_noc_
est un serveur pour les news. La queue des news est accessible
par un montage NFS pour nyx et nox.
_arachne_
(ou www) est le serveur Web. Les pages Web sont �crites sur nox
� travers un montage NFS
Il y a des projets de clustering assez avanc�s, notamment:
* le projet Beowulf
* le projet GAMMA (Genoa Active Message Machine)
Le partage high-tech demande une interconnection high-tech, et SCI est
une des solutions. Plus d'information sur la page Web de Dolphin
Interconnect Solutions ou de scizzl.
7. Points de montage
Il est important de ne pas scinder la hi�rarchie des r�pertoires au
mauvais endroits. Cette section d�pend fortement du FSSTND et sans
doute changera compl�tement quand le FHS sera utilis�e dans une
distribution Linux.
Voici donc un liste des r�pertoires que vous _pouvez_ (et non que vous
_devez_) mettre sur une partition s�par�e. Pour indiquer combien il
est opportun de placer tel r�pertoire sur une partition s�par�e, un
�chelle de 0 � 5 est adopt�e:
0=� �viter absolument
1=eventullement
...
4=utile
5=recommand�
/
|
+-bin 0
+-boot 0
+-dev 0
+-etc 0
+-home 5
+-lib 0
+-mnt 0
+-proc 0
+-root 0
+-sbin 0
+-tmp 5
+-usr 5
| \
| +-X11R6 3
| +-bin 3
| +-lib 4
| +-local 4
| | \
| | +bin 2
| | +lib 4
| +-src 3
|
+-var 5
\
+-adm 0
+-lib 2
+-lock 1
+-log 1
+-preserve 1
+-run 1
+-spool 4
| \
| +-mail 3
| +-mqueue 3
| +-news 5
| +-smail 3
| +-uucp 3
+-tmp 5
La situation bien s�r peut varier, par exemple sur une machine � la
maison il n'est pas tr�s utile de scinder le r�pertoire /var/spool
mais pour un fournisseur d'acc�s � Internet c'est indispensable. Le
mot-cl� ici est _l'usage_.
_QUESTION !_ Pourquoi /etc ne doit jamais �tre mis sur une partition
s�par�e ? R�ponse: le montage est fait d'apr�s les instructions du
fichier /etc/fstab, donc si /etc n'est pas sur la partition racine, et
que cette partition n'est pas mont�e, aucun montage ne peut �tre
effectu� ... c'est comme d'avoir claqu� la porte en laissant la cl� �
l'int�rieur.
8. Placement des partitions, des r�pertoires et des fichiers
Nous en savons maintenant assez pour parler de placement. J'ai mis ma
m�thode au point apr�s avoir essay� toutes les combinaisons possibles
sur mes 3 vieux disques SCSI.
Les tables donn�es en appendice servent � simplifier le processus.
Elles vous aideront � optimiser votre syst�me mais aussi � le d�panner
�ventuellement. Quelques exemples sont donn�s.
8.1 Choisir les partitions
R�fl�chissez � vos besoins et posez sur le papier une liste de toutes
les parties de votre syst�me de fichiers que vous voulez mettre sur
une partition s�par�e. Notez la taille de chacune et triez-les par
vitesse d�croissante.
La table du chapitre Appendice A est utile pour choisir quels
r�pertoires mettre dans quelles partitions. Elle est tri�e par ordre
logique, avec des blancs pour vos notes personnelles et des remarques
sur les points de montage. Elle n'est PAS tri�e par vitesse
d�croissante, mais les besoins en vitesse sont indiqu�s par des petits
ronds ('o').
Si vous voulez utiliser du RAID notez avec quels disques vous voulez
le faire et quelles partitions seront en RAID. Notez que les
diff�rents modes RAID offrent une vitesse et une fiabilit� variable.
Pour simplifier, on suppose dans la suite qu'on a un ensemble de
disques SCSI identiques et pas de RAID.
8.2 R�partir les partitions entre les disques.
Il faut maintenant d�terminer sur quelles disques physiques seront
plac�es les partitions choisies ci-dessus. Voici un algorithme pour
optimiser le parall�lisme et l'utilisation du bus. Dans notre exemple
les partitions � placer sont 123456789, 9 est celle qui a besoin de la
plus grande vitesse et 1 est la plus lente. On les r�partit comme
suit:
A : 9 4 3
B : 8 5 2
C : 7 6 1
Cela fait une "moyenne des vitesses" � peu pr�s �gale sur chaque
disque.
Utiliser la table de l'appendice B pour d�terminer quels disques
utiliser pour quelles partitions afin de profiter au maximum du
parall�lisme.
Notez la vitesse de chacun de vos disques dans la bonne colonne.
�ventuellement, permutez les r�pertoires, les partitions et les
disques jusqu'� �tre content du r�sultat.
8.3 Trier les partitions et les disques
L'�tape suivante est de s�lectionner les num�ros de partition pour
chaque disque.
Utilisez la table du chapitre appendice C pour s�lectionner les
num�ros de partitions � l'int�rieur de chaque disque. Remplissez avec
ces valeurs les tables des Appendices A et B. Ces tables vous
serviront lorsque vous installerez votre syst�me (�tape de
partitionnement avec fdisk ou cfdisk)
8.4 Optimisation
Des consid�rations sp�cifiques � un mat�riel ou � un type
d'utilisation peuvent intervenir. Par exemple si le disque C est
beaucoup plus lent que les deux autres il vaudra mieux adopter la
r�partition suivante:
A : 9 6 5
B : 8 7 4
C : 3 2 1
En tenant compte de sp�cificit� des disques
Des disques de vitesse globale comparable peuvent s'av�rer plus ou
adapt�s � un usage ou � un autre. Comme on l'a d�j� dit, les binaires,
qui sont nombreux et petits, sont bien � leur place dans un disque de
temps d'acc�s moyen faible et qui g�re une queue des requ�tes. Les
librairies et autres gros fichiers profiteront davantage d'un disque
ayant un bon taux de transfert, ce que les disques IDE offrent pour
pas cher.
Utilisation du parall�lisme
On peut �viter la surcharge du disque en pensant aux t�ches. Par
exemple si vous ex�cutez un programme de /usr/local/bin il y a des
chances que vous acc�derez aussi � /usr/local/lib; placer ces deux
r�pertoires sur des disques physiquement diff�rents permet de diminuer
le temps de recherche et autorise les op�rations en parall�le ou
l'utilisation du cache. Des gains de performance surprenants peuvent
�tre obtenus ainsi. Identifiez les t�ches communes, les partitions
qu'elles utilisent et gardez ces partitions sur des disques
physiquement diff�rents.
Voici quelques exemples:
_Les application bureautiques_
comme les traitements de texte ou les tableurs sont des
exemples typiques de logiciels peu gourmands en temps CPU comme
en acc�s disque (une fois lanc�s). Cepandant, ces logiciels ont
souvent des fonctions de sauvegarde automatique qui cr�ent du
traffic dans les r�pertoires personnels des utilisateurs. Avoir
les r�pertoires personnels sur plusieurs disques r�partira la
charge.
_Les lecteurs de News_
ont aussi des fonctions de sauvegarde automatique, et les
fournisseurs d'acc�s � Internet ont int�r�t � s�parer les
r�pertoires utilisateurs entre plusieurs disques.
Les queues des serveurs de News (/var/spool/news) sont connues
pour leurs grand nombre de r�pertoires et de fichiers. La perte
d'une telle partition n'est pas grave dans la plupart des cas,
donc le RAID 0 lui convient parfaitement. Avec beaucoup de
petits disques le syst�me pourra supporter un grand nombre de
requ�tes par seconde. On peut m�me mettre les news et les
fichiers .overview sur des disques s�par�s: voir les FAQs sur
les serveurs INN � ce sujet.
Voir aussi la page Web d�di�e � l'optimisation des serveurs INN
_Les bases de donn�es_
sont gourmandes en terme d'acc�s disques comme de temps de
calcul. Cela d�pend beaucoup de l'application envisag�e. On
peut envisager le RAID pour avoir � la fois performance et
fiabilit�.
_Le courrier �lectronique_
met en jeu les r�pertoires des utilisateurs comme les queues de
courrier arriv�/� envoyer. Si possible garder les r�pertoires
des utilisateurs et les queues sur des disques diff�rents. Pour
un serveur de courrier on peut envisager de mettre les queues
de courrier re�u et � envoyer sur des disques diff�rents.
Perdre du courrier est extr�mement g�nant, si vous �tes un
fournisseur d'acc�s ou un routeur. Envisager le RAID et faire
des sauvegardes fr�quentes.
_Le d�veloppement de logiciels_
peut demander un grand nombre de r�pertoires pour les binaires,
les librairies, les fichiers d'en-t�te, les sources et
l'archive. S�parer autant que possible tous ces r�pertoires.
Sur des petits syst�mes vous pouvez placer /usr/src et
l'archive sur le m�me disque que les r�pertoires personnels.
_Surfer sur le Net_
est � la mode. Les butineurs ont souvent un cache local qui
peut grossir pas mal. Comme le cache est utilis� pour recharger
des pages ou retourner � la page pr�c�dents, la vitesse compte.
Cepandant, si vous �tes connect�s � un bon serveur de proxy les
utilisateurs n'ont plus besoin de cache individuel. Voir aussi
Les r�pertoires personnels des utilisateurs et Le Web.
8.5 Besoins et usage
Lorque vous achetez une bo�te de 10 c�d�roms avec une distribution
Linux et le contenu de gros sites FTP, il peut �tre tentant de vouloir
installer autant de choses que vos disques le peuvent. Cependant, vous
ne tarderez pas � trouver que �a vous laisse bien peu de place pour
�voluer. Voil� pourquoi je soulignerai quelques points importants.
