Was sind RAID-Arrays und warum werden sie benötigt? Was ist RAID – ein Array? RAID-Array-Optionen Raid 0 installieren

Schauen wir uns nun an, welche Arten es gibt und wie sie sich unterscheiden.

Die University of California in Berkeley hat die folgenden Ebenen der RAID-Spezifikation eingeführt, die als De-facto-Standard übernommen wurden:

• RAID 0- Hochleistungs-Disk-Array mit Striping, ohne Fehlertoleranz;
• - gespiegeltes Festplatten-Array;
• RAID 2 reserviert für Arrays, die Hamming-Code verwenden;
• RAID 3 und 4- Festplatten-Arrays mit Striping und einer dedizierten Paritätsfestplatte;
• - Festplatten-Array mit Striping und „nicht zugewiesener Paritätsfestplatte“;
• - Interleaved-Disk-Array mit zwei Prüfsummen, die auf zwei unabhängige Arten berechnet werden;
• - RAID 0-Array, aufgebaut aus RAID 1-Arrays;
• - RAID 0-Array, aufgebaut aus RAID 5-Arrays;
• - RAID 0-Array, aufgebaut aus RAID 6-Arrays.

Ein Hardware-RAID-Controller kann mehrere verschiedene RAID-Arrays gleichzeitig unterstützen, deren Gesamtzahl der Festplatten die Anzahl der dafür vorgesehenen Anschlüsse nicht überschreitet. In diesem Fall ist der Controller im Motherboard integriert BIOS-Einstellungen hat nur zwei Zustände (aktiviert oder deaktiviert), also den neuen Festplatte, das bei aktiviertem RAID-Modus an einen nicht verwendeten Controller-Anschluss angeschlossen ist, kann vom System ignoriert werden, bis es einem anderen JBOD-RAID-Array (übergreifend) zugeordnet wird, das aus einer Festplatte besteht.

RAID 0 (Streifen – „Wechsel“)

Der zum Erreichen verwendete Modus maximale Performance. Die Daten werden gleichmäßig auf die Festplatten des Arrays verteilt; die Festplatten werden zu einer zusammengefasst, die in mehrere unterteilt werden kann. Durch verteilte Lese- und Schreibvorgänge kann die Arbeitsgeschwindigkeit erheblich gesteigert werden, da mehrere Festplatten gleichzeitig ihren Datenanteil lesen/schreiben. Der Benutzer hat Zugriff auf das gesamte Festplattenvolumen, dies verringert jedoch die Zuverlässigkeit der Datenspeicherung, da bei Ausfall einer der Festplatten in der Regel das Array zerstört wird und eine Datenwiederherstellung nahezu unmöglich ist. Anwendungsbereich – Anwendungen, die hohe Austauschgeschwindigkeiten mit der Festplatte erfordern, zum Beispiel Videoaufnahme, Videobearbeitung. Empfohlen für den Einsatz mit äußerst zuverlässigen Antrieben.

(Spiegeln – „Spiegeln“)

ein Array aus zwei Festplatten, die vollständige Exemplare einander. Nicht zu verwechseln mit RAID 1+0-, RAID 0+1- und RAID 10-Arrays, die mehr als zwei Laufwerke und komplexere Spiegelungsmechanismen verwenden.

Bietet eine akzeptable Schreibgeschwindigkeit und eine höhere Lesegeschwindigkeit beim Parallelisieren von Abfragen.

Es verfügt über eine hohe Zuverlässigkeit – es funktioniert, solange mindestens eine Festplatte im Array funktioniert. Die Ausfallwahrscheinlichkeit von zwei Festplatten gleichzeitig ist gleich dem Produkt der Ausfallwahrscheinlichkeiten jeder Festplatte, d.h. deutlich geringer als die Ausfallwahrscheinlichkeit einer einzelnen Festplatte. In der Praxis muss bei Ausfall einer der Festplatten sofort gehandelt werden, um die Redundanz wiederherzustellen. Zu diesem Zweck wird empfohlen, Hot-Spare-Festplatten mit einem beliebigen RAID-Level (außer Null) zu verwenden.

Eine Variante der Datenverteilung auf Festplatten, ähnlich wie RAID10, die die Verwendung einer ungeraden Anzahl von Festplatten ermöglicht (Mindestanzahl ist 3).

RAID 2, 3, 4

Verschiedene verteilte Datenspeicheroptionen mit Festplatten, die für Paritätscodes und unterschiedliche Blockgrößen reserviert sind. Aufgrund der geringen Leistung und der Notwendigkeit, viel Festplattenkapazität für die Speicherung von ECC- und/oder Paritätscodes bereitzustellen, werden sie derzeit praktisch nicht verwendet.

Der Hauptnachteil der RAID-Level 2 bis 4 besteht darin, dass keine parallelen Schreibvorgänge möglich sind, da eine separate Steuerplatte zum Speichern der Paritätsinformationen verwendet wird. RAID 5 hat diesen Nachteil nicht. Datenblöcke und Prüfsummen werden zyklisch auf alle Festplatten des Arrays geschrieben, es gibt keine Asymmetrie in der Festplattenkonfiguration. Unter Prüfsummen versteht man das Ergebnis einer XOR-Operation (Exklusiv-ODER). Xor verfügt über eine Funktion, die es ermöglicht, jeden Operanden durch das Ergebnis und durch Anwendung des Algorithmus zu ersetzen xor, erhalten Sie als Ergebnis den fehlenden Operanden. Zum Beispiel: a xor b = c(Wo A, B, C- drei Festplatten des RAID-Arrays), für den Fall A Wenn er sich weigert, können wir ihn bekommen, indem wir ihn in seine Schranken weisen C und nach dem Ausgeben xor zwischen C Und B: c xor b = a. Dies gilt unabhängig von der Anzahl der Operanden: a xor b xor c xor d = e. Wenn es sich weigert C Dann e nimmt seinen Platz ein und hält xor als Ergebnis bekommen wir C: a xor b xor e xor d = c. Diese Methode bietet im Wesentlichen Fehlertoleranz der Version 5. Um das Ergebnis von xor zu speichern, ist nur 1 Festplatte erforderlich, deren Größe der Größe aller anderen Festplatten im Raid entspricht.

Vorteile

RAID5 hat sich vor allem aufgrund seiner Kosteneffizienz weit verbreitet. Die Kapazität eines RAID5-Festplatten-Arrays wird mithilfe der Formel (n-1)*hddsize berechnet, wobei n die Anzahl der Festplatten im Array und hddsize die Größe der kleinsten Festplatte ist. Bei einem Array aus vier 80-Gigabyte-Festplatten beträgt das Gesamtvolumen beispielsweise (4 - 1) * 80 = 240 Gigabyte. Das Schreiben von Informationen auf ein RAID 5-Volume erfordert zusätzliche Ressourcen und die Leistung sinkt, da zusätzliche Berechnungen und Schreibvorgänge erforderlich sind. Beim Lesen (im Vergleich zu einer separaten Festplatte) ergibt sich jedoch ein Gewinn, da Datenströme von mehreren Festplatten im Array übertragen werden können parallel verarbeitet.

Mängel

Die Leistung von RAID 5 ist deutlich geringer, insbesondere bei Vorgängen wie Random Write, bei denen die Leistung um 10–25 % der Leistung von RAID 0 (oder RAID 10) sinkt, da mehr Festplattenvorgänge erforderlich sind (jeder Vorgang schreibt mit). Mit Ausnahme der sogenannten Full-Stripe-Writes wird der Server auf dem RAID-Controller durch vier ersetzt (zwei Lesevorgänge und zwei Schreibvorgänge). Die Nachteile von RAID 5 zeigen sich, wenn eine der Festplatten ausfällt – das gesamte Volume geht in den kritischen Modus (Degradierung), alle Schreib- und Lesevorgänge gehen mit zusätzlichen Manipulationen einher und die Leistung sinkt stark. In diesem Fall wird die Zuverlässigkeitsstufe auf die Zuverlässigkeit von RAID-0 mit der entsprechenden Anzahl von Festplatten reduziert (d. h. n-mal niedriger als die Zuverlässigkeit einer einzelnen Festplatte). Wenn vorher vollständige Genesung Wenn das Array ausfällt oder auf mindestens einer weiteren Festplatte ein nicht behebbarer Lesefehler auftritt, wird das Array zerstört und die darauf befindlichen Daten können mit herkömmlichen Methoden nicht wiederhergestellt werden. Es sollte auch berücksichtigt werden, dass der Prozess der RAID-Rekonstruktion (Wiederherstellung von RAID-Daten durch Redundanz) nach einem Festplattenausfall eine intensive Leselast von den Festplatten über viele Stunden hinweg verursacht, was zum Ausfall aller verbleibenden Festplatten führen kann den am wenigsten geschützten Zeitraum des RAID-Betriebs sowie die Identifizierung bisher unentdeckter Lesefehler in Arrays mit kalten Daten (Daten, auf die während des normalen Betriebs des Arrays nicht zugegriffen wird, archivierte und inaktive Daten), was das Risiko eines Fehlers während der Datenwiederherstellung erhöht.

Die Mindestanzahl der verwendeten Festplatten beträgt drei.

RAID 6 ähnelt RAID 5, weist jedoch ein höheres Maß an Zuverlässigkeit auf – die Kapazität von 2 Festplatten wird für Prüfsummen reserviert, 2 Beträge werden mit unterschiedlichen Algorithmen berechnet. Erfordert einen leistungsstärkeren RAID-Controller. Gewährleistet den Betrieb nach dem gleichzeitigen Ausfall von zwei Festplatten – Schutz vor Mehrfachausfällen. Zur Organisation des Arrays sind mindestens 4 Festplatten erforderlich. Typischerweise führt die Verwendung von RAID-6 im Vergleich zu RAID 5 zu einem etwa 10–15 %igen Leistungsabfall der Festplattengruppe, was auf den großen Verarbeitungsaufwand für den Controller zurückzuführen ist (die Notwendigkeit, eine zweite Prüfsumme zu berechnen sowie Lese- und Neuschreibvorgänge durchzuführen). mehr Festplattenblöcke beim Schreiben jedes Blocks).

RAID 0+1

RAID 0+1 kann grundsätzlich zwei Optionen bedeuten:

• zwei RAID 0 werden zu RAID 1 zusammengefasst;
• drei oder mehr Festplatten werden zu einem Array zusammengefasst und jeder Datenblock wird auf zwei Festplatten dieses Arrays geschrieben; Somit beträgt bei diesem Ansatz, wie auch beim „reinen“ RAID 1, das nutzbare Volumen des Arrays die Hälfte des Gesamtvolumens aller Festplatten (sofern es sich um Festplatten gleicher Kapazität handelt).

RAID 10 (1+0)

RAID 10 ist ein gespiegeltes Array, bei dem Daten nacheinander auf mehrere Festplatten geschrieben werden, ähnlich wie bei RAID 0. Bei dieser Architektur handelt es sich um ein Array vom Typ RAID 0, dessen Segmente RAID 1-Arrays anstelle einzelner Festplatten sind. Dementsprechend ein Array davon Die Ebene muss mindestens 4 Festplatten enthalten (und immer eine gerade Zahl). RAID 10 vereint hohe Fehlertoleranz und Leistung.

Die Behauptung, dass RAID 10 die zuverlässigste Option zur Datenspeicherung sei, wird durch die Tatsache gerechtfertigt, dass das Array nach dem Ausfall aller Laufwerke im selben Array deaktiviert wird. Wenn ein Laufwerk ausfällt, beträgt die Wahrscheinlichkeit, dass das zweite Laufwerk im selben Array ausfällt, 1/3*100=33 %. RAID 0+1 schlägt fehl, wenn zwei Laufwerke in unterschiedlichen Arrays ausfallen. Die Wahrscheinlichkeit, dass ein Laufwerk in einem benachbarten Array ausfällt, beträgt 2/3*100=66 %, da jedoch ein Laufwerk in einem Array mit einem bereits ausgefallenen Laufwerk nicht mehr verwendet wird, steigt die Wahrscheinlichkeit, dass das nächste Laufwerk im gesamten Array ausfällt ist 2/2 *100=100 %

ein RAID5-ähnliches Array, jedoch wird zusätzlich zur verteilten Speicherung von Paritätscodes die Verteilung von Ersatzbereichen verwendet – tatsächlich wird eine Festplatte verwendet, die dem RAID5-Array als Ersatz hinzugefügt werden kann (solche Arrays werden genannt). 5+ oder 5+Ersatz). In einem RAID 5-Array bleibt die Sicherungsfestplatte im Leerlauf, bis eine der Hauptfestplatten ausfällt, während in einem RAID 5EE-Array diese Festplatte ständig mit den übrigen Festplatten geteilt wird, was sich positiv auf die Leistung auswirkt das Array. Beispielsweise kann ein RAID5EE-Array aus 5 Festplatten 25 % mehr E/A-Vorgänge pro Sekunde ausführen als ein RAID5-Array aus 4 primären und einer Backup-Festplatte. Die Mindestanzahl an Festplatten für ein solches Array beträgt 4.

Kombination von zwei (oder mehr, was jedoch äußerst selten verwendet wird) RAID5-Arrays zu einem Stripe, d. h. eine Kombination aus RAID5 und RAID0, die den Hauptnachteil von RAID5 – die geringe Datenschreibgeschwindigkeit aufgrund der parallelen Nutzung mehrerer solcher Arrays – teilweise behebt. Die Gesamtkapazität des Arrays wird um die Kapazität von zwei Festplatten reduziert, aber im Gegensatz zu RAID6 kann ein solches Array den Ausfall nur einer Festplatte ohne Datenverlust tolerieren, und die erforderliche Mindestanzahl an Festplatten zum Erstellen eines RAID50-Arrays beträgt 6. Zusammen mit RAID10 ist dies das am meisten empfohlene RAID-Level für Anwendungen, bei denen hohe Leistung bei akzeptabler Zuverlässigkeit erforderlich ist.

Kombination zweier RAID6-Arrays zu einem Stripe. Die Schreibgeschwindigkeit ist im Vergleich zur Schreibgeschwindigkeit in RAID6 etwa doppelt so hoch. Die Mindestanzahl an Festplatten zum Erstellen eines solchen Arrays beträgt 8. Informationen gehen nicht verloren, wenn zwei Festplatten aus jedem RAID 6-Array ausfallen

RAID 00

RAID 00 ist sehr selten; ich bin auf LSI-Controllern darauf gestoßen. Die RAID 00-Festplattengruppe ist eine zusammengesetzte Gruppe von Festplatten, die einen Striping-Satz erstellt
Festplatten-Arrays RAID 0. RAID 00 bietet keine Datenredundanz, bietet aber zusammen mit RAID 0 die beste Leistung aller RAID-Level. RAID 00 unterteilt Daten in kleinere Segmente und verteilt die Datensegmente dann auf jedem Laufwerk in der Speichergruppe. Die Größe jedes Datensegments wird durch die Stripe-Größe bestimmt. RAID 00 bietet einen hohen Durchsatz. RAID-Level 00 ist nicht fehlertolerant. Wenn eine Festplatte in einer RAID 0-Festplattengruppe ausfällt, wird die gesamte Festplatte ausfallen
Die virtuelle Festplatte (alle mit der virtuellen Festplatte verknüpften Festplatten) fällt aus. Durch die Aufteilung einer großen Datei in kleinere Segmente kann der RAID-Controller beide SAS nutzen
Controller, um eine Datei schneller zu lesen oder zu schreiben. RAID 00 setzt keine Parität voraus; Berechnungen erschweren Schreibvorgänge. Dies macht RAID 00 ideal für
Anwendungen, die einen hohen Durchsatz, aber keine Fehlertoleranz erfordern. Kann aus 2 bis 256 Festplatten bestehen.

Was ist schneller: RAID 0 oder RAID 00?

Ich habe meine im Artikel über die Optimierung der Geschwindigkeit von Solid-State-Laufwerken auf LSI-Controllern beschriebenen Tests durchgeführt und diese Zahlen auf Arrays mit 6 SSDs erhalten

Grüße an alle, liebe Leser der Blogseite. Ich denke, viele von Ihnen sind im Internet mindestens einmal auf einen so interessanten Ausdruck gestoßen – „RAID-Array“. Was es bedeutet und warum der durchschnittliche Benutzer es benötigen könnte, darüber werden wir heute sprechen. Es ist eine bekannte Tatsache, dass es die langsamste Komponente in einem PC ist und dem Prozessor unterlegen ist.

Um die „angeborene“ Langsamkeit dort zu kompensieren, wo sie völlig fehl am Platz ist (wir sprechen hier hauptsächlich von Servern und Hochleistungs-PCs), haben sie sich den Einsatz eines sogenannten RAID-Disk-Arrays ausgedacht – einer Art „Bündel“. mehrerer identischer Festplatten im Parallelbetrieb. Mit dieser Lösung können Sie die Betriebsgeschwindigkeit bei gleichzeitiger Zuverlässigkeit erheblich steigern.

Erstens ermöglicht Ihnen ein RAID-Array eine hohe Fehlertoleranz für die Festplatten (HDD) Ihres Computers, indem mehrere Festplatten zu einem logischen Element zusammengefasst werden. Dementsprechend benötigen Sie zur Implementierung dieser Technologie mindestens zwei Festplatten. Darüber hinaus ist RAID einfach praktisch, da alle Informationen, die zuvor auf Sicherungsquellen (externe Festplatten) kopiert werden mussten, jetzt „wie sie sind“ belassen werden können, da das Risiko eines vollständigen Verlusts minimal ist und gegen Null tendiert nicht immer, dazu etwas weiter unten.

RAID lässt sich in etwa so übersetzen: ein geschützter Satz kostengünstiger Festplatten. Der Name stammt aus der Zeit, als große Festplatten sehr teuer waren und es billiger war, eine gemeinsame Anordnung kleinerer Festplatten zusammenzustellen. Das Wesentliche hat sich seitdem im Allgemeinen nicht geändert, ebenso wie der Name, nur dass man jetzt aus mehreren großen Festplatten einfach einen gigantischen Speicher machen kann oder es so gestalten kann, dass eine Festplatte eine andere dupliziert. Sie können auch beide Funktionen kombinieren und so die Vorteile der einen und der anderen nutzen.

Alle diese Arrays haben eigene Nummern, wahrscheinlich haben Sie schon einmal davon gehört – Raid 0, 1...10, also Arrays unterschiedlicher Ebenen.

Arten von RAID

Geschwindigkeitsüberfall 0

Raid 0 hat nichts mit Zuverlässigkeit zu tun, da es nur die Geschwindigkeit erhöht. Sie benötigen mindestens 2 Festplatten. In diesem Fall werden die Daten „geschnitten“ und gleichzeitig auf beide Festplatten geschrieben. Das heißt, Sie haben Zugriff auf die volle Kapazität dieser Festplatten, was theoretisch bedeutet, dass Sie eine doppelt so hohe Lese-/Schreibgeschwindigkeit erhalten.

Aber stellen wir uns vor, dass eine dieser Festplatten kaputt geht – in diesem Fall ist der Verlust ALLER Ihrer Daten unvermeidlich. Das heißt, Sie müssen dennoch regelmäßig Backups erstellen, um die Informationen später wiederherstellen zu können. Typischerweise werden hier 2 bis 4 Festplatten verwendet.

Raid 1 oder „Spiegel“

Die Zuverlässigkeit wird hier nicht beeinträchtigt. Sie erhalten den Speicherplatz und die Leistung nur einer Festplatte, aber doppelt so zuverlässig. Eine Festplatte geht kaputt – die Informationen bleiben auf der anderen gespeichert.

Das RAID 1-Level-Array beeinflusst nicht die Geschwindigkeit, sondern das Volumen – hier steht Ihnen nur die Hälfte des gesamten Speicherplatzes zur Verfügung, davon können es bei RAID 1 übrigens 2, 4 usw. sein ist eine gerade Zahl. Im Allgemeinen ist die Zuverlässigkeit das Hauptmerkmal eines First-Level-Raids.

Überfall 10

Kombiniert das Beste der vorherigen Typen. Ich schlage vor, mir am Beispiel von vier Festplatten anzusehen, wie das funktioniert. Die Informationen werden also parallel auf zwei Festplatten geschrieben und diese Daten werden auf zwei anderen Festplatten dupliziert.

Das Ergebnis ist eine Verdoppelung der Zugriffsgeschwindigkeit, aber auch der Kapazität von nur zwei der vier Festplatten im Array. Wenn jedoch zwei Festplatten ausfallen, kommt es zu keinem Datenverlust.

Überfall 5

Dieser Array-Typ ist in seinem Zweck RAID 1 sehr ähnlich, nur dass Sie jetzt mindestens 3 Festplatten benötigen, von denen eine die für die Wiederherstellung erforderlichen Informationen speichert. Wenn ein solches Array beispielsweise 6 Festplatten enthält, werden nur 5 davon zum Aufzeichnen von Informationen verwendet.

