Можно ли сделать raid из одного диска
У многих людей есть домашний ПК, на котором хранятся тонны информации: фото, видео, документы, рабочие материалы и так далее. Максимально обезопасить эти файлы и увеличить скорость доступа к ним, нам поможет технология RAID.
Создание RAID-массива или Зеркалирование дисков в Windows 10
На первом диске (Диск 0) находятся два раздела: (C:) и (D:) . На диске (C:) установлена Windows 10 . На рабочем столе ОС находятся важные рабочие папки. Если папки по каким-либо причинам пропадут, то работа всей организации остановится на несколько дней и я даже боюсь представить все последствия. На диске (D:) серьёзной информации нет, только киношки и фотографии. Поэтому зеркало я создам для одного системного раздела (C:).
Второй жёсткий диск (Диск 1) абсолютно чистый и не содержит разделов, вся его область нераспределена. Именно на нём мы и создадим зеркало диска (C:). Вся записанная на системный диск информация будет также продублирована на диске - зеркале.
Важно, чтобы HDD, из которого мы хотим создать зеркало, был без разделов и размером не меньше, чем исходный диск, на котором установлена операционная система. В нашем случае оба жёстких диска абсолютно одинаковые.
Windows 10 предложит выбрать диск, который мы желаем использовать в качестве зеркала. Выделяем левой кнопкой мыши чистый Диск 1 и жмём « Добавить зеркальный том ».
Выходит предупреждение о том, что сейчас диски будут преобразованы в динамические и если на вашем ПК установлено несколько операционных систем, то после преобразования вы сможете загрузить только текущую операционную систему. Объясню.
Настраивать RAID-1 массив или «Зеркалирование дисков» лучше только в том случае, если у вас на компьютере установлена одна операционная система, имеющая один загрузчик. Если на вашем ПК установлено несколько ОС, к примеру, Windows 8.1 и Windows 10, то зеркалить диски можно в той винде, которая была установлена последней. То есть, вы установили Windows 8.1, затем Windows 10, в этом случае настраиваем RAID-1 массив в Windows 10 и после этого на компьютере будет загружаться только Виндовс 10. Если настроить RAID-1 массив в Windows 8.1, то на ПК вообще ни одна винда грузится не будет. Связана эта проблема с особенностью работы динамических дисков, о которой неплохо было бы написать отдельную статью, да всё руки не доходят.
На моём компьютере установлена только одна ОС. Жму «Да».
Начинается процесс ресинхронизации дисков при создании зеркала. Простыми словами, Windows 10 создаёт точную копию диска (C:) на втором жёстком диске (Диск 1). Из нераспределённого пространства вы можете создать раздел и без проблем пользоваться им.
Процесс ресинхронизации закончен и ОС готова к работе.
Теперь все изменения на диске (C:) будут зеркально отображаться на его копии, созданной нами на втором жёстком диске. Если вы создадите какой-либо файл на диске (C:), то он тут же создастся на зеркальном диске. Если вы измените тот или иной файл на диске (C:), то он тут же изменится на зеркале. Если HDD с установленной Windows 10 выйдет из строя, то все ваши файлы будут доступны на зеркале.
Убрать зеркало также просто, как и создать. Щёлкаем правой мышью на диске (C:) и выбираем «Удалить зеркало. » В нашем случае выбираем Диск 1.
Привет Хабр! В этом материале мы расскажем, стоит ли организовывать RAID-массивы на базе твердотельных решений SATA SSD и NVMe SSD, и будет ли от этого серьезный профит? Мы решили разобраться в этом вопросе, рассмотрев виды и типы контроллеров, которые позволяют это сделать, а также сферы применения таких конфигураций.
Так или иначе, каждый из нас хоть раз в жизни слышал такие определения, как “RAID”, “RAID-массив”, “RAID-контроллер”, но вряд ли придавал этому серьезное значение, потому что рядовому ПК-боярину все это вряд ли интересно. А вот высоких скоростей от внутренних накопителей и безотказности их работы хочется всем и каждому. Ведь, какой бы мощной ни была начинка компьютера, скорость работы накопителя становится узким местом, если говорить о совокупном быстродействии ПК и сервера.