_Tester_
Linux est simple et vous n'avez m�me pas besoin d'un disque dur
pour cela. Il sufit d'une disquette de d�marrage comme celles
fournies avec les distributions. Si vos p�riph�rique ne sont
pas support�s, n'oubliez pas qu'il y a souvent plusieurs
versions de disquette de d�marrage pour les p�riph�riques
exotiques qui peuvent vous d�panner jusqu'� la compilation d'un
noyau personnalis�.
_Apprendre_
comment marche un syst�me d'exploitation est tr�s facile avec
Linux: c'est un syst�me qui vient avec les sources et une
abondante documentation. Un disque de 50 Mo suffit pour avoir
un shell et les utilitaires les plus courants.
_Si �a devient un hobby_
des programmes plus nombreux sont n�cessaires, mais 500 Mo sur
un seul disque devraient suffire pour les binaires, les sources
et la documentation.
_Pour un usage professionnel_
ou amateur s�rieux, il faut encore plus de place, des queues
pour le courrier �lectronique et les nouvelles, etc. S�parer
les fichiers entre plusieurs disques peut �tre b�n�fique. La
place requise est plus difficile � estimer, mais 2 � 4 Go
devraient �tre plus que suffisants, m�me pour un petit serveur.
_Les serveurs_
vont du simple serveur de courrier �lectronique au gros serveur
pour un fournisseur d'acc�s � Internet. Compter 2 Go pour le
syst�me de base, ajouter ensuite de la place (et probablement
des disques) pour chaque service propos�. Le co�t est ici le
facteur limitant mais si on veut justifier le S de Service il
faut bien d�penser un peu. J'admets que tous les fournisseurs
d'acc�s ne le font pas.
8.6 Serveurs
Dans les appendices on trouvera les valeurs � employer pour un serveur
d�partemental (de 10 � 100 utilisateurs). Dans cette section on
parlera des grands serveurs. De mani�re g�n�rale n'ayez pas peur
d'employer le RAID, pas seulement parce qu'il est rapide et fiable
mais aussi parce qu'il est un peu plus facile de faire grandir un
syst�me RAID. Ce qui est mentionn� ici s'ajoute aux remarques
pr�c�dentes.
Le plus souvent les gros serveurs ne sont pas apparus comme �a, mais
ils ont grandi progressivement. Dans la plupart des cas c'est une
bonne id�e de r�server un ou plusieurs disque SCSI pour chaque t�che.
Cela permet de r�cup�rer efficacement les donn�es si le serveur est
hors d'usage. Notez que transporter un disque d'une machine � une
autre n'est pas si simple, en particulier pour les disques IDE. Et les
tours de disques SCSI ont besoin d'une initialisation correcte pour
reconstruire les donn�es, donc vous devez garder une copie papier de
votre fichier /etc/fstab comme des num�ros de s�rie des disques SCSI.
R�pertoires personnels des utilisateurs
Faites une estimation du nombre de disques requis, si c'est plus que 2
je recommande fortement le RAID. Si vous ne l'utilisez pas, vous
pouvez utiliser un algorithme de hachage simple pour r�partir la
charge entre les disques. Par exemple vous pouvez utiliser les deux
premi�res lettres du nom de login, ainsi jbloggs est mis sur
/u/j/b/jbloggs o� /u/j est un lien symbolique vers un disque physique.
Serveur FTP anonyme
C'est un �quipement essentiel si vous attachez de l'importance � la
notion de service. Les bons serveurs sont bien maintenus, document�s,
� jour, et tr�s populaires o� qu'ils soient dans le monde. Le serveur
ftp.funet.fi (ndT: et en France ftp.lip6.fr) est un exemple de "gros
serveur FTP".
En g�n�ral c'est plut�t la bande passante du r�seau que la vitesse du
processeur qui compte. La taille varie beaucoup. Je crois que
l'archive de ftp.cdrom.com est une machine *BSD avec 50 Go de disque.
La m�moire vive est importante aussi: 256 Mo pour un gros serveur mais
de plus petits peuvent se contenter de 64 Mo.
La toile (WWW)
Pour beaucoup c'est la principale raison d'aller sur l'Internet. En
plus de consommer de la bande passante, cette activit� g�n�re des
besoins en cache disque. Garder le cache sur un disque rapide, � part
peut �tre int�ressant. Avoir un serveur de proxy est encore mieux.
Cela peut r�duire la taille du cache pour chaque utilisateur et
acc�l�rer le service en diminuant la bande passante utilis�e.
Un serveur de cache a besoin d'un ensemble de disques rapides, le
RAID0 est id�al dans ce cas car la fiabilit� n'est pas primordiale. 2
Go devraient suffire. Ne pas oublier d'adapter la dur�e de vie des
pages dans le cache � la capacit� disque et aux besoins. On peut
adapter la dur�e de vie selon les serveurs, voir: Harvest, Squid ou le
serveur de Netscape pour plus de d�tails.
Courrier �lectronique
La plupart des machines manipulent, peu ou prou, du courrier
�lectronique. Cependant, les grands serveurs de courrier forment une
cat�gorie � part. C'est une t�che tr�s exigeante et m�me un gros
serveur dot� de disques rapides et d'une bonne connexion au r�seau
peut se r�v�ler lent � l'usage. A la diff�rence des news qui sont
r�parties sur plusieurs serveurs, le courrier �lectronique est
centralis�. La s�curit� est donc bien plus importante. Pour un gros
serveur envisagez une solution RAID redondante (RAID4 ou RAID5).
News
C'est une t�che qui demande de grands volumes, mais cela d�pend
beaucoup du nombre de forums o� vous souscrivez. Sur Nyx il y a en a
17 Go. Les plus grands groupes sont sans doute dans la hi�rarchie
alt.binary.*, vous pouvez sans doute assurer un bon service avec 12 Go
si vous ns vous abonnez pas � ces groupes. Certains que je ne nommerai
pas pensent que 2 Go suffisent pour pr�tendre assurer un "Service
d'Acc�s � Internet". Dans ce cas les news expirent si vite que le mot
de "service" se justifie peu. Un vrai serveur de news signifie un
trafic de plusieurs Go par jour, et ce nombre ne cesse de cro�tre.
Autres
Il y a plein de services disponibles sur Internet, m�me si la plupart
ont �t� jet� aux oubliettes par la Toile. Cependant, des services
comme _archie_, _gopher_ et _wais_ existent encore et restent des
outils appr�ciables.
8.7 Pi�ges
Les dangers de tout scinder entre des partitions distinctes sont
mentionn�s dans la section sur la gestion de volume. Mais on m'a
demand� d'insister sur ce point: quand une partition est pleine, elle
ne peut plus grandir, m�me s'il y a de la place sur les autres
partitions.
En particulier, il faut veiller � la croissance explosive de la queue
des News (/var/spool/news). Pour les machines multi-utilisateurs avec
des quotas gardez un oeil sur /tmp et /var/tmp car certains
utilisateurs stockent leurs fichiers l�, recherchez seulement les noms
de fichiers termin�s par gif ou jpeg ...
Il n'y a aucun avantage � tirer d'un seul disque scind� en plusieurs
partitions, si ce n'est que �a rend la surveillance des fichiers (avec
la commande 'df') plus facile et que �a permet de mettre les
partitions rapides sur le milieu (physique) du disque. Mais �a
n'apporte rien en terme d'acc�s en parall�le � plusieurs partitions
8.8 Compromis
Une mani�re d'�viter le pi�ge mentionn� ci-dessus est de ne mettre que
les partitions dont la taille est peu susceptible de varier comme le
swap, /tmp et /var/tmp et de regrouper les autres dans les partitions
restantes au moyen de liens symboliques.
Exemple: Soit un disque lent (slowdisk), et un disque rapide
(fastdisk), et une collection de fichiers. Nous mettons swap et tmp
sur fastdisk; /home et la racine sur slowdisk. Et nous avons encore
les r�pertoires (fictifs) /a/slow, /a/fast, /b/slow and /b/fast �
placer sur les deux partitions /mnt.slowdisk et /mnt.fastdisk faites
avec l'espace restant sur chaque disque.
Mettre /a ou /b directement sur l'une des deux partitions donnera les
m�mes propri�t�s � tous les sous-r�pertoires de chacun de ces
r�pertoires, et nous voulons l'�viter. Tailler 4 partitions pour ces 4
r�pertoires ferait perdre de la flexibilit�, nous l'�viterons aussi.
La bonne solution est de faire de ces 4 r�pertoires des liens
symboliques vers les bons r�pertoires de chacun des disques. Ainsi:
/a/fast lien symbolique vers /mnt.fastdisk/a.fast
/a/slow lien symbolique vers /mnt.slowdisk/a.slow
/b/fast lien symbolique vers /mnt.fastdisk/b.fast
/b/slow lien symbolique vers /mnt.slowdisk/b.slow
Et nous avons tous les r�pertoires rapides sur le disque rapide sans
avoir � faire une partition pour chacun d'entre eux.
Le d�savantage est que c'est relativement compliqu� et qu'il faut
pr�voir tous les points de montage, liens symboliques et partitions
avant d'installer le syst�me.
9. Impl�mentation
Les distributions r�centes ont des outils qui vous guideront pour le
partitionnement et le formatage des disques, et g�n�reront un fichier
/etc/fstab automatiquement. Mais pour y faire des modifications par la
suite, vous devez comprendre les m�canismes que �a met en jeu.
