Vad är RAID-arrayer och varför behövs de? Vad är RAID - en array. RAID-arrayalternativ Installerar raid 0

Låt oss nu se vilka typer som finns och hur de skiljer sig åt.

University of California i Berkeley introducerade följande nivåer av RAID-specifikationen, som har antagits som de facto-standarden:

• RAID 0- Högpresterande diskarray med striping, utan feltolerans;
• - speglad diskarray;
• RAID 2 reserverad för arrayer som använder Hamming-kod;
• RAID 3 och 4- skivmatriser med striping och en dedikerad paritetsskiva;
• - diskarray med striping och "oallokerad paritetsdisk";
• - interfolierad diskarray som använder två kontrollsummor beräknade på två oberoende sätt;
• - RAID 0-array byggd från RAID 1-arrayer;
• - RAID 0-array byggd från RAID 5-arrayer;
• - RAID 0-array byggd från RAID 6-arrayer.

En hårdvaru-RAID-styrenhet kan stödja flera olika RAID-arrayer samtidigt, vars totala antal hårddiskar inte överstiger antalet kontakter för dem. I det här fallet är kontrollern inbyggd i moderkortet BIOS-inställningar har bara två tillstånd (aktiverad eller inaktiverad), så den nya HDD, ansluten till en oanvänd kontrollerkontakt när RAID-läget är aktiverat, kan ignoreras av systemet tills det associeras som en annan JBOD (spand) RAID-array som består av en disk.

RAID 0 (striping - "växling")

Läget som används för att uppnå maximal prestanda. Datan är jämnt fördelad över diskarna i arrayen, diskarna är kombinerade till en, som kan delas upp i flera. Distribuerade läs- och skrivoperationer kan avsevärt öka driftshastigheten, eftersom flera diskar samtidigt läser/skriver sin del av data. Användaren har tillgång till hela volymen av diskar, men detta minskar tillförlitligheten för datalagring, eftersom om en av diskarna misslyckas, förstörs arrayen vanligtvis och dataåterställning är nästan omöjlig. Tillämpningsomfång - applikationer som kräver höga utbyteshastigheter med disken, till exempel videoinspelning, videoredigering. Rekommenderas för användning med mycket pålitliga enheter.

(spegling - "spegling")

en uppsättning av två diskar, som är fullständiga kopior varandra. Ej att förväxla med RAID 1+0, RAID 0+1 och RAID 10-arrayer, som använder mer än två enheter och mer komplexa speglingsmekanismer.

Ger acceptabel skrivhastighet och ökar läshastigheten vid parallellisering av frågor.

Den har hög tillförlitlighet - den fungerar så länge som minst en disk i arrayen fungerar. Sannolikheten för fel på två diskar samtidigt är lika med produkten av sannolikheten för fel på varje disk, dvs. betydligt lägre än sannolikheten för fel på en enskild disk. I praktiken, om en av diskarna misslyckas, måste omedelbara åtgärder vidtas för att återställa redundans. För att göra detta rekommenderas det att använda heta reservdiskar med valfri RAID-nivå (utom noll).

En variant av datadistribution över diskar, liknande RAID10, som tillåter användning av ett udda antal diskar (minsta antal är 3)

RAID 2, 3, 4

olika distribuerade datalagringsalternativ med diskar tilldelade för paritetskoder och olika blockstorlekar. För närvarande används de praktiskt taget inte på grund av låg prestanda och behovet av att allokera mycket diskkapacitet för lagring av ECC och/eller paritetskoder.

Den största nackdelen med RAID-nivåerna 2 till 4 är oförmågan att utföra parallella skrivoperationer, eftersom en separat kontrolldisk används för att lagra paritetsinformation. RAID 5 har inte denna nackdel. Datablock och kontrollsummor skrivs cykliskt till alla diskar i arrayen, det finns ingen asymmetri i diskkonfigurationen. Kontrollsummor betyder resultatet av en XOR-operation (exklusiv eller). Xor har en funktion som gör det möjligt att ersätta valfri operand med resultatet, och genom att tillämpa algoritmen xor, få den saknade operanden som ett resultat. Till exempel: a xor b = c(Var a, b, c- tre diskar av raid-arrayen), i fall a vägrar, kan vi få honom genom att sätta honom på hans ställe c och efter att ha spenderat xor mellan c Och b: c xor b = a. Detta gäller oavsett antalet operander: a xor b xor c xor d = e. Om den vägrar c Sedan e tar hans plats och håller xor som ett resultat vi får c: a xor b xor e xor d = c. Denna metod ger i huvudsak version 5 feltolerans. För att lagra resultatet av xor krävs bara 1 disk, vars storlek är lika stor som storleken på någon annan disk i raiden.

Fördelar

RAID5 har blivit utbredd, främst på grund av dess kostnadseffektivitet. Kapaciteten för en RAID5-diskarray beräknas med formeln (n-1)*hddsize, där n är antalet diskar i matrisen och hddsize är storleken på den minsta disken. Till exempel, för en array med fyra 80 gigabyte diskar, kommer den totala volymen att vara (4 - 1) * 80 = 240 gigabyte. Att skriva information till en RAID 5-volym kräver ytterligare resurser och prestandan minskar, eftersom ytterligare beräkningar och skrivoperationer krävs, men vid läsning (jämfört med en separat hårddisk) finns en vinst eftersom dataströmmar från flera diskar i arrayen kan bearbetas parallellt.

Brister

Prestandan för RAID 5 är märkbart lägre, särskilt vid operationer som Random Write, där prestandan sjunker med 10-25 % av prestandan för RAID 0 (eller RAID 10), eftersom den kräver fler diskoperationer (varje operation skriver, med med undantag för de så kallade full-stripe-skrivningarna ersätts servern på RAID-styrenheten med fyra - två läsoperationer och två skrivoperationer). Nackdelarna med RAID 5 uppträder när en av diskarna misslyckas - hela volymen går in i kritiskt läge (försämras), alla skriv- och läsoperationer åtföljs av ytterligare manipulationer och prestandan sjunker kraftigt. I det här fallet reduceras tillförlitlighetsnivån till tillförlitligheten för RAID-0 med motsvarande antal diskar (det vill säga n gånger lägre än tillförlitligheten för en enda disk). Om tidigare full återhämtning Om arrayen misslyckas, eller ett oåterställbart läsfel inträffar på minst en disk till, förstörs arrayen och data på den kan inte återställas med konventionella metoder. Det bör också beaktas att processen med RAID-rekonstruktion (återställning av RAID-data genom redundans) efter ett diskfel orsakar en intensiv läsbelastning från diskarna under många timmar kontinuerligt, vilket kan orsaka fel på någon av de återstående diskarna i den minst skyddade perioden av RAID-drift, samt identifiera tidigare oupptäckta läsfel i kalla datamatriser (data som inte nås under normal drift av matrisen, arkiverade och inaktiva data), vilket ökar risken för fel under dataåterställning.

Det minsta antalet diskar som används är tre.

RAID 6 liknar RAID 5, men har en högre grad av tillförlitlighet - kapaciteten på 2 diskar allokeras för kontrollsummor, 2 belopp beräknas med olika algoritmer. Kräver en kraftfullare RAID-kontroller. Säkerställer drift efter samtidiga fel på två diskar - skydd mot flera fel. Minst 4 diskar krävs för att organisera arrayen. Användning av RAID-6 orsakar vanligtvis en minskning med 10-15 % i diskgruppsprestanda jämfört med RAID 5, vilket orsakas av den stora mängden bearbetning för styrenheten (behovet av att beräkna en andra kontrollsumma, samt läsa och skriva om fler diskblock när du skriver varje block).

RAID 0+1

RAID 0+1 kan i princip betyda två alternativ:

• två RAID 0 kombineras till RAID 1;
• tre eller flera diskar kombineras till en array, och varje datablock skrivs till två diskar i denna array; Således, med detta tillvägagångssätt, som i "ren" RAID 1, är den användbara volymen för arrayen hälften av den totala volymen på alla diskar (om dessa är diskar med samma kapacitet).

RAID 10 (1+0)

RAID 10 är en speglad array där data skrivs sekventiellt på flera diskar, som RAID 0. Denna arkitektur är en array av typen RAID 0, vars segment är RAID 1-arrayer istället för individuella diskar. nivå måste innehålla minst 4 diskar (och alltid ett jämnt tal). RAID 10 kombinerar hög feltolerans och prestanda.

Påståendet att RAID 10 är det mest tillförlitliga alternativet för datalagring är ganska motiverat av det faktum att arrayen kommer att inaktiveras efter fel på alla enheter i samma array. Om en enhet misslyckas är risken för fel på den andra i samma array 1/3*100=33%. RAID 0+1 kommer att misslyckas om två enheter misslyckas i olika arrayer. Risken för fel på en enhet i en angränsande array är 2/3*100=66%, men eftersom en enhet i en array med en redan trasig enhet inte längre används, är chansen att nästa enhet kommer att misslyckas med hela arrayen är 2/2 *100=100 %

en array som liknar RAID5, men förutom distribuerad lagring av paritetskoder används distributionen av reservområden - i själva verket används en hårddisk, som kan läggas till RAID5-arrayen som reserv (sådana arrayer kallas 5+ eller 5+reserv). I en RAID 5-array är backup-disken inaktiv tills en av huvudhårddiskarna går sönder, medan i en RAID 5EE-array delas denna disk med resten av hårddiskarna hela tiden, vilket har en positiv effekt på prestandan av arrayen. Till exempel kommer en RAID5EE-array med 5 hårddiskar att kunna utföra 25 % fler I/O-operationer per sekund än en RAID5-array med 4 primära och en backup-hårddisk. Minsta antal diskar för en sådan array är 4.

att kombinera två (eller fler, men detta används extremt sällan) RAID5-arrayer till en stripe, dvs. en kombination av RAID5 och RAID0, vilket delvis korrigerar den största nackdelen med RAID5 - den låga dataskrivhastigheten på grund av parallell användning av flera sådana arrayer. Arrayens totala kapacitet reduceras med kapaciteten på två diskar, men till skillnad från RAID6 kan en sådan array tolerera fel på endast en disk utan dataförlust, och det minsta nödvändiga antalet diskar för att skapa en RAID50-array är 6. Tillsammans med RAID10 är detta den mest rekommenderade RAID-nivån att använda i applikationer där hög prestanda i kombination med acceptabel tillförlitlighet krävs.

kombinera två RAID6-arrayer till en stripe. Skrivhastigheten är ungefär fördubblad jämfört med skrivhastigheten i RAID6. Minsta antal diskar för att skapa en sådan array är 8. Information går inte förlorad om två diskar från varje RAID 6-array misslyckas

RAID 00

RAID 00 är mycket sällsynt, jag stötte på det på LSI-kontroller. RAID 00 diskgrupp är en sammansatt grupp av diskar som skapar en randig uppsättning av
diskarrayer RAID 0. RAID 00 ger inte dataredundans, men tillsammans med RAID 0, erbjuder den bästa prestandan av alla RAID-nivåer. RAID 00 delar upp data i mindre segment och strippar sedan datasegmenten på varje enhet i lagringsgruppen. Storleken på varje datasegment bestäms av randstorleken. RAID 00 erbjuder hög genomströmning. RAID-nivå 00 är inte feltolerant. Om en disk i en RAID 0-diskgrupp misslyckas, kommer hela
Den virtuella disken (alla diskar associerade med den virtuella disken) kommer att misslyckas. Genom att dela upp en stor fil i mindre segment kan RAID-styrenheten använda både SAS
kontroller för att läsa eller skriva en fil snabbare. RAID 00 förutsätter inte paritet, beräkningar komplicerar skrivoperationer. Detta gör RAID 00 idealisk för
applikationer som kräver hög genomströmning men som inte kräver feltolerans. Kan bestå av från 2 till 256 diskar.

Vilket är snabbare RAID 0 eller RAID 00?

Jag genomförde mina tester som beskrivs i artikeln om att optimera hastigheten för SSD-enheter på LSI-styrenheter och fick dessa siffror på arrayer med 6 SSD-enheter

Hälsningar till alla kära läsare av bloggsidan. Jag tror att många av er åtminstone en gång har stött på ett så intressant uttryck på Internet - "RAID-array". Vad det betyder och varför den genomsnittliga användaren kan behöva det, det är vad vi kommer att prata om idag. Det är ett välkänt faktum att det är den långsammaste komponenten i en PC, och är sämre än processorn och.

För att kompensera för den "medfödda" långsamheten där den är helt malplacerad (vi pratar i första hand om servrar och högpresterande PC-datorer), kom de på användningen av en så kallad RAID-diskarray - ett slags "bunt" av flera identiska hårddiskar som arbetar parallellt. Denna lösning låter dig avsevärt öka drifthastigheten i kombination med tillförlitlighet.

Först och främst tillåter en RAID-array dig att ge hög feltolerans för hårddiskarna (HDD) på din dator genom att kombinera flera hårddiskar till ett logiskt element. För att implementera denna teknik behöver du därför minst två hårddiskar. Dessutom är RAID helt enkelt bekvämt, eftersom all information som tidigare behövde kopieras till säkerhetskopieringskällor (externa hårddiskar) nu kan lämnas "som den är", eftersom risken för fullständig förlust är minimal och tenderar till noll, men inte alltid, om detta lite lägre.

RAID översätts ungefär så här: en skyddad uppsättning billiga diskar. Namnet kommer från den tid då stora hårddiskar var mycket dyra och det var billigare att sätta ihop en gemensam uppsättning mindre diskar. Kärnan har inte förändrats sedan dess, i allmänhet, som namnet, bara nu kan du bara göra en gigantisk lagring av flera stora hårddiskar, eller göra det så att en disk duplicerar en annan. Du kan också kombinera båda funktionerna och därigenom få fördelarna med den ena och den andra.

Alla dessa arrayer är under sina egna nummer, troligen har du hört talas om dem - raid 0, 1...10, det vill säga arrayer på olika nivåer.

Typer av RAID

Speed ​​Raid 0

Raid 0 har inget med tillförlitlighet att göra, eftersom det bara ökar hastigheten. Du behöver minst 2 hårddiskar, och i det här fallet kommer data att "klippas ut" och skrivas till båda diskarna samtidigt. Det vill säga att du kommer att ha tillgång till den fulla kapaciteten på dessa diskar, och teoretiskt betyder det att du får 2 gånger högre läs/skrivhastigheter.

Men låt oss föreställa oss att en av dessa diskar går sönder - i det här fallet är förlusten av ALLA dina data oundviklig. Du kommer med andra ord fortfarande att behöva göra regelbundna säkerhetskopior för att kunna återställa informationen senare. Vanligtvis används 2 till 4 diskar här.

Raid 1 eller "spegel"

Tillförlitligheten äventyras inte här. Du får diskutrymme och prestanda för endast en hårddisk, men du har dubbelt så stor tillförlitlighet. En disk går sönder - informationen sparas på den andra.

RAID 1 level array påverkar inte hastigheten, utan volymen - här har du bara hälften av det totala diskutrymmet till ditt förfogande, varav det förresten i RAID 1 kan finnas 2, 4 osv. är ett jämnt tal. Generellt sett är huvuddraget i en första-nivå raid tillförlitlighet.

Raid 10

Kombinerar allt det bästa av de tidigare typerna. Jag föreslår att vi tittar på hur detta fungerar med exemplet med fyra hårddiskar. Så information skrivs parallellt på två diskar, och dessa data dupliceras på två andra diskar.

Resultatet är en 2-faldig ökning av åtkomsthastigheten, men också kapaciteten för endast två av de fyra diskarna i arrayen. Men om två diskar misslyckas kommer ingen dataförlust att inträffa.

Raid 5

Denna typ av array är mycket lik RAID 1 i sitt syfte, bara nu behöver du minst 3 diskar, en av dem kommer att lagra den information som behövs för återställning. Till exempel, om en sådan array innehåller 6 hårddiskar, kommer endast 5 av dem att användas för att registrera information.

På grund av att data skrivs till flera hårddiskar samtidigt är läshastigheten hög, vilket är perfekt för att lagra en stor mängd data där. Men utan en dyr raidkontroller blir hastigheten inte särskilt hög. Gud förbjude att en av diskarna går sönder - att återställa information kommer att ta mycket tid.

Raid 6

Denna array kan överleva fel på två hårddiskar samtidigt. Detta innebär att för att skapa en sådan array behöver du minst fyra diskar, trots att skrivhastigheten kommer att vara ännu lägre än för RAID 5.

Observera att utan en kraftfull raidkontroller är det osannolikt att en sådan array (6) kommer att monteras. Om du bara har 4 hårddiskar är det bättre att bygga RAID 1.

Hur man skapar och konfigurerar en RAID-array

RAID-kontroller

En raid-array kan skapas genom att ansluta flera hårddiskar till moderkort dator som stöder denna teknik. Det betyder att ett sådant moderkort har en integrerad kontroller, som vanligtvis är inbyggd i . Men styrenheten kan också vara extern, som ansluts via en PCI- eller PCI-E-kontakt. Varje styrenhet har som regel sin egen konfigurationsprogramvara.

Raiden kan organiseras både på hårdvarunivå och på mjukvarunivå, det senare alternativet är det vanligaste bland hemdatorer. Användare gillar inte styrenheten inbyggd i moderkortet på grund av dess dåliga tillförlitlighet. Dessutom, om moderkortet är skadat, kommer dataåterställning att vara mycket problematisk. På mjukvarunivå spelas kontrollenhetens roll, om något händer kan du enkelt överföra din raid-array till en annan PC.

Hårdvara

Hur gör man en RAID-array? För att göra detta behöver du:

1. Skaffa det någonstans med raid-stöd (vid hårdvaru-RAID);
2. Köp minst två identiska hårddiskar. Det är bättre att de är identiska inte bara i egenskaper, utan också av samma tillverkare och modell, och kopplade till mattan. bräda med en .
3. Överför all data från dina hårddiskar till andra media, annars kommer de att förstöras under processen för att skapa raid.
4. Därefter måste du aktivera RAID-stöd i BIOS, men jag kan inte berätta hur du gör detta när det gäller din dator, på grund av det faktum att allas BIOS är olika. Vanligtvis kallas denna parameter ungefär så här: "SATA Configuration or Configure SATA as RAID".
5. Starta sedan om din PC och en tabell med mer detaljerade raidinställningar bör visas. Du kan behöva trycka på tangentkombinationen "ctrl+i" under POST-proceduren för att denna tabell ska visas. För de som har en extern styrenhet kommer du med största sannolikhet att behöva trycka på "F2". Klicka på "Create Massive" i själva tabellen och välj önskad arraynivå.

Efter att ha skapat en raid-array i BIOS måste du gå till "diskhantering" i OS -10 och formatera det oallokerade området - det här är vår array.

Program

För att skapa en mjukvaru-RAID behöver du inte aktivera eller inaktivera någonting i BIOS. Faktum är att du inte ens behöver raidstöd moderkort. Som nämnts ovan implementeras tekniken med hjälp av PC:ns centrala processor och själva Windows. Japp, du behöver inte ens installera någon programvara från tredje part. Det är sant, på detta sätt kan du bara skapa en RAID av den första typen, som är en "spegel".

Högerklicka på "min dator" - "hantera" - "diskhantering". Klicka sedan på någon av hårddiskarna som är avsedda för raiden (disk1 eller disk2) och välj "Skapa spegelvolym". I nästa fönster väljer du en disk som ska vara en spegel av en annan hårddisk, tilldela sedan en bokstav och formatera den slutliga partitionen.

I det här verktyget är speglade volymer markerade i en färg (röd) och betecknas med en bokstav. I det här fallet kopieras filerna till båda volymerna, en gång till en volym, och samma fil kopieras till den andra volymen. Det är anmärkningsvärt att i fönstret "min dator" kommer vår array att visas som en sektion, den andra sektionen är dold för att inte vara ett öga, eftersom samma dubblettfiler finns där.

Om en hårddisk misslyckas kommer felet "Failed Redundancy" att visas, medan allt på den andra partitionen förblir intakt.

Låt oss sammanfatta

RAID 5 behövs för ett begränsat antal uppgifter, när ett mycket större antal hårddiskar (än 4 diskar) är sammansatta i enorma arrayer. För de flesta användare är raid 1 det bästa alternativet. Till exempel, om det finns fyra diskar med en kapacitet på 3 terabyte vardera, är i RAID 1 i detta fall 6 terabyte kapacitet tillgänglig. RAID 5 i det här fallet kommer att ge mer utrymme, dock kommer åtkomsthastigheten att sjunka avsevärt. RAID 6 kommer att ge samma 6 terabyte, men ännu lägre åtkomsthastighet, och kommer även att kräva en dyr styrenhet.

Låt oss lägga till fler RAID-diskar och du kommer att se hur allt förändras. Låt oss till exempel ta åtta diskar med samma kapacitet (3 terabyte). I RAID 1 kommer endast 12 terabyte utrymme att vara tillgängligt för inspelning, hälften av volymen kommer att stängas! RAID 5 i det här exemplet ger 21 terabyte diskutrymme + det kommer att vara möjligt att hämta data från vilken som helst skadad hårddisk. RAID 6 ger 18 terabyte och data kan hämtas från två valfria diskar.

Generellt sett är RAID ingen billig sak, men personligen skulle jag vilja ha till mitt förfogande en RAID av första nivån på 3 terabyte diskar. Det finns ännu mer sofistikerade metoder, som RAID 6 0, eller "raid från raid-arrayer", men detta är vettigt med ett stort antal hårddiskar, åtminstone 8, 16 eller 30 - du måste hålla med, detta går långt utöver räckvidden för vanlig "hushålls" användning och används efterfrågan är mestadels i servrar.

Något liknande detta, lämna kommentarer, lägg till webbplatsen i bokmärken (för enkelhetens skull), det kommer att finnas många fler intressanta och användbara saker, och vi ses snart på bloggsidorna!

Och så vidare, så vidare, så vidare, så vidare. Så idag ska vi prata om RAID-arrayer baserade på dem.

Som ni vet har samma hårddiskar också en viss säkerhetsmarginal varefter de misslyckas, samt egenskaper som påverkar prestandan.

Som ett resultat har förmodligen många av er, på ett eller annat sätt, en gång hört talas om vissa raid-arrayer som kan göras från vanliga hårddiskar för att påskynda driften av samma enheter och datorn som helhet eller för att säkerställa ökad datalagringens tillförlitlighet.

Du vet säkert också (och om du inte vet spelar det ingen roll) att dessa arrayer har olika serienummer (0, 1, 2, 3, 4, etc.), och att de också utför helt andra funktioner. Detta fenomen förekommer faktiskt i naturen och, som du redan har gissat, är det samma RAID-arrayer som jag vill berätta om i den här artikeln. Mer exakt, jag säger det redan ;)

Gå.

Vad är RAID och varför behövs det?

RAID är en diskarray (dvs en komplex eller, om du vill, en bunt) av flera enheter - hårddiskar. Som jag sa ovan tjänar den här arrayen till att öka tillförlitligheten för datalagring och/eller för att öka hastigheten för läsning/skrivning av information (eller båda).

Egentligen, vad exakt det här gänget diskar gör, dvs att påskynda arbetet eller öka datasäkerheten, beror på dig, eller mer exakt, på valet av den aktuella konfigurationen av raid(erna). De olika typerna av dessa konfigurationer noteras exakt olika nummer: 1, 2, 3, 4 och, följaktligen, utföra olika funktioner.

Helt enkelt, till exempel, när du bygger den 0:e versionen (beskrivning av varianterna 0, 1, 2, 3, etc. - läs nedan) kommer du att få en märkbar ökning av produktiviteten. Och generellt sett är hårddisken idag bara en smal kanal i systemets prestanda.

Varför hände detta i allmänhet?

Hårddiskar växer bara i volym, eftersom huvudrotationshastigheten på dem (med undantag för sällsynta modeller som Raptor) har stått still ganska länge runt 7200, cachen växer inte precis heller, arkitekturen förblir nästan densamma .

Generellt sett, när det gäller prestanda, är diskar stillastående (situationen kan bara räddas genom att utveckla sådana), men de spelar en betydande roll i driften av systemet och, på vissa ställen, fullfjädrade applikationer.

I fallet med att bygga en enda (i betydelsen nummer 1) raid, kommer du att förlora lite i prestanda, men du kommer att få någon påtaglig garanti för säkerheten för dina data, eftersom det kommer att vara helt duplicerat och faktiskt, även om en disk misslyckas, kommer det hela att ligga på den andra utan några förluster.

I allmänhet, jag upprepar, kommer räder att vara användbara för alla. Jag skulle till och med säga att de är obligatoriska :)

Vad är RAID i fysisk mening?

Rent fysiskt består en RAID-array av två till n antal hårddiskar anslutna som stödjer möjligheten att skapa RAID (eller till en lämplig kontroller, vilket är mindre vanligt eftersom dessa är dyra för den genomsnittliga användaren (kontroller används vanligtvis på servrar p.g.a. deras ökade tillförlitlighet och prestanda)), dvs. För ögat förändras ingenting inuti systemenheten, det finns helt enkelt inga onödiga anslutningar eller anslutningar av diskar till varandra eller till något annat.

I allmänhet är allt i hårdvaran nästan detsamma som alltid, och bara mjukvaruansatsen ändras, vilket faktiskt, genom att välja typ av raid, ställer in exakt hur de anslutna diskarna ska fungera.

Programmatiskt, i systemet, efter att ha skapat en raid, visas inga speciella egenheter heller. Faktum är att hela skillnaden i att arbeta med en raid ligger bara i en liten inställning som faktiskt organiserar raiden (se nedan) och i användningen av drivrutinen. Annars är ALLT sig likt - i "Den här datorn" finns samma C, D och andra enheter, alla samma mappar, filer... I allmänhet och i mjukvara, för ögat, är de helt identiska.

Att installera arrayen är inte svårt: vi tar bara ett moderkort som stöder RAID-teknik, tar två helt identiska - det här är viktigt! , - både enligt egenskaperna (storlek, cache, gränssnitt, etc.) och enligt tillverkaren och modellen av disken och anslut dem till detta moderkort. Slå sedan på datorn, gå in i BIOS och ställ in parametern SATA Configuration: RAID.

Efter detta, under datorns startprocess (vanligtvis före Windows start) visas en panel som visar information om diskarna i raiden och utanför den, där du faktiskt måste trycka på CTR-I för att konfigurera raiden (lägg till diskar i den, ta bort dem, etc., etc.). Det är faktiskt allt. Sedan finns det andra glädjeämnen i livet, det vill säga igen, allt är som alltid.

Viktigt att komma ihåg

När du skapar eller tar bort en raid (detta verkar inte gälla den 1:a raiden, men detta är inte ett faktum), raderas all information oundvikligen från diskarna, och därför är det helt klart inte värt att bara genomföra ett experiment, skapa och ta bort olika konfigurationer. Därför, innan du skapar en raid, spara först all nödvändig information (om du har det) och experimentera sedan.

När det gäller konfigurationerna.. Som jag redan sa, det finns flera typer av RAID-arrayer (åtminstone från huvudbasen är detta RAID 1, RAID 2, RAID 3, RAID 4, RAID 5, RAID 6). Till att börja med kommer jag att prata om två som är de mest begripliga och populära bland vanliga användare:

• RAID 0 - diskarray för att öka skrivhastigheten.
• RAID 1 - speglad diskarray.

Och i slutet av artikeln ska jag snabbt gå igenom de andra.

RAID 0 - vad är det och vad används det till?

Och så... RAID 0 (även känd som Striping) - använder två till fyra (fler, mindre ofta) hårddiskar som gemensamt bearbetar information, vilket ökar prestandan. För att göra det tydligt tar det längre tid att bära väskor för en person och är svårare än för fyra personer (även om väskorna förblir desamma i sina fysiska egenskaper, ändras bara krafterna som interagerar med dem). Programmatiskt delas information om en raid av denna typ in i datablock och skrivs till båda/flera diskar i tur och ordning.

Ett datablock på en disk, ett annat datablock på en annan och så vidare. Detta ökar prestandan avsevärt (antalet diskar bestämmer mångfalden av ökningen i prestanda, dvs. fyra diskar kommer att köras snabbare än två), men datasäkerheten i hela arrayen blir lidande. Om någon av hårddiskarna som ingår i en sådan RAID misslyckas, är all information nästan helt och oåterkallelig förlorad.

Varför? Faktum är att varje fil består av ett visst antal byte... som var och en innehåller information. Men i en RAID 0-array kan byten för en fil finnas på flera diskar. Följaktligen, om en av diskarna "dör", kommer ett godtyckligt antal byte av filen att gå förlorade och det blir helt enkelt omöjligt att återställa den. Men det finns mer än en fil.

I allmänhet, när du använder en sådan raid-array, rekommenderas det starkt att permanent lagra värdefull information på externa media. Raiden ger verkligen märkbar hastighet - jag säger det här från min egen erfarenhet, eftersom jag har haft sådan lycka installerad hemma i flera år.

RAID 1 - vad är det och vad används det till?

När det gäller RAID 1 (spegling - "spegel")... Jag börjar faktiskt med nackdelen. Till skillnad från RAID 0 visar det sig att du typ "förlorar" utrymmet på den andra hårddisken (den används för att skriva en komplett (byte för byte) kopia av den första hårddisken till den, medan RAID 0 detta utrymme är helt tillgängliga).

Fördelen, som du redan förstått, är att den har hög tillförlitlighet, d.v.s. allt fungerar (och all data finns i naturen, och försvinner inte när en av enheterna går sönder) så länge som minst en disk fungerar, d.v.s. Även om du grovt förstör en disk kommer du inte att förlora en enda byte med information, eftersom den andra är en ren kopia av den första och ersätter den när den misslyckas. Denna typ av raid används ofta på servrar på grund av den otroliga livskraften för data, vilket är viktigt.

Med det här tillvägagångssättet offras prestanda och, enligt personliga känslor, är det ännu mindre än när man använder en disk utan några raids. Men för vissa är tillförlitlighet mycket viktigare än prestanda.

RAID 2, 3, 4, 5, 6 - vad är de och vad används de med?

Beskrivningen av dessa arrayer finns här så mycket som möjligt, dvs. rent för referens, och även då i en komprimerad form (i själva verket beskrivs bara den andra). Varför är det så? Åtminstone på grund av den låga populariteten för dessa arrayer bland den genomsnittliga (och i allmänhet alla andra) användare och, som en konsekvens, min lilla erfarenhet av att använda dem.

RAID 2 är reserverad för arrayer som använder någon form av Hamming-kod (jag var inte intresserad av vad det var, så jag ska inte berätta det). Funktionsprincipen är ungefär så här: data skrivs till motsvarande enheter på samma sätt som i RAID 0, det vill säga de är uppdelade i små block över alla diskar som är involverade i att lagra information.

De återstående diskarna (speciellt tilldelade för detta ändamål) lagrar felkorrigeringskoder, som kan användas för att återställa information om någon hårddisk skulle fungera. Så i arrayer av denna typ är diskar uppdelade i två grupper - för data och för felkorrigeringskoder

Till exempel har du två diskar som ger utrymme för systemet och filerna, och ytterligare två kommer att vara helt dedikerade till korrigeringsdata om de två första diskarna skulle misslyckas. I huvudsak är detta något som en nollraid, bara med möjligheten att åtminstone på något sätt spara information i händelse av fel på en av hårddiskarna. Sällan dyrt - fyra diskar istället för två med en mycket kontroversiell ökning av säkerheten.

RAID 3, 4, 5, 6... Om dem, hur konstigt det än kan låta på sidorna på denna webbplats, försök att läsa om dem på Wikipedia. Faktum är att jag i mitt liv har stött på dessa arrayer extremt sällan (förutom att den femte kom till hands oftare än andra) och jag kan inte med lättillgängliga ord beskriva principerna för deras funktion, och jag vill absolut inte trycka om en artikel från ovan föreslagna resurs, åtminstone på grund av förekomsten av irriterande formuleringar i dessa, som till och med jag knappt kan förstå.

Vilken RAID ska du välja?

Om du spelar spel, ofta kopierar musik, filmer eller installerar resurskrävande program, så kommer RAID 0 säkert att vara till nytta. Men var försiktig när du väljer hårddiskar – i det här fallet är deras kvalitet särskilt viktig – eller se till att säkerhetskopiera till externa media.

Om du arbetar med värdefull information, som att förlora är liktydigt med döden, så behöver du definitivt RAID 1 - det är extremt svårt att förlora information med den.

Jag upprepar att det är mycket önskvärt att diskarna som är installerade i RAID-arrayen är identiska. Storlek, märke, serie, cachestorlek – allt ska helst vara likadant.

Efterord

Det är så det är.

Förresten skrev jag hur man monterar detta mirakel i artikeln: " Hur man skapar en RAID-array med standardmetoder", och om ett par parametrar i materialet" RAID 0 av två SSD:er, - praktiska tester med Read Ahead och Read Cache". Använd sökningen.

Jag hoppas verkligen att den här artikeln kommer att vara användbar för dig och att du definitivt kommer att göra dig själv en räd av en eller annan typ. Tro mig, det är värt det.

För frågor om att skapa och konfigurera dem, i allmänhet, kan du kontakta mig i kommentarerna - jag ska försöka hjälpa (om det finns instruktioner för ditt moderkort online). Jag blir också glad över alla tillägg, önskemål, tankar och allt det där.

Nästan alla känner till ordspråket "Tills åskan slår kommer en man inte korsa sig." Det är viktigt: tills det här eller det problemet berör användaren nära kommer han inte ens att tänka på det. Strömförsörjningen dog och tog ett par enheter med sig - användaren skyndar sig att leta efter artiklar om relevanta ämnen om välsmakande och hälsosam mat. Processorn brann ut eller började fungera fel på grund av överhettning - i "Favoriter" visas ett par länkar till spretiga forumtrådar där CPU-kylning diskuteras.

Det är samma historia med hårddiskar: så snart nästa skruv, efter att ha spruckit sina huvuden adjö, lämnar vår dödliga värld, börjar ägaren av PC:n krångla för att säkerställa förbättringen av levnadsvillkoren för enheten. Men även den mest sofistikerade kylaren kan inte garantera ett långt och lyckligt liv för skivan. Omriktarens livslängd påverkas av många faktorer: tillverkningsfel och en oavsiktlig spark mot höljet (särskilt om kroppen står någonstans på golvet), och damm som passerar genom filtren och högspänningsstörningar som skickas av strömförsörjning... Det finns bara en väg ut - säkerhetskopiering information, och om du behöver säkerhetskopiering när du är på språng, då är det dags att bygga en RAID-array, eftersom nästan varje moderkort idag har någon form av RAID-kontroller.

Vid det här laget kommer vi att stanna och göra en kort utflykt till historien och teorin om RAID-arrayer. Själva förkortningen RAID står för Redundant Array of Independent Disks. Tidigare användes billig istället för oberoende, men med tiden har denna definition förlorat sin relevans: nästan alla diskenheter har blivit billiga.

RAID:s historia började 1987, när artikeln "Enclosure for Redundant Arrays of Low-Cost Disks (RAID)" publicerades, signerad av kamraterna Peterson, Gibson och Katz. Anteckningen beskrev tekniken för att kombinera flera vanliga diskar till en array för att få en snabbare och mer pålitlig enhet. Författarna till materialet berättade också för läsarna om flera typer av arrayer - från RAID-1 till RAID-5. Därefter lades en RAID-array på nollnivå till de arrayer som beskrevs för nästan tjugo år sedan, och den blev populär. Så vad är alla dessa RAID-x? Vad är deras essens? Varför kallas de överflödiga? Vi ska försöka reda ut detta.

För att uttrycka det väldigt på ett enkelt språk, då är RAID en sak som gör att operativsystemet inte vet hur många diskar som är installerade i datorn. Att kombinera hårddiskar till en RAID-array är en process som är raka motsatsen till att dela upp ett enda utrymme i logiska enheter: vi bildar en logisk enhet baserad på flera fysiska. För att göra detta behöver vi antingen lämplig programvara (vi kommer inte ens att prata om det här alternativet - det är en onödig sak), eller en RAID-kontroller inbyggd i moderkortet, eller en separat insatt i en PCI eller PCI Express spår. Det är kontrollern som kombinerar diskarna till en array, och operativsystemet fungerar inte längre med hårddisken, utan med kontrollern, som inte säger något onödigt. Men det finns väldigt många alternativ för att kombinera flera diskar till en, närmare bestämt ett tiotal.

Vad är RAID-typer?

Den enklaste av dem är JBOD (Just a Bunch of Disks). Två hårddiskar limmas till en i serie, information skrivs först till den ena och sedan till den andra disken utan att bryta den i bitar och block. Från två 200 GB-enheter gör vi en 400 GB-enhet, som arbetar med nästan samma, och i verkligheten något lägre, hastighet som var och en av de två enheterna.

JBOD är ett specialfall av en nivå-0-array, RAID-0. Det finns också en annan variant av namnet på arrayer på denna nivå - stripe (strip), det fullständiga namnet är Striped Disk Array utan feltolerans. Det här alternativet innebär också att n diskar kombineras till en med en kapacitet ökad med n gånger, men diskarna kombineras inte sekventiellt utan parallellt, och information skrivs till dem i block (blockstorleken anges av användaren när en RAID bildas array).

Det vill säga, om du behöver skriva sekvensen av nummer 123456 till två enheter som ingår i en RAID-0-array, kommer styrenheten att dela upp denna kedja i två delar - 123 och 456 - och skriva den första till en disk, och den andra till den andra. Varje disk kan överföra data... ja, med en hastighet av 50 MB/s, och den totala hastigheten för två diskar från vilka data tas parallellt är 100 MB/s. Således bör hastigheten att arbeta med data öka n gånger (i verkligheten är naturligtvis hastighetsökningen mindre, eftersom ingen har avbrutit förlusterna för att söka efter data och överföra dem över bussen). Men denna ökning ges inte för inte: om minst en disk går sönder går information från hela arrayen förlorad.

RAID nivå noll. Datan är uppdelad i block och spridd över diskar. Det finns ingen paritet eller redundans.

Det vill säga det finns ingen redundans och ingen redundans alls. Denna array kan endast betraktas som en RAID-array villkorligt, men den är väldigt populär. Få människor tänker på tillförlitlighet; det kan inte mätas med riktmärken, men alla förstår språket megabyte per sekund. Det här är inte dåligt eller bra, det bara händer. Nedan kommer vi att prata om hur man äter fisken och upprätthåller tillförlitlighet. Återställer RAID-0 efter ett fel

Förresten, en ytterligare nackdel med stripe-arrayen är att den inte är portabel. Jag menar inte att han inte tolererar vissa typer av mat eller till exempel sina ägare. Han bryr sig inte om detta, men att flytta själva arrayen någonstans är ett helt problem. Även om du drar både diskar och styrenhetsdrivrutiner till din vän är det inte ett faktum att de kommer att definieras som en array och data kommer att kunna användas. Dessutom finns det fall där att helt enkelt ansluta (utan att skriva något!) stripe-diskar till en "icke-native" (annan från den som arrayen bildades på) styrenhet ledde till skada på informationen i arrayen. Vi vet inte hur relevant det här problemet är nu, med tillkomsten av moderna kontroller, men vi råder dig ändå att vara försiktig.

Nivå 1 RAID-array med fyra diskar. Diskarna är uppdelade i par och enheterna i paret lagrar samma data.

Den första riktigt "redundanta" arrayen (och den första RAID som dök upp) var RAID-1. Dess andra namn - spegel - förklarar funktionsprincipen: alla diskar som tilldelats för arrayen är uppdelade i par och information läses och skrivs till båda diskarna samtidigt. Det visar sig att var och en av diskarna i arrayen har en exakt kopia. I ett sådant system ökar inte bara tillförlitligheten för datalagring, utan också läshastigheten (du kan läsa från två hårddiskar samtidigt), även om skrivhastigheten förblir densamma som för en enhet.

Som du kanske gissar kommer volymen för en sådan array att vara lika med halva summan av volymerna för alla hårddiskar som ingår i den. Nackdelen med denna lösning är att du behöver dubbelt så många hårddiskar. Men tillförlitligheten för denna array är faktiskt inte ens lika med den dubbla tillförlitligheten för en enda disk, utan mycket högre än detta värde. Fel på två hårddiskar inom... ja, låt oss säga, en dag är osannolikt om inte till exempel strömförsörjningen ingriper. Samtidigt kommer vilken som helst vettig person som ser att en disk i ett par har misslyckats omedelbart att ersätta den, och även om den andra disken misslyckas direkt efter det, kommer informationen inte att gå någonstans.

Som du kan se har både RAID-0 och RAID-1 sina nackdelar. Hur kan jag bli av med dem? Om du har minst fyra hårddiskar kan du skapa en RAID 0+1-konfiguration. För att göra detta kombineras RAID-1-arrayer till en RAID-0-array. Eller vice versa, ibland skapas en RAID-1-array från flera RAID-0-arrayer (resultatet är RAID-10, vars enda fördel är mindre dataåterställningstid när en disk går sönder).

Tillförlitligheten för en sådan konfiguration av fyra hårddiskar är lika med tillförlitligheten för en RAID-1-array, och hastigheten är faktiskt densamma som för RAID-0 (i verkligheten kommer den troligen att vara något lägre på grund av den begränsade styrenhetens kapacitet). Samtidigt innebär det samtidigt fel på två diskar inte alltid en fullständig förlust av information: detta kommer bara att hända om diskarna som innehåller samma data misslyckas, vilket är osannolikt. Det vill säga, om fyra diskar är uppdelade i par 1-2 och 3-4 och paren kombineras till en RAID-0-array, så kommer bara det samtidiga felet på diskarna 1 och 2 eller 3 och 4 att leda till dataförlust, medan i händelse av att den första och tredje, andra och fjärde, första och fjärde eller andra och tredje hårddisken dör i förtid, kommer data att förbli säkra och sunda.

Den största nackdelen med RAID-10 är dock den höga kostnaden för diskar. Ändå kan priset på fyra (minst!) hårddiskar inte kallas små, särskilt om kapaciteten på bara två av dem faktiskt är tillgänglig för oss (få människor tänker på tillförlitlighet och hur mycket det kostar, som vi redan har sagt). Stor (100%) redundans av datalagring gör sig påmind. Allt detta har lett till att nyligen en arrayvariant som heter RAID-5 har vunnit popularitet. För att implementera det behöver du tre diskar. Förutom själva informationen lagrar styrenheten även paritetsblock på arrayenheterna.

Vi kommer inte att gå in på detaljerna om hur paritetskontrollalgoritmen fungerar; vi kommer bara att säga att om information går förlorad på en av diskarna, låter den dig återställa den med paritetsdata och livedata från andra diskar. Paritetsblocket har volymen av en fysisk disk och är jämnt fördelat över alla hårddiskar i systemet så att förlusten av en disk låter dig återställa information från den med hjälp av ett paritetsblock som finns på en annan disk i arrayen. Informationen delas upp i stora block och skrivs till diskarna en efter en, det vill säga enligt 12-34-56-principen när det gäller en array med tre diskar.

Följaktligen är den totala volymen för en sådan array volymen på alla diskar minus kapaciteten hos en av dem. Dataåterställning sker naturligtvis inte omedelbart, men ett sådant system har hög prestanda och en tillförlitlighetsmarginal till en lägsta kostnad (för en 1000 GB-array behöver du sex 200 GB-diskar). Men prestandan för en sådan array kommer fortfarande att vara lägre än hastigheten för ett stripe-system: med varje skrivoperation måste styrenheten också uppdatera paritetsindexet.

RAID-0, RAID-1 och RAID 0+1, ibland även RAID-5 - dessa nivåer förbrukar oftast kapaciteten hos stationära RAID-kontroller. Mer höga nivåer endast tillgängligt för komplexa system baserade på SCSI-hårddiskar. Lyckliga ägare av SATA-kontroller med Matrix RAID-stöd (sådana kontroller är inbyggda i sydbryggorna ICH6R och ICH7R från Intel) kan dock dra nytta av RAID-0 och RAID-1-arrayer med endast två diskar, och de som har ett kort med ICH7R , kan kombinera RAID-5 och RAID-0 om de har fyra identiska enheter.

Hur genomförs detta i praktiken? Låt oss titta på ett enklare fall med RAID-0 och RAID-1. Låt oss säga att du köpte två 400 GB hårddiskar. Du delar upp varje enhet i 100 GB och 300 GB logiska enheter. Efter det, med hjälp av Intel Application Accelerator RAID Option ROM-verktyget inbyggt i BIOS, kombinerar du 100 GB-partitioner till en stripe-array (RAID-0) och 300 GB-partitioner till en Mirror-array (RAID-1). Nu, på en snabb disk med en kapacitet på 200 GB, kan du lagra, säg, leksaker, videomaterial och annan data som kräver hög hastighet av diskundersystemet och dessutom inte är särskilt viktiga (det vill säga de som du kommer att ångrar inte att du förlorade), och på en speglad 300 GB gigabyte-skiva flyttar du arbetsdokument, e-postarkiv, verktygsprogram och annat viktigt nödvändiga filer. Om en enhet misslyckas förlorar du det som placerades på stripe-arrayen, men data du placerade på den andra logiska enheten dupliceras på den återstående enheten.

Att kombinera RAID-5- och RAID-0-nivåerna innebär att en del av volymen på fyra diskar allokeras för en snabb stripe-array, och den andra delen (låt det vara 300 GB på varje disk) faller på datablock och paritetsblock, som är, får du en en ultrasnabb 400 GB disk (4 x 100 GB) och en pålitlig men långsammare 900 GB array på 4 x 300 GB minus 300 GB för paritetsblock.

Som du kan se är den här tekniken extremt lovande, och det skulle vara trevligt om andra chipset- och kontrollertillverkare stödjer den. Det är väldigt frestande att ha arrayer av olika nivåer på två diskar, snabba och pålitliga.

Dessa är kanske alla typer av RAID-arrayer som används i hemsystem. Men i livet kan du stöta på RAID-2, 3, 4, 6 och 7. Så låt oss fortfarande se vilka dessa nivåer är.

RAID-2. I en array av denna typ delas diskar in i två grupper - för data och för felkorrigeringskoder, och om data lagras på n diskar behövs n-1 diskar för att lagra korrigeringskoder. Data skrivs till motsvarande hårddiskar på samma sätt som i RAID-0, de är uppdelade i små block efter antalet diskar avsedda för att lagra information. De återstående diskarna lagrar felkorrigeringskoder, som kan användas för att återställa information om någon hårddisk går sönder. Hamming-metoden har länge använts i ECC-minne och tillåter snabbkorrigering av små enbitsfel om de plötsligt uppstår, och om två bitar sänds felaktigt, kommer detta återigen att detekteras med paritetssystem. Ingen ville dock behålla en skrymmande struktur på nästan dubbelt så många diskar för detta ändamål, och denna typ av array blev inte utbredd.

Array struktur RAID-3är detta: i en array av n diskar delas data upp i 1-byte block och fördelas över n-1 diskar, och en annan disk används för att lagra paritetsblock. I RAID-2 fanns det n-1-diskar för detta ändamål, men det mesta av informationen på dessa diskar användes endast för felkorrigering i farten, och för enkel återställning i händelse av ett diskfel räcker ett mindre antal , det räcker med en dedikerad hårddisk.

RAID nivå 3 med en separat disk för lagring av paritetsinformation. Det finns ingen säkerhetskopia, men data kan återställas.

Följaktligen är skillnaderna mellan RAID-3 och RAID-2 uppenbara: omöjligheten av on-the-fly felkorrigering och mindre redundans. Fördelarna är följande: hastigheten för att läsa och skriva data är hög, och mycket få diskar krävs för att skapa en array, bara tre. Men en array av den här typen är bara bra för enuppgiftsarbete med stora filer, eftersom det finns hastighetsproblem med frekventa förfrågningar om små data.

En nivå 5-array skiljer sig från RAID-3 genom att paritetsblocken är jämnt fördelade över alla diskar i arrayen.

RAID-4 liknar RAID-3, men skiljer sig från den genom att data är uppdelad i block snarare än byte. Således var det möjligt att "besegra" problemet med låg dataöverföringshastighet för små volymer. Skrivningen är långsam på grund av det faktum att paritet för blocket genereras under inspelning och skrivs till en enda disk. Arrayer av denna typ används mycket sällan.

RAID-6- det här är samma RAID-5, men nu finns två paritetsblock lagrade på var och en av arraydiskarna. Således, om två diskar misslyckas, kan information fortfarande återställas. Naturligtvis ledde ökad tillförlitlighet till en minskning av den användbara volymen av diskar och en ökning av det minsta antalet diskar: nu, om det finns n diskar i arrayen, kommer den totala volymen tillgänglig för inspelning av data att vara lika med volymen av en disk multiplicerat med n-2. Behovet av att beräkna två kontrollsummor på en gång bestämmer den andra nackdelen som ärvts av RAID-6 från RAID-5 - den låga dataskrivhastigheten.

RAID-7är ett registrerat varumärke som tillhör Storage Computer Corporation. Strukturen för arrayen är som följer: data lagras på n-1 skivor, en skiva används för att lagra paritetsblock. Men flera viktiga detaljer lades till för att eliminera den största nackdelen med arrayer av denna typ: en datacache och en snabb styrenhet som hanterar begäranden. Detta gjorde det möjligt att minska antalet diskåtkomster för att beräkna datakontrollsumman. Som ett resultat var det möjligt att avsevärt öka hastigheten på databehandlingen (på vissa ställen med fem eller fler gånger).

RAID-nivå 0+1-array, eller en design av två RAID-1-arrayer kombinerade till RAID-0. Pålitlig, snabb, dyr.

Nya nackdelar har också dykt upp: den mycket höga kostnaden för att implementera en sådan array, komplexiteten i dess underhåll, behovet av en avbrottsfri strömförsörjning för att förhindra dataförlust i cacheminnet vid strömavbrott. Det är osannolikt att du kommer att se en uppsättning av den här typen, men om du plötsligt ser den någonstans, skriv till oss, vi tittar också gärna på den.

Skapa en Array

Jag hoppas att du redan har lyckats välja array-typ. Om ditt kort har en RAID-kontroller behöver du inget annat än det antal diskar och drivrutiner som krävs för denna kontroll. Förresten, kom ihåg: det är vettigt att bara kombinera diskar av samma storlek i arrayer, helst en modell. Styrenheten kan vägra att arbeta med diskar av olika storlekar, och troligen kommer du bara att kunna använda en del av en stor disk, lika i volym som den mindre disken. Dessutom kommer även hastigheten för en stripe-array att bestämmas av hastigheten på den långsammaste skivan. Och mitt råd till dig: försök inte göra RAID-arrayen startbar. Detta är möjligt, men om några fel uppstår i systemet kommer du att ha svårt, eftersom det kommer att vara mycket svårt att återställa funktionalitet. Dessutom är det farligt att placera flera system på en sådan array: nästan alla program som är ansvariga för att välja OS dödar information från hårddiskens serviceområden och skadar följaktligen arrayen. Det är bättre att välja ett annat schema: en disk är startbar och resten kombineras till en array.

Matrix RAID i aktion. En del av diskutrymmet används av RAID-0-arrayen, resten av utrymmet tas av RAID-1-arrayen.

Varje RAID-array börjar med RAID-styrenhetens BIOS. Ibland (endast i fallet med integrerade kontroller, och även då inte alltid) är den inbyggd i huvud-BIOS på moderkortet, ibland är den placerad separat och aktiveras efter att ha klarat självtestet, men i alla fall måste du gå där. Det är i BIOS som de nödvändiga arrayparametrarna ställs in, liksom storleken på datablock, de hårddiskar som används och så vidare. När du har bestämt allt detta behöver du bara spara inställningarna, avsluta BIOS och återgå till operativ system.

Där måste du installera styrenhetsdrivrutinerna (som regel ingår en diskett med dem med moderkortet eller själva styrenheten, men de kan skrivas till en disk med andra drivrutiner och verktyg), starta om, och det är allt, arrayen är redo att användas. Du kan dela upp den i logiska enheter, formatera den och fylla den med data. Kom bara ihåg att RAID inte är ett universalmedel. Det kommer att rädda dig från dataförlust om hårddisken dör och minimerar konsekvenserna av ett sådant resultat, men det kommer inte att rädda dig från strömstörningar och fel på en strömförsörjning av låg kvalitet, som dödar båda enheterna på en gång, oavsett deras "massivitet".

Försummelse av högkvalitativ strömförsörjning och temperaturförhållanden för diskarna kan avsevärt förkorta hårddiskens livslängd; det händer att alla diskar i arrayen misslyckas och all data går oåterkalleligt förlorad. I synnerhet moderna hårddiskar (särskilt IBM och Hitachi) är mycket känsliga för +12 V-kanalen och gillar inte ens den minsta spänningsförändringen på den, så innan du köper all utrustning som behövs för att bygga arrayen är det värt att kontrollera motsvarande spänningar och, om nödvändigt, slå på en ny BP till inköpslistan.

Att driva hårddiskar, såväl som alla andra komponenter, från en andra strömförsörjning, vid första anblicken, är enkel att implementera, men det finns många fallgropar i ett sådant strömförsörjningsschema, och du måste tänka hundra gånger innan du bestämmer dig för att ta ett sådant steg. Med kylning är allt enklare: du behöver bara säkerställa luftflödet för alla hårddiskar, plus placera dem inte nära varandra. Enkla regler, men tyvärr följer inte alla dem. Och fall då båda diskarna i en array dör samtidigt är inte ovanliga.

Dessutom ersätter RAID inte behovet av att regelbundet säkerhetskopiera dina data. Spegling är spegling, men om du av misstag korrumperar eller raderar filer kommer den andra disken inte att hjälpa dig alls. Så gör säkerhetskopior när du kan. Denna regel gäller oavsett närvaron av RAID-arrayer inuti datorn.

Så, är du RAIDy? Ja? Bra! Bara i jakten på volym och hastighet, glöm inte ett annat ordspråk: "Få en dåre att be till Gud, han kommer att krossa sin panna." Vi önskar dig starka diskar och pålitliga kontroller!

Kostnadsfördelar med bullriga RAID

RAID är bra även utan hänsyn till pengar. Men låt oss beräkna priset på den enklaste 400 GB stripe-arrayen. Två Seagate Barracuda SATA 7200.8-enheter på 200 GB vardera kommer att kosta dig cirka $230. RAID-kontroller är inbyggda i de flesta moderkort, vilket innebär att vi får dem gratis.

Samtidigt kostar en 400 GB-enhet av samma modell 280 dollar. Skillnaden är $50, och för de pengarna kan du köpa ett kraftfullt nätaggregat, som du utan tvekan kommer att behöva. Jag pratar inte ens om att prestandan för en sammansatt "disk" till ett lägre pris kommer att vara nästan dubbelt så hög som prestandan för en enskild hårddisk.

Låt oss nu utföra beräkningen med fokus på den totala volymen på 250 GB. Det finns inga 125 GB-enheter, så låt oss ta två 120 GB-hårddiskar. Priset för varje disk är $90, priset för en 250 GB hårddisk är $130. Tja, med sådana volymer har prestanda ett pris. Vad händer om vi tar en 300 GB array? Två 160 GB diskar - ungefär $200, en 300 GB disk - $170... Inte samma sak igen. Det visar sig att RAID bara är fördelaktigt när man använder mycket stora diskar.

Om du vill dubbla prestandan för ditt operativsystem, då är vår artikel för dig!

Oavsett hur kraftfull din dator är har den fortfarande en svag länk: hårddisken, den enda enheten i systemenheten som har mekanik inuti. All kraft från din processor och 16 GB random access minne kommer att omintetgöras av den föråldrade driftprincipen för en konventionell hårddisk. Det är inte för inte som en dator jämförs med en flaska och en hårddisk mot halsen. Oavsett hur mycket vatten det är i flaskan kommer det att rinna ut genom en smal hals.

Det finns två kända sätt att snabba upp din dator, det första är att köpa en dyr SSD SSD-enhet, och det andra är att få ut det mesta av funktionerna på ditt moderkort, nämligen att ställa in en RAID 0-array med två hårddiskar. driver. Förresten, vem hindrar oss från att skapa RAID 0-array med två SSD:er!

Hur man ställer in en RAID 0-array och installerar Windows 10 på den. Eller hur man fördubblar prestandan för ett disksystem

Som du gissat handlar dagens artikel om att skapa och konfigurera en diskarray RAID 0 bestående från två hårddiskar. Jag tänkte på det för flera år sedan och specialköpte två nya SATA III (6 Gb/s) 250 GB hårddiskar, men på grund av komplexiteten i det här ämnet för nybörjare var jag tvungen att skjuta upp det då. Idag, när kapaciteten hos moderna moderkort har nått en sådan nivå av funktionalitet att även en nybörjare kan skapa en RAID 0-array, återkommer jag till detta ämne med stort nöje.

Obs: För att skapa en RAID 0-array kan du ta diskar av valfri storlek, till exempel 1 TB. I artikeln, för ett enkelt exempel, togs två 250 GB diskar, eftersom det inte fanns några lediga diskar av en annan storlek till hands.

Det är viktigt för alla datorentusiaster att veta att RAID 0 ("striping" eller "striping") är en diskuppsättning av två eller flera hårddiskar utan redundans. Denna fras kan översättas till vanlig ryska enligt följande: när du installerar två eller flera hårddiskar i en systemenhet (helst av samma storlek och från samma tillverkare) och kombinerar dem till en RAID 0-diskmatris, skrivs information om dessa enheter /läsa samtidigt, vilket fördubblar diskens prestanda. Det enda villkoret är att ditt moderkort måste stödja RAID 0-teknik (numera stöder nästan alla moderkort skapandet av raid-arrayer).

En uppmärksam läsare kan fråga sig: "Vad är brist på redundans?"

Svar. RAID datavirtualiseringsteknik är designad främst för datasäkerhet och börjar med, vilket ger dubbel tillförlitlighet (data skrivs parallellt till två hårddiskar och om en hårddisk går sönder förblir all information säker på den andra hårddisken). Så, RAID 0-teknik skriver inte data parallellt på två hårddiskar; RAID 0 bryter information i datablock när man skriver och skriver den till flera hårddiskar samtidigt, på grund av detta fördubblas prestandan för diskoperationer, men om någon hårddisk all information på den andra hårddisken går förlorad.

Det är därför skaparna av RAID-virtualiseringsteknik, Randy Katz och David Patterson, inte ansåg att RAID 0 var någon RAID-nivå och kallade den "0", eftersom den inte är säker på grund av bristen på redundans.

Vänner, men ni måste hålla med om att hårddiskar inte går sönder varje dag, och för det andra, med två hårddiskar kombinerade i en RAID 0-array, kan du fungera som en enkel hårddisk, det vill säga om du med jämna mellanrum gör ett operativsystem, du kommer att försäkra dig från eventuella problem 100 %

Så innan du skapar en RAID 0-array föreslår jag att du installerar en av våra två nya hårddiskarSATA III (6 Gb/s) in i systemenheten och kontrollera den för läs- och skrivhastighet med verktygCrystalDiskMark och ATTO Disk Benchmark. Efter skapandetVi kommer att kontrollera RAID 0-arrayen och installationen av Windows 10 på den igentesta läs/skrivhastigheten med samma verktyg och se om denna teknik faktiskt kommer att öka prestandan för vårt operativsystem.

För att genomföra experimentet kommer vi att ta en långt ifrån nybliven mamma ASUS-kort P8Z77-V PRO byggd på Intel Z77 Express-chipset. Fördelarna med moderkort byggda på Intel Z77, Z87 och nyare H87, B87-chipset ligger i den avancerade Intel Rapid Storage Technology (RST), som är speciellt designad för RAID 0-arrayer, även från SSD:er.

Framöver kommer jag att säga att testresultaten är ganska normala för en vanlig hårddisk med det modernaste gränssnittet SATA III.

CrystalDiskMark

Är äldsta programmet för att testa hårddiskarnas prestanda kan du ladda ner på min molnlagring, länk https://cloud.mail.ru/public/6kHF/edWWJwfxa

Programmet utför ett test av slumpmässig och sekventiell läsning/skrivning på hårddisken i block om 512 och 4 kB.

Välj önskad enhet, till exempel vår hårddisk under bokstaven C: och klicka på Alla.

Slutresultatet. Den maximala hastigheten för att skriva information till hårddisken nådde 104 MB/s, läshastighet - 125 MB/s.

ATTO Disk Benchmark

Slutresultatet. Den maximala hastigheten för att skriva information till en hårddisk har uppnåtts 119 Mb/s, läshastighet - 121 Mb/s.

Nåväl, nu ställer vi in ​​vår RAID 0-array i BIOS och installerar operativsystemet på den Windows-system 10.

Konfigurera en RAID 0-array

Vi ansluter två identiska SATA III-hårddiskar (250 GB) till vårt moderkort: WDC WD2500AAKX-00ERMA0 och WDC WD2500AAKX-001CA0.

Vårt moderkort har 4 portar SATA III (6 Gbit/s), vi kommer att använda nr 5 och nr 6

Slå på datorn och gå in i BIOS genom att trycka på DEL-tangenten under uppstart.

Gå till fliken Avancerat, alternativet SATA-konfiguration.

Ställ in alternativet SATA Mode Selection till RAID

För att spara ändringarna, tryck på F10 och välj Ja. En omstart pågår.

Om du har aktiverat RAID-teknik i BIOS, kommer skärmen nästa gång du startar att uppmana dig att trycka på tangentbordsgenväg (CTRL-I), för att gå in i RAID Configuration Control Panel.

Det här fönstret visar även våra WDC-hårddiskar anslutna till port 4 och 5, som ännu inte finns i en RAID-array (Non-RAID Disk). Tryck på CTRL-I och gå till inställningspanelen.

I panelens första fönster behöver vi den första fliken Skapa en RAID-volym; för att komma in i den, tryck på Enter.

Här gör vi grundinställningarna för vår framtida RAID 0-array.

Namn: (RAID-arraynamn).

Tryck på mellanslagstangenten och ange ett namn.

Låt det vara "RAID 0 new" och tryck på Enter. Flytta nedåt med tabbtangenten.

RAID-nivå: (RAID-nivå).

Vi skapar RAID 0 (stripe) - diskarray med två hårddiskar utan redundans. Välj denna nivå med hjälp av piltangenterna på ditt tangentbord och tryck på Enter.

Scrolla nedåt med Tab-tangenten.

Randstorlek:

Låt oss lämna det som det är.

Kapacitet: (volym)

Ställ in automatiskt. Kapaciteten på våra två hårddiskar är 500 GB, eftersom vi använder RAID nivå 0 (stripe) och våra två hårddiskar fungerar som en. Klicka på Enter.

Vi ändrar inget annat och flyttar till det sista objektet Skapa volym och trycker på Enter.

En varning visas:

VARNING: ALLA DATA PÅ UTVALDA DISKAR KOMMER FÖRLORA.

Är du säker på att du vill skapa den här volymen? (J/N):

VARNING: ALL DATA på de valda enheterna kommer att gå förlorade.

Är du säker på att du vill skapa den här volymen? (J/N):

Tryck på Y (Ja) på tangentbordet.

RAID 0-arrayen har skapats och fungerar redan, med normal status. För att avsluta inställningspanelen, tryck på Esc-tangenten på ditt tangentbord.

Är du säker på att du vill avsluta? Tryck på Y (Ja) En omstart sker.

Nu, varje gång du startar datorn, kommer information om tillståndet för vår RAID 0-array att visas på skärmen i några sekunder och en uppmaning att trycka på tangentkombinationen (CTRL-I) för att komma in i RAID-konfigurationens kontrollpanel.

Installera Windows 10 på en RAID 0-array

Anslut till vår systemenhet, starta om datorn, gå in i BIOS och ändra startprioriteten till flashenheten. Eller så kan du helt enkelt gå in i datorns startmeny och välja boot från Windows 10-installationsflashenheten (i vårt fall Kingston). I startmenyn kan du se RAID 0-arrayen vi skapade med namnet "RAID 0 new".