Dadurch, dass Daten auf mehrere Festplatten gleichzeitig geschrieben werden, ist die Lesegeschwindigkeit hoch, was ideal ist, um dort große Datenmengen zu speichern. Aber ohne einen teuren Raid-Controller wird die Geschwindigkeit nicht sehr hoch sein. Gott bewahre, dass eine der Festplatten kaputt geht – die Wiederherstellung der Informationen wird viel Zeit in Anspruch nehmen.

Überfall 6

Dieses Array kann den Ausfall von zwei Festplatten gleichzeitig überstehen. Das bedeutet, dass Sie zum Erstellen eines solchen Arrays mindestens vier Festplatten benötigen, obwohl die Schreibgeschwindigkeit sogar noch geringer ist als die von RAID 5.

Bitte beachten Sie, dass ohne einen leistungsstarken Raid-Controller ein solches Array (6) wahrscheinlich nicht zusammengestellt werden kann. Wenn Sie nur 4 Festplatten haben, ist es besser, RAID 1 aufzubauen.

So erstellen und konfigurieren Sie ein RAID-Array

RAID-Controller

Ein RAID-Array kann durch den Anschluss mehrerer Festplatten erstellt werden Hauptplatine Computer, der diese Technologie unterstützt. Das bedeutet, dass ein solches Mainboard über einen integrierten Controller verfügt, der meist im verbaut ist. Der Controller kann aber auch extern sein, der über einen PCI- oder PCI-E-Anschluss angeschlossen wird. Jeder Controller verfügt in der Regel über eine eigene Konfigurationssoftware.

Der Raid kann sowohl auf Hardware- als auch auf Softwareebene organisiert werden; letztere Option ist bei Heim-PCs am häufigsten. Benutzer mögen den im Motherboard integrierten Controller aufgrund seiner geringen Zuverlässigkeit nicht. Wenn das Motherboard beschädigt ist, ist die Datenwiederherstellung außerdem sehr problematisch. Auf Softwareebene spielt der Controller die Rolle. Sollte etwas passieren, können Sie Ihr Raid-Array problemlos auf einen anderen PC übertragen.

Hardware

Wie erstellt man ein RAID-Array? Dazu benötigen Sie:

1. Holen Sie es sich irgendwo mit RAID-Unterstützung (im Falle von Hardware-RAID);
2. Kaufen Sie mindestens zwei identische Festplatten. Es ist besser, dass sie nicht nur in den Eigenschaften identisch sind, sondern auch vom gleichen Hersteller und Modell und mit der Matte verbunden sind. Board mit einem .
3. Übertragen Sie alle Daten von Ihren Festplatten auf andere Medien, andernfalls werden sie während des Raid-Erstellungsprozesses zerstört.
4. Als nächstes müssen Sie die RAID-Unterstützung im BIOS aktivieren, aber ich kann Ihnen nicht sagen, wie das bei Ihrem Computer geht, da jedes BIOS anders ist. Normalerweise heißt dieser Parameter etwa so: „SATA-Konfiguration oder SATA als RAID konfigurieren“.
5. Anschließend starten Sie Ihren PC neu und eine Tabelle mit detaillierteren Raid-Einstellungen sollte erscheinen. Möglicherweise müssen Sie während des POST-Vorgangs die Tastenkombination „Strg+I“ drücken, damit diese Tabelle angezeigt wird. Wenn Sie über einen externen Controller verfügen, müssen Sie höchstwahrscheinlich „F2“ drücken. Klicken Sie in der Tabelle selbst auf „Massive erstellen“ und wählen Sie die gewünschte Array-Ebene aus.

Nachdem Sie im BIOS ein RAID-Array erstellt haben, müssen Sie in OS –10 zur „Datenträgerverwaltung“ gehen und den nicht zugewiesenen Bereich formatieren – das ist unser Array.

Programm

Um ein Software-RAID zu erstellen, müssen Sie nichts im BIOS aktivieren oder deaktivieren. Tatsächlich benötigen Sie nicht einmal Raid-Unterstützung Hauptplatine. Wie oben erwähnt, wird die Technologie mithilfe des zentralen Prozessors des PCs und von Windows selbst implementiert. Ja, Sie müssen nicht einmal Software von Drittanbietern installieren. Auf diese Weise können Sie zwar nur ein RAID des ersten Typs erstellen, bei dem es sich um einen „Spiegel“ handelt.

Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf „Mein Computer“ – „Verwalten“ – „Datenträgerverwaltung“. Klicken Sie dann auf eine der für den Raid vorgesehenen Festplatten (Datenträger1 oder Datenträger2) und wählen Sie „Spiegelungsvolume erstellen“. Wählen Sie im nächsten Fenster eine Festplatte aus, die als Spiegel einer anderen Festplatte dienen soll, weisen Sie dann einen Buchstaben zu und formatieren Sie die endgültige Partition.

In diesem Dienstprogramm werden gespiegelte Volumes in einer Farbe (rot) hervorgehoben und mit einem Buchstaben gekennzeichnet. In diesem Fall werden die Dateien auf beide Volumes kopiert, einmal auf ein Volume und dieselbe Datei auf das zweite Volume. Es ist bemerkenswert, dass unser Array im Fenster „Mein Computer“ als ein Abschnitt angezeigt wird, der zweite Abschnitt ist ausgeblendet, um nicht zu stören, da sich dort dieselben doppelten Dateien befinden.

Fällt eine Festplatte aus, erscheint der Fehler „Failed Redundancy“, während auf der zweiten Partition alles intakt bleibt.

Fassen wir zusammen

RAID 5 wird für einen begrenzten Aufgabenbereich benötigt, wenn eine viel größere Anzahl von Festplatten (als 4 Festplatten) zu riesigen Arrays zusammengefasst werden. Für die meisten Benutzer ist Raid 1 die beste Option. Sind beispielsweise vier Festplatten mit einer Kapazität von jeweils 3 Terabyte vorhanden, stehen im RAID 1 in diesem Fall 6 Terabyte Kapazität zur Verfügung. RAID 5 stellt in diesem Fall zwar mehr Platz zur Verfügung, allerdings sinkt die Zugriffsgeschwindigkeit deutlich. RAID 6 bietet die gleichen 6 Terabyte, aber eine noch geringere Zugriffsgeschwindigkeit und erfordert außerdem einen teuren Controller.

Fügen wir weitere RAID-Festplatten hinzu und Sie werden sehen, wie sich alles ändert. Nehmen wir zum Beispiel acht Festplatten mit der gleichen Kapazität (3 Terabyte). Im RAID 1 stehen nur 12 Terabyte Speicherplatz für die Aufzeichnung zur Verfügung, die Hälfte des Volumes wird geschlossen! RAID 5 bietet in diesem Beispiel 21 Terabyte Festplattenspeicher und es ist möglich, Daten von jeder beschädigten Festplatte abzurufen. RAID 6 ergibt 18 Terabyte und Daten können von zwei beliebigen Festplatten abgerufen werden.

Im Allgemeinen ist RAID keine billige Sache, aber ich persönlich hätte gerne ein RAID der ersten Stufe von 3-Terabyte-Festplatten zur Verfügung. Es gibt noch ausgefeiltere Methoden wie RAID 6 0 oder „Raid from Raid Arrays“, aber das macht bei einer großen Anzahl von Festplatten, mindestens 8, 16 oder 30, Sinn – da müssen Sie zustimmen, das geht weit über den Rahmen hinaus Der normale „Haushalt“-Gebrauch und die Nachfrage liegen hauptsächlich in Servern.

Etwas in der Art: Hinterlassen Sie Kommentare, fügen Sie die Website zu Ihren Lesezeichen hinzu (der Einfachheit halber), es wird noch viele weitere interessante und nützliche Dinge geben, und bis bald auf den Blog-Seiten!

Und so weiter, so weiter, so weiter, so weiter. Deshalb werden wir heute über darauf basierende RAID-Arrays sprechen.

Wie Sie wissen, haben dieselben Festplatten auch eine gewisse Sicherheitsmarge, nach der sie ausfallen, sowie Eigenschaften, die sich auf die Leistung auswirken.

Aus diesem Grund haben wahrscheinlich viele von Ihnen auf die eine oder andere Weise schon einmal von bestimmten RAID-Arrays gehört, die aus gewöhnlichen Festplatten hergestellt werden können, um die Leistung dieser Laufwerke und des Computers insgesamt zu beschleunigen oder zu erhöhen Zuverlässigkeit der Datenspeicherung.

Sicherlich wissen Sie auch (und wenn Sie es nicht wissen, ist es auch egal), dass diese Arrays unterschiedliche Seriennummern (0, 1, 2, 3, 4 usw.) haben und auch völlig unterschiedliche Funktionen erfüllen. Dieses Phänomen kommt tatsächlich in der Natur vor und wie Sie bereits vermutet haben, sind es dieselben RAID-Arrays, über die ich Ihnen in diesem Artikel berichten möchte. Genauer gesagt sage ich es euch schon ;)

Gehen.

Was ist RAID und warum wird es benötigt?

RAID ist ein Festplattenarray (also ein Komplex oder, wenn man so will, ein Bündel) aus mehreren Geräten – Festplatten. Wie ich oben sagte, dient dieses Array dazu, die Zuverlässigkeit der Datenspeicherung zu erhöhen und/oder die Geschwindigkeit des Lesens/Schreibens von Informationen (oder beides) zu erhöhen.

Was genau dieser Festplattenstapel bewirkt, also die Arbeit beschleunigt oder die Datensicherheit erhöht, hängt von Ihnen ab, genauer gesagt von der Wahl der aktuellen Konfiguration des Raids bzw. der Raids. Die verschiedenen Arten dieser Konfigurationen sind genau angegeben verschiedene Zahlen: 1, 2, 3, 4 und erfüllen dementsprechend unterschiedliche Funktionen.

Ganz einfach, zum Beispiel beim Bau der 0. Version (Beschreibung der Varianten 0, 1, 2, 3 usw. - lesen Sie weiter unten) erhalten Sie eine spürbare Produktivitätssteigerung. Und im Allgemeinen ist die Festplatte heute nur noch ein schmaler Kanal in der Leistung des Systems.

Warum ist das überhaupt passiert?

Festplatten wachsen nur im Volumen, weil ihre Kopfrotationsgeschwindigkeit (mit Ausnahme seltener Modelle wie Raptor) seit geraumer Zeit bei rund 7200 stagniert, der Cache wächst auch nicht gerade, die Architektur bleibt nahezu gleich .

Im Allgemeinen stagnieren Festplatten in Bezug auf die Leistung (die Situation kann nur durch die Entwicklung von Festplatten gerettet werden), spielen jedoch eine wichtige Rolle für den Betrieb des Systems und an einigen Stellen für vollwertige Anwendungen.

Wenn Sie einen einzelnen Raid (im Sinne von Nummer 1) erstellen, verlieren Sie zwar etwas an Leistung, erhalten aber eine konkrete Garantie für die Sicherheit Ihrer Daten, da diese vollständig dupliziert werden und tatsächlich Selbst wenn eine Festplatte ausfällt, läuft das Ganze ohne Verluste vollständig auf der zweiten.

Im Allgemeinen, ich wiederhole, werden Raids für jeden nützlich sein. Ich würde sogar sagen, dass sie erforderlich sind :)

Was ist RAID im physikalischen Sinne?

Physisch gesehen besteht ein RAID-Array aus zwei bis n angeschlossenen Festplatten, die die Fähigkeit zum Erstellen von RAID unterstützen (oder mit einem geeigneten Controller, was weniger verbreitet ist, da diese für den Durchschnittsbenutzer teuer sind (Controller werden normalerweise auf Servern verwendet). ihre erhöhte Zuverlässigkeit und Leistung)), d.h. .e. Für das Auge ändert sich innerhalb der Systemeinheit nichts; es gibt einfach keine unnötigen Verbindungen oder Verbindungen von Festplatten untereinander oder zu irgendetwas anderem.

Im Allgemeinen ist alles in der Hardware fast das Gleiche wie immer, und nur der Software-Ansatz ändert sich, der tatsächlich durch die Auswahl des Raid-Typs genau festlegt, wie die angeschlossenen Festplatten funktionieren sollen.

Programmgesteuert treten im System nach dem Erstellen eines Raids auch keine besonderen Macken auf. Tatsächlich liegt der ganze Unterschied bei der Arbeit mit einem Raid nur in einer kleinen Umgebung, die den Raid tatsächlich organisiert (siehe unten) und in der Verwendung des Treibers. Ansonsten ist ALLES absolut gleich – im „Arbeitsplatz“ gibt es die gleichen C-, D- und anderen Laufwerke, alle die gleichen Ordner, Dateien... Im Allgemeinen und in der Software sind sie für das Auge völlig identisch.

Die Installation des Arrays ist nicht schwierig: Wir nehmen einfach ein Motherboard, das die RAID-Technologie unterstützt, nehmen zwei völlig identische – das ist wichtig! , - sowohl nach den Eigenschaften (Größe, Cache, Schnittstelle usw.) als auch nach Hersteller und Modell der Festplatte und schließen Sie diese an dieses Motherboard an. Als nächstes schalten Sie einfach den Computer ein, gehen ins BIOS und stellen den Parameter SATA-Konfiguration: RAID ein.

Danach, während des Computerstartvorgangs (normalerweise vorher). Windows-Boot) erscheint ein Panel mit Informationen zu den Festplatten im Raid und außerhalb, wo Sie tatsächlich Strg-I drücken müssen, um das Raid zu konfigurieren (Festplatten hinzufügen, löschen usw. usw.). Eigentlich ist das alles. Dann gibt es noch andere Lebensfreuden, das heißt wieder ist alles wie immer.

Wichtiger Hinweis, den Sie sich merken sollten

Beim Erstellen oder Löschen eines Raids (dies scheint nicht für den 1. Raid zu gelten, ist aber keine Tatsache) werden zwangsläufig alle Informationen von den Festplatten gelöscht, und daher lohnt es sich eindeutig nicht, nur ein Experiment durchzuführen, zu erstellen und zu löschen verschiedene Konfigurationen. Speichern Sie daher vor dem Erstellen eines Raids zunächst alle erforderlichen Informationen (falls vorhanden) und experimentieren Sie dann.

Was die Konfigurationen betrifft. Wie ich bereits sagte, gibt es verschiedene Arten von RAID-Arrays (zumindest von der Hauptbasis her). RAID 1, RAID 2, RAID 3, RAID 4, RAID 5, RAID 6). Zunächst werde ich über zwei sprechen, die bei normalen Benutzern am verständlichsten und beliebtesten sind:

• RAID 0 – Festplatten-Array zur Erhöhung der Schreibgeschwindigkeit.
• RAID 1 – gespiegeltes Festplatten-Array.

Und am Ende des Artikels werde ich noch kurz auf die anderen eingehen.

RAID 0 – was ist das und wozu dient es?

Und so... RAID 0 (auch bekannt als Striping) – nutzt zwei bis vier (mehr, seltener) Festplatten, die gemeinsam Informationen verarbeiten, was die Leistung erhöht. Um es klarzustellen: Das Tragen von Taschen für eine Person dauert länger und ist schwieriger als für vier Personen (obwohl die Taschen in ihren physikalischen Eigenschaften gleich bleiben, ändern sich nur die Kräfte, die mit ihnen interagieren). Programmgesteuert werden Informationen zu einem solchen Raid in Datenblöcke aufgeteilt und nacheinander auf beide/mehrere Festplatten geschrieben.

Ein Datenblock auf einer Festplatte, ein anderer Datenblock auf einer anderen und so weiter. Dadurch wird die Leistung erheblich gesteigert (die Anzahl der Festplatten bestimmt das Vielfache der Leistungssteigerung, d. h. 4 Festplatten laufen schneller als zwei), allerdings leidet die Datensicherheit auf dem gesamten Array. Fällt eine der in einem solchen RAID enthaltenen Festplatten aus, gehen alle Informationen nahezu vollständig und unwiederbringlich verloren.

Warum? Tatsache ist, dass jede Datei aus einer bestimmten Anzahl von Bytes besteht, von denen jedes Informationen enthält. In einem RAID 0-Array können sich die Bytes einer Datei jedoch auf mehreren Festplatten befinden. Wenn also eine der Festplatten „stirbt“, geht eine beliebige Anzahl von Bytes der Datei verloren und es ist einfach unmöglich, sie wiederherzustellen. Aber es gibt mehr als eine Datei.

Generell wird beim Einsatz eines solchen Raid-Arrays dringend empfohlen, wertvolle Informationen dauerhaft auf externen Medien zu speichern. Der Raid sorgt wirklich für spürbare Geschwindigkeit – das erzähle ich euch aus eigener Erfahrung, denn ich habe schon seit Jahren ein solches Glück zu Hause installiert.

RAID 1 – was ist das und wozu dient es?

Was RAID 1 (Mirroring – „Spiegeln“) betrifft ... Eigentlich fange ich mit dem Nachteil an. Im Gegensatz zu RAID 0 stellt sich heraus, dass Sie gewissermaßen den Speicherplatz der zweiten Festplatte „verlieren“ (sie wird verwendet, um eine vollständige (Byte für Byte) Kopie der ersten Festplatte darauf zu schreiben, während bei RAID 0 dieser Speicherplatz vollständig ist verfügbar).

Der Vorteil besteht, wie Sie bereits verstanden haben, in der hohen Zuverlässigkeit, d. h. alles funktioniert (und alle Daten sind in der Natur vorhanden und verschwinden nicht, wenn eines der Geräte ausfällt), solange mindestens eine Festplatte funktioniert, d. h. Selbst wenn Sie eine Festplatte grob zerstören, verlieren Sie kein einziges Byte an Informationen, denn Der zweite ist eine reine Kopie des ersten und ersetzt ihn, wenn er ausfällt. Diese Art von Raid wird aufgrund der unglaublichen Lebensfähigkeit der Daten häufig auf Servern eingesetzt, was wichtig ist.

Bei diesem Ansatz geht die Leistung verloren, und nach persönlichem Empfinden ist sie sogar geringer als bei der Verwendung einer Festplatte ohne Raids. Für manche ist Zuverlässigkeit jedoch viel wichtiger als Leistung.

RAID 2, 3, 4, 5, 6 – was sind sie und wofür werden sie verwendet?

Die Beschreibung dieser Arrays ist hier so weit wie möglich, d.h. rein als Referenz, und selbst dann in komprimierter Form (tatsächlich wird nur die zweite beschrieben). Warum so? Zumindest aufgrund der geringen Beliebtheit dieser Arrays beim Durchschnittsbenutzer (und im Allgemeinen bei jedem anderen) Benutzer und infolgedessen meiner geringen Erfahrung in der Verwendung dieser Arrays.

RAID 2 ist für Arrays reserviert, die eine Art Hamming-Code verwenden (ich war nicht daran interessiert, was das ist, deshalb werde ich es Ihnen nicht sagen). Das Funktionsprinzip ist ungefähr so: Die Daten werden auf die gleiche Weise wie bei RAID 0 auf die entsprechenden Geräte geschrieben, d. h. sie werden in kleine Blöcke auf allen an der Informationsspeicherung beteiligten Festplatten aufgeteilt.

Auf den verbleibenden Festplatten (die speziell für diesen Zweck reserviert sind) werden Fehlerkorrekturcodes gespeichert, die zur Wiederherstellung von Informationen verwendet werden können, wenn eine Festplatte ausfällt. In Arrays dieser Art werden die Festplatten in zwei Gruppen unterteilt – für Daten und für Fehlerkorrekturcodes

Beispielsweise verfügen Sie über zwei Festplatten, die Platz für das System und die Dateien bieten, und zwei weitere sind ausschließlich für Korrekturdaten reserviert, falls die ersten beiden Festplatten ausfallen. Im Wesentlichen handelt es sich hierbei um so etwas wie einen Zero-Raid, nur mit der Möglichkeit, bei Ausfall einer der Festplatten zumindest irgendwie Informationen zu speichern. Selten teuer – vier Festplatten statt zwei mit einem sehr umstrittenen Sicherheitsgewinn.

RAID 3, 4, 5, 6... Über sie, egal wie seltsam es auf den Seiten dieser Website klingen mag, versuchen Sie, auf Wikipedia darüber zu lesen. Tatsache ist, dass ich in meinem Leben äußerst selten auf diese Arrays gestoßen bin (außer dass das fünfte häufiger zur Hand war als andere) und ich die Prinzipien ihrer Funktionsweise nicht in zugänglichen Worten beschreiben kann, und ich möchte sie auf keinen Fall noch einmal drucken Artikel aus der oben vorgeschlagenen Ressource, zumindest aufgrund der darin enthaltenen ärgerlichen Formulierungen, die selbst ich kaum verstehen kann.

Welches RAID sollten Sie wählen?

Wenn Sie Spiele spielen, häufig Musik und Filme kopieren oder ressourcenintensive Programme installieren, ist RAID 0 sicherlich praktisch. Seien Sie aber bei der Auswahl der Festplatten vorsichtig – in diesem Fall ist deren Qualität besonders wichtig – oder machen Sie unbedingt Backups auf externen Medien.

Wenn Sie mit wertvollen Informationen arbeiten, deren Verlust dem Tod gleichkommt, dann benötigen Sie auf jeden Fall RAID 1 – damit ist es äußerst schwierig, Informationen zu verlieren.

Ich wiederhole, dass es sehr wünschenswert ist, dass die im RAID-Array installierten Festplatten identisch sind. Größe, Marke, Serie, Cachegröße – am besten sollte alles gleich sein.

Nachwort

So sind die Dinge.

Wie man dieses Wunder zusammenbaut, habe ich übrigens im Artikel geschrieben: „ So erstellen Sie ein RAID-Array mit Standardmethoden", und über ein paar Parameter im Material " RAID 0 von zwei SSDs, - Praxistests mit Read Ahead und Read Cache". Nutzen Sie die Suche.

Ich hoffe aufrichtig, dass dieser Artikel für Sie nützlich sein wird und Sie auf jeden Fall einen Raid der einen oder anderen Art machen werden. Glauben Sie mir, es lohnt sich.

Bei Fragen zum Erstellen und Konfigurieren im Allgemeinen können Sie mich in den Kommentaren kontaktieren. Ich werde versuchen, Ihnen zu helfen (sofern online eine Anleitung für Ihr Motherboard verfügbar ist). Ich freue mich auch über Ergänzungen, Wünsche, Gedanken und dergleichen.

Fast jeder kennt das Sprichwort: „Bis der Donner schlägt, wird sich ein Mann nicht bekreuzigen.“ Es ist wichtig: Solange dieses oder jenes Problem den Benutzer nicht berührt, wird er nicht einmal darüber nachdenken. Das Netzteil ist kaputt und hat ein paar Geräte mitgenommen – der User beeilt sich, nach Artikeln zu relevanten Themen rund um leckeres und gesundes Essen zu suchen. Der Prozessor ist durchgebrannt oder hat aufgrund von Überhitzung eine Fehlfunktion festgestellt. In den „Favoriten“ finden sich einige Links zu zahlreichen Forenthreads, in denen die CPU-Kühlung thematisiert wird.

Mit Festplatten verhält es sich genauso: Sobald die nächste Schraube, nachdem sie zum Abschied den Kopf geknackt hat, unsere sterbliche Welt verlässt, beginnt der Besitzer des PCs, für eine Verbesserung der Lebensbedingungen des Laufwerks zu sorgen. Aber selbst der ausgefeilteste Kühler kann kein langes und glückliches Leben der Festplatte garantieren. Die Lebensdauer des Laufwerks wird von vielen Faktoren beeinflusst: Herstellungsfehlern und einem versehentlichen Tritt gegen das Gehäuse (insbesondere, wenn das Gehäuse irgendwo auf dem Boden steht), Staub, der durch die Filter dringt, und vom Gerät gesendeten Hochspannungsstörungen Stromversorgung... Es gibt nur einen Ausweg - Sicherung Informationen, und wenn Sie unterwegs ein Backup benötigen, ist es an der Zeit, ein RAID-Array aufzubauen, da heutzutage fast jedes Motherboard über eine Art RAID-Controller verfügt.

An dieser Stelle machen wir einen kurzen Ausflug in die Geschichte und Theorie von RAID-Arrays. Die Abkürzung RAID selbst steht für Redundant Array of Independent Disks. Früher wurde „kostengünstig“ anstelle von „unabhängig“ verwendet, aber mit der Zeit hat diese Definition an Relevanz verloren: Fast alle Festplatten sind kostengünstig geworden.

Die Geschichte von RAID begann 1987, als der von den Kameraden Peterson, Gibson und Katz unterzeichnete Artikel „Enclosure for Redundant Arrays of Low-Cost Disks (RAID)“ veröffentlicht wurde. Der Artikel beschrieb die Technologie der Kombination mehrerer gewöhnlicher Festplatten zu einem Array, um ein schnelleres und zuverlässigeres Laufwerk zu erhalten. Die Autoren des Materials informierten die Leser auch über verschiedene Arten von Arrays – von RAID-1 bis RAID-5. Anschließend wurde den vor fast zwanzig Jahren beschriebenen Arrays ein Zero-Level-RAID-Array hinzugefügt, das immer beliebter wurde. Was sind das alles für RAID-x? Was ist ihr Wesen? Warum werden sie als überflüssig bezeichnet? Wir werden versuchen, das herauszufinden.

Um es sehr auszudrücken in einfacher Sprache, dann ist RAID eine Sache, die es dem Betriebssystem ermöglicht, nicht zu wissen, wie viele Festplatten im Computer installiert sind. Das Zusammenfassen von Festplatten zu einem RAID-Array ist ein Vorgang, der der Aufteilung eines einzelnen Speicherplatzes in logische Laufwerke direkt entgegengesetzt ist: Wir bilden ein logisches Laufwerk auf der Grundlage mehrerer physischer Laufwerke. Dazu benötigen wir entweder die entsprechende Software (wir werden nicht einmal über diese Option sprechen – sie ist unnötig) oder einen in das Motherboard integrierten RAID-Controller oder einen separaten, der in einen PCI- oder PCI-Express-Anschluss eingesteckt ist Slot. Es ist der Controller, der die Festplatten zu einem Array zusammenfasst, und das Betriebssystem arbeitet nicht mehr mit der Festplatte, sondern mit dem Controller, der ihm nichts Unnötiges mitteilt. Es gibt aber sehr viele Möglichkeiten, mehrere Scheiben zu einer, genauer gesagt etwa zehn, zusammenzufassen.

Was sind RAID-Typen?

Die einfachste davon ist JBOD (Just a Bunch of Disks). Zwei Festplatten werden in Reihe zu einer zusammengeklebt, die Informationen werden zuerst auf die eine und dann auf die andere Festplatte geschrieben, ohne sie in Stücke und Blöcke zu zerbrechen. Aus zwei 200-GB-Laufwerken machen wir ein 400-GB-Laufwerk, das fast mit der gleichen und in Wirklichkeit etwas niedrigeren Geschwindigkeit wie jedes der beiden Laufwerke arbeitet.

JBOD ist ein Sonderfall eines Level-0-Arrays, RAID-0. Es gibt auch eine andere Variante des Namens von Arrays auf dieser Ebene – Stripe (Strip), der vollständige Name lautet „Striped Disk Array without Fault Tolerance“. Diese Option beinhaltet auch die Kombination von n Festplatten zu einer mit einer um das N-fache erhöhten Kapazität, wobei die Festplatten jedoch nicht nacheinander, sondern parallel zusammengefasst werden und Informationen in Blöcken auf sie geschrieben werden (die Blockgröße wird vom Benutzer bei der Bildung eines RAID angegeben). Array).

Das heißt, wenn Sie die Zahlenfolge 123456 auf zwei in einem RAID-0-Array enthaltene Laufwerke schreiben müssen, teilt der Controller diese Kette in zwei Teile – 123 und 456 – und schreibt den ersten auf eine Festplatte und den zweiten auf das andere. Jede Festplatte kann Daten übertragen ... nun, mit einer Geschwindigkeit von 50 MB/s, und die Gesamtgeschwindigkeit von zwei Festplatten, von denen Daten parallel entnommen werden, beträgt 100 MB/s. Somit sollte sich die Geschwindigkeit beim Arbeiten mit Daten um das N-fache erhöhen (in Wirklichkeit ist die Geschwindigkeitssteigerung natürlich geringer, da niemand die Verluste bei der Suche nach Daten und deren Übertragung über den Bus ausgeglichen hat). Doch diese Steigerung ist nicht umsonst: Fällt mindestens eine Festplatte aus, gehen Informationen aus dem gesamten Array verloren.

RAID-Level Null. Die Daten werden in Blöcke unterteilt und auf Festplatten verteilt. Es gibt keine Parität oder Redundanz.

Das heißt, es gibt keine Redundanz und überhaupt keine Redundanz. Dieses Array kann nur bedingt als RAID-Array betrachtet werden, erfreut sich jedoch großer Beliebtheit. Nur wenige Menschen denken über Zuverlässigkeit nach; sie lässt sich nicht anhand von Benchmarks messen, aber jeder versteht die Sprache von Megabyte pro Sekunde. Das ist weder schlecht noch gut, es passiert einfach. Im Folgenden werden wir darüber sprechen, wie man den Fisch isst und die Zuverlässigkeit beibehält. Wiederherstellung von RAID-0 nach einem Ausfall

Ein weiterer Nachteil des Stripe-Arrays besteht übrigens darin, dass es nicht tragbar ist. Damit meine ich nicht, dass er bestimmte Nahrungsmittel nicht verträgt oder beispielsweise auch seine Besitzer. Das interessiert ihn nicht, aber das Array selbst irgendwohin zu bewegen, ist ein großes Problem. Selbst wenn Sie beide Festplatten und Controller-Treiber zu Ihrem Freund ziehen, ist es keine Tatsache, dass sie als ein Array definiert werden und die Daten verwendet werden können. Darüber hinaus gibt es Fälle, in denen das einfache Anschließen (ohne etwas zu schreiben!) von Stripe-Festplatten an einen „nicht nativen“ (anderen als den, auf dem das Array gebildet wurde) Controller zu einer Beschädigung der Informationen im Array führte. Wir wissen nicht, wie relevant dieses Problem heute mit dem Aufkommen moderner Steuerungen ist, raten Ihnen aber dennoch zur Vorsicht.

RAID-Array der Stufe 1 mit vier Festplatten. Die Festplatten sind in Paare unterteilt und die Laufwerke innerhalb des Paares speichern dieselben Daten.

Das erste wirklich „redundante“ Array (und das erste RAID, das auftauchte) war RAID-1. Sein zweiter Name – Spiegel – erklärt das Funktionsprinzip: Alle dem Array zugewiesenen Festplatten werden in Paare aufgeteilt, und Informationen werden gleichzeitig auf beide Festplatten gelesen und geschrieben. Es stellt sich heraus, dass jede der Festplatten im Array eine exakte Kopie hat. In einem solchen System erhöht sich nicht nur die Zuverlässigkeit der Datenspeicherung, sondern auch die Lesegeschwindigkeit (Sie können von zwei Festplatten gleichzeitig lesen), obwohl die Schreibgeschwindigkeit dieselbe bleibt wie die einer Festplatte.

Wie Sie sich vorstellen können, entspricht das Volumen eines solchen Arrays der Hälfte der Summe der Volumes aller darin enthaltenen Festplatten. Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, dass Sie doppelt so viele Festplatten benötigen. Die Zuverlässigkeit dieses Arrays entspricht jedoch nicht einmal der doppelten Zuverlässigkeit einer einzelnen Festplatte, sondern liegt weit über diesem Wert. Ein Ausfall von zwei Festplatten innerhalb von ... sagen wir einmal, einem Tag ist unwahrscheinlich, es sei denn, dass beispielsweise das Netzteil eingreift. Gleichzeitig wird jede vernünftige Person, die sieht, dass eine Festplatte in einem Paar ausgefallen ist, diese sofort ersetzen, und selbst wenn die zweite Festplatte unmittelbar danach ausfällt, werden die Informationen nirgendwo hingehen.

Wie Sie sehen, haben sowohl RAID-0 als auch RAID-1 ihre Nachteile. Wie kann ich sie loswerden? Wenn Sie über mindestens vier Festplatten verfügen, können Sie eine RAID 0+1-Konfiguration erstellen. Dazu werden RAID-1-Arrays zu einem RAID-0-Array zusammengefasst. Oder umgekehrt: Manchmal wird ein RAID-1-Array aus mehreren RAID-0-Arrays erstellt (das Ergebnis ist RAID-10, dessen einziger Vorteil eine kürzere Datenwiederherstellungszeit ist, wenn eine Festplatte ausfällt).

Die Zuverlässigkeit einer solchen Konfiguration aus vier Festplatten entspricht der Zuverlässigkeit eines RAID-1-Arrays, und die Geschwindigkeit ist tatsächlich die gleiche wie die von RAID-0 (in Wirklichkeit wird sie aufgrund der begrenzten Geschwindigkeit höchstwahrscheinlich etwas niedriger sein). Fähigkeiten des Controllers). Gleichzeitig bedeutet der gleichzeitige Ausfall zweier Festplatten nicht immer einen vollständigen Informationsverlust: Dies geschieht nur, wenn die Festplatten mit denselben Daten ausfallen, was unwahrscheinlich ist. Das heißt, wenn vier Festplatten in die Paare 1-2 und 3-4 aufgeteilt und die Paare zu einem RAID-0-Array zusammengefasst werden, führt nur der gleichzeitige Ausfall der Festplatten 1 und 2 oder 3 und 4 zu Datenverlust Im Falle eines vorzeitigen Ausfalls der ersten und dritten, zweiten und vierten, ersten und vierten oder zweiten und dritten Festplatte bleiben die Daten sicher und unversehrt.

Der Hauptnachteil von RAID-10 sind jedoch die hohen Festplattenkosten. Dennoch kann der Preis für vier (mindestens!) Festplatten nicht als gering bezeichnet werden, insbesondere wenn uns tatsächlich nur die Kapazität von zwei davon zur Verfügung steht (über Zuverlässigkeit und deren Kosten denken nur wenige Menschen, wie wir bereits gesagt haben). Große (100 %) Redundanz der Datenspeicherung macht sich bemerkbar. All dies hat dazu geführt, dass in letzter Zeit eine Array-Variante namens RAID-5 an Popularität gewonnen hat. Zur Umsetzung benötigen Sie drei Festplatten. Zusätzlich zu den Informationen selbst speichert der Controller auch Paritätsblöcke auf den Array-Laufwerken.

Wir gehen nicht näher auf die Funktionsweise des Paritätskontrollalgorithmus ein; wir sagen nur, dass Sie bei Verlust von Informationen auf einer der Festplatten diese mithilfe von Paritätsdaten und Live-Daten von anderen Festplatten wiederherstellen können. Der Paritätsblock hat das Volumen einer physischen Festplatte und ist gleichmäßig auf alle Festplatten des Systems verteilt, sodass Sie bei Verlust einer Festplatte Informationen von dieser mithilfe eines Paritätsblocks wiederherstellen können, der sich auf einer anderen Festplatte des Arrays befindet. Die Informationen werden in große Blöcke aufgeteilt und einzeln, also nach dem 12-34-56-Prinzip bei einem Drei-Platten-Array, auf die Platten geschrieben.

Dementsprechend ist das Gesamtvolumen eines solchen Arrays das Volumen aller Festplatten abzüglich der Kapazität einer davon. Die Datenwiederherstellung erfolgt natürlich nicht sofort, aber ein solches System bietet eine hohe Leistung und einen gewissen Zuverlässigkeitsspielraum bei minimalen Kosten (für ein 1000-GB-Array benötigen Sie sechs 200-GB-Festplatten). Allerdings wird die Leistung eines solchen Arrays immer noch geringer sein als die Geschwindigkeit eines Stripe-Systems: Bei jedem Schreibvorgang muss der Controller auch den Paritätsindex aktualisieren.

RAID-0, RAID-1 und RAID 0+1, manchmal auch RAID-5 – diese Level schöpfen am häufigsten die Möglichkeiten von Desktop-RAID-Controllern aus. Mehr hohe Levels Nur für komplexe Systeme verfügbar, die auf SCSI-Festplatten basieren. Glückliche Besitzer von SATA-Controllern mit Matrix-RAID-Unterstützung (solche Controller sind in die Southbridges ICH6R und ICH7R von Intel integriert) können jedoch die Vorteile von RAID-0- und RAID-1-Arrays mit nur zwei Festplatten nutzen, und diejenigen, die über ein Board mit verfügen ICH7R kann RAID-5 und RAID-0 kombinieren, wenn sie über vier identische Laufwerke verfügen.

Wie wird dies in der Praxis umgesetzt? Schauen wir uns einen einfacheren Fall mit RAID-0 und RAID-1 an. Nehmen wir an, Sie haben zwei 400-GB-Festplatten gekauft. Sie teilen jedes Laufwerk in logische Laufwerke mit 100 GB und 300 GB auf. Anschließend kombinieren Sie mithilfe des im BIOS integrierten Intel Application Accelerator RAID Option ROM-Dienstprogramms 100-GB-Partitionen zu einem Stripe-Array (RAID-0) und 300-GB-Partitionen zu einem Spiegel-Array (RAID-1). Jetzt können Sie auf einer schnellen Festplatte mit einer Kapazität von 200 GB beispielsweise Spielzeug, Videomaterial und andere Daten speichern, die eine hohe Geschwindigkeit des Festplattensubsystems erfordern und darüber hinaus nicht sehr wichtig sind (also solche, die Sie benötigen). Ich bereue den Verlust nicht sehr) und auf einer gespiegelten 300-GB-Gigabyte-Festplatte verschieben Sie Arbeitsdokumente, E-Mail-Archive, Dienstprogramme und andere wichtige Dinge notwendigen Dateien. Wenn ein Laufwerk ausfällt, gehen die auf dem Stripe-Array gespeicherten Daten verloren, aber die Daten, die Sie auf dem zweiten logischen Laufwerk abgelegt haben, werden auf dem verbleibenden Laufwerk dupliziert.

Die Kombination der RAID-5- und RAID-0-Stufen bedeutet, dass ein Teil des Volumens von vier Festplatten für ein schnelles Stripe-Array reserviert ist und der andere Teil (seien es 300 GB auf jeder Festplatte sein) auf Datenblöcke und Paritätsblöcke entfällt Das heißt, Sie erhalten eine ultraschnelle 400-GB-Festplatte (4 x 100 GB) und ein zuverlässiges, aber langsameres 900-GB-Array mit 4 x 300 GB minus 300 GB für Paritätsblöcke.

Wie Sie sehen, ist diese Technologie äußerst vielversprechend und es wäre schön, wenn andere Chipsatz- und Controller-Hersteller sie unterstützen würden. Es ist sehr verlockend, schnell und zuverlässig Arrays unterschiedlicher Ebenen auf zwei Festplatten zu haben.

Dies sind möglicherweise alle Arten von RAID-Arrays, die in Heimsystemen verwendet werden. Im Leben kann es jedoch vorkommen, dass Sie auf RAID-2, 3, 4, 6 und 7 stoßen. Schauen wir uns also noch einmal an, was diese Level sind.

RAID-2. In einem Array dieses Typs sind die Festplatten in zwei Gruppen unterteilt – für Daten und für Fehlerkorrekturcodes. Wenn die Daten auf n Festplatten gespeichert sind, werden n-1 Festplatten zum Speichern von Korrekturcodes benötigt. Das Schreiben der Daten auf die entsprechenden Festplatten erfolgt auf die gleiche Weise wie bei RAID-0; diese werden entsprechend der Anzahl der zum Speichern von Informationen vorgesehenen Festplatten in kleine Blöcke unterteilt. Auf den verbleibenden Festplatten werden Fehlerkorrekturcodes gespeichert, die zur Wiederherstellung von Informationen verwendet werden können, wenn eine Festplatte ausfällt. Das Hamming-Verfahren wird seit langem in ECC-Speichern verwendet und ermöglicht die sofortige Korrektur kleiner Ein-Bit-Fehler, wenn diese plötzlich auftreten. Wenn zwei Bits falsch übertragen werden, wird dies erneut mithilfe von Paritätssystemen erkannt. Allerdings wollte niemand für diesen Zweck eine sperrige Struktur mit fast der doppelten Anzahl an Festplatten beibehalten, und diese Art von Arrays verbreitete sich nicht.

Array-Struktur RAID-3 ist das so: In einem Array von n Festplatten werden die Daten in 1-Byte-Blöcke aufgeteilt und auf n-1 Festplatten verteilt, und eine andere Festplatte wird zum Speichern von Paritätsblöcken verwendet. Bei RAID-2 gab es zu diesem Zweck n-1 Festplatten, die meisten Informationen auf diesen Festplatten wurden jedoch nur zur Fehlerkorrektur im laufenden Betrieb verwendet, und für eine einfache Wiederherstellung im Falle eines Festplattenausfalls reicht eine kleinere Anzahl aus , eine dedizierte Festplatte reicht aus.

RAID-Level 3 mit separater Festplatte zum Speichern von Paritätsinformationen. Es gibt kein Backup, aber die Daten können wiederhergestellt werden.

Dementsprechend liegen die Unterschiede zwischen RAID-3 und RAID-2 auf der Hand: die Unmöglichkeit einer spontanen Fehlerkorrektur und weniger Redundanz. Die Vorteile sind wie folgt: Die Geschwindigkeit beim Lesen und Schreiben von Daten ist hoch und zum Erstellen eines Arrays sind nur sehr wenige Festplatten erforderlich, nämlich nur drei. Ein Array dieser Art eignet sich jedoch nur für Einzelaufgabenarbeiten mit großen Dateien, da es bei häufigen Anfragen kleiner Datenmengen zu Geschwindigkeitsproblemen kommt.

Ein Level-5-Array unterscheidet sich von RAID-3 dadurch, dass die Paritätsblöcke gleichmäßig auf alle Festplatten im Array verteilt sind.

RAID-4ähnelt RAID-3, unterscheidet sich jedoch dadurch, dass die Daten in Blöcke und nicht in Bytes unterteilt sind. Somit konnte das Problem der geringen Datenübertragungsgeschwindigkeit kleiner Volumina „besiegt“ werden. Das Schreiben ist langsam, da die Parität für den Block während der Aufzeichnung generiert und auf eine einzelne Festplatte geschrieben wird. Arrays dieser Art werden sehr selten verwendet.

RAID-6- Dies ist das gleiche RAID-5, aber jetzt werden auf jeder der Array-Festplatten zwei Paritätsblöcke gespeichert. Wenn also zwei Festplatten ausfallen, können die Informationen trotzdem wiederhergestellt werden. Natürlich führte die erhöhte Zuverlässigkeit zu einer Verringerung des nutzbaren Festplattenvolumens und einer Erhöhung der Mindestanzahl von Festplatten: Wenn nun n Festplatten im Array vorhanden sind, entspricht das für die Datenaufzeichnung verfügbare Gesamtvolumen dem Volumen von eine Scheibe multipliziert mit n-2. Die Notwendigkeit, zwei Prüfsummen gleichzeitig zu berechnen, bestimmt den zweiten Nachteil, den RAID-6 von RAID-5 geerbt hat – die niedrige Datenschreibgeschwindigkeit.

RAID-7 ist eine eingetragene Marke der Storage Computer Corporation. Die Struktur des Arrays ist wie folgt: Daten werden auf n-1 Festplatten gespeichert, eine Festplatte wird zum Speichern von Paritätsblöcken verwendet. Es wurden jedoch einige wichtige Details hinzugefügt, um den Hauptnachteil solcher Arrays zu beseitigen: einen Datencache und einen schnellen Controller, der die Anforderungsverarbeitung verwaltet. Dadurch konnte die Anzahl der Festplattenzugriffe zur Berechnung der Datenprüfsumme reduziert werden. Dadurch konnte die Geschwindigkeit der Datenverarbeitung deutlich gesteigert werden (mancherorts um das Fünffache oder mehr).

RAID-Level 0+1-Array oder ein Design aus zwei RAID-1-Arrays, die zu RAID-0 kombiniert werden. Zuverlässig, schnell, teuer.

Es sind auch neue Nachteile aufgetreten: die sehr hohen Kosten für die Implementierung eines solchen Arrays, die Komplexität seiner Wartung, die Notwendigkeit einer unterbrechungsfreien Stromversorgung, um Datenverlust im Cache-Speicher bei Stromausfällen zu verhindern. Es ist unwahrscheinlich, dass Sie ein Array dieser Art sehen werden, aber wenn Sie es plötzlich irgendwo sehen, schreiben Sie uns, wir schauen es uns auch gerne an.

Erstellen eines Arrays

Ich hoffe, Sie haben es bereits geschafft, den Array-Typ auszuwählen. Wenn Ihr Board über einen RAID-Controller verfügt, benötigen Sie nichts weiter als die erforderliche Anzahl an Festplatten und Treibern für diesen Controller. Bedenken Sie übrigens: Es ist sinnvoll, nur gleich große Festplatten zu Arrays zusammenzufassen, am besten zu einem Modell. Der Controller weigert sich möglicherweise, mit Festplatten unterschiedlicher Größe zu arbeiten, und höchstwahrscheinlich können Sie nur einen Teil einer großen Festplatte verwenden, dessen Volumen dem der kleineren Festplatte entspricht. Darüber hinaus wird sogar die Geschwindigkeit eines Stripe-Arrays durch die Geschwindigkeit der langsamsten Festplatte bestimmt. Und mein Rat an Sie: Versuchen Sie nicht, das RAID-Array bootfähig zu machen. Dies ist möglich, aber wenn im System Fehler auftreten, wird es für Sie schwierig, da die Wiederherstellung der Funktionalität sehr schwierig sein wird. Darüber hinaus ist es gefährlich, mehrere Systeme auf einem solchen Array zu platzieren: Fast alle Programme, die für die Auswahl des Betriebssystems verantwortlich sind, töten Informationen aus den Servicebereichen der Festplatte und beschädigen dementsprechend das Array. Es ist besser, ein anderes Schema zu wählen: Eine Festplatte ist bootfähig und der Rest wird zu einem Array zusammengefasst.

Matrix RAID in Aktion. Ein Teil des Speicherplatzes wird vom RAID-0-Array genutzt, der Rest wird vom RAID-1-Array belegt.

Jedes RAID-Array beginnt mit dem RAID-Controller-BIOS. Manchmal (nur bei integrierten Controllern und selbst dann nicht immer) ist es im Haupt-BIOS des Motherboards integriert, manchmal befindet es sich separat und wird nach bestandenem Selbsttest aktiviert, aber auf jeden Fall muss man gehen Dort. Im BIOS werden die notwendigen Array-Parameter sowie die Größe der Datenblöcke, die verwendeten Festplatten usw. eingestellt. Sobald Sie dies alles festgestellt haben, müssen Sie nur noch die Einstellungen speichern, das BIOS verlassen und zu zurückkehren Betriebssystem.

Dort müssen Sie die Controller-Treiber installieren (in der Regel liegt eine Diskette mit ihnen dem Motherboard oder dem Controller selbst bei, sie können jedoch mit anderen Treibern und Dienstprogrammen auf eine Diskette geschrieben werden), neu starten und fertig Das Array ist einsatzbereit. Sie können es in logische Laufwerke aufteilen, formatieren und mit Daten füllen. Denken Sie daran, dass RAID kein Allheilmittel ist. Es schützt Sie vor Datenverlust, wenn die Festplatte ausfällt, und minimiert die Folgen eines solchen Ergebnisses. Es schützt Sie jedoch nicht vor Stromstößen und Ausfällen eines minderwertigen Netzteils, das beide Laufwerke unabhängig von ihrem Zustand gleichzeitig zerstört "Massivität".

Die Vernachlässigung einer hochwertigen Stromversorgung und der Temperaturbedingungen der Festplatten kann die Lebensdauer der Festplatte erheblich verkürzen; es kommt vor, dass alle Festplatten im Array ausfallen und alle Daten unwiederbringlich verloren gehen. Insbesondere moderne Festplatten (insbesondere IBM und Hitachi) reagieren sehr empfindlich auf den +12-V-Kanal und mögen nicht einmal die geringste Spannungsänderung darauf. Daher lohnt es sich, vor dem Kauf der gesamten zum Aufbau des Arrays erforderlichen Ausrüstung dies zu überprüfen die entsprechenden Spannungen und ggf. das Einschalten eines neuen Netzteils auf die Einkaufsliste.

Die Stromversorgung von Festplatten sowie allen anderen Komponenten über ein zweites Netzteil ist auf den ersten Blick einfach zu implementieren, aber ein solches Stromversorgungsschema birgt viele Fallstricke und man muss hundertmal nachdenken, bevor man sich dafür entscheidet so ein Schritt. Mit der Kühlung ist alles einfacher: Sie müssen lediglich für die Luftzirkulation aller Festplatten sorgen und diese nicht zu nahe beieinander platzieren. Einfache Regeln, aber leider befolgt nicht jeder sie. Und Fälle, in denen beide Festplatten in einem Array gleichzeitig ausfallen, sind keine Seltenheit.

Darüber hinaus ersetzt RAID nicht die Notwendigkeit, Ihre Daten regelmäßig zu sichern. Spiegeln ist Spiegeln, aber wenn Sie versehentlich Dateien beschädigen oder löschen, hilft Ihnen die zweite Festplatte überhaupt nicht weiter. Erstellen Sie daher wann immer möglich Backups. Diese Regel gilt unabhängig vom Vorhandensein von RAID-Arrays im PC.

Also, bist du RAIDy? Ja? Großartig! Vergessen Sie im Streben nach Lautstärke und Geschwindigkeit nicht ein weiteres Sprichwort: „Lass einen Narren zu Gott beten, sonst bricht er sich die Stirn.“ Wir wünschen Ihnen starke Festplatten und zuverlässige Controller!

Kostenvorteil von lautem RAID

RAID ist auch unabhängig vom Geld gut. Aber berechnen wir den Preis des einfachsten 400-GB-Stripe-Arrays. Zwei Seagate Barracuda SATA 7200.8-Laufwerke mit jeweils 200 GB kosten etwa 230 US-Dollar. RAID-Controller sind in den meisten Mainboards integriert, das heißt, wir bekommen sie kostenlos.

Gleichzeitig kostet ein 400-GB-Laufwerk des gleichen Modells 280 US-Dollar. Die Differenz beträgt 50 $, und mit diesem Geld können Sie ein leistungsstarkes Netzteil kaufen, das Sie zweifellos brauchen werden. Ich spreche nicht einmal davon, dass die Leistung einer zusammengesetzten „Festplatte“ zu einem günstigeren Preis fast doppelt so hoch sein wird wie die Leistung einer einzelnen Festplatte.

Führen wir nun die Berechnung durch und konzentrieren uns dabei auf das Gesamtvolumen von 250 GB. Es gibt keine 125-GB-Laufwerke, also nehmen wir zwei 120-GB-Festplatten. Der Preis pro Festplatte beträgt 90 US-Dollar, der Preis für eine 250-GB-Festplatte 130 US-Dollar. Nun ja, bei solchen Volumina hat die Leistung ihren Preis. Was wäre, wenn wir ein 300-GB-Array nehmen würden? Zwei 160-GB-Festplatten – etwa 200 US-Dollar, eine 300-GB-Festplatte – 170 US-Dollar … Nicht mehr dasselbe. Es stellt sich heraus, dass RAID nur dann von Vorteil ist, wenn sehr große Festplatten verwendet werden.

Wenn Sie die Leistung Ihres Betriebssystems verdoppeln möchten, dann ist unser Artikel genau das Richtige für Sie!

Egal wie leistungsstark Ihr Computer ist, er hat immer noch ein schwaches Glied: die Festplatte, das einzige Gerät in der Systemeinheit, das über eine Mechanik verfügt. Die ganze Leistung Ihres Prozessors und 16 GB Arbeitsspeicher wird durch das veraltete Funktionsprinzip einer herkömmlichen Festplatte zunichte gemacht. Nicht umsonst wird ein Computer mit einer Flasche und einer Festplatte am Hals verglichen. Egal wie viel Wasser sich in der Flasche befindet, es fließt durch einen engen Hals heraus.

Es gibt zwei bekannte Möglichkeiten, Ihren Computer zu beschleunigen: Die erste besteht darin, ein teures SSD-Solid-State-Laufwerk zu kaufen, und die zweite darin, die Fähigkeiten Ihres Motherboards optimal zu nutzen, nämlich ein RAID 0-Array aus zwei Festplatten einzurichten fährt. Übrigens, wer hält uns davon ab, etwas zu erschaffen? RAID 0-Array aus zwei SSDs!

So richten Sie ein RAID 0-Array ein und installieren darauf Windows 10. Oder wie Sie die Leistung eines Festplattensystems verdoppeln

Wie Sie vermutet haben, geht es im heutigen Artikel um das Erstellen und Konfigurieren eines Festplatten-Arrays RAID 0 bestehend von zwei Festplatten. Ich habe mir das schon vor einigen Jahren ausgedacht und extra zwei neue SATA III (6 Gb/s) 250 GB Festplatten angeschafft, aber aufgrund der Komplexität dieses Themas für Einsteiger musste ich es damals verschieben. Heute, wo die Leistungsfähigkeit moderner Mainboards ein solches Leistungsniveau erreicht hat, dass sogar ein Anfänger ein RAID 0-Array erstellen kann, kehre ich mit großer Freude auf dieses Thema zurück.

Hinweis: Um ein RAID 0-Array zu erstellen, können Sie Festplatten beliebiger Größe verwenden, beispielsweise 1 TB. Im Artikel wurden als einfaches Beispiel zwei 250-GB-Festplatten genommen, da keine freien Festplatten einer anderen Größe zur Verfügung standen.

Für alle Computerbegeisterten ist es wichtig zu wissen, dass RAID 0 („Striping“ oder „Striping“) ein Festplattenarray aus zwei oder mehr Festplatten ohne Redundanz ist. Dieser Satz lässt sich wie folgt ins normale Russische übersetzen: Beim Einbau von zwei oder mehr Festplatten in eine Systemeinheit (vorzugsweise gleicher Größe und vom gleichen Hersteller) und deren Zusammenführung zu einem RAID 0-Festplatten-Array werden Informationen zu diesen Laufwerken geschrieben /read gleichzeitig, was die Festplattenleistung verdoppelt. Die einzige Bedingung ist, dass Ihr Motherboard die RAID 0-Technologie unterstützt (heutzutage unterstützen fast alle Motherboards die Erstellung von RAID-Arrays).

Ein aufmerksamer Leser könnte fragen: „Was ist mangelnde Redundanz?“

Antwort. Die RAID-Datenvirtualisierungstechnologie dient in erster Linie der Datensicherheit und bietet zunächst einmal doppelte Zuverlässigkeit (Daten werden parallel auf zwei Festplatten geschrieben und bei Ausfall einer Festplatte bleiben alle Informationen sicher auf der anderen Festplatte erhalten). Die RAID 0-Technologie schreibt also keine Daten parallel auf zwei Festplatten; RAID 0 zerlegt Informationen beim Schreiben in Datenblöcke und schreibt sie gleichzeitig auf mehrere Festplatten, wodurch sich die Leistung von Festplattenvorgängen verdoppelt, wenn überhaupt Festplatte Alle Informationen auf der zweiten Festplatte gehen verloren.

Aus diesem Grund betrachteten die Erfinder der RAID-Virtualisierungstechnologie, Randy Katz und David Patterson, RAID 0 nicht als irgendeinen RAID-Level und nannten es „0“, da es aufgrund der fehlenden Redundanz nicht sicher ist.

Freunde, aber Sie müssen zustimmen, dass Festplatten nicht jeden Tag ausfallen, und zweitens können Sie mit zwei in einem RAID 0-Array kombinierten Festplatten wie eine einfache Festplatte arbeiten, das heißt, wenn Sie regelmäßig ein Betriebssystem erstellen, Sie werde dich absichern mögliche Probleme 100%

Bevor ich also ein RAID 0-Array erstelle, schlage ich vor, eine unserer beiden neuen Festplatten zu installierenSchließen Sie SATA III (6 Gbit/s) an die Systemeinheit an und überprüfen Sie die Lese-/Schreibgeschwindigkeit mithilfe von DienstprogrammenCrystalDiskMark und ATTO Disk Benchmark. Nach der SchöpfungWir werden das RAID 0-Array und die Installation von Windows 10 darauf noch einmal überprüfenTesten Sie die Lese-/Schreibgeschwindigkeit mit denselben Dienstprogrammen und prüfen Sie, ob diese Technologie tatsächlich die Leistung unseres Betriebssystems steigert.

Um das Experiment durchzuführen, werden wir eine noch lange nicht frischgebackene Mutter mitnehmen ASUS-Board P8Z77-V PRO basiert auf dem Intel Z77 Express-Chipsatz. Die Vorteile von Motherboards, die auf Intel Z77-, Z87- und neueren H87-, B87-Chipsätzen basieren, liegen in der fortschrittlichen Intel Rapid Storage Technology (RST), die speziell für RAID 0-Arrays, auch von SSDs, entwickelt wurde.

Mit Blick auf die Zukunft würde ich sagen, dass die Testergebnisse für eine normale Festplatte mit der modernsten Schnittstelle ganz normal sind SATA III.

CrystalDiskMark

Ist ältestes Programm Um die Leistung von Festplatten zu testen, können Sie herunterladen auf meinem Cloud-Speicher, Verknüpfung https://cloud.mail.ru/public/6kHF/edWWJwfxa

Das Programm führt einen Test des zufälligen und sequentiellen Lesens/Schreibens auf der Festplatte in Blöcken von 512 und 4 kB durch.

Wählen Sie das gewünschte Laufwerk, zum Beispiel unsere Festplatte, unter dem Buchstaben C: aus und klicken Sie auf Alle.

Das Endergebnis. Die maximale Geschwindigkeit beim Schreiben von Informationen auf die Festplatte erreichte 104 MB/s, die Lesegeschwindigkeit 125 MB/s.

ATTO-Festplatten-Benchmark

Das Endergebnis. Die maximale Geschwindigkeit zum Schreiben von Informationen auf eine Festplatte ist erreicht 119 Mbit/s, Lesegeschwindigkeit - 121 Mbit/s.

Nun richten wir im BIOS unser RAID 0-Array ein und installieren das Betriebssystem darauf Windows-System 10.

Einrichten eines RAID 0-Arrays

Wir schließen zwei identische SATA III-Festplatten (250 GB) an unser Motherboard an: WDC WD2500AAKX-00ERMA0 und WDC WD2500AAKX-001CA0.

Unser Motherboard verfügt über 4 Ports SATA III (6 Gbit/s), wir verwenden Nr. 5 und Nr. 6

Schalten Sie den Computer ein und rufen Sie das BIOS auf, indem Sie beim Booten die Entf-Taste drücken.

Gehen Sie zur Registerkarte „Erweitert“ und dort auf die Option „SATA-Konfiguration“.

Stellen Sie die Option „SATA-Modusauswahl“ auf „RAID“ ein

Um die Änderungen zu speichern, drücken Sie F10 und wählen Sie Ja. Ein Neustart wird durchgeführt.

Wenn Sie die RAID-Technologie im BIOS aktiviert haben, werden Sie beim nächsten Booten auf dem Monitorbildschirm aufgefordert, zu drücken Tastaturkürzel (STRG-I), um das RAID-Konfigurations-Kontrollfeld aufzurufen.

In diesem Fenster werden auch unsere an den Ports 4 und 5 angeschlossenen WDC-Festplatten angezeigt, die sich noch nicht in einem RAID-Verbund (Non-RAID Disk) befinden. Drücken Sie STRG-I und rufen Sie das Einstellungsfeld auf.

Im ersten Fenster des Panels benötigen wir die erste Registerkarte „RAID-Volume erstellen“; um sie aufzurufen, drücken Sie die Eingabetaste.

Hier nehmen wir die Grundeinstellungen unseres zukünftigen RAID 0-Arrays vor.

Name: (RAID-Array-Name).

Drücken Sie die Leertaste und geben Sie einen Namen ein.

Lassen Sie es „RAID 0 neu“ sein und drücken Sie die Eingabetaste. Bewegen Sie sich mit der Tab-Taste nach unten.

RAID-Level: (RAID-Level).

Wir erstellen RAID 0 (Stripe) - Festplattenarray aus zwei Festplatten ohne Redundanz. Wählen Sie diese Ebene mit den Pfeiltasten auf Ihrer Tastatur aus und drücken Sie die Eingabetaste.

Scrollen Sie mit der Tab-Taste nach unten.

Streifengröße:

Lassen wir es so wie es ist.

Kapazität: (Volumen)

Automatisch einstellen. Die Kapazität unserer beiden Festplatten beträgt 500 GB, da wir RAID Level 0 (Stripe) verwenden und unsere beiden Festplatten als eine arbeiten. Klicken Sie auf Enter.

Wir ändern nichts weiter und gehen zum letzten Punkt „Volume erstellen“ und drücken die Eingabetaste.

Es erscheint eine Warnung:

ACHTUNG: ALLE DATEN AUF DEN AUSGEWÄHLTEN FESTPLATTEN GEHEN VERLOREN.

Sind Sie sicher, dass Sie dieses Volume erstellen möchten? (J/N):

ACHTUNG: ALLE DATEN auf den ausgewählten Laufwerken gehen verloren.

Sind Sie sicher, dass Sie dieses Volume erstellen möchten? (J/N):

Drücken Sie Y (Ja) auf der Tastatur.

Das RAID 0-Array wurde erstellt und funktioniert bereits mit dem Status „Normal“. Um das Einstellungsfeld zu verlassen, drücken Sie die Esc-Taste auf Ihrer Tastatur.

Sind Sie sicher, dass Sie den Vorgang beenden möchten? Drücken Sie Y (Ja). Es erfolgt ein Neustart.

Jedes Mal, wenn Sie den Computer starten, werden einige Sekunden lang Informationen über den Status unseres RAID 0-Arrays auf dem Monitorbildschirm angezeigt und Sie werden aufgefordert, die Tastenkombination (STRG-I) zu drücken, um das Kontrollfeld für die RAID-Konfiguration aufzurufen.

Installation von Windows 10 auf einem RAID 0-Array

Verbinden Sie sich mit unserem Systemeinheit, starten Sie den Computer neu, rufen Sie das BIOS auf und ändern Sie die Startpriorität auf das Flash-Laufwerk. Oder Sie rufen einfach das Startmenü des Computers auf und wählen „Booten“ vom Windows 10-Installations-Flash-Laufwerk (in unserem Fall Kingston). Im Bootmenü sehen Sie das von uns erstellte RAID 0-Array mit dem Namen „RAID 0 neu“.