9.1 Disques et Partitions
Avec DOS ou autre vous trouvez toutes les partitions avec des noms
comme C: D:, sans diff�renciation pour les disques IDE, SCSI, r�seau,
etc. Dans le monde de Linux c'est diff�rent. Au d�marrage vous verrez
un message comme:
_________________________________________________________________
Dec 6 23:45:18 demos kernel: Partition check:
Dec 6 23:45:18 demos kernel: sda: sda1
Dec 6 23:45:18 demos kernel: hda: hda1 hda2
_________________________________________________________________
Les disques SCSI se nomment sda, sdb, sdc etc, et les disques (E)IDE
se nomment hda, hdb, hdc etc. Il y a aussi des noms standards pour
tous les p�riph�riques (souris, clavier, disquette, etc), voir
/dev/MAKEDEV et /usr/src/linux/Documentation/devices.txt.
Les partitions sont not�es par des num�ros sur chaque disque, hda1,
hda2, etc. Sur les disques SCSI il peut y avoir jusqu'� 15 partitions,
et sur les disques EIDE drives jusqu'� 63 partitions. Ces deux limites
sont bien au-del� de ce qui est utile.
Ces partitions sont mont�es selon les indication du fichier /etc/fstab
pour que les fichiers qu'elles contiennent soient accessibles.
9.2 Partitionnement
D'abord vous devez partitionner chaque disque. Sous Linux il y a deux
m�thodes, fdisk et cfdisk (plus convivial) (ndT: il y a aussi d'autres
outils avec les distributions RedHat ou SuSE). Ces programmes sont
complexes, lisez les pages de manuel _tr�s attentivement_. Sous DOS il
y a d'autres possibilit�s, comme fdisk ou fips. Ce dernier a
l'avantage qu'il peut partitionner un disque sans n�cessairement
�craser toutes les donn�es. Avant de lancer fips vous devez
d�fragmenter votre disque. Si vous utilisez FAT32 vous pouvez utiliser
la derni�re version de fips (� partir de 15c).
Il faudra d'abord d�fragmenter. Cela mettra toutes les donn�es au
d�but du disque, et l'espace vide restant peut �tre utilis� pour
tailler de nouvelles partitions.
De toute fa�on, il est indispensable de faire une sauvegarde compl�te
de toutes vos donn�es importantes avant de partitionner.
Il y a trois types de partitions, primaire, �tendue and logique. On ne
peut d�marrer que sur une partition primaire, et le nombre de
partitions primaires est limit� � 4. Si vous avez besoin de plus de
partitions, vous devez d�finir des partitions �tendues, qui
contiendront de partitions logiques.
Chaque partition a un num�ro qui indique quel syst�me de fichiers elle
utilise, pour Linux les seuls types � connaitre sont swap et ext2fs.
Pour plus d'informations, consuler le fichier README qui vient avec
fdisk ou le _Partitioning HOWTO_.
RedHat a un utilitaire interactif appel� _Disk Druid_ qui est est
suppos� �tre une alternative plus conviviale � fdisk et automatiser
d'autres t�ches. Cependant cet outil n'est pas tout � fait mature:
s'il ne fait pas ce que vous voulez, utilisez plut�t fdisk ou cfdisk.
9.3 Disques Multiples (md)
Assurez-vous que vous avez la documentation la plus r�cente sur cette
fonctionnalit� du noyau. Ce n'est pas encore stable, vous voil�
pr�venu.
En bref cela consiste � rassembler des partitions en de nouveaux
p�riph�riques md0, md1 etc. en utilisant mdadd, puis � les activer
avec mdrun. Cela peut �tre automatis� avec le fichier /etc/mdtab.
On peut ensuite consid�rer md0, md1 comme n'importe quel disque. Il y
a maintenant un HOWTO sur le RAID avec md auquel je vous renvoie pour
les d�tails.
9.4 Formatage
Apr�s le partitionnement vient le formatage, c'est-�-dire l'�criture
des structures de donn�es qui permettront de d�crire les attributs et
la position des fichiers. Si c'est la premi�re fois que vous formatez
il est recommand� d'utiliser l'option "verify" ou "check for bad
blocks". A strictement parler, c'est inutile, mais cela peut r�soudre
des probl�mes comme la terminaison (pour le SCSI). Voir la
documentation de mkfs pour les d�tails.
Linux est compatible avec un nombre impressionnant de syst�mes de
fichiers. Faire man fs pour la liste compl�te. Notez que votre noyau
doit avoir le pilote ad�quat pour pouvoir acc�der � un syst�me de
fichiers. Lors de l'�tape de configuration du noyau (make menuconfig
ou make xconfig) vous avez de l'aide en ligne pour chaque syst�me de
fichiers et vous pouvez choisir de l'inclure dans le noyau ou d'en
faire un module.
Notez que certaines disquettes de sauvetage ont besoin des syst�mes de
fichiers minix, msdos et ext2fs compil�s dans le noyau.
Les partitions de swap (�change) doivent aussi �tres format�es,
utilisez mkswap pour �a.
9.5 Montage
Les donn�es d'une partitions ne sont pas visibles avant d'�tres
mont�es dans un endroit de l'arborescence appel� point de montage de
la partition. Cela est fait � la main avec le programme mount ou bien
automatiquement durant le d�marrage. La liste des partitions avec leur
point de montage est dans le fichier /etc/fstab. Lisez le manuel de
mount et faites tr�s attention aux tabulations dans le fichier
/etc/fstab (elles ne sont pas �quivalentes � des espaces).
10. Maintenance
C'est le travail de l'ing�nieur syst�me de garder un oeil sur les
disques et les partitions. Si une partition est pleine, le syst�me
aura des dysfonctionnements, quelle que soit la place libre sur les
autres partitions.
Pour voir la liste des partitions actuellement mont�es, avec le point
de montage et le pourcentage de place libre, taper df. Cela doit �tre
fait r�guli�rement, par exemple avec une crontab.
Les partitions de swap peuvent �tre surveill�es avec les outils de
statistique de la m�moire comme free, procinfo ou top.
Surveiller l'usage des disques est plus d�licat mais c'est important
pour les performances. Il faut �viter que le m�me disque soit
sollicit� tout le temps quand d'autres sont inactifs.
Il est important quand on installe un logiciel de savoir pr�cis�ment
o� vont les fichiers. Ainsi, pour des raisons historiques, GCC qui met
des ex�cutables dans les r�pertoires de librairie. On peut aussi
mentionner X11 dont la structure est tr�s complexe.
Lorsque votre syst�me est au bord de l'asphyxie il est temps de faire
la chasse aux fichiers temporaires, fichiers de log, fichiers core et
autres. Un bon usage de ulimit dans les param�tres globaux du shell
peut vous aider � �viter d'avoir des fichiers core un peu partout.
10.1 Sauvegarde
Le lecteur attentif aura remarqu� les allusions r�p�t�s � l'utilit�
des sauvegardes. Les films d'horreur sont nombreux o� l'on parle
d'accidents et de ce qui est arriv� aux personnes responsables quand
la sauvegarde s'est av�r�e inutilisable, voire inexistante. Il est en
g�n�ral plus simple d'investir dans des moyens de sauvegarde d�cents
que de se trouver une seconde identit� ...
Il y a de nombreuses possibilit�s, et un mini-HOWTO (
Backup-With-MSDOS ) d�taille tout ce que vous devez savoir, en plus
d'informations sp�cifiques � MSDOS.
En plus de faire des sauvegardes, vous devez vous assurer que vous
pouvez retrouver les donn�es. Les donn�es �crites ne sont pas toujours
correctes, et de nombreux administrateurs syst�mes ont un jour
commenc� � restaurer le syst�me apr�s un accident, joyeux � la pens�e
que tout marchait, lorsqu'ils d�couvrirent avec horreur que les
sauvegardes n'�taient pas utilisables. Soyez prudents.
10.2 D�fragmentation
Cela varie beaucoup selon le syst�me de fichiers. Certains souffrent
d'une d�fragmentation rapide et presque paralysante. Heureusement ce
n'est pas le cas de ext2fs et c'est pourquoi on a tr�s peu parl� des
outils de d�fragmentation. En fait, il en existe, mais il est rare
qu'on en aie m�me le besoin.
Si vous voulez le faire pour une raison ou pour une autre, le moyen
simple et rapide est de faire une sauvegarde puis une r�cup�ration. Si
cela ne concerne qu'une petite partie des fichiers, pas exemple les
r�pertoires utilisateurs, vous pouvez le tar-er dans une zone
temporaire sur une autre partition, _v�rifier_ l'archive, effacer
l'orignial et le d�-tar-er.
10.3 Effacement
Le plus souvent le manque de place est r�solu par l'effacement des
fichiers inutiles qui s'accumulent. Les programmes qui ne terminent
pas normalement laissent toutes sortes de trucs tra�ner aux endroits
les plus bizarres. Normalement un fichier appel� _core_ est cr�� en
cas de plantage d'un programme. Il ne sert qu'� deboguer, donc vous
pouvez l'effacer si vous ne comptez pas d�boguer. Ces fichiers peuvent
se trouver n'importe o� dont il est recommand� de les chercher de
fa�on globale. (ndT: find / -name core devrait marcher)
L'arr�t pr�matur� des programmes laisse aussi des fichiers temporaires
dans des r�pertoires comme /tmp ou /var/tmp, fichiers qui auraient �t�
effac�s si le programme avait termin� normalement. Ces r�pertoires
sont en g�n�ral nettoy�s au d�marrage, mais si vous ne red�marrez
jamais ils peuvent finir par �tre plein de vieux trucs. N'effacez pas
les fichiers aveugl�ment. Des utilitaires comme find et file peuvent
vous servir � localiser les fichiers plus vieux que telle date et �
conna�tre le type d'un fichier.
Beaucoup de choses sont archiv�s lorsque le syst�me fonctionne, en
particulier dans le r�pertoire /var/log. Les messages du noyau sont
mis dans /var/log/messages qui a une certaine tendance � grossir avec
le temps. Il peut �tre bon d'avoir une petite archive de ce fichier
pour pouvoir le comparer avec les messages du noyau si le syst�me
commence � se comporter bizarrement.
Si le courrier ou les news ne fonctionnent pas correctement, c'est
peut-�tre d� � une croissance excessive de /var/spool/mail et
/var/spool/news. Faites attention aux fichiers dont le nom commence
par ".", il ne sont pas affich�s par ls -l, c'est pourquoi on
recommande d'utiliser plut�t ls -Al.
Le d�passement de capacit� des r�pertoires utilisateurs est une
question d�licate. De v�ritables guerres ont d�j� eu lieu entre
utilisateurs et administrateurs � ce sujet. Le tact, la diplomatie et
un budget g�n�reux pour de nouveaux disques sont les solutions. En
utilisant le mot-du-jour, un petit message dans le fichier /etc/motd
qui est affich� chaque fois qu'un utilisateur se loggue, on peut
sensibiliser les utilisateurs. Mettre les bonnes valeurs par d�faut
pour emp�cher les fichiers core d'�tre produits �pargne bien du
travail.
Certaines personnes essayent de cacher les fichiers, en utilisant le
fait que les fichiers dont le nom commence par un point ne sont pas
visibles pour la comande ls. Un exemple classique est ... qui n'est
donc pas vu par ls et passe inaper�u � c�t� de . et .. si on fait ls
-al. La solution est de faire ls -Al qui affiche tous les fichiers
sauf . et ..
10.4 Mises � jour
Quelle que soit la taille de vos disque, ce sera un jour trop petit.
Actuellement ce sont les disques de 6.4 Go qui offrent le meilleur
rapport place/prix.
Avec des disques IDE vous aurez peut-�tre � enlever un vieux disque,
le nombre total �tant limit� � 2 ou 4. Avec le SCSI vous pouvez avoir
jusqu'� 7 disques en 8-bit et 15 en 16-bit (wide SCSI) par canal. Mais
certains adaptateurs ont plusieurs canaux et qu'on peut mettre
plusieurs adaptateurs. Mon point de vue est qu'avec le SCSI on est
plus content sur le long terme.
Et maintenant la question bateau, que faire de ce nouveau disque ?
Souvent c'est pour �tendre les queues qu'on a d� �tendre, donc la
solution simple est de monter les nouveaux disques dans /var/spool.
D'un autre c�t� les nouveaux disques �tant plus rapides, c'est
peut-�tre l'occasion de revoir tout en profondeur.
Si la mise � jour est rendue indispensable par le manque de place dans
/usr ou /var elle est un peu plus complexe. Vous pouvez envisager la
r�installation compl�te de la toute derni�re version de votre
distribution pr�f�r�e. Dans ce cas faites tr�s attention � ne pas
�craser vos r�glages essentiels. Les fichiers de configuration sont
pour la plupart dans le r�pertoire /etc. Proc�der avec soin, avec une
sauvegarde r�cente et des disquettes de sauvetage qui marchent. Une
autre possibilit� que la r�installation est de simplement copier le
vieux r�pertoire vers le nouveau, qui est mont� sur un point de
montage provisoire. Puis �diter le fichier /etc/fstab pour que le
chemin du r�pertoire pointe vers la nouveau, et red�marrez. Si le
d�marrage �choue, vous pouvez red�marrer avec une disquette de
secours, �diter � nouveau /etc/fstab et r�essayer.
Tant qu'il n'y aura pas de logiciel de gestion de volume pour Linux �a
restera � la fois complexe et dangereux. Ne soyez pas surpris si vous
d�couvrez que vous devez restaurer le syst�me d'apr�s une sauvegarde.
Le Tips-HOWTO donne l'exemple suivant pour d�placer toute une
structure de r�pertoire:
_________________________________________________________________
(cd /source/directory; tar cf - . ) | (cd /dest/directory; tar xvfp -)
_________________________________________________________________
�a marchera sur la plupart des syst�mes Unix. Attention aux
r�pertoires dont la structure arborescente est trop profonde, elle
peut faire �chouer un tar autre que GNU tar.
Si vous avez acc�s � GNU cp (c'est toujours le cas sous Linux) vous
pouvez aussi bien utiliser
_________________________________________________________________
cp -av /source/directory /dest/directory
_________________________________________________________________
GNU cp sait se d�brouiller avec les liens symboliques, les FIFO et les
fichiers de p�riph�riques et les copier correctement.
Rappelez-vous que ce n'est jamais une bonne id�e de transf�rer /dev ou
/proc
11. Utilisation avanc�e
Linux et ses cousins offrent de nombreuses possibilit�s pour une
destruction rapide et efficace du syst�me. Ce document n'y fait pas
exception. Avec le savoir vient le pouvoir et donc le danger, et les
paragraphes qui suivent pr�sentent des sujets plus �sot�riques qui ne
devraient pas �tre abord�s avant d'avoir lu et compris la
documentation et les pi�ges. Vous devriez faire une sauvegarde, et
essayer au moins une fois d'�craser et de restaurer compl�tement votre
syst�me. Sinon vous ne serez pas le premier � avoir une superbe
sauvegarde et rien pour la r�installer (ou, encore plus g�nant, des
fichiers essentiels manquent sur la bande).
Les techniques d�crites ici sont rarement utiles mais servent � des
installations particuli�res. Pensez s�rieusement � ce que vous voulez
faire avant d'aller plus loin.
11.1 Param�tres du disque dur
Les param�tres physiques du disque dur peuvent �tre chang�s avec
l'utilitaire hdparms. Le param�tre le plus int�ressant est sans doute
_read-ahead_ qui d�termine combien de bits on doit lire d'avance en
lecture s�quentielle.
Ce qui fait le plus de sens est de s�lectionner la longueur moyenne
des fichiers. Mais cette moyenne pour tout un disque physique peut
�tre non significative. Probablement cela n'est utile que sur les
disques sp�cialis�s dans les news ou le courrier �lectronique des
grands serveurs.
Pour des raisons de s�curit� les valeurs par d�faut de hdparm sont
plut�t conservateurs. L'inconv�nient est que vous pouvez avoir des
interruptions qui se perdent si vous avez des IRQ � grande fr�quence
comme lorsqu'on utilise le port s�rie et un disque IDE en m�me temps,
les IRQ du disque vont masquer les autres. Ce qui entra�ne des
performances tout sauf optimales lors du t�l�chargement sur Internet.
S�lectionner hdparm -u1 device enl�vera ce masquage et m�me am�liorera
vos performances, ou bien endommagera les donn�es du disque. A essayer
avec prudence et avec des sauvegardes r�centes.
11.2 Param�tres du syst�me de fichiers
La plupart des syst�mes de fichiers viennent avec un utilitaire de
configuration: ainsi tune2fs pour ext2fs. On peut jouer avec plusieurs
param�tres, mais le plus utile est peut-�tre la taille qu'on peut
r�server. Cela peut vous aider � avoir plus d'espace utile sur vos
disques. En revanche vous aurez moins de place pour r�parer le syst�me
s'il crashe.
11.3 Synchronisation des axes
Cela ne devrait pas �tre dangereux en soi, mis � part que les d�tails
exacts des connections ne sont pas bien connus pour beaucoup de
disques. La th�orie est simple: garder une diff�rence de phase fixe
entre les diff�rents disques d'un ensemble RAID. Cela diminue le temps
d'attente pour que la bonne piste soit en position pour la t�te de
lecture/�criture. En pratique , avec de grands tampons pour la lecture
d'avance, le gain est n�gligeable.
La synchronisation des axes ne doit pas �tre utilis�e dans un ensemble
RAID0 ou RAID 0/1 car on perdrait le b�n�fice d'avoir les t�tes de
lectures sur des emplacements diff�rents.
12. Pour plus d'information
Il y a pas mal d'information disponible pour ceux qui mettent en place
un grand syst�me, par exemple les fournisseurs d'acc�s � Internet. Les
FAQs des forums suivants sont utiles:
12.1 Forums
Parmi les plus int�ressants:
* Storage.
* PC storage.
* AFS.
* SCSI.
* Linux setup.
* Linux (francophone).
La plupart des forums ont leur propre FAQ destin�e � r�pondre aux
questions les plus courantes, comme le nom de Foire Aux Questions
l'indique. Si vous ne les trouvez pas dans la queue des news vous
pouvez aller directement � l'archive FTP des principales FAQs. La
version hypertexte se trouve � l'archive HTTP des principales FAQs.
Certaines FAQs ont leur propre site, en particulier
* la FAQ SCSI et
* la FAQ de comp.arch.storage.
12.2 Mailing lists
Ce moyen de communication destin� aux d�veloppeurs a un bon rapport
signal/bruit. Repensez-y � deux fois avant de poser des questions sur
les mailing-lists car le bruit ralentit l'effort de d�veloppement.
Parmi les listes qui nous concernent, linux-raid, linux-scsi et
linux-ext2fs. La plupart des mailing lists int�ressantes sont sur le
serveur vger.rutgers.edu, mais il est vraiment surcharg�, essayez
plut�t un mirroir. Il y a un miroir de quelques listes sur le site de
Redhat. La plupart des listes sont aussi accessibles sur le site Linux
HeadQuarters, et le reste de la toile est une mine d'or pour les
informations.
Si vous voulez en savoir plus sur les listes existantes vous pouvez
envoyer un message au serveur de listes de vger.rutgers.edu donc le
corps contiendra le seul mot "lists". Si vous voulez savoir comment
marche une mailing list envoyez un message avec le seul mot help � la
m�me adresse. A cause du succ�s de ce serveur il est possible que la
r�ponse prenne un certain temps.
Il y a aussi un certain nombre de serveurs majordomo int�ressants,
comme la liste des pilotes EATA et la liste des entr�es/sorties
intelligentes.
Les mailing lists �voluent rapidement mais un certain nombre de listes
int�ressantes sont sur la page du Linux Documentation Project.
12.3 HOWTO
Ce sont les premi�res sources d'information g�n�rale, mais on y trouve
aussi la solution � bien des probl�mes sp�cifiques. Les HOWTOs
apparent�s � celui-ci sont Bootdisk, Installation, SCSI et UMSDOS. le
site principal en anglais est l'archive du LDP sur sunsite. Le mirroir
en France (qui contient aussi la traduction des HOWTOs en fran�ais)
est Freenix.
Il y a un nouveau HOWTO qui parle de la mise en place d'un syst�me
RAID DPT, voir the DPT RAID HOWTO homepage.
12.4 Mini-HOWTO
Parmi ceux qui nous concernent: Backup-With-MSDOS, Diskless, LILO,
Linux+DOS+Win95+OS2, Linux+OS2+DOS, Linux+Win95, NFS-Root,
Win95+Win+Linux, ZIP Drive.
On les trouve aux m�mes endroits que les HOWTOs.
Le vieux Linux Large IDE mini-HOWTO est obsol�te, lisez plut�t
/usr/src/linux/drivers/block/README.ide ou
/usr/src/linux/Documentation/ide.txt (ces fichiers font partie de la
documentation des sources du noyau).
12.5 Documentation locale
Le plupart des distributions Linux ont un r�pertoire de documentation
o� l'on trouve souvent un sous-r�pertoire un sous-r�pertoire pour les
HOWTOs
Les fichiers de configuration mentionn�s plus haut sont dans le
r�pertoire /etc. En particulier /etc/fstab pour les points de montage
et mdtab qui est utilis� pour la configuration du RAID.
La documentation des sources de linux est bien s�r la source ultime
d'information. Pas seulement avec les commentaires qui sont dans le
code mais aussi avec le r�pertoire de documentation. Si vous vous
posez une question au sujet du noyau vous devez d'abord chercher l�.
Les fichiers o� sont stock�s les messages du noyau permettent de
savoir ce qui se passe, en particulier si les messages ont d�fil� trop
vite au d�marrage. Avec la commande tail -f /var/log/messages dans une
fen�tre ou un �cran s�par�, vous aurez une information toujours � jour
sur ce qui se passe dans votre syst�me.
Vous pouvez aussi utiliser le syst�me de fichiers /proc qui donne de
l'info en temps r�el sur le syst�me. Utiliser cat plut�t que more pour
voir ces fichiers car leur longueur d�clar�e est z�ro.
Tout est bas� ici sur le Filesystem Structure Standard (FSSTND). Il
est en train de changer de nom pour devenir File Hierarchy Standard
(FHS) et �tre moins propre � Linux. Il y a une page Web du FHS qui
explique comment rejoindre la mailing list priv�e des d�veloppeurs.
12.6 Pages WWW
Il y a un grand nombre de pages Web int�ressantes, et elles bougent
beaucoup, ne soyez pas �tonn�s si ces liens deviennent obsol�tes.
Un bon point de d�part est sur Sunsite: c'est l'archive du Linux
Developpement Project
* Mike Neuffer, l'auteur du cache caching et des pilotes pour
contr�leurs RAID, a des pages int�ressantes sur SCSI et DPT.
* Sur le d�veloppement du RAID 1 logiciel, voir la page des
d�veloppeurs RAID 1.
* Sur (entre autres) la mesure de performances, le RAID, la
fiabilit�, voir la page du projet Linas Vepstas.
* Il y a aussi un HOWTO sur comment avoir en RAID la partition
racine.
* Voir enfin ici pour la documentation d�taill�e de ext2fs.
* Mark D. Roth a une page sur VPS
* Un projet similaire: Enhanced File System
* Il y a un projet de compression qui s'int�grerait � ext2fs et
s'appelle e2compr. Voir la maison-page de e2compr.
* Pour plus d'information sur le d�marrage et sur BSD voir ici page.
On trouve des tableaux sur les disques, les contr�leurs, etc. � la
page appel�e The Ref. On peut l'interroger en ligne ou t�l�charger la
base de donn�es par FTP.
12.7 Moteurs de recherche
N'oubliez pas que vous pouvez utiliser les moteurs de recherche,
comme:
* Altavista
* Excite
* Hotbot
Il y a aussi Dejanews, d�di� � la recherche dans les news, qui archive
les forums depuis 1995.
Si vous voulez de l'aide vous posterez sans doute dans le forum Linux
Setup (ndT: Pour les francophones consulter plut�t le forum fran�ais
sur Linux)
13. Comment obtenir de l'aide
Il se peut que, dans l'incapacit� � r�soudre vos probl�mes par
vous-m�me, vous ayez besoin d'aide. Le moyen le plus s�r est de
demander � quelqu'un dans le groupe d'utilisateurs Linux le plus
proche de chez vous.
Une autre possibilit� est de poster dans les news. Le probl�me est que
le rapport signal/bruit des newsgroups est parfois faible et votre
question peut tr�s bien passer inaper�ue.
Quel que soit l'endroit o� vous demandez, il est important de bien
poser la question. Dire juste _mon disque dur ne marche pas_ ne risque
pas de vous aider: au mieux, quelqu'un vous demandera d'�tre plus
pr�cis.
Il est recommand� de d�crire le probl�me avec assez de d�tails pour
permettre aux gens de vous aider. Il peut se produire l� o� vous vous
y attendez le moins. Voil� pourquoi il faut d�crire:
_Mat�riel_
+ Le Processeur
+ Le chipset (LX, BX, etc)
+ Le bus (ISA, VESA, PCI etc)
+ Les cartes d'extension (carte graphique, etc.)
_Logiciel_
+ La version du BIOS (Pour la carte-m�re et �ventuellement les
adaptateurs SCSI)
+ LILO, s'il est utilis�
+ La version du noyau et les patchs ou modifications �ventuels
+ Les param�tres du noyau (s'il y en a)
+ Les programmes qui font appara�tre l'erreur (avec num�ro de
version)
_P�riph�riques_
+ Type du disque, fabriquant, version et mod�le.
+ Les autres p�riph�riques pr�sents sur le m�me bus.
Un exemple d'inter-relation de ces diff�rents �l�ments: on a d�j� vu
un vieux chipset qui cause des probl�mes si on utilise certaines
combinaisons de carte graphique et d'adaptateur SCSI.
Joindre � votre message un extrait (bref) du contenu de
/var/log/messages peut �tre utile (mais parfois regarder ce contenu
suffit � d�tecter la source du probl�me). Bien s�r si le disque est en
panne il est possible que ces messages ne soient pas enregistr�s, mais
on peut au moins scroller en arri�re avec les touches SHIFT et PAGE
UP.
14. Remarques en guise de conclusion
La configuration des disques et le choix des partitions sont
difficiles, et on n'a pas donn� de r�gles fixes ici. Cependant, y
travailler un peu peut apporter des gains consid�rables. Maximiser
l'usage d'un seul disque quand les autres sont inactif est loin d'�tre
optimal, regardez les LED, elles ne sont pas l� que pour la
d�coration. Avec un syst�me bien fait, les petites diodes qui
indiquent l'activit� des disques doivent clignoter comme des lampes de
discoth�que. Linux permet le RAID au niveau logiciel mais supporte
aussi quelques contr�leurs RAID SCSI. V�rifiez ce qui est disponible.
Plus tard, si vous re-partitionnez votre syst�me, vous pourrez jetez �
nouveau un oeil � ce document. Les commentaires et les contributions
sont bienvenus.
14.1 En pr�paration
Il y a encore quelques sujets qui vont appara�tre ici. En particulier
je vais ajouter d'autres exemples de tables pour la configuration de
grands r�seaux. Des exemples de r�seaux marchant sans probl�me sont
les bienvenus.
Il reste aussi un peu de boulot dans ce HOWTO sur les syst�mes de
fichiers et utilitaires.
Une grande section sera ajout�s sur les technologies de disque dur
ainsi qu'une meilleure description sur l'utilisation de fdisk or
cfdisk. La section sur les syst�mes de fichiers se remplira au fur et
� mesure que les nouveaut�s sortiront.
J'ai re�u r�cemment une plaquette de DPT, qui fabrique le premier
syst�me RAID hardware support� par Linux. Leurs feuillets portent
maintenant le petit pingouin Linux. Bient�t plus d'information � ce
sujet.
Il y a quelques petits passages qui font double emploi avec le
Filesystem Hierarchy Standard. Les enlever signifiera probablement un
remaniement complet des tables de la fin de ce document.
J'envisage aussi d'�crire un programme qui automatiserait le processus
de d�cision, en donnant un point de d�part simple et plus complet.
14.2 Demande d'information
Ecrire ce document a pris un certain temps et bien qu'il commence �
ressembler � quelque chose, ce document a encore besoin d'information
que seul vous, pr�cieux lecteurs, pouvez m'apporter.
* Plus d'information sur la taille de swap n�cessaire et la plus
grande taille de swap autoris�e avec les diff�rentes versions du
noyau.
* Est-ce qu'il est fr�quent qu'un disque soit ab�m� ou qu'un syst�me
de fichier soit corrompu ? Autant que je me souvienne, je n'ai
jamais connu que des probl�mes d�s � du mat�riel d�fectueux.
* J'ai aussi besoin de documentation sur la vitesse compar�e des
disques.
* Y a-t-il d'autres contr�leurs RAID compatibles avec Linux ?
* Des pistes quant aux syst�mes de fichiers, � la gestion de volumes
et assimil�s sont bienvenues.
* Quels utilitaires dignes d'int�r�t sont disponibles ?
* Il faudrait aussi une liste compl�te des sources d'information.
Peut-�tre sur un document s�par� ?
* L'usage de /tmp et /var/tmp est difficile � d�terminer, en fait
savoir quels programmes utilisent quel r�pertoire n'est pas
�vident, plus d'information � ce sujet est bienvenue. Cependant,
il reste clair que ces deux r�pertoires doivent �tre sur des
disques diff�rents pour profiter du parall�lisme.
14.3 Suggestions pour participer � un projet.
Sur les forums comp.os.linux.* on trouve plein de bonnes id�es. Je
vais en lister ici quelques-uns en rapport avec notre sujet. Les
projets ambitieux comme un nouveau syst�me de fichiers doivent
toujours �tre post�s soit pour trouver des collaborateurs soit pour
voir si quelqu'un ne travaille pas d�j� dessus.
_Des outils de Planning_
qui automatisent la conception d'un syst�me constituent un
projet de taille moyenne. Une sorte d'exercice en programmation
par contraintes.
_Des outils de partitionnement_
qui acceptent en entr�e le r�sultat du programme mentionn�
ci-dessus et formatent les disques en parall�le puis cr�ent
l'arborecence de fichiers avec les bons liens symboliques. Ce
serait encore mieux si on int�grait �a � des programmes
d'installation existants. Le programme d'installation de
Solaris est un bon exemple � m�diter.
_Des outils de surveillance_
qui surveillent les partitions et tirent la sonnette d'alarme
avant qu'elles soit pleines.
_Des outils de migration_
qui permettent de d�placer sans danger des arborescences
enti�res (par exemple pour migrer vers un syst�me RAID). Ce
serait par exemple un script shell assez simple contr�lant un
programme de sauvegarde. Cependant, veillez � ce qu'il soit
s�curis� et qu'il permette de revenir en arri�re.
15. Questions / R�ponses
Voici quelques questions fr�quentes et leur r�ponse.
* Q: De combien de disque dur Linux a besoin ?
* R: Linux marche tr�s bien avec un seul disque dur. Avoir assez de
m�moire vive (32 ou 64 Mo) est un meilleur choix point de vue
performances que d'acheter un second disque. Les disques IDE sont
moins chers, mais aussi moins rapides que les SCSI.
* Q: J'ai un seul disque, est-ce que ce HOWTO est fait pour moi ?
* R: Oui, mais en partie seulement. Voir la section sur le
Positionnement physique des pistes.
* Q: Y a-t-il des d�savantages dans ce cas ?
* R: Un seul petit d�savantage. Si une partition n'a plus de place
libre, le syst�me peut se bloquer ou se comporter bizarrement. La
gravit� d�pend bien s�r de la partition affect�e. Cependant, ce
n'est pas difficile � contr�ler, avec la commande df qui donne une
vue g�n�rale de la situation. Utiliser aussi la commande free pour
s'assurer que la m�moire virtuelle (c'est-�-dire la m�moire vive +
le swap) est suffisante.
* Q: OK, je dois donc s�parer mon syst�me entre autant de partitions
que possible pour un seul disque ?
* R: Non, car cela a plusieurs d�savantages. D'abord la maintenance
est plus complexe et le gain peut �tre mineur. Des partitions trop
grandes ne sont pas non plus l'id�al. Il y a un juste milieu, qui
d�pend du nombre de disques que vous avez.
* Q: Est-ce que cela veut dire que plus de disques permettent
d'avoir plus de partitions ?
* R: En un sens, oui. Cependant, certains r�pertoires ne doivent pas
�tre s�par�s de la racine (voir le FHS pour les d�tails)
* Q: Et si j'ai beaucoup de disques ?
* R: Si vous avez plus que 3 ou 4 disques vous devriez penser �
utiliser un des modes RAID. Cependant, il vaut mieux garder la
partition root sur une partition simple (sans RAID), voir la
section sur le RAID pour les d�tails.
* Q: J'ai install� le dernier Windows95 mais je n'arrive pas �
acc�der aux partitions Windows depuis Linux.
* R: Sans doute votre partition Windows est format�e en FAT32. C'est
le cas pour Windows 95 OSR2 et pour Windows 98. Linux a un support
pour ce syst�me de fichiers depuis le noyau 2.0.35.
* Q: Je n'arrive pas � faire correspondre la somme des taille de mes
disques et celle de mes partitions.
* R: Il est possible que vous ayez mont� une partition en un point
qui n'�tait pas un r�pertoire vide. Le point de montage est un
r�pertoire et s'il n'est par vide le montage masquera son contenu.
Et en faisant la somme vous verrez qu'il manque la place occup�e
par le contenu de ce r�pertoire avant montage. Pour r�soudre �a
vous pouvez d�marrer depuis une disquette de sauvetage et voir ce
qui se cache derri�re les points de montage. Vous pouvez ensuite
effacer ou transf�rer ces donn�es en montant la partition en
question sur un point de montage temporaire.
* Q: Qu'est ce que ce nyx qui est mentionn� plusieurs fois dans ce
HOWTO ?
* R: C'est un grand syst�me utilisant les Unix libres et avec 10000
utilisateurs. Je m'en sers pour h�berger mes pages Web mais aussi
comme source d'inspiration pour ce HOWTO, en ce qui concerne la
configuration de r�seaux assez vastes. Voir la page d'accueil de
Nyx qui indique aussi comment obtenir un compte gratuit.
16. Bric-�-brac
C'est une section o� vont tous les paragraphes que je n'ai pas pu
caser ailleurs: ils y restent plus ou moins longtemps.
16.1 Combiner le swap et /tmp
On a discut� dans les forums linux au sujet de syst�mes de fichiers
sp�cialis�s pour le stockage temporaire. Un peu comme tmpfs sur les
machines *BSD et Solaris, et swapfs sur les machines NeXT.
Combiner le swap et la partition /tmp permet de gagner de la place. Ce
syst�me de fichiers sp�cialis� n'est rien d'autre qu'un RAM disk qu'on
peut swapper, et qui n'est mis sur le disque que lorsque la place est
limit�e, ce qui revient � metter les fichiers temporaires sur la
partition de swap.
Il y a pourtant un hic. Ce sch�ma interdit d'agir en parall�le sur le
swap et sur la partition /tmp ce qui peut effondrer les performances.
Autrement dit, on �change de la place disque contre de la vitesse.
Il y a aussi un probl�me de s�curit� vis-�-vis des utilisateurs qui
tentent d'effondrer une machine en remplissant le r�pertoire /tmp.
16.2 Disques de swap entrelac�s.
Les partitions de swap sont acc�d�es par la m�thode du colibri
(c'est-�-dire dans le d�sordre), afin de r�partir grosso modo la
charge entre plusieurs disques. Linux offre en plus la possibilit�
d'attribuer des priorit�s aux disques, ce qui est utile si on a des
disques de vitesse diff�rente. Voir man 8 swapon et man 2 swapon pour
les d�tails.
16.3 Faut-il avoir ou non une partition de swap ?
Dans de nombreux cas vous n'avez pas besoin d'une partition, par
exemple si vous avez beaucoup de m�moire vive, mettons 64 Mo, et si
vous �tes le seul utilisateur de la machine. Dans ce cas vous pouvez
essayer de tourner dans partition de swap et voir (par exemple avec
les rapports du syst�me ou avec la commande top) s'il y a des moments
o� vous n'avez plus de m�moire libre.
Enlever la partition de swap a deux avantages:
* Vous gagnez de la place disque
* Vous gagnez sur le temps moyen d'acc�s car la partition de swap
aurait occup� le milieu du disque (qui est plus rapide)
Au total, avoir une partition de swap est comme avoir des toilettes
chauff�es: on n'en a pas besoin la plupart du temps, mais c'est bien
agr�able parfois. (ndT: Ah qu'en termes galants ces choses-l� sont
mises !)
16.4 Points de montage et /mnt
Dans une ancienne version de ce document, je proposais de mettre
toutes les partitions mont�es sur des sous-r�pertoires de /mnt. C'est
cependant une mauvaise id�e car /mnt lui-m�me peut �tre utilis� comme
point de montage, ce qui rend toutes les autres partitions
inaccessibles. (voir Questions et R�ponses). Je propose plut�t de
monter les partitions directement dans la racine avec des noms comme
/mnt.nom-bien-choisi.
Certaines distributions Linux utilisent des points de montage comme
/mnt/floppy et /mnt/cdrom ce qui montre bien combien les choses sont
peu claires. Esp�rons que le FHS mettra de l'ordre dans tout �a.
16.5 SCSI: num�ros et noms symboliques
Les partitions sont nomm�es dans l'ordre o� elles sont trouv�es, et ne
d�pendent pas du num�ro SCSI. Cela signifie que si vous ajoutez un
disque avec un num�ro interm�diaire, ou si vous changez les num�ros
d'une autre mani�re, les noms de partitions sont intervertis et ne
correspondent plus � rien. C'est important si vous utilisez des
disques amovibles. Dans ce cas il faut r�server les premiers num�ros
aux disques fixes et les derniers pour les media amovibles.
Beaucoup se sont fait avoir par cette ``feature'' et r�clament qu'on
fasse quelque chose. Personne ne sait quand ce sera fix�. Pour
l'instant, donc, il faut faire avec. Par exemple c'est une bonne id�e
de mettre le disque contenant la partition racine au premier num�ro
SCSI. Ainsi il ne sera pas re-num�rot� si un autre disque a une panne.
Le coeur du probl�me est le nombre limit� de bits disponibles pour les
num�ros majeurs et mineurs des fichiers du r�pertoire /dev utilis�s
pour d�crire le device lui-m�me. Voir man MAKEDEV. Actuellement deux
solutions sont envisag�es:
_scsidev_
cr�e une base de donn�es avec les disques et l'endroit o� ils
sont, voir man scsifs.
_devfs_
est un projet � plus long terme, qui veut contourner tout la
num�rotation des fichiers de p�riph�riques en faisant du
r�pertoire /dev un r�pertoire dy noyau tout comme /proc. A
suivre.
Les num�ros SCSI sont aussi utilis�s pour l'arbitrage. Si plusieurs
disques demandent un service, le disque qui a le num�ro le plus faible
a la priorit�.
16.6 Consommation et Chaleur
Il n'y a pas si longtemps, une machine de puissance �quivalente � un
PC d'aujourd'hui consommait du courant triphas�, et exigeait un
refroidissement � air ou m�me � eau. La technologie a progress� tr�s
vite, offrant des composants rapides mais aussi peu gourmands en
�nergie. Cependant, il y a des choses qu'on doit garder en t�te avant
d'ajouter � l'ordinateur un disque ou une carte PCI. Gardez � l'esprit
que l'�nergie consomm�e va bien quelque part, et que la plupart est
transform�e en chaleur. Si la chaleur n'est pas dissip�e, il en
r�sultera une surchauffe qui diminue la fiabilit� et la dur�e de vie
des composants. Les constructeurs ont de exigences de refroidissement,
en termes de m�tres cubes par minute, et on ne saurait trop conseiller
d'en tenir compte.
Gardez des passages pour l'air, nettoyez la crasse et v�rifiez la
temp�rature des disques. S'il sont br�lants au toucher, c'est sans
doute qu'ils sont en surchauffe.
Si possible utilisez l'acc�l�ration s�quentielle (_sequential
spin-up_) pour les disques. C'est l'acc�l�ration qui consomme le plus
d'�lectricit� et si tous les disques d�marrent en m�me temps vous
risquez de d�passer la puissance fournie par votre alimentation.
16.7 Dejanews
C'est un syst�me que la plupart conaissent d�j�. Il permet d'effectuer
des recherches parmi les articles post�s dans les _forums Usenet_
depuis 1995 jusqu'� maintenant, et offre aussi une interface Web pour
lire et poster des articles. Voir Dejanews
Ce qui est sans doute moins connu est qu'ils utilisent 120 stations
Linux parall�les, la plupart utilisant le module md pour g�rer 4 et 24
Go d'espace disque (plus de 1200 Go au total). L'ensemble grandit sans
cesse mais actuellement il est essentiellement constitu� de Bi-Pentium
Pro 200MHz et de Bi-Pentium II 300 MHz avec 256 Mo de m�moire vive ou
plus.
Une machine de la base de donn�es a normalement 1 disque pour le
syst�me d'exploitation et entre 4 et 6 disques g�r�s par md o� les
articles sont archiv�s. Les disques sont connect�s � un adaptateur PCI
SCSI (BusLogic Mod�le BT-946C ou BT-958), un par machine.
Les erreurs disque ne constituent que 0,25% des indisponibilit�s du
syst�me.
Enfin, ce n'est pas de la publicit� que je fais, mais juste un example
de ce qu'il faut pour mettre en place un service Internet majeur.
(ndT: le site voila.fr de France T�l�com utilise un nombre comparable
de stations Linux pour un moteur de recherche)
16.8 Structure de la hi�rarchie des fichiers
Il y a beaucoup de sch�mas pour les hi�rarchies de fichiers, qui
diff�rent du FHS par la philosophie, la strat�gie et l'impl�mentation.
Il n'est pas possible de les d�tailler ici, le lecteur est renvoy� �
man hier qui est disponible sur beaucoup d'architectures.
16.9 Num�rotation des pistes et optimisation
Autrefois les syst�mes de fichiers utilisaient les param�tres
physiques du disque pour optimiser les transferts, par exemple en
essayent de metter tout un fichier dans la m�me piste afin
d'�conomiser les temps du changement de piste. Aujourd'hui avec les
param�tres logiques, le cache et les sch�mas pour �viter les secteurs
d�fectueux, ce genre d'optimisation ne fait plus de sens et peut m�me
co�ter plus cher qu'elle ne rapporte. Certains syst�mes d'exploitation
utilisent encore ce genre d'algorithmes, mais plus Linux.
17. Appendice A: Partitionnement: points de montage et lienssymboliques
La table suivante fait de la conception un simple exercice avec un
crayon et un papier. Il est conseill� de l'imprimer (avec des fontes �
casse fixe) et d'ajuster les nombres jusqu'� obtenir satisfaction.
Le point de montage est le r�pertoire sous le nom duquel vous voulez
acc�der � une partition ou p�riph�rique. Cette table est aussi
l'endroit id�al pour noter les liens (ou raccourcis) que vous
�tablirez. La taille correspond � une installation assez compl�te de
Debian 1.3.
R�pertoire Point de montage vitesse temps taux taille
moyen de
d'acc�s transfert
swap __________ ooooo ooooo ooooo (32) ____
/ __________ o o o (20) ____
/tmp __________ oooo oooo oooo ____
/var __________ oo oo oo (25) ____
/var/tmp __________ oooo oooo oooo ____
/var/spool __________ ____
/var/spool/mail __________ o o o ____
/var/spool/news __________ ooo ooo oo ____
/var/spool/____ __________ ____ ____ ____ ____
/home __________ oo oo oo ____
/usr __________ (500)____
/usr/bin __________ o oo o (250)____
/usr/lib __________ oo oo ooo (200)____
/usr/local __________ ____
/usr/local/bin __________ o oo o ____
/usr/local/lib __________ oo oo ooo ____
/usr/local/____ __________ ____
/usr/src __________ o oo o (50) ____
DOS __________ o o o ____
Win __________ oo oo oo ____
NT __________ ooo ooo ooo ____
/mnt._________ __________ ____ ____ ____ ____
/mnt._________ __________ ____ ____ ____ ____
/mnt._________ __________ ____ ____ ____ ____
/_____________ __________ ____ ____ ____ ____
/_____________ __________ ____ ____ ____ ____
/_____________ __________ ____ ____ ____ ____
/_____________ __________ ____ ____ ____ ____
Espace disque total : ____
18. Appendice B: Partitionnement: emplacement des partitions
Ici vous choisirez dans quel disque va chacune des partitions de la
table pr�c�dente, en gardant � l'esprit les remarques dans la section
postition physique des pistes.
Disque sda sdb sdc hda hdb hdc ___
No SCSI | __ | __ | __ |
R�pertoire
swap | | | | | | |
/ | | | | | | |
/tmp | | | | | | |
/var : : : : : : :
/var/tmp | | | | | | |
/var/spool : : : : : : :
/var/spool/mail | | | | | | |
/var/spool/news : : : : : : :
/var/spool/____ | | | | | | |
/home | | | | | | |
/usr | | | | | | |
/usr/bin : : : : : : :
/usr/lib | | | | | | |
/usr/local : : : : : : :
/usr/local/bin | | | | | | |
/usr/local/lib : : : : : : :
/usr/local/____ | | | | | | |
/usr/src : : : :
DOS | | | | | | |
Win : : : : : : :
NT | | | | | | |
/mnt.___/_____ | | | | | | |
/mnt.___/_____ : : : : : : :
/mnt.___/_____ | | | | | | |
/_____________ : : : : : : :
/_____________ | | | | | | |
/_____________ : : : : : : :
Place totale:
19. Appendice C: Partitionnement: num�rotation
Cette troisi�me table sert juste � trier les partitions en attribuant
un num�ro � chacune, sous la forme attendue par fdisk. Ici vous pouvez
tenir compte de la position physique des pistes pour l'optimisation.
Ces num�ros seront utilis�s pour mettre � jour les tables pr�c�dentes:
les trois tables sont tr�s utiles pour la maintenance.
En cas de crash disque, vous trouverez utile de savoir quel num�ro
SCSI correspond � quel disque, gardez en cons�quence une copie papier
de cette information.
Disque: sda sdb sdc hda hdb hdc ___
Taille totale: | ___ | ___ | ___ | ___ | ___ | ___ | ___
No SCSI | __ | __ | __ |
Partition
1 | | | | | | |
2 : : : : : : :
3 | | | | | | |
4 : : : : : : :
5 | | | | | | |
6 : : : : : : :
7 | | | | | | |
8 : : : : : : :
9 | | | | | | |
10 : : : : : : :
11 | | | | | | |
12 : : : : : : :
13 | | | | | | |
14 : : : : : : :
15 | | | | | | |
16 : : : : : : :
20. Appendice D: Exemple 1: serveur g�n�raliste
La table suivante montre la configuration d'un serveur g�n�raliste de
taille moyenne. C'est un serveur r�seau (DNS, courrier �lectronique,
FTP, news, imprimante partag�e, etc.), un serveur X pour plusieurs
programmes de CAO, un serveur de c�d�rom et de bien d'autres choses.
Les fichiers sont sur 3 disques SCSI d'une capacit� de 600, 1000 and
1300 Mo.
On pourrait augmenter la vitesse en s�parant /usr/local de /usr mais
on a suppos� �a n'en valait pas la peine vue la complexit� de gestion
que cela entra�ne. Avec 2 disques de plus �a serait plus envisageable.
sda est vieux et lent et pourrait aussi bien �tre remplac� par un
disque IDE. Les deux autres disques sont assez rapides. On r�partira
la charge principale entre ces deux-l�. Pour r�duire le d�s�quilibre
on a mis /usr/bin et /usr/local/bin sur un disque et /usr/lib et
/usr/local/lib sur un autre.
Avec du RAID on pourrait gagner en fiabilit� mais on a jug� que le
patch de md n'�tait pas assez fiable et qu'un contr�leur RAID mat�riel
�tait au-del� du budget.
20.1 Points de montage et liens
R�pertoire Mount point speed seek transfer size SIZE
swap sdb2, sdc2 ooooo ooooo ooooo 32 2x64
/ sda2 o o o 20 100
/tmp sdb3 oooo oooo oooo 300
/var __________ oo oo oo ____
/var/tmp sdc3 oooo oooo oooo 300
/var/spool sdb1 436
/var/spool/mail __________ o o o ____
/var/spool/news __________ ooo ooo oo ____
/var/spool/____ __________ ____ ____ ____ ____
/home sda3 oo oo oo 400
/usr sdb4 230 200
/usr/bin __________ o oo o 30 ____
/usr/lib -> libdisk oo oo ooo 70 ____
/usr/local __________ ____
/usr/local/bin __________ o oo o ____
/usr/local/lib -> libdisk oo oo ooo ____
/usr/local/____ __________ ____
/usr/src ->/home/usr.src o oo o 10 ____
DOS sda1 o o o 100
Win __________ oo oo oo ____
NT __________ ooo ooo ooo ____
/mnt.libdisk sdc4 oo oo ooo 226
/mnt.cd sdc1 o o oo 710
Espcace disque total: 2900 MB
20.2 emplacement des partitions
R�pertoire sda sdb sdc
swap | | 64 | 64 |
/ | 100 | | |
/tmp | | 300 | |
/var : : : :
/var/tmp | | | 300 |
/var/spool : : 436 : :
/var/spool/mail | | | |
/var/spool/news : : : :
/var/spool/____ | | | |
/home | 400 | | |
/usr | | 200 | |
/usr/bin : : : :
/usr/lib | | | |
/usr/local : : : :
/usr/local/bin | | | |
/usr/local/lib : : : :
/usr/local/____ | | | |
/usr/src : : : :
DOS | 100 | | |
Win : : : :
NT | | | |
/mnt.libdisk | | | 226 |
/mnt.cd : : : 710 :
/mnt.___/_____ | | | |
Place totale: | 600 | 1000 | 1300 |
20.3 Num�rotation
Disque: sda sdb sdc
Capacit� totale: | 600 | 1000 | 1300 |
Partition
1 | 100 | 436 | 710 |
2 : 100 : 64 : 64 :
3 | 400 | 300 | 300 |
4 : : 200 : 226 :
21. Appendice E: Exemple 2: serveur en milieu universitaire
L'exemple suivant est d� � nakano (at) apm.seikei.ac.jp, et montre la
configuration d'un serveur en milieu universitaire.
/var/spool/delegate est un r�pertiore pour les fichiers de log et de
cache d'un serveur de proxy Web qui s'appelle "delegated". Il y a 1000
� 1500 requ�tes pas jour, et le disque est rempli en moyenne � 15 ou
30 poucents.
/mnt.archive est utilis� pour les gros fichiers qui ne sont pas
souvent utilis�s, comme les donn�es exp�rimentales (et sp�cialement
les images), les sources de programmes et les sauvegardes de Win95.
/mnt.root est une copie de sauvegarde de la racine contenant des
utilitaires pour le d�pannage. Une disquette de d�marrage est faite
pour d�marrer sur cette partition.
=================================================
R�pertoire sda sdb hda
swap | 64 | 64 | |
/ | | | 20 |
/tmp | | | 180 |
/var : 300 : : :
/var/tmp | | 300 | |
/var/spool/delegate | 300 | | |
/home | | | 850 |
/usr | 360 | | |
/usr/lib -> /mnt.lib/usr.lib
/usr/local/lib -> /mnt.lib/usr.local.lib
/mnt.lib | | 350 | |
/mnt.archive : : 1300 : :
/mnt.root | | 20 | |
Espace total : 1024 2034 1050
=================================================
Disque : sda sdb hda
Place totale : | 1024 | 2034 | 1050 |
Partition
1 | 300 | 20 | 20 |
2 : 64 : 1300 : 180 :
3 | 300 | 64 | 850 |
4 : 360 : ext : :
5 | | 300 | |
6 : : 350 : :
Filesystem 1024-blocks Used Available Capacity Mounted on
/dev/hda1 19485 10534 7945 57% /
/dev/hda2 178598 13 169362 0% /tmp
/dev/hda3 826640 440814 343138 56% /home
/dev/sda1 306088 33580 256700 12% /var
/dev/sda3 297925 47730 234807 17% /var/spool/delegate
/dev/sda4 363272 170872 173640 50% /usr
/dev/sdb5 297598 2 282228 0% /var/tmp
/dev/sdb2 1339248 302564 967520 24% /mnt.archive
/dev/sdb6 323716 78792 228208 26% /mnt.lib
Apparemment /tmp et /var/tmp sont trop grands. On pourrait les
regrouper sur la m�me partition si l'espace disque vient � manquer.
/mnt.lib semble aussi trop grand, mais je pr�vois une nouvelle
installation de TeX et de ghostcript, ce qui prend 100 Mo avec les
fontes japonaises !
Le syst�me est sauvegard� sur un Seagate Tapestore 8000 (Travan TR-4,
4G/8G).
22. Appendice F: Exemple 3: SPARC Solaris
L'exemple suivant montre la configuration d'un serveur SPARC sous
Solaris 2.5.1 en milieu industriel. En plus des services comme le
courrier �lectronique, c'est un serveur pour des applications de CAO
et de bases de donn�es.
La simplicit� prime ici, donc /usr/lib n'a pas �t� s�par� de /usr.
C'est une configuration classique, pr�vue pour 100 utilisateurs.
Disque: SCSI 0 SCSI 1
Partition Taille(Mo) Mont�e sur Taille (Mo) Mont�e sur
0 160 swap 160 swap
1 100 /tmp 100 /var/tmp
2 400 /usr
3 100 /
4 50 /var
5
6 le reste /local0 le reste /local1
A cause des besoins sp�cifiques � ce serveur, il est parfois
n�cessaire d'avoir de grandes partitions disponibles. On met tout ce
qu'on peut sur le disque, en laissant une grande partition /local1.
Cette configuration a �t� utilis�e un certain temps avec succ�s.
Pour un syst�me g�n�ral et plus �quilibr� il faudrait �changer /tmp et
/var/tmp puis d�placer /var vers le disque 1.
23. Appendice G: Exemple 4: Serveur avec 4 disques
Cet exemple illustre tous les conseils de ce HOWTO, sauf le RAID. Il
est assez compliqu�, je l'admets, mais offre de grandes performances
avec un mat�riel moyen. La taille des partitions n'y figure pas mais
on peut trouver des valeurs typiques dans les autres exemples.
Partition sda sdb sdc sdd
---- ---- ---- ----
1 root overview lib news
2 swap swap swap swap
3 home /usr /var/tmp /tmp
4 spare root mail /var
La configuration est optims�e vis-�-vis du positionnement des pistes
mais aussi pour diminuer le temps d'acc�s moyen.
Si vous voulez DOS ou Windows vous devrez utiliser sda1 et d�caler les
autres partitions. Il serait int�ressant d'utiliser le swap de sdb2,
sdc2 et sdd2 pour le swap de Windows et pour le r�pertoire temporaire
de Windows. Voir les HOWTOs qui expliquent comment faire cohabiter
plusieurs syst�mes d'exploitation.
Un exemple avec 4 disques utilisant plusieurs types de RAID est donn�
ci-dessous:
Partition sda sdb sdc sdd
---- ---- ---- ----
1 boot overview news news
2 overview swap swap swap
3 swap lib lib lib
4 lib overview /tmp /tmp
5 /var/tmp /var/tmp mail /usr
6 /home /usr /usr mail
7 /usr /home /var
8 / (root) spare root
Ici toutes les partitions en double exemplaire sont combin�es en RAID
0 avec deux exceptions, le swap qui est entrelac�, et et les
partitions home et mail qui sont r�alis�es en RAID 1 pour des raisons
de s�curit�.
Notez que les fichiers de d�marrage et la racine sont s�par�s: seuls
les fichiers de d�marrage doivent �tre plac�s en-desous de la limite
du 1023-i�me cylindre. Le reste de la racine peut �tre plac� n'importe
o�, et ici ils sont plac�s sur la partition la plus lente et la plus �
l'ext�rieur. Par simplicit� et pour la s�curit�, la partition racine
n'est pas un syst�me RAID.
24. Appendice H: Exemple 5: Avec 2 disques
Avec deux disques on peut faire moins de choses compliqu�es mais le
sch�ma ci-dessous devrait donner un point de d�part:
Partition sda sdb
---- ----
1 boot lib
2 swap news
3 /tmp swap
4 /usr /var/tmp
5 /var /home
6 / (root)
25. Appendice I: Exemple 6: Avec un seul disque
M�me si �a tombe hors du champ de ce HOWTO, il est ind�niable que les
tr�s grands disques deviennent abordables. On voit maintenant des
disques de 10 � 20 Go, et la question est alors: comment tirer profit
de tels monstres ? Il est int�ressant de constater que les gens n'ont
auun probl�me � remplir de tels disques, et l'avenir semble tr�s rose
pour les fabricants qui pr�voient des disques encore plus gros.
Bien s�r on peut faire moins d'optimisations qu'avec deux disques mais
on peut utiliser quelques trucs pour optimiser la position des pistes
et minimiser les mouvements de la t�te.
Partition hda Size estimate (MB)
---- ------------------
1 DOS 500
2 boot 20
3 Winswap 200
4 data Selon la taille du disque
5 lib 50 - 500
6 news 300+
7 swap 128 (maximum avec une puce 32 bits)
8 tmp 300+ (/tmp et /var/tmp)
9 /usr 50 - 500
10 /home 300+
11 /var 50 - 300
12 mail 300+
13 dosdata 10 ( Windows bug workaround!)
Souvenez-vous que dosdata est un syst�me de fichiers DOS qui doit �tre
sur la toute derni�re partition, sinon Windows plante.