Так было ровно до того момента, пока на смену традиционным HDD не пришли современные NVMe SSD со сравнимой емкостью в 1 Тбайт и более. И если раньше в ПК чаще встречались связки SATA SSD + парочка емких HDD, то сегодня их начинает сменять другое решение — NVMe SSD + парочка емких SATA SSD. Если говорить о корпоративных серверах и “облаках”, многие уже успешно переехали на SATA SSD, просто потому что они быстрее обычных “жестянок” и способны обрабатывать большее количество операций ввода/вывода одновременно.
Однако отказоустойчивость системы все равно находится на достаточно низком уровне: мы не можем как в “Битве экстрасенсов” предугадать с точностью даже до недели, когда тот или иной твердотельный накопитель прикажет долго жить. И если HDD “умирают” постепенно, позволяя уловить симптомы и принять меры, то SSD “мрут” сразу и без предупреждений. И вот теперь самое время разобраться, зачем все это вообще нужно? Стоит ли организовывать RAID-массивы на базе твердотельных решений SATA SSD и NVMe SSD, и будет ли от этого серьезный профит?
Режимы работы RAID контроллеров SAS/SATA/NVMe
Основной задачей трехрежимных HBA- и RAID-контроллеров (или контроллеров с функцией Tri-Mode) является создание аппаратного RAID на базе NVMe. У компании Broadcom это умеют делать контроллеры 9400 серии: например, MegaRAID 9460-16i. Он относится к самостоятельному типу RAID-контроллеров, оснащен четырьмя разъемами SFF-8643 и, благодаря поддержке Tri-Mode, позволяет коннектить к себе SATA/SAS- и NVMe-накопители одновременно. К тому же это еще и один из самых энергоэффективных контроллеров на рынке (потребляет всего 17 Ватт энергии, при этом менее 1,1 Ватт на каждый из 16 портов).
Интерфейсом подключения служит PCI Express x8 версии 3.1, что позволяет реализовать пропускную способность на уровне 64 Гбит/с (в 2020 году ожидается появление контроллеров для PCI Express 4.0). В основе 16-портового контроллера лежит 2-ядерный чип SAS3516 и 72-битная DDR4-2133 SDRAM (4 Гбайт), а также реализована возможность подключения до 240 накопителей SATA/SAS-, либо до 24 NVMe-устройств. По части организации RAID-массивов поддерживаются уровни “0”, “1”, “5” и “6”, а также “10”, “50” и “60”. К слову, кэш-память MegaRAID 9460-16i и других контроллеров в серии 9400 защищена от сбоев напряжения дополнительным модулем CacheVault CVPM05.
В основе трехрежимной технологии лежит функция преобразования данных SerDes: преобразование последовательного представления данных в интерфейсах SAS/SATA в параллельную форму в PCIe NVMe и наоборот. То есть контроллер согласовывает скорости и протоколы, чтобы беспрепятственно работать с любым из трех типов устройств хранения. Это обеспечивает бесперебойный способ масштабирования инфраструктур центров обработки данных: пользователи могут использовать NVMe без существенных изменений в других конфигурациях системы.
Однако при планировании конфигураций с NVMe-накопителями, стоит учитывать, что NVMe-решения используют для подключения 4 линии PCIe, а значит каждый накопитель задействует все линии портов SFF-8643. Выходит, что напрямую к контроллеру MegaRAID 9460-16i можно подключить только четыре накопителя NVMe. Либо ограничиться двумя NVMe-решениями при одновременном подключении восьми SAS-накопителей (см. схему подключения ниже).
На рисунке показано использование разъема «0» (С0 / Connector 0) и разъема «1» для подключений NVMe, а также разъемов «2» и «3» для подключений SAS. Это расположение может быть изменено на обратное, но каждый накопитель x4 NVMe должен быть подключен с использованием соседних линий. Режимы работы контроллера устанавливается через конфигурационные утилиты StorCLI или Human Interface Infrastructure (HII), которая работает в среде UEFI.
Режим по умолчанию — профиль «PD64» (поддержка только SAS / SATA). Как мы уже говорили выше, всего профилей три: режим «SAS/SATA only mode» (PD240 / PD64 / PD 16), режим «NVMe only mode» (PCIe4) и смешанный режим, в котором могут работать все типы накопителей: «PD64-PCIe4» (поддержка 64 физических и виртуальных дисков с 4 NVMe-накопителями). В смешанном режиме значение задаваемого профиля должно быть таким – «ProfileID=13». К слову, выбранный профиль сохраняется в качестве ведущего и не сбрасывается даже при откате к заводским настройкам через команду Set Factory Defaults. Сменить его можно будет только вручную.
Домашний и корпоративный RAID: в чем разница?
Основа любого современного бизнеса — большие объемы данных, которые должны надежно храниться на серверах компаний. А еще, как мы уже отмечали выше, к ним должен обеспечиваться постоянный доступ 24/7. Понятное дело, что наравне с “железом” важна и софтверная часть, но в данном случае мы говорим все-таки об оборудовании, которое обеспечивает надежное хранение и обработку информации. Никакой софт не спасет компанию от разорения, если “железное” оснащение не соответствует возложенным на него задачам.
Для этих задач любой производитель “железа” предлагает так называемые корпоративные устройства. У Kingston — это мощные твердотельные решения в лице SATA-моделей Kingston 450R (DC450R) и серии DC500, а также NVMe-моделей DC1000M U.2 NVMe, DCU1000 U.2 NVMe и DCP-1000 PCI-e, предназначенных для использования в ЦОД (центрах обработки данных) и суперкомпьютерах. Массивы из таких накопителей, как правило, используются в связке с аппаратными контроллерами.
Для потребительского же рынка (то есть для домашних ПК и NAS-серверов) доступны такие накопители как Kingston KC2000 NVMe PCIe, но в этом случае необязательно покупать аппаратный контроллер. Можно ограничиться встроенным в материнскую плату ПК или NAS-сервера, если вы конечно не планируете самостоятельно собрать домашний сервер для нетипичных задач (завести маленький домашний хостинг для друзей, к примеру). К тому же, домашние RAID-массивы, как правило, не предполагают наличие сотен и тысяч накопителей, ограничиваясь двумя, четырьмя и восемью устройствами (чаще SATA).
Стоит ли создавать RAID-массив на SSD?
Итак, мы уже поняли, что RAID-массивы – это залог высокого быстродействия. Но стоит ли собирать RAID из твердотельных накопителей для домашнего и корпоративного использования? Многие скептики говорят о том, что прирост в скорости получается не столь существенным, чтобы разоряться на NVMe-накопители. Но так ли это на самом деле? Вряд ли. Самым большим ограничением для использования SSD в RAID (как в домашних условиях, так и на корпоративном уровне) может стать только цена. Как ни крути, а стоимость гигабайта пространства у HDD значительно дешевле.
Подключение нескольких твердотельных “дисков” к контроллеру RAID для создания массива из SSD в определенных конфигурациях может оказать огромное влияние на производительность. Не стоит, однако, забывать, что максимальная производительность ограничена пропускной способностью самого контроллера RAID. Уровнем RAID, который предлагает лучшую скорость работы, является RAID 0.
Организация обычного RAID 0 с двумя SSD-накопителями, в которой используется метод разбиения данных на фиксированные блоки и их чередования между твердотельными хранилищами, приведет к удвоению производительности (если сравнивать со скоростями, которые выдает один SSD). При этом массив RAID 0 с четырьмя твердотельными накопителями будет уже в четыре раза быстрее, чем самый медленный SSD в массиве (в зависимости от ограничения пропускной способности на уровне контроллера RAID SSD).
Если исходить из простой арифметики, SATA SSD примерно в 3 раза быстрее традиционного SATA HDD. NVMe-решения еще эффективнее — в 10 раз и более. При условии, что два жестких диска в RAID’е нулевого уровня покажут удвоенную производительность, увеличив ее на 50%, два SATA SSD окажутся в 6 раз быстрее, а два NVMe SSD — в 20 раз быстрее. В частности, один накопитель Kingston KC2000 NVMe PCIe может достигать скорости последовательного чтения и записи до 3200 Мбайт/с, что в формате RAID 0 достигнет внушительных 6 Гбайт/с. А скорость чтения/записи случайных блоков размером 4 Кбайт превратится из 350 000 IOPS в 700 000 IOPS. Но… в то же время “нулевой” RAID не обеспечивает нам избыточности.
Можно сказать, что в домашних условиях избыточность хранилища обычно и не требуется, поэтому самой подходящей конфигурацией RAID для SSD действительно становится RAID 0. Это надежный способ получить значительное повышение производительности в качестве альтернативы использованию таких технологий, как твердотельные накопители на базе Intel Optane. А вот как поведут себя SSD-решения в самых популярных типах RAID (“1”, “5”, “10”, “50”) — мы поговорим в нашем следующем материале.
Данная статья подготовлена при поддержке наших коллег из Broadcom, которые предоставляют свои контроллеры инженерам Kingston для тестирования с накопителями SATA/SAS/NVMe корпоративного класса. Благодаря этому дружескому симбиозу, клиентам не приходится сомневаться в надежности и стабильности работы накопителей Kingston c HBA- и RAID-контроллерами производства Broadcom.
Дополнительную информацию о продуктах Kingston можно найти на официальном сайте компании.
Зачем нужен RAID-массив?
Само слово “массив” уже подразумевает то, что для его создания используется несколько накопителей (HDD и SSD), которые объединяются с помощью RAID-контроллера и распознаются ОС, как единое хранилище данных. Глобальная задача, которую позволяют решить RAID-массивы — минимизация времени доступа к данным, повышение скорости чтения/записи и надежности, которая достигается благодаря возможности быстрого восстановления в случае сбоя. К слову, для домашних бэкапов использовать RAID совсем не обязательно. А вот если у вас есть свой домашний сервер, к которому необходим постоянный доступ 24/7 — тут уже другое дело.
Существует свыше десятка уровней RAID-массивов, каждый из которых отличается количеством используемых в нем накопителей и имеет свои плюсы и минусы: например, RAID 0 позволяет получить высокую производительность без отказоустойчивости, RAID 1 — наладить автоматическое зеркалирование данных без прироста скорости, а RAID 10 объединяет в себе возможности вышеперечисленных. RAID 0 и 1 — самые простые (поскольку не требуют произведения программных вычислений) и, как следствие, — самые популярные. В конечном счете выбор в пользу того или иного уровня RAID зависит от возлагаемых на дисковый массив задач и возможностей RAID-контроллера.
Как создать RAID массив и зачем он нужен
Не секрет, что наша информация на компьютере практически ничем не застрахована и находится на простом жёстком диске, который имеет свойство ломаться в самый неподходящий момент. Уже давно признан факт, что жёсткий диск самое слабое и ненадёжное место в нашем системном блоке, так как имеет механические части. Те пользователи, которые когда-либо теряли важные данные (я в том числе) из-за выхода из строя "винта", погоревав некоторое время задаются вопросом, как избежать подобной неприятности в будущем и первое, что приходит на ум, это создание RAID-массива .
Весь смысл избыточного массива независимых дисков в том, чтобы сберечь Ваши файлы на жёстком диске в случае полной поломки этого диска! Как это сделать, – спросите вы, да очень просто, нужно всего лишь два (можно даже разных в объёме) жёстких диска.
В сегодняшней статье мы с Вами с помощью операционной системы Windows 8.1 создадим из двух чистых жёстких дисков самый простой и популярный RAID 1 массив, его ещё называют "Зеркалирование" (mirroring). Смысл "зеркала" в том, что информация на обоих дисках дублируется (записывается параллельно) и два винчестера представляют из себя точные копии друг друга.
Если вы скопировали файл на первый жёсткий диск, то на втором появляется точно такой же файл и как вы уже поняли, если один жёсткий диск выходит из строя, то все ваши данные останутся целыми на втором винчестере ( зеркале). Вероятность поломки сразу двух жёстких дисков ничтожна мала.
- Примечание : если на вашем жёстком диске уже имеется информация, то для него можно создать зеркало. Также ч итайте новые статьи по этой теме: , быстродействие операционной системы увеличится в два раза.
Единственный минус RAID 1 массива в том, что купить нужно два жёстких диска, а работать они будут как один единственный, то есть, если вы установите в системный блок два винчестера в объёме по 500 ГБ, то доступно для хранения файлов будет всё те же 500 ГБ, а не 1ТБ.
Если один жёсткий диск из двух выходит из строя, вы просто берёте и меняете его, добавляя как зеркало к уже установленному винчестеру с данными и всё.
Лично я, в течении многих лет, использую на работе RAID 1 массив из двух жёстких дисков по 1 ТБ и год назад произошла неприятность, один "хард" приказал долго жить, пришлось его тут же заменить, тогда я с ужасом подумал, чтобы было, не окажись у меня RAID-массива, небольшой холодок пробежал по спине, ведь пропали бы данные накопленные за несколько лет работы, а так, я просто заменил неисправный "терабайтник" и продолжил работу. Кстати, дома у меня тоже небольшой RAID-массив из двух винчестеров по 500 ГБ.
Первым делом устанавливаем в наш системный блок два чистых жёстких диска. Для примера, я возьму два жёстких диска объёмом 250 ГБ.
Что делать, если размер винчестеров разный или на одном жёстком диске у вас уже находится информация, читаем в следующей нашей статье.
Диск 0 - твердотельный накопитель SSD с установленной операционной системой Windows 8.1 на разделе (C:).
Мастер создания образа. Далее
Добавляем диск, который будет зеркалом для выбранного ранее диска. Первым зеркальным томом мы выбрали Диск 1, значит в левой части выбираем Диск 2 и нажимаем на кнопку «Добавить».
Выбираем букву программного RAID 1 массива, я оставляю букву (D:). Далее
Отмечаем галочкой пункт Быстрое форматирование и жмём Далее.
В управлении дисками зеркальные тома обозначаются кроваво-красным цветом и имеют одну букву диска, в нашем случае (D:). Скопируйте на любой диск какие-либо файлы и они сразу появятся на другом диске.
В окне "Этот компьютер", программный RAID 1 массив отображается как один диск.
Если один из двух жёстких дисков выйдет из строя, то в управлении дисками RAID-массив будет помечен ошибкой "Отказавшая избыточность", но на втором жёстком диске все данные будут в сохранности.
Привет друзья! Если посмотреть на нашем сайте комментарии читателей в разделе о ремонте жёстких дисков, то вы поразитесь, сколько людей не были готовы к тому, что их накопитель информации внезапно вышел из строя и все важные файлы: проекты, планы, дипломы, чертежи, расчёты, над которыми человек трудился несколько месяцев подряд, просто пропали в никуда. Восстановить с неисправного жёсткого диска файлы трудно даже профессиональному ремонтнику, не то что простому пользователю. Поэтому, е сли вам дороги личные данные, то обязательно прочтите сегодняшнюю статью. В ней мы покажем вам, как создать RAID-1 массив из двух HDD в новейшей Windows 10 Fall Creators Update. Сделать это очень просто, ведь технология « зеркалирования дисков » встроена в операционную систему.
Данная статья отличается от предыдущих публикаций на эту тему тем, что « Зеркало » мы будем создавать непосредственно для системного диска (C:) и прямо в работающей Windows 10!
В начале статьи напомню вам, что RAID-массив или «Зеркалирование дисков», это параллельная запись данных на два жёстких диска. При поломке одного HDD вся информация остаётся в целости и сохранности на другом винчестере. Вот и весь секрет! Для лучшего усвоения информации рассмотрим всё на конкретном практическом примере, так вы поймёте всё намного лучше, чем бы я вам сейчас стал рассказывать теорию.
Уровни «RAID»
«RAID» массив представляет собой не просто способ объединения дисков, а совокупно оснащен объединяющей функциональной технологией виртуализации данных с различными показателями надежности, скорости чтения-записи, эффективной емкости и поддерживаемого допустимого значения количества вышедших из строя дисков. Существует несколько утвержденных спецификаций «RAID» , которые обеспечивают разные степени производительности и избыточности. Все уровни «RAID» имеют одну общую черту: они объединяют несколько физических дисков в один логический диск, представленный затем в операционной системе.
Наиболее распространенными уровнями «RAID» , которые были приняты в качестве стандарта, являются:
«RAID 0» : В отличие от других уровней «RAID» , спецификация «RAID 0» не обеспечивает избыточности. Тем не менее, «RAID 0» позволяет повысить производительность, используя несколько дисков. Когда пользователи используют «RAID 0» , то данные, которые персональный компьютер записывает на жесткий диск, делятся на информационные блоки фиксированной длины и равномерно распределяются между двумя (или более) жесткими дисками. Например, если компьютер записывает файл размером «100 МБ» в массиве «RAID 0» состоящем из двух дисков, то «50 МБ» будут записаны на первый жесткий диск, а оставшиеся «50 МБ» будут записаны на другой жесткий диск пропорционально. Когда компьютеру необходимо обратиться к сохраненному в массиве файлу, он может прочитать каждый из блоков, непосредственно расположенный на соответствующем диске, тем самым значительно увеличивая скорость чтения востребованной информации, чем при попытке произвести данную операцию по чтению полноразмерного «100 МБ» файла с одного жесткого диска. Однако, если какой-либо из жестких дисков в «RAID-массиве» будет испорчен или придет в негодность, то записанные данные будут утеряны полностью. Когда пользователи используют формат «RAID 0» , то совокупный объем диска становиться гораздо больше, за счет учета доступного пространства каждого из входящих в массив запоминающих устройств, все операции происходят гораздо быстрее, и как следствие повышается общий уровень производительности, но страдает степень надежности хранения данных и велика вероятность безвозвратной утери данных при поломке любого из дисков.
«RAID 1» : В формате построения массива «RAID 1» два диска настроены на режим полного зеркалирования информационного наполнения друг друга (не стоит путать с массивами «RAID 1+0» ( «RAID 10» ), «RAID 0+1» ( «RAID 01» ), в которых используются более сложная архитектурная модель зеркального сохранения информации). Когда персональный компьютер записывает «100 МБ» данных, он записывает одинаковый полноценный объем в «100 МБ» на каждый, из входящих в массив, жесткий диск. И по завершению операции записи, полная копия данного информационного объема расположена на обоих дисках. Такой вариант хранения данных гарантирует, что в случае отказа одного из дисков у пользователей всегда будет полная и актуальная копия утраченных данных. Формат «RAID 1» обеспечивает чрезвычайно высокую надежность, поддерживая работоспособность массива до тех пор, пока функционирует хотя бы один диск в доступном объединении дисков, предлагает приемлемую, сопоставимую с предыдущим форматом «RAID 0» , скорость чтения и достаточную среднюю скорость записи данных. Но за высокую надежность пользователям приходится мирится с недостатком, что по цене двух жестких дисков фактически доступен объем лишь одного из них.
«RAID 5» : Для использования порядка организации запоминающих устройств формата представления «RAID 5» пользователям потребуется наличие, как минимум, трех жестких дисков. «RAID 5» использует принцип чередования, для цикличной записи блоков данных и дополнительных контрольных сумм четности, по всем жестким дискам. И если один из жестких дисков испортиться, свои данные пользователи не потеряют. Массив «RAID 5» обеспечивает избыточность данных с меньшими затратами на хранение, чем зеркальный «RAID 1» . Например, при наличии четырех жестких дисков объемом по «1 ТБ» , пользователи могут создать два отдельных массива «RAID 1» (по «1 ТБ» каждый, ввиду использования дисков для хранения зеркальных копий, что позволит получить общее пространство для хранения в «2 ТБ» ) или один массив «RAID 5» с доступными «3 ТБ» дискового пространства на одних и тех же накопителях. В «RAID 5» , в отличие от предыдущих, считающихся многими пользователями утратившими актуальность форматами «RAID 2, 3 и 4» , проблемы с невозможностью ведения параллельных операций записи не существует, поэтому данный формат очень экономичный и способен поддерживать высокую скорость чтения. Однако при записи в произвольном порядке его производительность заметно снижается, а при выходе отдельного диска из строя также уменьшается и надежность всего массива, связанная с задействованием значительных ресурсов для восстановления.
«RAID 6» : Массив «RAID 6» аналогичен «RAID 5» , но обладает более высокой степенью надежности за счет введения дополнительного блока контроля четности, получая в конечном итоге основное количество доступных дисков для записи данных за исключением двух оставшихся дисков, направленных на исправление ошибок в блоках данных посредством учета параметров четности. Пользователи несколько теряют в объеме общего дискового пространства, доступного для хранения информации, но взамен получают дополнительную защиту от потери данных. Например, если два жестких диска придут в негодность в конфигурации «RAID 5» , то пользователи потеряют свои данные. Но если произойдет аналогичная ситуация и два жестких диска будут испорчены или повреждены в конфигурации «RAID 6» , данные все еще останутся доступны для пользователей и не будут утеряны.
«RAID 10» : Способ конфигурационного построения дисковых накопителей «RAID 10» , также известный как «RAID 1 + 0» , делит данные между первичными дисками и копирует их на вторичные диски. Таким образом, спецификация «RAID 10» пытается обеспечить преимущества форматного уровня «RAID 0» (разделение данных на несколько дисков для повышения производительности) с преимуществами «RAID 1» (избыточность), зеркально создавая копии, с той лишь разницей, что вместо дисков, при формировании конфигурации типа «RAID 0» , используются сегменты, состоящие из массивов «RAID 1» . «RAID 10» безусловно очень надежный вариант хранения данных, поскольку выход его из строя возможен только при поломке всех накопителей, входящих в сегментальный массив «RAID 1» .
Есть и другие, нестандартные и комбинированные уровни «RAID» , известные и пригодные для использования, такие как «RAID 01» ( «RAID 0 + 1» ), «RAID 1E» , «RAID 7» и т.д.
Здравствуйте друзья! В прошлой статье мы с вами создали RAID 1 массив из двух пустых жёстких дисков, а как быть в том случае, если один жёсткий диск уже заполнен файлами и нам нужно создать для него зеркало. Предлагаю сегодня этим и заняться. Перед работой коротко напомню Вам о том, что такое RAID-массив или Зеркалирование (mirroring).
Виды и типы RAID-контроллеров
Существует три вида RAID-контроллеров, основанные на принципах реализации RAID-массивов:
1. Программные, в которых управление массивом ложится на CPU и DRAM (то есть исполнение программного кода происходит на процессоре).
2. Интегрированные, то бишь встроенные в материнские платы ПК или NAS-сервера.
3. Аппаратные (модульные), представляющие собой дискретные платы расширения для разъемов PCI/PCIe системных плат.
В чем их принципиальное отличие друг от друга? Программные RAID-контроллеры уступают интегрированным и аппаратным по производительности и отказоустойчивости, но при этом не требуют специального оборудования для работы. Однако важно убедиться, что процессор хост-системы является достаточно мощным для запуска программного обеспечения RAID, не оказывая негативного влияния на производительность приложений, которые также работают на хосте. Интегрированные контроллеры, как правило, оснащаются собственной кэш-памятью и задействуют некоторое кол-во ресурсов CPU.
А вот аппаратные обладают и собственной кэш-памятью, и встроенным процессором для выполнения программных алгоритмов. Обычно они позволяют реализовать все виды уровней RAID-массивов и поддерживают сразу несколько видов накопителей. Например, к современным аппаратным контроллерам компании Broadcom можно одновременно подключать SATA-, SAS- и NVMe-устройства, что позволяет не менять контроллер при апгрейде серверов: в частности, при переезде с SATA SSD на NVMe SSD контроллеры менять не придется.
Собственно, на этой ноте мы подошли к типологизации самих контроллеров. Если есть трехрежимные, должны быть и какие-то еще? В данном случае ответ на этот вопрос будет утвердительным. В зависимости от функций и возможностей RAID-контроллеры можно поделить на несколько типов:
1. Обыкновенные контроллеры с функцией RAID
Во всей иерархии это самый просто контроллер, который позволяет объединять HDD и SSD в RAID-массивы уровней “0”, “1” или “0+1”. Программно это реализовано на уровне прошивки. Однако, такие устройства вряд ли можно рекомендовать для использования в корпоративном сегменте, ведь у них отсутствует кэш и не поддерживаются массивы уровней “5”, “3” и т.п. А вот для домашнего сервера начального уровня они вполне подойдут.
2. Контроллеры, работающие в паре с другими RAID-контроллерами
Этот тип контроллеров может работать в паре с интегрированными контроллерами материнских плат. Реализовано это по следующему принципу: дискретный RAID-контроллер берет на себя решение “логических” задач, а встроенный — функции обмена данными между накопителями. Но есть нюанс: параллельная работа таких контроллеров возможна только на совместимых системных платах, а значит область их применения серьезно сужается.
3. Самостоятельные RAID-контроллеры
Эти дискретные решения содержат на борту все необходимые чипы для работы с серверами корпоративного класса, обладая собственным BIOS’ом, кэш-памятью и процессором для быстрой коррекции ошибок и вычисления контрольных сумм. К тому же они отвечают высоким стандартам надежности в плане изготовления и обладают высококачественными модулями памяти.
4. Внешние RAID-контроллеры
Нетрудно догадаться, что все перечисленные выше контроллеры являются внутренними и получают питание через разъем PCIe материнской платы. О чем это говорит? А о том, что выход из строя системной платы может привести к ошибкам в работе RAID-массива и потере данных. Внешние же контроллеры избавлены от этого недоразумения, так как размещаются в отдельном корпусе с независимым блоком питания. В плане надежности такие контроллеры обеспечивают самый высокий уровень хранения данных.
Broadcom, Microsemi Adaptec, Intel, IBM, Dell и Cisco — это лишь некоторые из компаний, которые предлагают аппаратные RAID-контроллеры в настоящее время.
Как создать RAID 1 массив в случае, если на одном жёстком диске уже имеется информация
Принцип работы RAID массива это дублирование информации, простыми словами, в вашем компьютере для хранения файлов будет использоваться два винчестера, которые будут полностью копировать друг друга, если вы записали какой-либо файл на первый жёсткий диск, то он также скопируется и на второй диск. Делается это для безопасности вашей информации и если один жёсткий диск вдруг сломается, то все файлы останутся в целости и сохранности на другом винчестере! Один единственный недостаток RAID 1 массива в том, что два ваших жёстких диска будут работать как один, например, при установке в системный блок двух винчестеров в объёме по 1ТБ, в операционной системе они оба определятся как один жёсткий диск объёмом 1 ТБ.
- Примечание : Читайте следующую статью и этого раздела "Как настроить RAID и установить на него Windows 7, 8.1, 10"
Итак, представим ситуацию, у вас на компьютере установлено два жёстких диска: твердотельный накопитель с Windows 8.1, а также простой жёсткий диск объёмом 250 ГБ с важнейшими файлами, которые вам ни в коем случае нельзя потерять, значит создаём самый простой RAID 1-массив из двух жёстких дисков, то есть покупаем ещё один жёсткий диск на 250 ГБ и устанавливаем его в системный блок.
После этого включаем компьютер и после загрузки операционной системы идём в "Управление дисками" и видим три жёстких диска:
Диск 1 - обычный HDD (Новый том (D:) объёмом 250 ГБ, с вашими файлами, для него и будем создавать зеркало.
Объём дисков не обязательно должен быть одинаковым, главное, чтобы зеркало не было меньше в объёме диска, с которого оно создаётся.
Убеждаемся, что диск выбран правильно. ОК.
Диск 1 (Новый том (D:) преобразован в Динамический диск, с нашими файлами ничего не случилось, они доступны.
Щёлкаем на Новом томе (D:) правой мышью и выбираем Добавить зеркало,
Выделяем Диск 2 левой мышью и жмём на кнопку Добавить зеркальный том.
Происходит процесс синхронизации содержимого жёстких дисков, вся информация с Нового тома (D:) копируется на зеркало .
"Управления дисками" сообщает, что синхронизация завершена, диски исправны и можно работать.
Введение
Массовость востребованности и задействования цифровых электронных ресурсов послужила их стремительному росту, и ежедневно используемый объем таких материалов многократно вырос, что в свою очередь требует наличия особых инструментов для хранения и обеспечения непосредственного прямого доступа при необходимости в любой момент времени согласно соответствующего обращения пользователей.
Современные образцы запоминающих устройств используют прогрессивные конструктивные решения, позволяющие значительно повышать внутренний объем доступного дискового пространства, предлагаемый одним накопителем. А внутренняя организация современных компьютеров предполагает использование нескольких высоко емких дисков в одном устройстве для увеличения пригодного для использования дискового массива.
Однако немаловажным фактором безусловно является защита и надежность хранения пользовательских данных, должный уровень которой не всегда удается обеспечить на компьютерных устройствах при стандартной организации доступных запоминающих устройств. Поэтому можно задействовать определенную форму представления и системного взаимодействия дисковых накопителей, именуемую «RAID» , для совокупного объединения нескольких физических жестких дисков в один общий логический диск. Данный метод конечной организации, в самой начальной и простой форме представления, позволяет зазеркалить пользовательские данные на двух жестких дисках, гарантируя, что все важные данные будут сохранены в нескольких несвязанных местах и доступны при любом стечении непредвиденных губительных или повреждающих факторов.
Основной принцип формирования единого дискового пространства «RAID» ( «избыточный массив независимых (самостоятельных) дисков» ) предполагает использование единого логического модуля объединенных жестких дисков для повышения отказоустойчивости и обеспечения исполняемости различных элементов пользовательских данных за счет зеркальных копий, хотя существует тип построения массива «RAID» , который не обеспечивает избыточности информационных материалов и направлен только на повышение производительности.
Читайте также: