Консолидация свободного места на жестком диске что это
Три продукта, позволяющие привести в порядок жесткий диск без помех для пользователя Цель дефрагментации - сохранить или восстановить быстродействие системы. Без периодической дефрагментации диска новые или часто обновляемые файлы разбиваются
Три продукта, позволяющие привести в порядок жесткий диск без помех для пользователя
Цель дефрагментации — сохранить или восстановить быстродействие системы. Без периодической дефрагментации диска новые или часто обновляемые файлы разбиваются на множество мелких частей, для записи и чтения которых требуются дополнительные перемещения механических элементов накопителя, и пользователю приходится прерывать работу и ждать, пока погаснет светодиод активности диска.
В данном обзоре сопоставляются функциональность и характеристики трех ведущих средств дефрагментации дисков для предприятий — Diskeeper 10 компании Diskeeper, PerfectDisk 7.0 фирмы Raxco Software и Defrag Manager 4.0 фирмы Winternals Software.
Автоматическая дефрагментация
Запускаемая вручную дефрагментация полезна, например, перед загрузкой на диск крупного массива новых данных или большого числа новых файлов, но основная задача администратора — дать пользователям возможность сосредоточиться на основной работе, без оглядки на быстродействие настольных и портативных компьютеров. И ИТ-специалисты, и пользователи просто хотят, чтобы скорость их машин со временем не снижалась.
Задача представленных здесь продуктов — автоматизировать дефрагментацию, сделать этот процесс незаметным для администратора и пользователей. Во всех продуктах для безопасного перемещения файлов используются API файловой системы Windows. В периодически запускаемых программах применяются различные механизмы для дефрагментации томов дисковой памяти. Их авторы по-разному подходят к консолидации свободного пространства. Свободное пространство почти никогда не объединяется в одну непрерывную область. Даже в оптимальном сценарии оно обычно разбито на несколько частей, так как одни системные файлы должны располагаться в определенных местах, а другие файлы нельзя перемещать в процессе работы системы. Однако при частом запуске программы дефрагментации файлы, фрагментированные при записи, в скором времени соединяются.
Чтобы повысить эффективность дефрагментации, большинство продуктов определяют и группируют редко изменяемые файлы, в результате чего формируется малофрагментируемая область тома. Часто считываемые или обновляемые файлы также группируются для наиболее эффективного доступа и последующей дефрагментации.
Тестирование
Иногда бывает сложно оценить общую системную производительность. Поэтому в ходе тестирования измерялись структурные улучшения, обеспечиваемые каждым продуктом или, другими словами, способность продукта уменьшить число фрагментированных файлов на томе. В прошлом некоторые продукты работали лучше остальных при малых объемах свободного пространства на диске, поэтому тестирование каждого продукта проводилось дважды, при 5-процентном и 20-процентном свободном пространстве.
Для тестирования использовался том объемом 80 Гбайт в системе на базе Intel EM64T с операционной системой Windows Server 2003 и сильно фрагментированным диском. Уровень фрагментации, определенный с использованием анализатора Windows, составил 30%, с тысячами фрагментированных файлов и десятками тысяч фрагментов. При выборе файлов с помощью генератора случайных чисел некоторые файлы мы удалили с тома, чтобы получить нужную величину свободного пространства. Я использовал комплекс LiveState Recovery Advanced Server Suite 6.0 компании Symantec, чтобы создать и восстанавливать образы тома. Перед каждым сеансом тестирования сервер перезагружался. Кроме того, перед установкой каждого продукта заново восстанавливался загрузочный том сервера. В ходе тестирования процедура дефрагментации каждого тома запускалась вручную с выбираемыми по умолчанию параметрами для каждого продукта. Я записывал число фрагментированных файлов и число избыточных фрагментов файлов после завершения работы программы, а также время ее выполнения.
Выбираемые по умолчанию режимы всех продуктов приблизительно похожи. Приоритетная задача каждой программы — дефрагментация файлов. Основное различие между продуктами заключается в способах обработки свободного пространства. Программа Diskeeper ориентирована на повышение производительности, а поскольку для высокой системной производительности не требуется полной дефрагментации в первом прогоне, консолидация свободного пространства не рассматривается как высокоприоритетная задача. В Defrag Manager компании Winternals избран промежуточный подход, а PerfectDisk более полно консолидирует свободное пространство. В табл. 1 приведена сводка результатов тестов.
Diskeeper 10
Diskeeper 10, ранее принадлежавший компании Executive Software, — текущая версия серии продуктов дефрагментации, выпускаемых со времен Windows NT 4.0. Компания Executive Software быстро обратила внимание на проблему фрагментации диска и совместно с Microsoft разработала программный интерфейс MoveFile API для Windows, обеспечивающий безопасную дефрагментацию диска. Среди продуктов этой серии — недорогая редакция Home Edition для домашних компьютеров и версии для рабочих станций и серверов, а также административная консоль для централизованного управления.
Функции дефрагментации. Алгоритмы Diskeeper ориентированы на повышение системной производительности, а задача создания безупречно дефрагментированного диска не рассматривается как первоочередная. Вместо того чтобы упорядочить окончательную структуру диска, Diskeeper 10 часто оставляет в томе несколько фрагментированных файлов. В режиме Comprehensive Defragmentation свободное пространство консолидируется бо-лее тщательно, чем в режиме Recommended Defragmentation. Однако термин comprehensive («исчерпывающий») в Diskeeper относителен; свободное пространство консолидируется последовательно в ходе нескольких плановых сеансов. Этот режим применим только к заданиям дефрагментации, выполняемым по расписанию.
Новшество Diskeeper 10 — технология I-FAAST (Intelligent File Access Acceleration Sequencing Technology — интеллектуальное упорядочение для ускорения доступа к файлам). I-FAAST непрерывно отслеживает активность и быстродействие диска во времени, перемещая наиболее часто используемые файлы в места тома, где доступ к ним можно получить быстрее всего. Технология I-FAAST применяется в версии Professional Premier Edition и двух версиях Server.
Diskeeper 10 функционирует как служба, отслеживая системную активность и автоматически дефрагментируя диск во время простоя системы. Diskeeper 10 предназначен для работы по расписанию в одном из нескольких режимов типа «установить и забыть»; кроме того, в продукте предусмотрены стандартные режимы запуска в определенное время и день недели.
Особенно полезна уникальная функция I/O Smart, которая обнаруживает запросы ввода/вывода других процессов и приостанавливает дефрагментацию, отдавая приоритет другим процессам. Как утверждают специалисты компании Diskeeper, благодаря I/O Smart дефрагментация может выполняться в фоновом режиме без снижения общей производительности системы, даже на файловых серверах с высокой рабочей нагрузкой.
Число и размер дефрагментируемых томов — ключевое отличие между различными редакциями Diskeeper 10. Число одновременно дефрагментируемых томов изменяется от одного до бесконечности, а максимальный размер тома — от 768 Гбайт.
Функции управления. Новая программа Administrator Edition представляет собой консоль управления, из которой можно составлять расписание и управлять экземплярами Diskeeper на серверах и рабочих станциях сети предприятия. Administrator Edition — отдельный продукт без механизма дефрагментации.
Administrator Edition вполне можно назвать мастером централизованного управления Diskeeper. Большинство административных задач выполняется с помощью процедуры, напоминающей мастера. Эта структура весьма неудобна для использования. Я предпочитаю широкое использование контекстных меню и окон настройки с вкладками. Тем не менее с помощью Administrator Edition удобно управлять Diskeeper 10 через сеть, например добавлять и удалять компьютеры, развертывать в системах различные версии Diskeeper, назначать расписания и уведомления.
Тестирование. Перед тестированием в системе XP Professional Service Pack 2 (SP2) была установлена программа Administrator Edition. Для хранения данных Administrator Edition необходима база данных Microsoft SQL Server или MSDE. В системе с консолью управления была установлена Professional Premier Edition, а на свежем экземпляре Windows 2003 SP1 — редакция Server Edition. Используемые администратором порты для прохода через брандмауэр были открыты с помощью поставляемого вместе с продуктом .bat-файла. На экране 1 показано, как выглядит диск после дефрагментации с использованием Diskeeper. Полные результаты тестов приведены в табл. 1.
Продукт Diskeeper прост в эксплуатации, как в автономном режиме, так и при использовании консоли Administrator Edition. Полезны функция I/O Smart и возможность приостановить с ее помощью фоновую дефрагментацию, чтобы выполнить другие операции ввода/вывода.
PerfectDisk 7.0
Существуют версии PerfectDisk для рабочих станций и серверов. Обе они совместимы с Windows 2000 и более новыми операционными системами и располагают одинаковой функциональностью, причем ни в одной из них не накладывается ограничений на размер тома или число томов.
Функции дефрагментации. Принцип Raxco заключается в том, что диск бывает только фрагментированным и нефрагментированным. Цель программы — полностью дефрагментировать как файлы, так и свободное пространство, отсюда и название PerfectDisk.
PerfectDisk функционирует в качестве службы. В соответствии с методом размещения файлов, называемым Smart Placement, группы недавно измененных файлов помещаются рядом со свободным пространством, а редко изменяемые файлы — в начале диска. Для обеих групп можно указать временные рамки. Метод Smart Placement активизируется по умолчанию, но в программе есть более быстрый режим Defragment Only, в котором отсутствуют этапы перемещения файлов и консолидации свободного пространства.
Функции управления. PerfectDisk распространяется в пакетах Microsoft Installer (MSI), которые можно устанавливать автоматически с помощью групповых политик, Microsoft Systems Management Server (SMS) и инструментов развертывания независимых поставщиков. С помощью административного шаблона Group Policy можно составить расписание и настроить конфигурацию PerfectDisk через групповые политики.
Консоль PerfectDisk функционирует в автономном и сетевом режимах. В сетевом режиме (экран 2), для которого необходимы административные полномочия, PerfectDisk может устанавливать соединения и управлять другими компьютерами. Перед назначением расписания и параметров дефрагментации мастер Network Configuration Management Wizard просит выбрать группу компьютеров для управления из AD и перечисленных в списке Browse. Составить расписание для группы компьютеров с использованием консоли просто, но нет достаточно удобного способа вернуться назад, чтобы увидеть компьютеры, объединенные в группы, и время проверок. Задать параметры настройки (в том числе расписание сеансов дефрагментации) можно также в файле config.ini. При установке клиента в режиме Standalone можно удалить или активизировать графический интерфейс, из которого пользователи будут вручную дефрагментировать свои компьютеры.
Если в назначенное время компьютер не активен, то PerfectDisk можно настроить на вывод системы из режима спячки или ожидания, чтобы дефрагментировать диск или просто пропустить сеанс, отложив дефрагментацию до следующего сеанса, указанного в расписании. В режиме пороговой дефрагментации PerfectDisk пропускает запланированный сеанс, если анализатор PerfectDisk обнаруживает, что уровень фрагментации диска ниже заданного администратором.
Тестирование. PerfectDisk просто установить и использовать. Как видно из табл. 1, PerfectDisk — эффективный дефрагментатор.
Любопытно, что результат при 5-процентном свободном пространстве тома был лучше, чем в случаях, когда свободное место занимало 20% диска.
PerfectDisk 7.0 — эффективная, простая в использовании утилита дефрагментации. Несмотря на отсутствие встроенных функций развертывания с помощью обязательной загрузки, управление продуктом в масштабе предприятия упрощается благодаря возможностям автоматического обновления и управления на основе групповых политик и MMC.
Defrag Manager 4.0
У Defrag Manager 4.0 весьма интересная архитектура: единственная редакция продукта работает со всеми версиями Windows, начиная с Windows 2000, а также с NT и ее автономными режимами. У Defrag Manager нет ограничений на размер или число одновременно дефрагментируемых томов.
Функции дефрагментации. В Defrag Manager используется трехэтапный подход к дефрагментации тома. На первом этапе выполняется быстрая дефрагментация большинства файлов, на втором этапе файлы дефрагментируются более аккуратно, а на третьем (необязательном) этапе тщательно консолидируется свободное пространство. При работе по расписанию Defrag Manager дефрагментирует все тома целевой системы, но интерфейс командной строки (CLI) обеспечивает локальную дефрагментацию отдельных томов по требованию.
В Defrag Manager предусмотрено два автономных (в процессе начальной загрузки) режима дефрагментации. В первом режиме автоматически дефрагментируются важнейшие системные файлы (файлы подкачки и реестра). Во втором режиме (Advanced Mode) используется загрузочный CD, в котором функции ядра Windows используются для полной дефрагментации системы, в том числе файлов данных, метаданных файловой системы и других файлов, недоступных при работающей системе Windows. В режиме Advanced Mode можно дефрагментировать тома с размером кластеров более 4 Кбайт. Эффективность этого режима повышается благодаря возможности использовать место, выделенное на томе для файла подкачки. Даже в автономных режимах Defrag Manager полностью соответствует требованиям интерфейсов API файловой системы Windows.
Функции управления. Как видно из названия, Defrag Manager предназначен для управления дефрагментацией систем в масштабах предприятия. В Defrag Manager нет клиентского графического интерфейса для управления дефрагментацией со стороны пользователя, хотя администратор может разрешить пользователям приостанавливать и возобновлять дефрагментацию с помощью пиктограммы системной панели. Defrag Manager при желании запускается из командной строки, поэтому можно составить сценарии дефрагментации на лицензированных системах.
Defrag Manager устанавливается на компьютере, который используется для управления и мониторинга дефрагментации систем во всей сети; этот компьютер называется консолью планирования (Schedule Console). В Defrag Manager предусмотрены режимы развертывания и управления для систем с активизированными функциями совместного доступа к файлам и принтерам, без совместного доступа к файлам и принтерам, а также для портативных систем (третий режим Disconnected Computer). После того как будет составлено расписание с указанием времени и метода дефрагментации, администратор распределяет компьютеры по группам и связывает группы компьютеров с расписанием. Функция OU Binding позволяет связать организационную единицу (OU) AD с расписанием; затем Defrag Manager автоматически управляет дефрагментацией всех компьютеров в OU. Эти функции обеспечивают и управление лицензиями; Defrag Manager назначает и освобождает лицензии при изменениях членства в OU. Назначать компьютерам расписание можно с помощью метода drag-and-drop. На экране 3 показана консоль Schedule Console.
Помимо режима Preinstalled Agent, Defrag Manager функционирует как плановое задание, а не служба, как на клиентах (в режиме Disconnected Computer), так и в консоли Schedule Console. Из графического интерфейса Schedule Console можно безотлагательно запустить операции анализа или дефрагментации тома клиента (конечно, если клиент не находится в режиме Disconnected Computer).
Defrag Manager предоставляет удобные функции подготовки отчетов. Из консоли Schedule Console можно просмотреть удобно отформатированный отчет последних операций, выполненных на компьютере, и недавние файлы журналов с подробными сведениями о времени дефрагментации компьютера.
Тестирование. Defrag Manager выполнил наиболее полную дефрагментацию файлов в данном обзоре (с минимальным преимуществом перед остальными продуктами), не оставив фрагментированных файлов ни в одном из тестов. При малом свободном пространстве (5%), время работы было больше (на 38 минут), чем у любого другого продукта. Полные результаты приведены в табл. 1.
Defrag Manager — эффективный и простой в развертывании инструмент. Пользователи не получают широких возможностей управления дефрагментацией собственных систем, но в большинстве случаев это нельзя считать недостатком. Особенно примечательна простая структура продукта. Благодаря единственной версии для всех совместимых систем, управлению по организационным единицам и плановым заданиям, Defrag Manager можно рекомендовать как удобный и мощный инструмент дефрагментации.
Выводы
При использовании любой из рассмотренных программ достигается основная цель дефрагментации: устранить влияние фрагментации тома на быстродействие системы. В табл. 2 приведены основные различия в возможностях продуктов, но более существенные отличия заключаются в способах реализации этих функций в разных продуктах.
Компания Diskeeper выпустила многофункциональный пакет. Возможность «задать и забыть» расписание операций и приостановка дефрагментации, когда система загружена другими задачами, — идеальный вариант для повседневного обслуживания рабочих станций. Консоль управления излишне сложна и не так интуитивно понятна, как консоль Defrag Manager. Серия продуктов Diskeeper, несомненно, самая сложная в данном обзоре из-за многочисленных версий и ограничений, специфических для отдельных версий. Дефрагментация файлов важнее дефрагментации свободного пространства, но вызывает недоумение отсутствие в Diskeeper порой необходимого режима тщательной консолидации свободного пространства по требованию.
Успех Defrag Manager обеспечивают удобные для пользователя компоненты, особенно простая архитектура развертывания, интуитивно понятная консоль и планирование операций по организационным единицам AD или назначаемым администратором группам. Возможность автономной дефрагментации с использованием Advanced Mode Boot CD бывает чрезвычайно полезна в трудных ситуациях. Программа дефрагментации CLI придает необходимую гибкость. Благодаря простоте эксплуатации и широкой функциональности продукт Defrag Manager удостоен отличия «Редакция рекомендует».
Джон Грин - Президент компании Nereus Computer Consulting. john@nereus.cc
Я думаю, что единственное решение состоит в том, чтобы заставить существующие файлы "скользить" к началу диска.
варианты, которые я уже отбросил:
- дефрагментировать новые файлы после их копирования (этого нельзя сделать, если свободное место на диске ниже 10%)
- переформатировать жесткий диск и скопировать все файлы (это медленно, и у меня нет другого жесткого диска, свободного для процесса)
- jkdefrag -a 5 "Сила вместе" (создание фрагментов)
варианты я рассматриваю:
ВАЖНОЕ РЕДАКТИРОВАНИЕ: забыл упомянуть, что мой жесткий диск отформатирован в FAT32 и это не системный диск!
рекомендации
Я понимаю, что упомянул, как обеспечить максимальную скорость заполнения. Некоторые случайные мысли, ни одна из которых не "рецензировалась" (платная, фальшивая или реальная), но все они из производственных систем.
- Используйте границы файловой системы: /var не принадлежит корневой файловой системе.
- Мониторинг, мониторинг, мониторинг. Используйте готовое решение, если оно вам подходит, иначе проанализируйте вывод df -h и дайте сигнал тревоги в случае. Это может спасти вас от 30 ядер на root fs с автоматическими обновлениями, установленными и работающими без опции автоматического удаления.
- Взвесьте потенциальное нарушение переполнения fs против стоимости его увеличения в первую очередь: если у вас нет встроенного устройства, вы можете просто удвоить эти 4G для root.
Проводились ли какие-либо исследования . в процентах или абсолютном объеме свободного пространства, необходимого для определенных комбинаций операционных систем, файловой системы и технологии хранения .
За 20 лет системного администрирования я никогда не сталкивался с исследованиями, детализирующими требования к свободному пространству различных конфигураций. Я подозреваю, что это связано с тем, что компьютеры настроены по-разному, и это будет трудно сделать из-за огромного количества возможных конфигураций системы.
Чтобы определить, сколько свободного места требуется системе, необходимо учитывать две переменные:
Минимальное пространство, необходимое для предотвращения нежелательного поведения, которое само по себе может иметь плавное определение.
Обратите внимание, что определять только необходимое свободное пространство одним только этим определением бесполезно, поскольку это эквивалентно утверждению, что безопасно проехать 80 миль в час к кирпичной стене до той самой точки, в которой вы столкнетесь с ней.
Скорость, с которой используется хранилище, что диктует необходимость резервирования дополнительного переменного объема пространства, чтобы система не деградировала, прежде чем администратор успел среагировать.
Конкретная комбинация ОС, файловых систем, базовой архитектуры хранения, а также поведения приложения, конфигурации виртуальной памяти и т.д. Создает непростую задачу для тех, кто желает обеспечить определенные требования к свободному пространству.
Вот почему так много "советов" советов там. Вы заметите, что многие из них дают рекомендации относительно конкретной конфигурации. Например: «Если у вас есть SSD, из-за которого возникают проблемы с производительностью при приближении к емкости, оставайтесь выше 20% свободного места».
Поскольку на этот вопрос нет простого ответа, правильный подход к определению минимального требования к свободному месту в вашей системе состоит в том, чтобы рассмотреть различные общие рекомендации в свете конкретной конфигурации вашей системы, затем установить пороговое значение, отслеживать его и быть готовым к его настройке. как необходимо.
Или вы можете просто оставить как минимум 20% свободного места. Если, конечно, у вас нет тома RAID 6 емкостью 42 ТБ, подкрепленного комбинацией SSD и традиционных жестких дисков, и предварительно выделенного файла подкачки . (это шутка для серьезных людей).
Конечно, сам диск (как жесткий диск, так и твердотельный накопитель) может не заботиться о том, сколько процентов его используется, за исключением того, что твердотельные накопители могут заранее стереть для вас свободное место. Производительность чтения будет точно такой же, а производительность записи на SSD может быть несколько хуже. В любом случае, производительность записи не так важна на почти заполненном диске, так как нет места для записи.
С другой стороны, ваша ОС, файловая система и приложения будут ожидать, что у вас всегда будет свободное место. 20 лет назад для приложения было характерно проверять, сколько места у вас было на диске, прежде чем пытаться сохранить свои файлы там. Сегодня приложение создает временные файлы, не спрашивая вашего разрешения, и, как правило, происходит сбой или работает неправильно, если они этого не делают.
Файловые системы имеют аналогичные ожидания. Например, NTFS резервирует большую часть вашего диска для MFT, но все равно показывает это пространство как свободное. Когда вы заполняете диск NTFS более чем на 80% его емкости, вы получаете фрагментацию MFT, которая очень сильно влияет на производительность.
Кроме того, наличие свободного места действительно помогает против фрагментации обычных файлов. Файловые системы имеют тенденцию избегать фрагментации файла , находя правильное место для каждого файла в зависимости от его размера. На почти заполненном диске у них будет меньше вариантов, поэтому им придется делать более худшие варианты.
В Windows вы также должны иметь достаточно места на диске для файла подкачки, который может увеличиваться при необходимости. Если это невозможно, вы должны ожидать принудительного закрытия ваших приложений. Наличие очень небольшого пространства подкачки может действительно ухудшить производительность.
Даже если у вашего свопа фиксированный размер, нехватка свободного места на системном диске может привести к сбою системы и / или к невозможности ее загрузки (как в Windows, так и в Linux), поскольку ОС будет ожидать записи на диск во время загрузки. Так что да, если использовать 90% дискового пространства, вы должны считать, что ваши краски горят. Ни разу я не видел компьютеров, которые не загружались должным образом, пока последние загрузки не были удалены, чтобы дать ОС немного дискового пространства.
Было ли какое-либо исследование, предпочтительно опубликованное в рецензируемом журнале […]?
Для этого нужно вернуться намного дальше, чем на 20 лет, системного администрирования или чего-то еще. Это была горячая тема, по крайней мере, в мире операционных систем для персональных компьютеров и рабочих станций, более 30 лет назад; время, когда сотрудники BSD разрабатывали Berkeley Fast FileSystem, а Microsoft и IBM разрабатывали высокопроизводительную файловую систему.
В литературе, посвященной обоим создателям, обсуждается, как эти файловые системы были организованы так, чтобы политика выделения блоков приносила лучшую производительность, пытаясь сделать последовательные блоки файлов непрерывными. Вы можете найти обсуждение этого и того факта, что количество и расположение свободного пространства, оставшегося для выделения блоков, влияет на размещение блоков и, следовательно, производительность, в современных статьях по этому вопросу.
Например, из описания алгоритма распределения блоков FFS Беркли должно быть достаточно очевидно, что если в текущей и вторичной группе цилиндров нет свободного места, и алгоритм, таким образом, достигает запасного уровня четвертого уровня ("применить исчерпывающий поиск") всем группам цилиндров ") пострадает производительность выделения дисковых блоков, а также фрагментация файла (и, следовательно, производительность чтения).
Именно эти и подобные им анализы (далеко не единственные проекты файловых систем, нацеленные на улучшение политик компоновки проектов файловых систем того времени) были основаны на мудрости последних 30 лет.
Например: изречение в оригинальной статье о том, что тома FFS должны быть заполнены менее чем на 90%, чтобы не сказалось снижение производительности, основанное на экспериментах, проведенных создателями, можно найти некритически повторенным даже в книгах по файловым системам Unix, опубликованным в этом веке (например, Pate2003, стр. 216) . Мало кто сомневается в этом, хотя Амир Х. Меджидимер действительно сделал это столетие назад, заявив, что на практике Хе не заметил заметного эффекта; не в последнюю очередь из-за обычный механизм Unix , что оставляет , что последние 10% для использования привилегированного, а это означает , что на 90% диск эффективен на 100% для не-суперпользователь равно (Majidimehr1996 стр. 68). То же самое сделал Билл Калкинс (Bill Calkins), который предположил, что на практике можно заполнить до 99% с размерами дисков 21-го века, прежде чем наблюдать эффектное влияние малого свободного пространства, потому что даже 1% дисков современного размера достаточно, чтобы иметь много нефрагментированного свободного пространства. по-прежнему играть (Calkins2002 стр. 450) .
Последнее является примером того, как полученная мудрость может стать неправильной. Есть и другие примеры этого. Точно так же, как миры SCSI и ATA с адресацией логических блоков и зонированной битовой записью выбрасывают из окна все тщательные расчеты задержки вращения при проектировании файловой системы BSD, так и физическая механика твердотельных накопителей скорее выбрасывает из окна свободное пространство. получил мудрость, которая относится к дискам Винчестер.
В случае SSD объем свободного места на устройстве в целом, т. Е. На всех томах диска и между ними, влияет как на производительность, так и на срок службы. И сама основа для идеи, что файл должен храниться в блоках с непрерывными адресами логических блоков, подрывается тем фактом, что твердотельные накопители не имеют пластин для вращения и головок для поиска. Правила снова меняются.
С твердотельными накопителями рекомендуемый минимальный объем свободного места на самом деле больше, чем традиционные 10%, полученные в результате экспериментов с дисками Winchester и Berkeley FFS 33 года назад. Например, Ананд Лал Шимпи дает 25%. Это различие усугубляется тем фактом, что это должно быть свободное пространство на всем устройстве, тогда как показатель 10% находится в пределах каждого отдельного тома FFS, и, следовательно, зависит от того, знает ли программа разбиения, чтобы TRIM все пространство, которое не является выделена на действительный том диска с помощью таблицы разделов.
Это также осложняется такими сложностями, как драйверы файловой системы с поддержкой TRIM, которые могут освободить пространство TRIM на томах дисков, и тот факт, что сами производители твердотельных накопителей также уже выделяют различные степени зарезервированного пространства , которое даже не видно с устройства (то есть для хоста). ) для различных целей, таких как сборка мусора и выравнивание износа.
Жесткие диски, хотя и являются очень надежными устройствами, способными без сбоев прослужить не один год, тем не менее, также нуждаются в качественном обслуживании. Ключевым моментом в уходе за жесткими дисками является дефрагментация.
Дефрагментация не только делает работу системы более стабильной и быстрой, но также предотвращает перегрев и преждевременный износ магнитной поверхности самого диска. Базовых возможностей встроенного дефрагментатора Windows недостаточно, чтобы произвести действительно качественную дефргментацию.
Служебные файлы, например такие как файл подкачки, будучи используемы системой могут не поддаваться дефрагментации. По этой причине обслуживание жесткого диска лучше всего производить при помощи специально созданных для этой цели программ.
Одним из лучших средств, предназначенных для дефрагментации жестких дисков является программа PerfectDisk Professional, разработанная известной компанией Raxco Software. Ключевыми особенностями PerfectDisk Professional являются способность работать с большими объемами томов, поддержка технологии S.M.A.R.T., автоматическое регулирование загруженности процессора, особый режим “умного” хранителя экрана, позволяющего обрабатывать диски во время простоя компьютера, дефрагментация за один проход, а также минимальное требование к наличию свободного места на жестком диске.
Помимо пользовательских файлов PerfectDisk Professional успешно обрабатывает таблицу MFT, базы MS Exchange, а также область виртуальной памяти (swap-файл).
Кроме простой дефрагментации PerfectDisk оптимизирует данные, перемещая наиболее часто используемые файлы в более быстрые области жесткого диска. А используя технологию Space Restoration Technology, программа объединяет освободившееся пространство в единые блоки.
PerfectDisk Professional работает с большинством файловых систем, а также RAID томами. Кроме того при помощи PerfectDisk Professional можно обрабатывать не только локальные, но и сетевые диски.
Несмотря на богатый набор инструментов и множество настроек пользоваться PerfectDisk достаточно просто. Рабочее пространство программы представлено шестью основными вкладками. Первая вкладка “Дефрагментация” объединяет инструменты для анализа и дефрагментации. В этом разделе вы можете просматривать общее состояние диска, процент фрагментированных файлов. Помимо простой дефрагментации в PerfectDisk предусмотрено еще четыре метода обработки жестких дисков: SMARTPlacement , консолидация свободного пространства, подготовка к сжатию и SSD оптимизация.
Во время дефрагментации PerfectDisk выводит графическую таблицу, в которой данные отображаются в виде цветных квадратиков, причем каждый цвет соответствует определенному состоянию блока.
Дополнительные настройки можно задать в подразделе “Свойства диска”. Также вы можете производить выборочную дефрагментацию выбирая, или напротив, исключая из списка любые файлы. Доступ к заблокированным системным файлам можно получить, воспользовавшись инструментом “Boot Time”.
Переключившись на вкладку “StrealthPatrol” вы можете настроить режим автооптимизации; во вкладке “Планирование” можно задать дефрагментацию по расписанию, а заодно настроить параметры обработки и выбрать необходимые разделы.
Вкладка “Управление местом” содержит ряд дополнительных инструментов, предназначенных для очистки жесткого диска от временных файлов и содержимого Корзины, поиска дубликатов и анализа содержимого раздела и вложенных директорий. В разделе “S.M.A.R.T.” можно просматривать основные характеристики S.M.A.R.T. — прошивку, размер буфера, скорость вращения, режим передачи и т.д.
Программа PerfectDisk Professional является платной. На данный момент её стоимость составляет $39.99. Для окончательного решения пользователю предоставляется тридцатидневный испытательный срок, в течение которого приложением можно пользоваться совершенно бесплатно.
Помимо профессиональной версии на сайте разработчика можно скачать демо-версию PerfectDisk Home, обладающую меньшим набором инструментов. Домашняя версия также является платной. Русский язык отсутствует в обеих редакциях, однако в сети без особого труда можно найти русификатор совместимый с последней версией.
Пользовательский интерфейс Storage Spaces and Pools реализован в программе Storage Spaces панели управления (в Windows 8) и в Server Manager (в Server 2012); также можно использовать команды PowerShell (в обеих операционных системах). По большей части эта статья относится к интерфейсу Server Manager. Версия клиента Windows 8 упрощена и заметно отличается по внешнему виду. Однако базовая технология везде одинаковая.
Новые версии Windows располагают расширенными возможностями хранения данных. В Windows Server 2012 и Windows 8 появилась функция под названием Storage Spaces and Pools, обеспечивающая пользователям ряд новых возможностей, в том числе:
- метод построения виртуальных хранилищ данных;
- функциональность RAID, ранее доступная только в дорогостоящем оборудовании;
- тонкая подготовка;
- управление с использованием сценариев через PowerShell;
- избыточные копии данных, которые можно применять для устранения неполадок файловой системы;
- интеграция с общими томами кластера (CSV).
Дополнительные параметры
В целях повышения производительности можно выполнить более глубокую настройку Storage Spaces and Pools. Полезно изучать эти настройки, добавляя физические диски к существующему виртуальному диску. В частности, функция Storage Spaces and Pools в Windows 8 отличается простотой использования, но если вы хотите расширить возможности управления хранением данных, то в Storage Spaces and Pools для этого есть все необходимое.
Доступ к большинству углубленных настроек можно получить через команду PowerShell под названием New-VirtualDisk. Интерес представляют элементы NumberOfColumns (указывает число создаваемых столбцов), NumberOfDataCopies (указывает число создаваемых копий данных) и ResiliencySettingName (указывает имя требуемого параметра устойчивости — например, Simple, Mirror или Parity).
Число столбцов. На рисунке 3 показана диаграмма, состоящая из трех дисков. Диски делятся на блоки. При чередовании между дисками можно выполнять запись на каждый диск одновременно. В технологии RAID этот метод известен как чередующийся набор без контроля четности. Приблизительно это и происходит на виртуальном диске с «простой» структурой.
Каждый физический диск — столбец в виртуальном диске. Чем больше физических дисков доступно при создании виртуального диска, тем больше будет столбцов и возможных одновременных операций записи. Аналогичная ситуация с наборами с контролем четности. Чем больше физических дисков в начальный момент, тем больше столбцов в виртуальном диске. Единственное различие заключается в потере части пространства, отводимого для хранения разрядов четности. Благодаря возможностям масштабирования Windows можно использовать до восьми столбцов при создании виртуального диска (даже если это делается с использованием PowerShell).
Элемент, используемый для управления столбцами — NumberOfColumns. Ниже приводится пример ручного управления этим элементом и элементом ResiliencySettingName. Следующая команда формирует виртуальный диск с тремя столбцами:
Объединение столбцов с копиями данных. Копия данных — это именно копия данных. Если избыточность существует в виде автономного экземпляра, то у вас будет больше одной копии данных. В противном случае копия единственная.
* Простое пространство с единственной копией.
* Зеркальные пространства с двумя или тремя копиями.
* Пространства с контролем четности имеют всего одну копию.
Только зеркальное пространство имеет полную копию экземпляра данных, как показано на рисунке 4. Отказоустойчивость пространства с контролем четности достигается за счет того, что не используется полностью отдельный экземпляр данных. Поэтому имеется лишь единственная копия данных. В трехстороннем зеркале существует три копии данных. Недостаток дополнительной копии данных заключается в необходимости выполнять запись несколько раз. В результате зеркальные пространства работают медленнее при выполнении записи. Один из недостатков зеркалирования — увеличение времени записи из-за необходимости записывать одни и те же данные несколько раз.
При наличии достаточного дискового пространства можно отчасти компенсировать снижение скорости записи, применяя чередование внутри каждой копии данных. В примере на рисунке 5 четыре физических диска используются для формирования зеркального пространства. Поэтому внутри каждой копии данных можно вести запись одновременно на два диска. Число столбцов в зеркальных пространствах, созданных в графическом интерфейсе, может достигать четырех (на копию данных), но в зеркальных пространствах, созданных с использованием PowerShell, может быть больше четырех столбцов (обратите внимание, что приведено только число столбцов для каждой копии данных).
Рисунок 5. Четыре физических диска, использованные для?создания зеркального пространства |
Можно использовать элемент New-VirtualDisk (NumberOfDataCopies), чтобы задать число копий данных. В качестве примера взгляните на следующую команду PowerShell, которая создает двухстороннее зеркальное пространство с шестью столбцами, как на рисунке 6.
Рисунок 6. Двухстороннее зеркальное пространство с шестью столбцами |
Поддерживаемые хранилища данных
Storage Spaces and Pools можно разместить на разнообразных аппаратных средствах. Поддерживаемые типы шин: Universal Serial Bus (USB), Serial ATA (SATA) и Serial Attached SCSI (SAS).
Storage Spaces and Pools можно использовать в сочетании с логическими устройствами (LUN) через канал Fibre Channel или iSCSI, однако такая конфигурация не поддерживается. Пользователям высокоуровневых решений хранения данных следует обратиться к соответствующим поставщикам, чтобы в полном объеме задействовать имеющуюся функциональность. Компонент Storage Spaces and Pools ориентирован на менее дорогостоящие решения, чтобы предоставить функциональность, недоступную иными способами.
Определение числа копий данных и столбцов
Если неизвестно число копий данных и/или столбцов, имеющихся в виртуальном диске, то несложно найти ответ, выяснив значения NumberOfColumns и NumberOfDataCopies с помощью графического интерфейса. Команда PowerShell принесет ту же информацию:
· Отметим дополнительное преимущество зеркал Storage Spaces and Pools. В данной статье уже упоминалось о новой файловой системе Microsoft, ReFS. В случае порчи файлов или метаданных в ReFS операционная система может использовать избыточную копию с другой стороны зеркала для устранения ошибок. Это возможно отчасти благодаря контрольным суммам как данных, так и метаданных в ReFS.
Дополнительные сведения о столбцах
Число столбцов в дисковых пространствах обычно соответствует числу физических дисков, имеющихся при создании виртуального диска. Число столбцов может быть меньше числа дисков, но не больше. Столбцы важны, так как показывают число дисков, к которым можно обратиться одновременно. Например, на рисунке 7 мы видим два простых пространства. В обоих используется два диска, но в левом используется один столбец, а в правом — два. Для простого пространства справа можно одновременно выполнять операции ввода-вывода, теоретически увеличивая скорость вдвое.
Рисунок 7. Два простых пространства |
Число столбцов, используемое в дисковом пространстве, задается при создании пространства. В графическом интерфейсе назначается максимально возможное число столбцов. Здесь действует следующая логика:
* если пространство создано с помощью интерфейса пользователя, максимальное число столбцов — восемь;
* при использовании команды New-VirtualDisk можно установить значение NumberOfColumns больше восьми;
* в пространствах с контролем четности больше восьми столбцов (даже при использовании PowerShell).
2 ответа 2
Вы не можете быть в состоянии
Если на диске есть какие-либо неподвижные файлы, очень вероятно, что вы не сможете иметь одновременно 100% дефрагментированных файлов и 100% дефрагментированного свободного пространства. Это связано с тем, что в промежутке между неподвижными файлами может отсутствовать комбинация файлов одинаковой длины. Кроме того, сами неподвижные файлы могут быть фрагментированы.
Из памяти FAT32 сохраняет свою структуру каталогов в неподвижных файлах, хотя прошло уже много лет с тех пор, как я действительно использовал FAT32. Да, каталог хранится в виде файла на диске, который по существу содержит список файлов и папок внутри него и места на диске, где каждый из них начинается. Когда вы добавляете больше файлов в каталог, размер файла, в котором хранится информация о каталоге, увеличивается. Это может стать фрагментированным. NTFS также позволяет дефрагментировать файлы каталогов.
Если это также системный диск, то будут также некоторые неперемещаемые системные файлы. Вы можете обойти это, вставив диск в другую систему или загрузившись с другого диска /cd /dvd /usb /etc.
Разработчик jkdefrag переименовал свой продукт в MyDefrag. Я знаю, что инструмент MyDefrag позволяет вам обернуть файл вокруг неподвижных файлов, так что свободное место консолидируется на 100%, а все перемещаемые файлы на диске расположены в последовательном порядке, как дефрагментированные файлы, но с неподвижными файлами в между сегментами файла. Это покажет файлы как фрагментированные, но их чтение все равно будет очень быстрым, поскольку они находятся на диске последовательно. Чтение одного из этих файлов, которые оборачиваются вокруг неподвижных файлов, будет происходить в последовательном порядке адресов логических блоков на диске, но с некоторыми пробелами здесь и там. Время, которое требуется диску для пропуска чтения некоторых секторов, ОЧЕНЬ мало.
Изменить: Кроме того, только потому, что есть открытое свободное пространство, не означает, что окна или в этом отношении Linux будет использовать пространство, которое вы ожидаете в последовательном порядке при добавлении новых файлов. Возможно, вам придется дефрагментировать в любом случае.
Я использую Windows XP, и у меня установлена утилита командной строки dirms версии 3.0.0.0 с 2010 года. Исходя из моего понимания документации этой программы, NTFS оставляет разрыв между файлами, так что на диске есть фрагментированное свободное пространство. Во-вторых, если файл меньшего размера удаляется с диска, это открывает пространство для повторного использования. Если добавлен файл большего размера, даже если имеется достаточно большой сегмент свободного пространства для размещения этого нового файла в одном сегменте, используется первое, меньшее пространство, и файл фрагментируется, поскольку его оставшийся фрагмент заполняет следующее доступное пространство.
Dirms объединяет файлы, дефрагментируя свободное пространство и, таким образом, делая доступными большие сегменты. Это делается с помощью записи командной строки "dirms c compact", где первая буква "c" - это буква диска, которую нужно сжать. Если дефрагментация и перемещение файлов ближе друг к другу через сжатие сделаны, это уменьшает тенденцию к фрагментации файлов.
Dirms не могут решить проблему NTFS, удалив файл меньшего размера и затем добавив файл большего размера, поскольку новый файл все равно будет заполнять первое доступное пространство, освободившееся меньшим удаленным файлом, и затем станет фрагментированным. Это ошибка файловой системы. (Конечно, запуск Dirms после удаления файла позволит избежать фрагментации нового файла!)
Я также понимаю из документации, что dirms уменьшит количество фрагментов, когда недостаточно свободного места для полной дефрагментации файла. Встроенный инструмент дефрагментации даже не будет пытаться дефрагментировать файл, если в одном сегменте недостаточно свободного места для хранения всего файла. Дирмс утверждает, что частичная дефрагментация все же лучше, чем ничего, поскольку для чтения файла требуется меньше движений головки диска.
У меня установлен Auslogic DiskDefrag 4.4.2.0, и он имеет возможность сначала размещать системные файлы на диске для быстрого реагирования системы. Я заметил, что он оставляет сегмент свободного пространства ближе к началу, тогда как катушки не будут. Это может быть мысль о том, чтобы обеспечить свободное пространство рядом с передней частью диска для быстрого ответа на чтение и запись на только что дефрагментированном диске.
Я понял, что Auslogics также сжимает файлы вместе, но их документация немного скудна по сравнению с довольно глубоким обсуждением, предлагаемым dirms.
Я заметил некоторое повышение производительности после первого запуска Auslogics, сначала переупорядочив системные файлы.
Возможно, лучшее из обоих миров - это периодически запускать Auslogics, чтобы сначала размещать системные файлы, а затем сжимать их. Я не знаю, удастся ли существенно убрать предварительное свободное пространство Auslogics с помощью dirms от повышения скорости системы, но это консолидирует ваше свободное пространство до степени, разрешенной присутствием неподвижных файлов.
Друг, который поместил меня в Auslogics, выразил пожелание, чтобы Auslogics позволил бы ему поместить файл подкачки вперед, чтобы, возможно, еще больше повысить производительность.
В неофициальной (т. Е. Журналистской) прессе, посвященной технологиям, а также в сетевых блогах и дискуссиях о технологиях часто встречаются случайные советы о том, чтобы оставить свободное место на жестких дисках или твердотельных накопителях. Приводятся разные причины, а иногда и вовсе нет причин. Как таковые, эти заявления, хотя, возможно, и разумны на практике, имеют мифический характер. Например:
Чтобы обеспечить максимальную эффективность сбора мусора, традиционные рекомендации направлены на то, чтобы от 20 до 30 процентов накопителя оставалось пустым. (Источник.)
Мне сказали, что я должен оставить около 20% свободного места на HD для лучшей производительности, что HD действительно замедляется, когда он близок к полному. (Источник.)
Вы должны оставить место для файлов подкачки и временных файлов. В настоящее время я оставляю на 33% свободного места и клянусь, что не буду меньше 10 ГБ свободного места на жестком диске. (Источник.)
Я бы сказал, как правило, 15%, однако, с учетом того, насколько большие жесткие диски сейчас подходят, пока у вас достаточно временных файлов и файла подкачки, технически вы в безопасности. (Источник.)
Я бы порекомендовал 10% плюс для Windows, потому что дефрагментация не запустится, если на диске не так много свободного места при запуске. (Источник.)
Как правило, вы хотите оставить около 10% свободного, чтобы избежать фрагментации (Источник.)
Если ваш накопитель постоянно заполнен более чем на 75 или 80 процентов, стоит подумать о переходе на SSD большего размера. (Источник.)
Было ли проведено какое-либо исследование, предпочтительно опубликованное в рецензируемом журнале, в процентах или абсолютном объеме свободного пространства, необходимого для конкретных комбинаций операционных систем, файловой системы и технологии хранения (например, магнитного диска в твердом состоянии)? (В идеале, такое исследование также должно объяснить причину не превышать определенный объем используемого пространства, например, чтобы предотвратить исчерпание пространства подкачки в системе или избежать потери производительности.)
Если вам известно о каком-либо таком исследовании, я был бы признателен, если бы вы ответили со ссылкой на него, а также с кратким изложением результатов. Спасибо!
Хотя я не могу говорить об "исследованиях", публикуемых "рецензируемыми журналами" - и я не хотел бы полагаться на них в повседневной работе - хотя я могу говорить о реалиях сотен производства серверы под различными операционными системами на протяжении многих лет:
Существует три причины, по которым полный диск снижает производительность:
- Недостаток свободного места: подумайте о временных файлах, обновлениях и т.д.
- Деградация файловой системы: большинство файловых систем страдают от своей способности оптимально размещать файлы, если недостаточно места
- Снижение аппаратного уровня: SSD и SMR-диски без достаточного свободного места будут показывать снижение пропускной способности и - что еще хуже - увеличение задержки (иногда на много порядков)
Первый пункт тривиален, тем более что ни одна здравомыслящая производственная система никогда не будет использовать пространство подкачки при динамическом расширении и сжатии файлов.
Второй момент сильно отличается между файловыми системами и рабочей нагрузкой. Для системы Windows со смешанной рабочей нагрузкой порог в 70% оказывается вполне пригодным для использования. Для файловой системы Linux ext4 с небольшим, но большим количеством файлов (например, систем видеотрансляции), это может увеличиться до 90+%.
Третий момент зависит от аппаратного и встроенного программного обеспечения, но особенно твердотельные накопители с контроллером Sandforce могут откатиться при свободном удалении блоков при высокой рабочей нагрузке при записи, что приведет к увеличению задержек при записи на тысячи процентов. Обычно мы оставляем 25% свободного на уровне раздела, а затем наблюдаем уровень заполнения ниже 80%.
Принципы архитектуры
Рассмотрим, что происходит во внутренних механизмах, чтобы получить описанные результаты. На рисунке 1 показан стек хранилища Windows. Драйвер SSP (SpacePort.sys) подключается непосредственно выше Partition Manager (Partmgr.sys). Когда в пул вводится физический диск, на нем создается раздел и физический диск скрывается из интерфейса пользователя. На следующем шаге из пула вырезается виртуальный диск, затем этот виртуальный диск вновь представляется в интерфейсе пользователя как логический диск. Физические диски по-прежнему видны в диспетчере устройств, но новое устройство Microsoft Storage Space Device также указано для каждого созданного виртуального диска.
На рисунке 2 показано, как будут выглядеть разделы на физических дисках (как унаследованные MBR-диски, так и диски с использованием схемы GPT.) Небольшая область раздела будет выделена для хранения метаданных для Storage Spaces and Pools. Основная часть раздела будет использоваться для хранения данных файлов. После того, как создан виртуальный диск, его можно настроить как MBR или GPT, а затем использовать как обычный физический диск. Его можно представить в формате NTFS или новой системы Resilient File System (ReFS) компании Microsoft.
Дополнительные сведения о тонкой подготовке
Тонкая подготовка — технология своевременного выделения блоков памяти по мере необходимости. При фиксированной подготовке физические блоки выделяются виртуальному диску независимо от того, будут они использованы или нет. При тонкой подготовке только используемые блоки сопоставляются с физическими блоками. Это позволяет подготовить виртуальный диск гораздо большего размера, чем в фиксированном варианте. Если виртуальный диск подходит к пределу сопоставления физических блоков, можно добавить новые физические диски.
Преимущество тонкой подготовки — гибкость дискового пространства. Если вам нужен виртуальный диск на 10 Тбайт, не обязательно заранее обеспечивать для него физическое пространство. Можно подготовить тонкий виртуальный диск размером 10 Тбайт и добавлять физические диски по мере надобности. Эффективность этого подхода еще более повышается благодаря усовершенствованиям NTFS, обеспечивающим восстановление пространства после удаления или оптимизации файлов. Windows также оптимизирована для более эффективной работы с решениями хранения данных высокого уровня, располагающих функциями тонкой подготовки. В частности, это возможность задействовать неиспользуемые сектора, как это делает Storage Spaces and Pools.
Мощная функциональность хранения данных
Благодаря Storage Spaces and Pools в распоряжение обладателей систем хранения данных начального и среднего уровня предоставляется функциональность, которая в противном случае была бы недоступна. Ее легко настроить; возможна углубленная настройка для желающих задействовать дополнительные параметры, а файловая система ReFS приобретает дополнительную устойчивость. Storage Spaces and Pools обеспечивает тонкую подготовку, и как большинство компонентов Server 2012 и Windows 8, может управляться сценариями с использованием PowerShell. Думаю, это будет самое востребованное из всех новшеств Windows, относящихся к хранению данных.
Создание пула и дискового пространства
Пул — просто логическая группа физических дисков, а дисковое пространство (storage space) — виртуальный диск, который можно использовать как физический. Поэтому создание дискового пространства с помощью Storage Spaces and Pools — двухэтапный процесс. Сначала создается пул; затем выделяется дисковое пространство, именуемое виртуальным диском в Windows Server. Не путайте виртуальные диски Storage Spaces and Pools с файлами Virtual Hard Disk (VHD) или VHDX. Термины похожи, но сами компоненты не имеют между собой ничего общего.
С помощью интерфейса Server Manager можно создать работоспособный пул. Отправной точкой становится пул по умолчанию, называемый исходным пулом, представляющий собой просто список физических дисков, присоединенных к компьютеру, которые могут быть объединены в пул. Исходный пул не считается работоспособным. Мастер запрашивает имя пула и добавляемые физические диски. Созданный пул отображается в интерфейсе Server Manager. Обратите внимание, что хотя в Windows можно сформировать множество пулов, не рекомендуется создавать больше четырех. Для выполнения этой же операции предназначен сценарий PowerShell из трех строк:
Подготовив пул, можно создать виртуальный диск (называемый дисковым пространством в Windows 8). Мастер запрашивает имя пула хранения, имя виртуального диска, тип структуры хранилища, тип подготовки (тонкая или фиксированная) и размер виртуального диска. Подробнее это будет рассмотрено в следующем разделе, но после завершения работы мастера вы увидите виртуальный диск, показанный на приведенном экране. Для выполнения этой же операции предназначен следующий сценарий PowerShell:
Экран. Создание виртуальных дисков |
Данный виртуальный диск можно использовать точно так же, как физический. Его можно настроить как раздел Master Boot Record (MBR) или GUID Partition Table (GPT).
Правила выбора
При создании виртуального диска нужно определить три основные характеристики: тип структуры хранилища (простая, зеркальная, с контролем по четности), тип подготовки (тонкий или фиксированный) и размер виртуального диска. Другие параметры, например имя пула или имя виртуального диска, произвольны.
Структура. Структура хранилища — это всего лишь тип RAID, который предстоит использовать. Можно выбрать Simple (RAID 0 или чередующийся набор без контроля четности), Mirror (RAID 1) или Parity (RAID 5 или чередующийся набор с контролем четности). Можно создать простой набор из одного или нескольких физических дисков пула. Для наборов с контролем четности требуется не менее трех дисков в пуле. Наконец, зеркальные наборы можно создать с использованием не менее двух физических дисков для двустороннего зеркалирования и не менее пяти физических дисков для трехстороннего зеркалирования.
Тип подготовки. Выбор между тонкой и фиксированной подготовкой определяет, нужно ли заранее выделять все сектора, задействованные в виртуальном диске, или следует сопоставлять их с физическими секторами в зависимости от меняющихся со временем потребностей. Размер виртуального диска в режиме фиксированной подготовки ограничивается величиной доступных физических дисков в пуле. Но если выбрать тонкую подготовку, можно указать больший размер физически доступного пространства. По мере необходимости можно пополнять пул физическими дисками.
Размер виртуального диска. Размер виртуального диска зависит от выбранного типа подготовки, структуры хранилища и размера используемых физических дисков. Если планируется создать всего один виртуальный диск в пуле, можно просто выбрать параметр Maximum size (максимальный размер). Обратите внимание, что параметр Maximum size затенен, если выбрана тонкая подготовка.
Добавление пространства
Добавление дискового пространства к уже существующему может быть делом нелегким. На рисунке 8 было создано простое пространство с использованием двух физических дисков. Если нужно расширить виртуальный диск, необходимо сначала добавить физический диск к пулу носителей, если таковой был недоступен. Но если попытаться расширить виртуальный диск после того, как диск добавлен, вы потерпите неудачу. Ошибка указывает, что не существует физических ресурсов, обеспечивающих добавление пространства к виртуальному диску, даже если пул дополнен новым чистым диском.
Рисунок 8. Одно простое пространство, созданное с двумя физическими дисками |
Проблема заключается в количестве столбцов. Windows должна придерживаться той же модели чередования, которая использовалась при создании пространства. Нельзя просто добавить столбец. Если бы такое было возможно, терялись бы все преимущества чередования, когда заполняются два первоначальных диска. Кроме того, нельзя пристроить новый диск к одному из имеющихся столбцов снизу (в сущности, по тем же причинам). Для расширения виртуального диска нужно добавить столько дисков, чтобы их число равнялось или превышало число столбцов в указанном виртуальном диске. В результате чередование продолжается первоначально заданным способом. То же относится к простым пространствам и пространствам с контролем четности. Число добавляемых дисков должно быть равным или больше числа столбцов в виртуальном диске.
Работая с зеркальными пространствами, необходимо принимать во внимание как число столбцов, так и число копий данных. Например, двухстороннее зеркало, созданное с использованием четырех физических дисков, будет выглядеть так, как показано на рисунке 9. NumberOfDataCopies равен 2, и NumberOfColumns равен 2. Число дисков, необходимое для расширения этого виртуального диска вычисляется по следующей формуле:
Рисунок 9. Двухстороннее зеркало с четырьмя физическими дисками |
Четыре физических диска необходимо для расширения тестового пространства, см. рисунок 10. Ту же формулу можно использовать для простых пространств и пространств с контролем четности. Однако значение NumberOfDataCopies всегда равно 1 для обеих структур.
Рисунок 10. Четыре физических диска, расширяющих тестовое пространство |
Читайте также: