Të gjitha pllakat amë moderne janë të pajisura me një kontrollues të integruar RAID, dhe modelet më të mira madje kanë disa kontrollues të integruar RAID. Sa kontrollues të integruar RAID kërkohen nga përdoruesit e shtëpisë është një pyetje më vete. Në çdo rast, një motherboard moderne i siguron përdoruesit mundësinë për të krijuar një grup RAID nga disa disqe. Sidoqoftë, jo çdo përdorues shtëpiak e di se si të krijojë një grup RAID, çfarë niveli të grupit të zgjedhë dhe në përgjithësi ka një ide të dobët për të mirat dhe të këqijat e përdorimit të grupeve RAID.
Në këtë artikull, ne do t'ju japim një udhëzues të shpejtë për krijimin e grupeve RAID në kompjuterët e shtëpisë dhe do të përdorim një shembull specifik për t'ju treguar se si mund të testoni vetë performancën e një grupi RAID.
Historia e krijimit
Termi "array RAID" u shfaq për herë të parë në vitin 1987, kur studiuesit amerikanë Patterson, Gibson dhe Katz nga Universiteti i Kalifornisë Berkeley në artikullin e tyre "Një rast për vargjet e tepërta të disqeve të lira, RAID") përshkruan se si në këtë mënyrë, ju mund të kombinoni disa hard disk të lirë në një pajisje të vetme logjike, në mënyrë që rezultati të jetë rritja e kapacitetit dhe shpejtësisë së sistemit, dhe dështimi i disqeve individuale nuk çon në dështimin e të gjithë sistemit.
Kanë kaluar më shumë se 20 vjet nga botimi i këtij artikulli, por teknologjia për ndërtimin e grupeve RAID nuk e ka humbur rëndësinë e saj sot. E vetmja gjë që ka ndryshuar që atëherë është deshifrimi i akronimit RAID. Fakti është se fillimisht grupet RAID nuk u ndërtuan fare në disqe të lirë, kështu që fjala Inexpensive (e lirë) u ndryshua në Independent (i pavarur), që ishte më e vërtetë.
Parimi i funksionimit
Pra, RAID është një grup i tepërt disqesh të pavarur (Redundant Arrays of Independent Discs), të cilit i është besuar detyra e sigurimit të tolerancës së gabimeve dhe përmirësimit të performancës. Toleranca ndaj gabimeve arrihet përmes tepricës. Kjo do të thotë, një pjesë e kapacitetit të hapësirës së diskut ndahet për qëllime shërbimi, duke u bërë e paarritshme për përdoruesit.
Rritja e performancës së nënsistemit të diskut sigurohet nga funksionimi i njëkohshëm i disa disqeve, dhe në këtë kuptim, sa më shumë disqe në grup (deri në një kufi të caktuar), aq më mirë.
Disqet në një grup mund të ndahen duke përdorur akses paralel ose të pavarur. Me akses paralel, hapësira e diskut ndahet në blloqe (shirita) për regjistrimin e të dhënave. Në mënyrë të ngjashme, informacioni për t'u shkruar në disk ndahet në të njëjtat blloqe. Kur shkruani, blloqet individuale shkruhen në disqe të ndryshëm, dhe disa blloqe shkruhen në disqe të ndryshëm në të njëjtën kohë, gjë që çon në një rritje të performancës në operacionet e shkrimit. Informacioni i nevojshëm gjithashtu lexohet në blloqe të veçanta njëkohësisht nga disa disqe, gjë që kontribuon gjithashtu në rritjen e performancës në proporcion me numrin e disqeve në grup.
Duhet të theksohet se modeli i aksesit paralel zbatohet vetëm me kushtin që madhësia e kërkesës për shkrim të të dhënave të jetë më e madhe se madhësia e vetë bllokut. Përndryshe, është praktikisht e pamundur të shkruash disa blloqe paralelisht. Imagjinoni një situatë ku madhësia e një blloku të vetëm është 8 KB, dhe madhësia e një kërkese për shkrim të të dhënave është 64 KB. Në këtë rast, informacioni i burimit pritet në tetë blloqe me nga 8 KB secili. Nëse ka një grup prej katër disqesh, atëherë katër blloqe, ose 32 KB, mund të shkruhen në të njëjtën kohë në të njëjtën kohë. Natyrisht, në këtë shembull, shpejtësia e shkrimit dhe e leximit do të jenë katër herë më të larta se kur përdorni një disk të vetëm. Kjo është e vërtetë vetëm për një situatë ideale, megjithatë, madhësia e kërkesës nuk është gjithmonë një shumëfish i madhësisë së bllokut dhe numrit të disqeve në grup.
Nëse madhësia e të dhënave të regjistruara është më e vogël se madhësia e bllokut, atëherë zbatohet një model thelbësisht i ndryshëm - akses i pavarur. Për më tepër, ky model mund të përdoret edhe kur madhësia e të dhënave që do të shkruhen është më e madhe se madhësia e një blloku. Me akses të pavarur, të gjitha të dhënat e një kërkese të veçantë shkruhen në një disk të veçantë, domethënë situata është identike me punën me një disk të vetëm. Avantazhi i modelit të aksesit të pavarur është se nëse disa kërkesa për shkrim (lexim) vijnë në të njëjtën kohë, ato të gjitha do të ekzekutohen në disqe të veçantë në mënyrë të pavarur nga njëri-tjetri. Kjo situatë është tipike, për shembull, për serverët.
Në përputhje me lloje të ndryshme aksesi, ekzistojnë lloje të ndryshme të grupeve RAID, të cilat zakonisht karakterizohen nga nivelet RAID. Përveç llojit të aksesit, nivelet RAID ndryshojnë në mënyrën në të cilën vendosen dhe formohen informacionet e tepërta. Informacioni i tepërt ose mund të vendoset në një disk të dedikuar ose të shpërndahet në të gjithë disqet. Ka shumë mënyra për të gjeneruar këtë informacion. Më e thjeshta prej tyre është dyfishimi i plotë (100 për qind tepricë), ose pasqyrimi. Përveç kësaj, përdoren kodet e korrigjimit të gabimeve, si dhe llogaritja e barazisë.
Nivelet e RAID
Aktualisht, ekzistojnë disa nivele RAID që mund të konsiderohen të standardizuara, ato janë RAID 0, RAID 1, RAID 2, RAID 3, RAID 4, RAID 5 dhe RAID 6.
Përdoren gjithashtu kombinime të ndryshme të niveleve RAID, gjë që ju lejon të kombinoni avantazhet e tyre. Ky është zakonisht një kombinim i një lloj shtrese tolerante ndaj gabimeve dhe një niveli zero që përdoret për të përmirësuar performancën (RAID 1+0, RAID 0+1, RAID 50).
Vini re se të gjithë kontrollorët modernë RAID mbështesin funksionin JBOD (Just a Bench Of Disks), i cili nuk është i destinuar për krijimin e grupeve - ai ofron mundësinë për të lidhur disqe individuale me kontrolluesin RAID.
Duhet të theksohet se kontrollorët RAID të integruar në pllakat amë për PC në shtëpi nuk mbështesin të gjitha nivelet RAID. Kontrollorët RAID me dy porta mbështesin vetëm nivelet 0 dhe 1, ndërsa kontrollorët RAID me një numër të madh portash (për shembull, kontrolluesi RAID me 6 porte i integruar në urën jugore të çipsetit ICH9R/ICH10R) gjithashtu mbështesin nivelet 10 dhe 5.
Për më tepër, nëse flasim për pllaka amë të bazuara në çipa Intel, atëherë ato gjithashtu zbatojnë funksionin Intel Matrix RAID, i cili ju lejon të krijoni matrica RAID të disa niveleve në disa disqe në të njëjtën kohë, duke ndarë një pjesë të hapësirës së diskut për secili prej tyre.
RAID 0
Niveli RAID 0, në mënyrë rigoroze, nuk është një grup i tepërt dhe, në përputhje me rrethanat, nuk siguron besueshmërinë e ruajtjes së të dhënave. Sidoqoftë, ky nivel përdoret në mënyrë aktive në rastet kur është e nevojshme të sigurohet performanca e lartë e nënsistemit të diskut. Kur krijoni një grup të nivelit RAID 0, informacioni ndahet në blloqe (nganjëherë këto blloqe quhen shirita (shirit)), të cilat shkruhen në disqe të veçantë, domethënë krijohet një sistem me qasje paralele (nëse, natyrisht, blloku madhësia e lejon atë). Me aftësinë për hyrje/dalje të njëkohshme nga disa disqe, RAID 0 ofron shpejtësinë më të shpejtë të transferimit të të dhënave dhe efikasitetin maksimal të hapësirës në disk, sepse nuk kërkohet hapësirë ruajtëse e shumës së kontrollit. Zbatimi i këtij niveli është shumë i thjeshtë. RAID 0 përdoret kryesisht në zonat ku kërkohet transferim i shpejtë i sasive të mëdha të të dhënave.
RAID 1 (disk i pasqyruar)
Niveli 1 RAID është një grup me dy disqe me 100 për qind tepricë. Kjo do të thotë, të dhënat thjesht dyfishohen plotësisht (pasqyrohen), për shkak të të cilave arrihet një nivel shumë i lartë besueshmërie (si dhe kostoja). Vini re se zbatimi i shtresës 1 nuk kërkon ndarje paraprake të disqeve dhe të dhënave në blloqe. Në rastin më të thjeshtë, dy disqe përmbajnë të njëjtin informacion dhe janë një disk logjik. Kur një disk dështon, një tjetër kryen funksionet e tij (i cili është absolutisht transparent për përdoruesin). Rivendosja e një grupi bëhet me kopjim të thjeshtë. Për më tepër, ky nivel dyfishon shpejtësinë e leximit të informacionit, pasi ky operacion mund të kryhet njëkohësisht nga dy disqe. Një skemë e tillë për ruajtjen e informacionit përdoret kryesisht në rastet kur çmimi i sigurisë së të dhënave është shumë më i lartë se kostoja e zbatimit të një sistemi ruajtjeje.
RAID 5
RAID 5 është një grup disqesh tolerant ndaj gabimeve me ruajtje të shpërndarë kontrolli. Gjatë shkrimit, rrjedha e të dhënave ndahet në blloqe (shirita) në nivelin e bajtit dhe njëkohësisht shkruhet në të gjithë disqet në grup në një rend ciklik.
Supozoni se grupi përmban n disqet dhe madhësia e shiritit d. Për çdo pjesë të n–1 Stripes checksum është llogaritur fq.
Shirit d1 regjistruar në diskun e parë, shirit d2- në të dytën dhe kështu me radhë deri në shirit d n–1, e cila është shkruar në ( n–1) disku. Më tej në n shuma e kontrollit të shkrimit të diskut p n, dhe procesi përsëritet në mënyrë ciklike nga disku i parë në të cilin është shkruar shiriti d n.
Procesi i regjistrimit (n–1) vija dhe kontrolli i tyre prodhohet njëkohësisht për të gjithë n disqe.
Për të llogaritur shumën e kontrollit, një operacion XOR në bit përdoret në blloqet e të dhënave që po shkruhen. Po, nëse ka n hard disqet, d- blloku i të dhënave (shiriti), atëherë shuma e kontrollit llogaritet me formulën e mëposhtme:
p n = d 1 d2 ... d 1–1 .
Në rast të një dështimi të ndonjë disku, të dhënat në të mund të rikuperohen nga të dhënat e kontrollit dhe nga të dhënat e mbetura në disqe të shëndetshëm.
Si ilustrim, merrni parasysh blloqet me katër bit. Supozoni se ka vetëm pesë disqe për ruajtjen e të dhënave dhe shkrimin e shumave të kontrollit. Nëse ka një sekuencë bitash 1101 0011 1100 1011, të ndarë në blloqe me katër bit, atëherë duhet të kryhet operacioni i mëposhtëm bit për të llogaritur shumën e kontrollit:
1101 0011 1100 1011 = 1001.
Kështu, shuma kontrolluese e shkruar në diskun 5 është 1001.
Nëse një nga disqet, për shembull i katërti, dështon, atëherë bllokimi d4= 1100 do të jetë e palexueshme. Sidoqoftë, vlera e tij mund të rikthehet lehtësisht nga shuma e kontrollit dhe nga vlerat e blloqeve të mbetura duke përdorur të njëjtin operacion XOR:
d4 = d1 d2d4fq 5 .
Në shembullin tonë, marrim:
d4 = (1101) (0011) (1100) (1011) = 1001.
Në rastin e RAID 5, të gjithë disqet në grup kanë të njëjtën madhësi, por kapaciteti total i nënsistemit të diskut të disponueshëm për shkrim zvogëlohet saktësisht me një disk. Për shembull, nëse pesë disqe janë 100 GB, atëherë madhësia aktuale e grupit është 400 GB sepse 100 GB janë caktuar për informacionin e barazisë.
RAID 5 mund të ndërtohet në tre ose më shumë disqe. Ndërsa numri i disqeve të ngurtë në një grup rritet, teprica zvogëlohet.
RAID 5 ka një arkitekturë të pavarur aksesi që lejon lexime ose shkrime të shumta të kryhen njëkohësisht.
RAID 10
RAID 10 është një kombinim i niveleve 0 dhe 1. Kërkesa minimale për këtë nivel është katër disqe. Në një grup me katër disqe RAID 10, ato kombinohen në çifte në grupe të nivelit 0, dhe të dyja këto grupe kombinohen si disqe logjike në një grup të nivelit 1. Një qasje tjetër është gjithashtu e mundur: fillimisht disqet kombinohen në pasqyrën e nivelit 1 vargjeve, dhe më pas disqet logjike të bazuara në këto vargje - në një grup të nivelit 0.
Intel Matrix RAID
Vargjet e konsideruara RAID të niveleve 5 dhe 1 përdoren rrallë në shtëpi, gjë që është kryesisht për shkak të kostos së lartë të zgjidhjeve të tilla. Më shpesh për kompjuterët e shtëpisë, përdoret një grup i nivelit 0 në dy disqe. Siç e kemi vërejtur tashmë, niveli RAID 0 nuk siguron sigurinë e ruajtjes, dhe për këtë arsye përdoruesit përfundimtarë përballen me një zgjedhje: të krijojnë një grup të shpejtë, por jo të besueshëm të nivelit 0 RAID, ose, duke dyfishuar koston e hapësirës në disk, - RAID- një grupi i nivelit 1 që siguron besueshmërinë e ruajtjes së të dhënave, por nuk siguron një përfitim të konsiderueshëm të performancës.
Për të zgjidhur këtë problem të vështirë, Intel ka zhvilluar Intel Matrix Storage Technology, e cila kombinon përfitimet e grupeve të nivelit 0 dhe nivelit 1 në vetëm dy disqe fizike. Dhe për të theksuar se në këtë rast nuk po flasim vetëm për një grup RAID, por për një grup që kombinon disqe fizike dhe logjike, emri i teknologjisë përdor fjalën "matricë" në vend të fjalës "array".
Pra, çfarë është një matricë RAID me dy disqe e bazuar në Teknologjinë e ruajtjes së Matrix Intel? Ideja bazë është që nëse një sistem ka shumë disqe të ngurtë dhe një motherboard me një chipset Intel që mbështet Intel Matrix Storage Technology, është e mundur të ndahet hapësira e diskut në disa pjesë, secila prej të cilave do të funksionojë si një grup i veçantë RAID.
Konsideroni një shembull të thjeshtë të një grupi RAID me dy disqe 120 GB. Secili prej disqeve mund të ndahet në dy disqe logjike, për shembull, 40 dhe 80 GB secila. Më pas, dy disqe logjike të së njëjtës madhësi (për shembull, 40 GB secila) mund të kombinohen në një matricë të nivelit RAID 1 dhe disqet e mbetura logjike në një matricë të nivelit RAID 0.
Në parim, duke përdorur dy disqe fizike, është gjithashtu e mundur të krijohen vetëm një ose dy matrica RAID të nivelit 0, por është e pamundur të merren vetëm matrica të nivelit 1. Kjo do të thotë, nëse sistemi ka vetëm dy disqe, atëherë teknologjia Intel Matrix Storage ju lejon të krijoni llojet e mëposhtme të matricave RAID:
- matrica e një niveli 0;
- dy matrica të nivelit 0;
- matrica e nivelit 0 dhe matricës së nivelit 1.
Nëse në sistem janë instaluar tre disqe të ngurtë, atëherë mund të krijohen llojet e mëposhtme të matricave RAID:
- matrica e një niveli 0;
- matrica e një niveli 5;
- dy matrica të nivelit 0;
- dy matrica të nivelit 5;
- matrica e nivelit 0 dhe matricës së nivelit 5.
Nëse katër disqe janë të instaluar në sistem, atëherë është gjithashtu e mundur të krijohet një matricë RAID e nivelit 10, si dhe kombinime të nivelit 10 dhe nivelit 0 ose 5.
Nga teoria në praktikë
Nëse flasim për kompjuterë në shtëpi, atëherë më të njohurit dhe më të njohurit janë grupet RAID të niveleve 0 dhe 1. Përdorimi i grupeve RAID të tre ose më shumë disqeve në kompjuterët e shtëpisë është më tepër një përjashtim nga rregulli. Kjo për faktin se, nga njëra anë, kostoja e grupeve RAID rritet në përpjesëtim me numrin e disqeve të përfshirë në të, dhe nga ana tjetër, për kompjuterët shtëpiak, kapaciteti i grupit të diskut është i një rëndësie të madhe. , dhe jo performanca dhe besueshmëria e tij.
Prandaj, në vijim, do të shqyrtojmë grupet RAID të niveleve 0 dhe 1 bazuar në vetëm dy disqe. Qëllimi i studimit tonë do të jetë të krahasojmë performancën dhe funksionalitetin e grupeve RAID 0 dhe 1 bazuar në disa kontrollues të integruar RAID, si dhe të studiojmë varësinë e karakteristikave të shpejtësisë së një grupi RAID nga madhësia e shiritit.
Fakti është se megjithëse teorikisht, kur përdorni një grup RAID 0, shpejtësia e leximit dhe e shkrimit duhet të dyfishohet, në praktikë, rritja e karakteristikave të shpejtësisë është shumë më pak modeste dhe është e ndryshme për kontrollues të ndryshëm RAID. E njëjta gjë është e vërtetë për një grup të nivelit RAID 1: përkundër faktit se në teori shpejtësia e leximit duhet të dyfishohet, në praktikë gjithçka nuk është aq e qetë.
Për testimin tonë krahasues të kontrollorëve RAID, ne përdorëm një motherboard Gigabyte GA-EX58A-UD7. Ky bord bazohet në çipset Intel X58 Express me urën jugore ICH10R, i cili ka një kontrollues të integruar SATA II RAID me gjashtë porta që mbështet nivelet RAID 0, 1, 10 dhe 5 me funksionin Intel Matrix RAID. Për më tepër, kontrolluesi GIGABYTE SATA2 RAID është i integruar në tabelën Gigabyte GA-EX58A-UD7, në bazë të së cilës janë implementuar dy porte SATA II me aftësinë për të organizuar grupe RAID të niveleve 0, 1 dhe JBOD.
Bordi GA-EX58A-UD7 integron gjithashtu kontrolluesin Marvell 9128 SATA III, bazuar në të cilin janë implementuar dy porte SATA III me aftësinë për të organizuar grupe RAID të niveleve 0, 1 dhe JBOD.
Kështu, bordi Gigabyte GA-EX58A-UD7 ka tre kontrollues të veçantë RAID, në bazë të të cilëve mund të krijoni grupe RAID të niveleve 0 dhe 1 dhe t'i krahasoni ato me njëri-tjetrin. Kujtoni që standardi SATA III është i përputhshëm me standardin SATA II, kështu që bazuar në kontrolluesin Marvell 9128 që mbështet disqet SATA III, mund të krijoni gjithashtu grupe RAID duke përdorur disqet SATA II.
Stenda e provës kishte konfigurimin e mëposhtëm:
- procesor - Intel Core i7-965 Extreme Edition;
- motherboard - Gigabyte GA-EX58A-UD7;
- Versioni i BIOS - F2a;
- hard disk - dy disqe Western Digital WD1002FBYS, një disk Western Digital WD3200AAKS;
- kontrollues të integruar RAID:
- ICH10R,
- GIGABYTE SATA2,
- Marvell 9128;
- memorie - DDR3-1066;
- madhësia e memories - 3 GB (tre module nga 1024 MB secila);
- mënyra e funksionimit të memories - DDR3-1333, mënyra e funksionimit me tre kanale;
- kartë video - Gigabyte GeForce GTS295;
- furnizimi me energji elektrike - Tagan 1300W.
Testimi u krye nën sistemin operativ Microsoft Windows 7 Ultimate (32-bit). Sistemi operativ u instalua në një disk Western Digital WD3200AAKS, i cili ishte i lidhur me portën e kontrolluesit SATA II të integruar në urën jugore ICH10R. Vargu RAID u montua në dy disqe WD1002FBYS me ndërfaqe SATA II.
Për të matur karakteristikat e shpejtësisë së grupeve të krijuara RAID, ne përdorëm mjetin IOmeter, i cili është një standard i industrisë për matjen e performancës së sistemeve të diskut.
Shërbimi i IOmeter
Meqenëse ne e konceptuam këtë artikull si një lloj udhëzuesi përdoruesi për krijimin dhe testimin e grupeve RAID, do të ishte logjike të fillonim me një përshkrim të mjetit IOmeter (Input / Output meter), i cili, siç e kemi vërejtur tashmë, është një lloj standardi i industrisë për matjen e performancës së sistemeve të diskut. Ky program është falas dhe mund të shkarkohet nga http://www.iometer.org.
Shërbimi IOmeter është një test sintetik dhe ju lejon të punoni me disqe të ngurtë që nuk janë të ndarë në ndarje logjike, kështu që ju mund të testoni disqet pavarësisht nga struktura e skedarit dhe të zvogëloni ndikimin e sistemit operativ në zero.
Gjatë testimit, është e mundur të krijoni një model specifik aksesi, ose "model", i cili ju lejon të specifikoni performancën e operacioneve specifike nga hard disku. Në rastin e krijimit të një modeli specifik aksesi, lejohet ndryshimi i parametrave të mëposhtëm:
- madhësia e kërkesës për transferimin e të dhënave;
- shpërndarja e rastësishme/sekuenciale (në %);
- shpërndarja e operacioneve të leximit/shkrimit (në %);
- numri i operacioneve individuale I/O që ekzekutohen paralelisht.
Shërbimi IOmeter nuk kërkon instalim në kompjuter dhe përbëhet nga dy pjesë: vetë IOmeter dhe Dynamo.
IOmeter është një pjesë kontrolli e programit me një ndërfaqe grafike të përdoruesit që ju lejon të bëni të gjitha cilësimet e nevojshme. Dynamo është një gjenerues i ngarkesës që nuk ka një ndërfaqe. Sa herë që ekzekutoni IOmeter.exe, gjeneratori i ngarkesës Dynamo.exe gjithashtu hapet automatikisht.
Për të filluar punën me programin IOmeter, thjesht ekzekutoni skedarin IOmeter.exe. Kjo hap dritaren kryesore të programit IOmeter (Fig. 1).
Oriz. 1. Dritarja kryesore e programit IOmeter
Duhet të theksohet se mjeti IOmeter ju lejon të testoni jo vetëm sistemet lokale të diskut (DAS), por edhe disqet e rrjetit (NAS). Për shembull, mund të përdoret për të testuar performancën e nënsistemit të diskut të serverit (server skedari) duke përdorur disa klientë të rrjetit. Prandaj, disa nga skedat dhe mjetet në dritaren e programit IOmeter i referohen posaçërisht cilësimeve të rrjetit të programit. Është e qartë se gjatë testimit të disqeve dhe grupeve RAID, nuk do të kemi nevojë për këto veçori të programit, dhe për këtë arsye nuk do të shpjegojmë qëllimin e të gjitha skedave dhe mjeteve.
Pra, kur filloni programin IOmeter, struktura peme e të gjithë gjeneratorëve të ngarkesës që funksionojnë (instancat e Dynamo) do të shfaqet në anën e majtë të dritares kryesore (në dritaren e Topologjisë). Çdo ekzemplar i gjeneratorit të ngarkesës Dynamo quhet menaxher. Përveç kësaj, programi IOmeter është me shumë fije dhe çdo fije individuale e një shembulli të gjeneratorit të ngarkesës Dynamo quhet Worker. Numri i punëtorëve që punojnë gjithmonë korrespondon me numrin e bërthamave logjike të procesorit.
Në shembullin tonë, ekziston vetëm një kompjuter me një procesor katër-bërthamë që mbështet teknologjinë Hyper-Threading, kështu që vetëm një menaxher (një shembull i Dynamo) dhe tetë (sipas numrit të bërthamave logjike të procesorit) janë aktivizuar.
Në fakt, për të testuar disqet në këtë dritare, nuk ka nevojë të ndryshoni apo shtoni asgjë.
Nëse nënvizoni emrin e kompjuterit në strukturën e pemës së rasteve të ekzekutimit të Dynamo me miun, atëherë në dritare objektiv skedën objektivi i diskut do të shfaqen të gjithë disqet, grupet e diskut dhe disqet e tjera (duke përfshirë disqet e rrjetit) të instaluara në kompjuter. Këto janë disqet me të cilat mund të punojë programi IOmeter. Media mund të shënohet me të verdhë ose blu. E verdha tregon ndarjet logjike të mediave dhe bluja tregon pajisjet fizike pa ndarje logjike të krijuara në to. Ndarja logjike mund ose nuk mund të kryqëzohet. Fakti është se në mënyrë që programi të funksionojë me një ndarje logjike, së pari duhet të përgatitet duke krijuar një skedar të veçantë në të, të barabartë në madhësi me kapacitetin e të gjithë ndarjes logjike. Nëse ndarja logjike është tejkaluar, atëherë kjo do të thotë që ndarja nuk është përgatitur ende për testim (ajo do të përgatitet automatikisht në fazën e parë të testimit), por nëse ndarja nuk është kryqëzuar, atëherë kjo do të thotë se një skedar tashmë është krijuar në ndarjen logjike, plotësisht gati për testim.
Vini re se, pavarësisht aftësisë së mbështetur për të punuar me ndarje logjike, është optimale të testohen disqet që nuk janë të ndarë në ndarje logjike. Ju mund të fshini një ndarje logjike të një disku shumë thjesht - përmes snap-in Menaxhimi i diskut. Për të hyrë në të, thjesht kliko me të djathtën mbi ikonën. kompjuter në desktop dhe në menynë që hapet, zgjidhni artikullin Menaxhoni. Në dritaren e hapur menaxhim kompjuterik në anën e majtë, zgjidhni Magazinimi, dhe në të - Menaxhimi i diskut. Pas kësaj, në anën e djathtë të dritares menaxhim kompjuterik do të shfaqen të gjithë disqet e lidhur. Duke klikuar me të djathtën në diskun e dëshiruar dhe duke zgjedhur artikullin nga menyja që hapet Fshi volumin..., mund të fshini një ndarje logjike në një disk fizik. Kujtoni që kur fshini një ndarje logjike nga një disk, të gjitha informacionet në të fshihen pa mundësinë e rikuperimit.
Në përgjithësi, duke përdorur mjetin IOmeter, mund të testoni vetëm disqe bosh ose grupe disqesh. Kjo do të thotë, nuk mund të testoni diskun ose grupin e diskut në të cilin është instaluar sistemi operativ.
Pra, kthehemi te përshkrimi i mjetit IOmeter. Në dritare objektiv skedën objektivi i diskut ju duhet të zgjidhni diskun (ose grupin e diskut) që do të testohet. Tjetra, duhet të hapni skedën Specifikimet e hyrjes(Fig. 2), mbi të cilin do të jetë e mundur të përcaktohet skenari i testimit.
Oriz. 2. Hyni në skedën Specifikimet e programit IOmeter
Në dritare Specifikimet e aksesit global ekziston një listë e skripteve të testimit të paracaktuara që mund t'i caktohen menaxherit të shkarkimit. Sidoqoftë, nuk do të na duhen këto skripta, kështu që të gjitha ato mund të zgjidhen dhe fshihen (ekziston një buton për këtë). Fshije). Pas kësaj, klikoni në butonin I ri për të krijuar një skenar të ri testimi. Në dritaren e hapur Redakto Specifikimin e Qasjes ju mund të përcaktoni një skenar të nisjes së diskut ose RAID.
Supozoni se duam të zbulojmë varësinë e shpejtësisë së leximit dhe shkrimit sekuencial (linear) nga madhësia e bllokut të kërkesës për transferimin e të dhënave. Për ta bërë këtë, ne duhet të gjenerojmë një sekuencë të skripteve të ngarkesës në modalitetin e leximit sekuencial në madhësi të ndryshme blloku, dhe më pas një sekuencë të skripteve të ngarkimit në modalitetin e shkrimit sekuencial në madhësi të ndryshme blloku. Në mënyrë tipike, madhësitë e blloqeve zgjidhen si një seri, secili anëtar i të cilit është dyfishi i atij të mëparshmi dhe anëtari i parë i kësaj serie është 512 bajt. Kjo do të thotë, madhësitë e bllokut janë si më poshtë: 512 byte, 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512 KB, 1 MB. Nuk ka kuptim që madhësia e bllokut të bëhet më e madhe se 1 MB për operacione sekuenciale, sepse me madhësi kaq të mëdha të bllokut të të dhënave, shpejtësia e operacioneve të njëpasnjëshme nuk ndryshon.
Pra, le të krijojmë një skript të ngarkimit sekuencial të leximit për një bllok prej 512 bajtesh.
Në fushë Emri dritare Redakto Specifikimin e Qasjes shkruani emrin e skriptit të shkarkimit. Për shembull, Sequential_Read_512. Më tej në fushë Madhësia e Kërkesës së Transferimit vendosni madhësinë e bllokut të të dhënave në 512 bajt. Rrëshqitës Përqindja e shpërndarjes rastësore/sekuenciale(raporti i përqindjes midis operacioneve sekuenciale dhe selektive) ne zhvendosemi deri në të majtë në mënyrë që të gjitha operacionet tona të jenë vetëm sekuenciale. Epo, rrëshqitësi , e cila specifikon përqindjen midis operacioneve të leximit dhe shkrimit, ne zhvendosemi deri në të djathtë në mënyrë që të gjitha operacionet tona të jenë vetëm për lexim. Opsione të tjera në dritare Redakto Specifikimin e Qasjes nuk ka nevojë të ndryshohet (Fig. 3).
Oriz. 3. Dritarja Edit Access Specification për krijimin e një skripti të ngarkimit sekuencial të leximit
me një madhësi të bllokut të të dhënave prej 512 bajt
Klikoni në butonin Ne rregull, dhe skripti i parë që krijuam do të shfaqet në dritare Specifikimet e aksesit global skedën Specifikimet e hyrjes Shërbimet e IOmeter.
Në mënyrë të ngjashme, ju duhet të krijoni skripta për pjesën tjetër të blloqeve të të dhënave, megjithatë, për ta bërë punën tuaj më të lehtë, është më e lehtë të mos krijoni një skript çdo herë duke klikuar në butonin I ri, dhe pasi të keni zgjedhur skriptin e fundit të krijuar, shtypni butonin Redakto Kopjen(redakto kopjen). Pas kësaj, dritarja do të hapet përsëri. Redakto Specifikimin e Qasjes me cilësimet e skriptit tonë të fundit të gjeneruar. Në të, do të jetë e mjaftueshme për të ndryshuar vetëm emrin dhe madhësinë e bllokut. Pasi të keni bërë një procedurë të ngjashme për të gjitha madhësitë e tjera të bllokut, mund të filloni të gjeneroni skripta për regjistrimin sekuencial, i cili bëhet saktësisht në të njëjtën mënyrë, përveç se rrëshqitësi Përqindja e shpërndarjes së leximit/shkrimit, i cili specifikon raportin e përqindjes midis operacioneve të leximit dhe shkrimit, duhet të zhvendoset deri në të majtë.
Në mënyrë të ngjashme, ju mund të krijoni skripta për shkrim dhe lexim selektiv.
Pasi të jenë gati të gjitha skriptet, ato duhet t'i caktohen menaxherit të nisjes, domethënë të tregoni se me cilat skripte do të funksionojë Dinamo.
Për ta bërë këtë, ne kontrollojmë edhe një herë atë në dritare topologji theksohet emri i kompjuterit (d.m.th., menaxheri i ngarkesës në kompjuterin lokal), dhe jo një Worker i veçantë. Kjo siguron që skenarët e ngarkesës t'u caktohen të gjithë punëtorëve menjëherë. Tjetra në dritare Specifikimet e aksesit global zgjidhni të gjithë skenarët e ngarkesës që krijuam dhe shtypni butonin Shto. Të gjithë skenarët e zgjedhur të ngarkesës do të shtohen në dritare (Fig. 4).
Oriz. 4. Caktimi i skenarëve të ngarkesave të krijuara te menaxheri i ngarkesës
Pas kësaj, duhet të shkoni te skeda Konfigurimi i testit(Fig. 5), ku mund të vendosni kohën e ekzekutimit për çdo skript që kemi krijuar. Për këtë, grupi koha e ekzekutimit caktoni kohën e ekzekutimit të skenarit të ngarkesës. Do të jetë e mjaftueshme për të vendosur kohën e barabartë me 3 minuta.
Oriz. 5. Vendosja e kohës së ekzekutimit të skenarit të ngarkesës
Përveç kësaj, në terren përshkrimi i testit ju duhet të specifikoni emrin e të gjithë testit. Në parim, kjo skedë ka shumë cilësime të tjera, por për detyrat tona ato nuk janë të nevojshme.
Pasi të jenë bërë të gjitha cilësimet e nevojshme, rekomandohet të ruani testin e krijuar duke klikuar në butonin me imazhin e një diskete në shiritin e veglave. Testi ruhet me shtesën *.icf. Më pas, mund të përdorni skriptin e krijuar të ngarkesës duke ekzekutuar jo skedarin IOmeter.exe, por skedarin e ruajtur me shtesën *.icf.
Tani mund të vazhdoni drejtpërdrejt me testimin duke klikuar në butonin me imazhin e flamurit. Do t'ju kërkohet të emërtoni skedarin e rezultateve të testit dhe të zgjidhni vendndodhjen e tij. Rezultatet e testit ruhen në një skedar CSV, i cili më pas është i lehtë për t'u eksportuar në Excel dhe, duke vendosur një filtër në kolonën e parë, zgjidhni të dhënat e dëshiruara me rezultatet e testit.
Gjatë testimit, rezultatet e ndërmjetme mund të vërehen në skedë shfaqja e rezultateve, dhe mund të përcaktoni se cilit skenar ngarkese i përkasin në skedë Specifikimet e hyrjes. Në dritare Specifikimi i caktuar i aksesit Skripti i ekzekutimit shfaqet me jeshile, skriptet e përfunduara me të kuqe dhe skriptet që nuk janë ekzekutuar ende me ngjyrë blu.
Pra, ne kemi mbuluar teknikat bazë të punës me mjetin IOmeter, i cili do të kërkohet për të testuar disqe individuale ose grupe RAID. Vini re se ne nuk kemi folur për të gjitha tiparet e mjetit IOmeter, por një përshkrim i të gjitha veçorive të tij është përtej qëllimit të këtij artikulli.
Krijimi i një grupi RAID bazuar në kontrolluesin SATA2 të GIGABYTE
Pra, ne fillojmë të krijojmë një grup RAID me dy disqe duke përdorur kontrolluesin GIGABYTE SATA2 RAID të integruar në tabelë. Sigurisht, vetë Gigabyte nuk prodhon çipa, dhe për këtë arsye një çip i rietiketuar nga një kompani tjetër fshihet nën çipin GIGABYTE SATA2. Siç mund ta shihni nga skedari INF i shoferit, ky është një kontrollues i serisë JMicron JMB36x.
Qasja në menunë e cilësimeve të kontrolluesit është e mundur në fazën e nisjes së sistemit, për të cilën duhet të shtypni kombinimin e tastit Ctrl + G kur mbishkrimi përkatës shfaqet në ekran. Natyrisht, së pari në cilësimet e BIOS-it ju duhet të përcaktoni mënyrën e funksionimit të dy porteve SATA që lidhen me kontrolluesin SATA2 GIGABYTE si RAID (përndryshe qasja në menunë e konfiguruesit të grupit RAID do të jetë e pamundur).
Menuja e konfigurimit të GIGABYTE SATA2 RAID Controller është mjaft e drejtpërdrejtë. Siç e kemi vërejtur tashmë, kontrolluesi është me dy porta dhe ju lejon të krijoni grupe RAID të nivelit 0 ose 1. Përmes menusë së cilësimeve të kontrolluesit, mund të hiqni ose krijoni një grup RAID. Kur krijoni një grup RAID, është e mundur të specifikoni emrin e tij, të zgjidhni nivelin e grupit (0 ose 1), të vendosni madhësinë e shiritit për RAID 0 (128, 84, 32, 16, 8 ose 4K) dhe gjithashtu të përcaktoni madhësinë të grupit.
Pasi të jetë krijuar një grup, asnjë ndryshim në të nuk është i mundur. Kjo do të thotë, nuk mund të ndryshoni më pas për grupin e krijuar, për shembull, nivelin e tij ose madhësinë e shiritit. Për ta bërë këtë, së pari duhet të fshini grupin (me humbje të të dhënave) dhe më pas ta krijoni përsëri. Në fakt, kjo nuk është unike për kontrolluesin SATA2 GIGABYTE. Pamundësia e ndryshimit të parametrave të grupeve të krijuara RAID është një veçori e të gjithë kontrollorëve, e cila rrjedh nga vetë parimi i zbatimit të një grupi RAID.
Pasi të krijohet një grup i bazuar në kontrollues GIGABYTE SATA2, informacioni aktual rreth tij mund të shikohet duke përdorur programin GIGABYTE RAID Configurer, i cili instalohet automatikisht me drejtuesin.
Krijimi i një grupi RAID bazuar në kontrolluesin Marvell 9128
Konfigurimi i kontrolluesit Marvell 9128 RAID është i mundur vetëm përmes cilësimeve BIOS të bordit Gigabyte GA-EX58A-UD7. Në përgjithësi, duhet thënë se menyja e konfiguruesit të kontrolluesit Marvell 9128 është disi e papërpunuar dhe mund të mashtrojë përdoruesit e papërvojë. Sidoqoftë, për këto të meta të vogla do të flasim pak më vonë, por tani për tani do të shqyrtojmë funksionalitetin kryesor të kontrolluesit Marvell 9128.
Pra, megjithëse ky kontrollues mbështet disqet SATA III, ai është gjithashtu plotësisht i pajtueshëm me disqet SATA II.
Kontrolluesi Marvell 9128 ju lejon të krijoni një grup RAID të niveleve 0 dhe 1 bazuar në dy disqe. Për një grup të nivelit 0, mund të specifikoni një madhësi shiriti prej 32 ose 64 KB, dhe gjithashtu mund të specifikoni emrin e grupit. Për më tepër, ekziston një opsion i tillë si Rounding Gigabyte, i cili ka nevojë për një shpjegim. Pavarësisht nga emri, në përputhje me emrin e prodhuesit, funksioni Rounding Gigabyte nuk ka asnjë lidhje me të. Për më tepër, nuk ka të bëjë fare me një grup të nivelit RAID 0, megjithëse mund të përcaktohet në cilësimet e kontrolluesit posaçërisht për një grup të këtij niveli. Në fakt, kjo është e para nga ato mangësi të konfiguruesit të kontrolluesit Marvell 9128 që përmendëm. Rrumbullakimi i Gigabajt është përcaktuar vetëm për nivelin RAID 1. Ai ju lejon të përdorni dy disqe (për shembull, prodhues të ndryshëm ose modele të ndryshme) me kapacitete paksa të ndryshme për të krijuar një grup RAID të nivelit 1. Funksioni Gigabyte Rounding thjesht vendos ndryshimin në madhësitë e dy disqeve të përdorura për të krijuar një grup të nivelit RAID 1. Në kontrolluesin Marvell 9128, funksioni Rounding Gigabyte ju lejon të vendosni ndryshimin në madhësitë e diskut në 1 ose 10 GB.
Një tjetër pengesë e konfiguruesit të kontrolluesit Marvell 9128 është se kur krijon një grup RAID të nivelit 1, përdoruesi ka mundësinë të zgjedhë madhësinë e shiritit (32 ose 64 KB). Sidoqoftë, koncepti i një shiriti nuk është fare i përcaktuar për një grup RAID të nivelit 1.
Krijimi i një grupi RAID bazuar në kontrolluesin e integruar në ICH10R
Kontrolluesi RAID i integruar në urën jugore ICH10R është më i zakonshmi. Siç u përmend tashmë, ky kontrollues RAID është me 6 porta dhe mbështet jo vetëm krijimin e grupeve RAID 0 dhe RAID 1, por edhe RAID 5 dhe RAID 10.
Qasja në menunë e cilësimeve të kontrolluesit është e mundur në fazën e nisjes së sistemit, për të cilën duhet të shtypni kombinimin e tastit Ctrl + I kur mbishkrimi përkatës shfaqet në ekran. Natyrisht, së pari duhet të përcaktoni mënyrën e funksionimit të këtij kontrolluesi si RAID në cilësimet e BIOS (përndryshe, qasja në menunë e konfiguruesit të grupit RAID do të jetë e pamundur).
Menuja e konfigurimit të kontrolluesit RAID është mjaft e thjeshtë. Përmes menusë së cilësimeve të kontrolluesit, mund të fshini ose krijoni një grup RAID. Kur krijoni një grup RAID, mund të specifikoni emrin e tij, të zgjidhni nivelin e grupit (0, 1, 5 ose 10), të vendosni madhësinë e shiritit për RAID 0 (128, 84, 32, 16, 8 ose 4K) dhe përcaktoni madhësinë e grupit.
Krahasimi i performancës RAID
Për të testuar vargjet RAID duke përdorur mjetin IOmeter, ne krijuam skenarë të ngarkesës së leximit sekuencial, shkrimit sekuencial, leximit selektiv dhe ngarkesës selektive të shkrimit. Madhësitë e blloqeve të të dhënave në secilin skenar ngarkimi ishin sekuenca e mëposhtme: 512 byte, 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512 KB, 1 MB.
Në secilin nga kontrollorët RAID, u krijua një grup RAID 0 me të gjitha madhësitë e lejuara të shiritave dhe një grup RAID 1. Përveç kësaj, për të qenë në gjendje të vlerësonim përfitimin e performancës së marrë nga përdorimi i një grupi RAID, ne testuam gjithashtu një disk të vetëm në secilin nga kontrollorët RAID.
Pra, le të kthehemi te rezultatet e testimit tonë.
Kontrollues GIGABYTE SATA2
Para së gjithash, le të shohim rezultatet e testimit të grupeve RAID bazuar në kontrolluesin SATA2 GIGABYTE (Figura 6-13). Në përgjithësi, kontrolluesi doli të ishte fjalë për fjalë misterioz, dhe performanca e tij ishte thjesht zhgënjyese.
|
|
Oriz. 6. Shpejtësia konsistente |
Oriz. 7. Shpejtësia konsistente |
|
|
Oriz. 12. Shpejtësia sekuenciale |
Oriz. 13. Sekuenciale e shpejtësisë |
Duke parë performancën e një disku të vetëm (pa RAID), shpejtësia maksimale e leximit vijues është 102 MB/s dhe shpejtësia maksimale e shkrimit vijues është 107 MB/s.
Kur krijoni një grup RAID 0 me një madhësi shiriti prej 128 KB, shpejtësia maksimale e leximit dhe shkrimit vijues rritet në 125 MB / s, domethënë një rritje prej rreth 22%.
Me një madhësi shiriti prej 64, 32 ose 16 KB, shpejtësia maksimale e leximit vijues është 130 MB/s dhe shpejtësia maksimale e shkrimit vijues është 141 MB/s. Kjo do të thotë, me madhësitë e specifikuara të shiritave, shpejtësia maksimale e leximit vijues rritet me 27%, dhe shpejtësia maksimale e shkrimit vijues - me 31%.
Në fakt, kjo nuk mjafton për një grup të nivelit 0 dhe do të doja që shpejtësia maksimale e operacioneve vijuese të ishte më e lartë.
Me një madhësi shiriti prej 8 KB, shpejtësia maksimale e operacioneve të njëpasnjëshme (leximi dhe shkrimi) mbetet afërsisht e njëjtë si me një madhësi shiriti prej 64, 32 ose 16 KB, por ka probleme të dukshme me leximin selektiv. Ndërsa madhësia e bllokut të të dhënave rritet deri në 128 KB, shpejtësia selektive e leximit (siç duhet të jetë) rritet në proporcion me madhësinë e bllokut të të dhënave. Sidoqoftë, me një madhësi blloku të të dhënave më shumë se 128 KB, shpejtësia selektive e leximit bie pothuajse në zero (në rreth 0,1 MB / s).
Me një madhësi shiriti prej 4 KB, jo vetëm shpejtësia selektive e leximit bie me një madhësi blloku më shumë se 128 KB, por edhe shpejtësia sekuenciale e leximit me një madhësi blloku më shumë se 16 KB.
Përdorimi i një grupi RAID 1 në një kontrollues GIGABYTE SATA2 nuk ndryshon ndjeshëm (krahasuar me një disk të vetëm) shpejtësinë sekuenciale të leximit, por shpejtësia maksimale e shkrimit vijues reduktohet në 75 MB / s. Kujtoni që për një grup RAID 1, shpejtësia e leximit duhet të rritet dhe shpejtësia e shkrimit nuk duhet të ulet në krahasim me shpejtësinë e leximit dhe shkrimit të një disku të vetëm.
Bazuar në rezultatet e testimit të kontrolluesit GIGABYTE SATA2, mund të nxirret vetëm një përfundim. Përdorimi i këtij kontrolluesi për të krijuar vargje RAID 0 dhe RAID 1 ka kuptim vetëm kur të gjithë kontrollorët e tjerë RAID (Marvell 9128, ICH10R) janë tashmë të aktivizuar. Edhe pse është mjaft e vështirë të imagjinohet një situatë e tillë.
Kontrolluesi Marvell 9128
Kontrolluesi Marvell 9128 tregoi performancë shumë më të shpejtë në krahasim me kontrolluesin SATA2 GIGABYTE (Figura 14-17). Në fakt, ndryshimet shfaqen edhe kur kontrolluesi punon me një disk. Ndërsa kontrolluesi SATA2 GIGABYTE ka një shpejtësi maksimale të leximit vijues prej 102 MB/s dhe arrihet me një madhësi të bllokut të të dhënave prej 128 KB, për kontrolluesin Marvell 9128 shpejtësia maksimale e leximit vijues është 107 MB/s dhe arrihet me një bllok të dhënash. madhësia prej 16 KB.
|
|
Oriz. 18. Shpejtësia sekuenciale Nëse flasim për grupin RAID 0 në kontrolluesin ICH10R, atëherë shpejtësia maksimale e leximit dhe shkrimit vijues nuk varet nga madhësia e shiritit dhe është 212 MB / s. Vetëm madhësia e bllokut të të dhënave varet nga madhësia e shiritit, në të cilën arrihet vlera maksimale e shpejtësisë sekuenciale të leximit dhe shkrimit. Siç tregojnë rezultatet e testit, për RAID 0 bazuar në kontrolluesin ICH10R, është optimale të përdoret një shirit 64 KB. Në këtë rast, shpejtësia maksimale sekuenciale e leximit dhe e shkrimit arrihet me një madhësi të bllokut të të dhënave prej vetëm 16 KB. Pra, në përmbledhje, ne theksojmë edhe një herë se kontrolluesi RAID i integruar në ICH10R tejkalon ndjeshëm të gjithë kontrollorët e tjerë të integruar RAID për sa i përket performancës. Dhe duke pasur parasysh që ai gjithashtu ka më shumë funksionalitet, është optimale të përdorni këtë kontrollues të veçantë dhe thjesht të harroni ekzistencën e të gjithë të tjerëve (përveç nëse, sigurisht, disqet SATA III përdoren në sistem). |
Nëse jeni të interesuar për këtë artikull, atëherë ju, me sa duket, keni hasur ose prisni që së shpejti të hasni një nga problemet e mëposhtme në kompjuterin tuaj:
- është e qartë se nuk ka vëllim të mjaftueshëm fizik të hard drive-it, si një disk i vetëm logjik. Më shpesh ky problem shfaqet kur punoni me skedarë të mëdhenj (video, grafikë, baza të të dhënave);Këto dhe disa probleme të tjera mund të zgjidhen duke krijuar një sistem RAID në kompjuterin tuaj.
- padyshim jo performanca e mjaftueshme e hard drive-it. Më shpesh, ky problem ndodh kur punoni me sisteme jolineare të redaktimit të videos ose kur një numër i madh përdoruesish hyjnë në skedarë në një hard disk në të njëjtën kohë;
- padyshim jo besueshmëri e mjaftueshme e hard drive. Më shpesh, ky problem shfaqet kur duhet të punoni me të dhëna që nuk duhet të humbasin kurrë ose që duhet të jenë gjithmonë të disponueshme për përdoruesin. Përvoja e trishtuar tregon se edhe pajisjet më të besueshme ndonjëherë prishen dhe, si rregull, në momentin më të papërshtatshëm.
Çfarë është "RAID"?
Në vitin 1987, Patterson, Gibson dhe Katz nga Universiteti i Kalifornisë, Berkeley botuan një rast për vargjet e tepërta të disqeve të lira (RAID). Ky artikull përshkruan lloje të ndryshme të grupeve të disqeve, të shkurtuara si RAID - Rrjedha e tepërt e disqeve të pavarura (ose të lira) (grup i tepërt i disqeve të pavarura (ose të lira). RAID bazohet në idenë e mëposhtme: duke kombinuar disa disqe të vegjël dhe/ose të lirë në një grup, mund të merrni një sistem që tejkalon disqet më të shtrenjta për sa i përket vëllimit, shpejtësisë dhe besueshmërisë. Për më tepër, nga pikëpamja e një kompjuteri, një sistem i tillë duket si një disk i vetëm.Ne e dimë se koha mesatare ndërmjet dështimeve të një grupi disqesh është e barabartë me kohën mesatare midis dështimeve të një disku të vetëm, pjesëtuar me numrin e disqeve në grup. Si rezultat, MTBF e një grupi është shumë e shkurtër për shumë aplikacione. Megjithatë, një grup disku mund të bëhet tolerant ndaj një dështimi të një disku të vetëm në disa mënyra.
Në artikullin e mësipërm, u përcaktuan pesë lloje (nivele) të grupeve të diskut: RAID-1, RAID-2, ..., RAID-5. Secili lloj ofronte tolerancë ndaj defektit si dhe avantazhe të ndryshme ndaj një disku të vetëm. Së bashku me këto pesë lloje, grupi i disqeve jo të tepërta RAID-0 është bërë gjithashtu i njohur.
Cilat janë nivelet RAID dhe cilin duhet të zgjedh?
RAID-0. Përcaktohet në mënyrë tipike si një grup disku jo i tepërt pa barazi. RAID-0 nganjëherë quhet "Striping" ("me vija" ose "jelek") me metodën e vendosjes së informacionit në disqet e përfshira në grup:Për shkak se RAID-0 nuk është i tepërt, një dështim i vetëm i një disku bën që i gjithë grupi të dështojë. Nga ana tjetër, RAID-0 siguron shpejtësi maksimale të shkëmbimit dhe përdorim efikas të hapësirës në disk. Meqenëse RAID-0 nuk kërkon llogaritje komplekse matematikore ose logjike, kostot e zbatimit të tij janë minimale.
Fushëveprimi: aplikacione audio dhe video që kërkojnë transferim të vazhdueshëm të të dhënave me shpejtësi të lartë, i cili nuk mund të sigurohet nga një disk i vetëm. Për shembull, studimet e kryera nga Mylex për të përcaktuar konfigurimin optimal të sistemit të diskut për një stacion jo-linear të redaktimit të videos tregojnë se, krahasuar me një disk të vetëm, një grup RAID-0 me dy disqe jep një rritje prej 96% në shpejtësinë e shkrimit/leximit nga tre disqe - me 143% (sipas testit të Miro VIDEO EXPERT Benchmark).
Numri minimal i disqeve në një grup "RAID-0" është 2.
RAID-1. E njohur më shpesh si "Pasqyrimi", është një palë disqe që përmbajnë të njëjtin informacion dhe përbëjnë një disk logjik:
Regjistrimi bëhet në të dy disqet në secilën palë. Megjithatë, disqet në një çift mund të kryejnë lexime të njëkohshme. Kështu "pasqyrimi" mund të dyfishojë shpejtësinë e leximit, por shpejtësia e shkrimit mbetet e njëjtë. RAID-1 ka 100% tepricë dhe dështimi i një disku nuk çon në dështimin e të gjithë grupit - kontrolluesi thjesht kalon operacionet e leximit/shkrimit në diskun e mbetur.
RAID-1 ofron performancën më të lartë midis të gjitha llojeve të grupeve të tepërta (RAID-1 - RAID-5), veçanërisht në një mjedis me shumë përdorues, por përdorimi më i keq i hapësirës në disk. Meqenëse RAID-1 nuk kërkon llogaritje komplekse matematikore ose logjike, kostot e zbatimit të tij janë minimale.
Numri minimal i disqeve në një grup "RAID-1" është 2.
Vargjet e shumta RAID-1 mund të kombinohen nga ana tjetër në RAID-0 për të rritur shpejtësinë e shkrimit dhe për të siguruar besueshmërinë e ruajtjes së të dhënave. Ky konfigurim quhet RAID "me dy nivele" ose RAID-10 (RAID 0+1):
Numri minimal i disqeve në një grup "RAID 0+1" është 4.
Fushëveprimi: grupe të lira, në të cilat gjëja kryesore është besueshmëria e ruajtjes së të dhënave.
RAID-2. Shpërndan të dhënat në vija me madhësi sektori nëpër një grup disqesh. Disa disqe janë të dedikuara për ruajtjen e ECC (Error Correction Code). Meqenëse shumica e disqeve ruajnë kodet ECC për secilin sektor si parazgjedhje, RAID-2 ofron pak përparësi ndaj RAID-3 dhe për këtë arsye nuk përdoret gjerësisht.
RAID-3. Ashtu si në rastin e RAID-2, të dhënat shpërndahen në shirita të një sektori në madhësi, dhe një nga disqet në grup ndahet për ruajtjen e informacionit të barazisë:
RAID-3 mbështetet në kodet ECC të ruajtura në secilin sektor për zbulimin e gabimeve. Në rast të një dështimi të njërit prej disqeve, informacioni i ruajtur në të mund të rikthehet duke llogaritur OR ekskluzive (XOR) nga informacioni në disqet e mbetura. Çdo hyrje zakonisht shpërndahet në të gjithë disqet, dhe kështu ky lloj grupi është i mirë për aplikacionet me disk intensiv. Meqenëse çdo I/O akseson të gjithë disqet në grup, RAID-3 nuk mund të kryejë disa operacione në të njëjtën kohë. Prandaj, RAID-3 është i mirë për një mjedis me një përdorues të vetëm, me një detyrë me shkrime të gjata. Për të punuar me regjistrime të shkurtra, kërkohet sinkronizimi i rrotullimit të disqeve, pasi përndryshe një ulje e kursit të këmbimit është e pashmangshme. Përdoret rrallë, sepse. tejkalon RAID-5 për sa i përket përdorimit të hapësirës në disk. Zbatimi është i kushtueshëm.
Numri minimal i disqeve në një grup "RAID-3" është 3.
RAID-4. RAID-4 është identik me RAID-3, përveç se madhësia e shiritit është shumë më e madhe se një sektor. Në këtë rast, leximi bëhet nga një disk i vetëm (duke mos llogaritur diskun që ruan informacionin e barazisë), kështu që mund të kryhen lexime të shumta në të njëjtën kohë. Megjithatë, duke qenë se çdo operacion shkrimi duhet të përditësojë përmbajtjen e diskut të barazisë, operacionet e shumëfishta të shkrimit nuk mund të kryhen në të njëjtën kohë. Ky lloj grupi nuk ka përparësi të dukshme ndaj një grupi RAID-5.
RAID-5. Ky lloj grupi nganjëherë quhet "arriti i barazisë rrotulluese". Ky lloj grupi kapërcen me sukses disavantazhin e natyrshëm në RAID-4 - pamundësinë për të kryer njëkohësisht operacione të shumta shkrimi. Ky grup, si RAID-4, përdor vija i madh, por, ndryshe nga RAID-4, informacioni i barazisë ruhet jo në një disk, por në të gjitha disqet nga ana tjetër:
Operacionet e shkrimit qasuni në një disku me të dhëna dhe tjetrin me informacion barazi. Meqenëse informacioni i barazisë për shirita të ndryshëm ruhet në disqe të ndryshëm, është e mundur të kryhen shkrime të shumëfishta të njëkohshme vetëm në ato raste të rralla kur të dhënat ose shiritat e barazisë janë në të njëjtin disk. Sa më shumë disqe në grup, aq më rrallë vendndodhja e informacionit dhe shiritave të barazisë përkojnë.
Fushëveprimi: grupe të besueshme me vëllim të madh. Zbatimi është i kushtueshëm.
Numri minimal i disqeve në një grup "RAID-5" është 3.
RAID-1 apo RAID-5?
Krahasuar me RAID-1, RAID-5 përdor hapësirën e diskut në mënyrë më ekonomike, pasi nuk ruan një "kopje" të informacionit për tepricë, por një numër kontrolli. Si rezultat, çdo numër disqet mund të kombinohen në RAID-5, nga të cilat vetëm një do të përmbajë informacion të tepërt.
Por një efikasitet më i lartë i përdorimit të hapësirës në disk arrihet në kurriz të një kursi më të ulët të shkëmbimit të informacionit. Ndërsa shkruani informacion në RAID-5, duhet të përditësoni informacionin e barazisë çdo herë. Për ta bërë këtë, ju duhet të përcaktoni se cilat pjesë të barazisë kanë ndryshuar. Së pari, lexohet informacioni i vjetër që do të përditësohet. Ky informacion më pas XORohet me informacionin e ri. Rezultati i këtij operacioni është një maskë biti, në të cilën çdo bit = 1 do të thotë se informacioni i barazisë në pozicionin përkatës duhet të zëvendësohet me një vlerë. Më pas, informacioni i përditësuar i barazisë shkruhet në vendndodhjen e duhur. Prandaj, për çdo kërkesë programi për të shkruar informacion, RAID-5 kryen dy lexime, dy shkrime dhe dy XOR.
Përdorimi më efikas i hapësirës në disk (një bllok barazie ruhet në vend të një kopjeje të të dhënave) ka një kosto: kërkon kohë shtesë për të gjeneruar dhe shkruar informacionin e barazisë. Kjo do të thotë që shpejtësia e shkrimit në RAID-5 është më e ulët se në RAID-1 në një raport 3:5 ose edhe 1:3 (dmth., shpejtësia e shkrimit në RAID-5 është 3/5 deri në 1/3 e shkrimit shpejtësia RAID-1). Për shkak të kësaj, RAID-5 është e pakuptimtë për t'u krijuar në softuer. Ato gjithashtu nuk mund të rekomandohen në rastet kur është shpejtësia e shkrimit ajo që është kritike.
Cila mënyrë për të zbatuar RAID - softuer apo harduer?
Duke lexuar përshkrimet e niveleve të ndryshme të RAID, do të vini re se askund nuk ka ndonjë kërkesë specifike harduerike që kërkohet për të zbatuar RAID. Nga e cila mund të konkludojmë se gjithçka që nevojitet për të zbatuar RAID është të lidhni numrin e kërkuar të disqeve me kontrolluesin e disponueshëm në kompjuter dhe të instaloni softuer special në kompjuter. Kjo është e vërtetë, por jo plotësisht!Në të vërtetë, ekziston mundësia e zbatimit të softuerit të RAID. Një shembull është sistemi operativ Microsoft Windows NT 4.0 Server, në të cilin është i mundur zbatimi i softuerit të RAID-0, -1, dhe madje edhe RAID-5 (Microsoft Windows NT 4.0 Workstation ofron vetëm RAID-0 dhe RAID-1). Sidoqoftë, kjo zgjidhje duhet të konsiderohet jashtëzakonisht e thjeshtuar, duke mos lejuar të realizohen plotësisht aftësitë e një grupi RAID. Mjafton të thuhet se me një implementim softuerësh të RAID, e gjithë barra e vendosjes së informacionit në disqet e diskut, llogaritja e kodeve të kontrollit, etj. bie mbi procesorin qendror, i cili natyrisht nuk rrit performancën dhe besueshmërinë e sistemit. Për të njëjtat arsye, praktikisht nuk ka asnjë funksion shërbimi këtu, dhe të gjitha operacionet për të zëvendësuar një disku me defekt, për të shtuar një disk të ri, për të ndryshuar nivelin e RAID, etj., kryhen me një humbje të plotë të të dhënave dhe me një ndalim të plotë për kryerjen e ndonjë operacione të tjera. Avantazhi i vetëm i zbatimit të softuerit të RAID është kostoja minimale.
- një kontrollues i specializuar çliron CPU-në nga operacionet bazë me RAID, dhe efikasiteti i kontrolluesit është gjithnjë e më i dukshëm, aq më i lartë është niveli i kompleksitetit të RAID;Disavantazhi i harduerit RAID është kostoja relativisht e lartë e kontrollorëve RAID. Sidoqoftë, nga njëra anë, duhet të paguani për gjithçka (besueshmërinë, shpejtësinë, shërbimin). Nga ana tjetër, kohët e fundit, me zhvillimin e teknologjisë së mikroprocesorit, kostoja e kontrolluesve RAID (veçanërisht modelet më të ulëta) filloi të bjerë ndjeshëm dhe u bë e krahasueshme me koston e kontrollorëve të zakonshëm të diskut, gjë që bën të mundur instalimin e sistemeve RAID jo vetëm në mainframe të shtrenjta, por edhe në serverë, në nivel fillestar dhe madje edhe në stacione pune.
- kontrollorët, si rregull, janë të pajisur me drejtues që ju lejojnë të krijoni një RAID për pothuajse çdo sistem operativ të njohur;
- BIOS-i i integruar i kontrolluesit dhe programet e kontrollit të bashkangjitura në të lejojnë administratorin e sistemit të lidhë, shkëputë ose zëvendësojë me lehtësi disqet e përfshira në RAID, të krijojë disa grupe RAID, madje edhe të niveleve të ndryshme, të monitorojë gjendjen e grupit të diskut , etj. Me kontrollorë "të avancuar", këto operacione mund të kryhen "në fluturim", d.m.th. pa fikur njësinë e sistemit. Shumë operacione mund të kryhen në "background", d.m.th. pa ndërprerë punën e tanishme dhe qoftë edhe në distancë, d.m.th. nga çdo vend pune (sigurisht, nëse keni akses);
- kontrollorët mund të pajisen me një memorie buferike ("cache"), e cila ruan blloqet e fundit të të dhënave, të cilat, me akses të shpeshtë në të njëjtat skedarë, mund të rrisin ndjeshëm shpejtësinë e sistemit të diskut.
Si të zgjidhni një model kontrolluesi RAID?
Ekzistojnë disa lloje të kontrolluesve RAID në varësi të funksionalitetit, dizajnit dhe kostos së tyre:1. Drejtues kontrollues me funksionalitet RAID.
Në fakt, ky është një kontrollues i zakonshëm i diskut, i cili, falë një firmware të veçantë BIOS, ju lejon të kombinoni disqet në një grup RAID, zakonisht të nivelit 0, 1 ose 0 + 1.
Kontrollues SCSI Ultra (Ultra Wide) nga Mylex KT930RF (KT950RF).
Nga jashtë, ky kontrollues nuk është i ndryshëm nga një kontrollues i zakonshëm SCSI. I gjithë "specializimi" është në BIOS, i cili, si të thuash, është i ndarë në dy pjesë - "Konfigurimi SCSI" / "Konfigurimi RAID". Pavarësisht kostos së ulët (më pak se 200 dollarë), ky kontrollues ka një grup të mirë funksionesh:
- Kombinimi i deri në 8 disqe në RAID 0, 1 ose 0+1;
- mbështetje rezervë e nxehtë për të zëvendësuar "në fluturim" një makinë të dështuar;
- mundësia e zëvendësimit automatik (pa ndërhyrjen e operatorit) të një disku me defekt;
- kontroll automatik i integritetit dhe identitetit (për RAID-1) të të dhënave;
- prania e një fjalëkalimi për të hyrë në BIOS;
- Programi RAIDPlus që ofron informacion për statusin e disqeve në RAID;
- drejtuesit për DOS, Windows 95, NT 3.5x, 4.0
RAID- një shkurtim që qëndron për Varg të tepërt të disqeve të pavarura - "një grup disqesh të pavarura tolerante ndaj gabimeve" (më parë, fjala Inexpensive përdorej ndonjëherë në vend të Independent). Koncepti i një strukture të përbërë nga disa disqe të grupuar së bashku për të siguruar tolerancën e gabimeve lindi në vitin 1987 në punën kryesore të Patterson, Gibson dhe Katz.
Llojet vendase të RAID-it
RAID-0
Nëse mendojmë se RAID është "tolerancë ndaj gabimeve" (Redundant ...), atëherë RAID-0 është "tolerancë zero gabimi", mungesa e tij. Struktura RAID-0 është një "varg disku me shirita". Blloqet e të dhënave shkruhen një nga një në të gjithë disqet e përfshirë në grup, sipas renditjes. Kjo përmirëson performancën, në mënyrë ideale me aq sa numri i disqeve në grup, pasi shkrimet paralelizohen nëpër pajisje të shumta.
Megjithatë, besueshmëria zvogëlohet nga i njëjti faktor, pasi të dhënat do të humbasin nëse ndonjë nga disqet në grup dështon.
RAID-1
Kjo është e ashtuquajtura "pasqyrë". Operacionet e shkrimit kryhen në dy disqe paralelisht. Besueshmëria e një grupi të tillë është më e lartë se ajo e një disku të vetëm, por rritja e performancës është e parëndësishme (ose aspak).
RAID-10
Një përpjekje për të kombinuar avantazhet e dy llojeve të RAID dhe për t'i privuar ato nga disavantazhet e tyre të qenësishme. Nëse marrim një grup RAID-0 me performancë të rritur dhe i japim secilit prej tyre (ose të gjithë grupit) disqe "pasqyrë" për të mbrojtur të dhënat nga humbja për shkak të dështimit, do të marrim një grup tolerant ndaj gabimeve me performancë të rritur si rezultat. të përdorimit të shiritave.
Është një nga llojet më të njohura të RAID në natyrë sot.
Kundër - ne paguajmë për të gjitha avantazhet e mësipërme me gjysmën e kapacitetit total të disqeve të përfshira në grup.
RAID-2
Mbeti tërësisht teorike. Ky është një grup në të cilin të dhënat janë të koduara me një kod Hamming korrigjues të gabimeve, i cili bën të mundur rikuperimin e fragmenteve individuale të gabuara për shkak të tepricës së tij. Nga rruga, modifikime të ndryshme të kodit Hamming, si dhe pasardhësit e tij, përdoren në procesin e leximit të të dhënave nga kokat magnetike të disqeve të ngurtë dhe lexuesit optikë CD / DVD.
RAID 3 dhe 4
"Zhvillimi kreativ" i idesë së mbrojtjes së të dhënave me kod të tepërt. Kodi Hamming është i domosdoshëm në rastin e një rryme "vazhdimisht të pabesueshme" të ngopur me gabime të vazhdueshme, të dobëta të parashikueshme, siç është, për shembull, një kanal komunikimi tokësor i zhurmshëm. Megjithatë, në rastin e disqeve të ngurtë, problemi kryesor nuk janë gabimet e leximit (supozojmë se të dhënat jepen nga hard disqet në formën në të cilën i kemi shkruar, nëse funksionojnë), por dështimi i të gjithë diskut.
Për kushte të tilla, mund të kombinoni një skemë me shirita (RAID-0) dhe, për të mbrojtur kundër dështimit të njërit prej disqeve, të plotësoni informacionin e regjistruar me tepricë, gjë që do t'ju lejojë të rikuperoni të dhënat nëse një pjesë e tyre humbet, duke ndarë një disk shtesë për këtë.
Nëse ndonjë nga disqet e të dhënave humbet, ne mund t'i rikuperojmë të dhënat e ruajtura në të me operacione të thjeshta matematikore mbi të dhënat e tepricës; në rast të një dështimi të diskut me të dhëna të tepërta, ne kemi ende të dhëna të lexuara nga një grup disqesh RAID-0.
Variantet e RAID-3 dhe RAID-4 ndryshojnë në atë që në rastin e parë, bajtet individuale ndërthuren, dhe në të dytën - grupet e bajteve, "blloqe".
Disavantazhi kryesor i këtyre dy skemave është shpejtësia jashtëzakonisht e ulët e shkrimit në grup, pasi çdo operacion shkrimi shkakton një përditësim të "checksum", një bllok tepricë për informacionin e shkruar. Natyrisht, pavarësisht strukturës me vija, performanca e një grupi RAID-3 dhe RAID-4 është i kufizuar nga performanca e një disku të vetëm, ai në të cilin qëndron "blloku i tepricës".
RAID-5
Një përpjekje për të anashkaluar këtë kufizim shkaktoi llojin tjetër të RAID, i cili aktualisht është më i përdoruri, së bashku me RAID-10. Nëse shkrimi i një "blloku tepricë" në disk kufizon të gjithë grupin, le ta shpërndajmë gjithashtu nëpër disqet e grupit, të bëjmë një disk të paalokuar për këtë informacion, në këtë mënyrë operacionet e përditësimit të tepricës do të shpërndahen në të gjithë disqet e grupit. Kjo do të thotë, si në rastin e RAID-3 (4), ne marrim disqe për të ruajtur informacionin N në sasinë e diskut N + 1, por ndryshe nga Tipi 3 dhe 4, ky disk përdoret gjithashtu për të ruajtur të dhëna të përziera me të dhëna të tepërta. , si pjesa tjetër N.
Disavantazhet? Po pa to. Problemi me regjistrimin e ngadaltë u zgjidh pjesërisht, por ende jo plotësisht. Megjithatë, shkrimi në një grup RAID-5 është më i ngadalshëm se shkrimi në një grup RAID-10. Por RAID-5 është më "me kosto efektive". Për RAID-10, ne paguajmë saktësisht gjysmën e disqeve për tolerancën e gabimeve, dhe në rastin e RAID-5, ky është vetëm një disk.
Sidoqoftë, shpejtësia e shkrimit zvogëlohet në raport me rritjen e numrit të disqeve në grup (ndryshe nga RAID-0, ku rritet vetëm). Kjo për faktin se kur shkruani një bllok të dhënash, grupi duhet të rillogarisë bllokun e tepricës, për të cilin lexon blloqet e mbetura "horizontale" dhe rillogarit bllokun e tepricës në përputhje me të dhënat e tyre. Kjo do të thotë, për një operacion shkrimi, një grup prej 8 disqesh (7 disqe të dhënash + 1 shtesë) do të bëjë 6 lexime në cache (blloqet e mbetura të të dhënave nga të gjithë disqet për të llogaritur bllokun e tepricës), llogaritni bllokun e tepricës nga këto blloqe , dhe bëni 2 shkrime (duke shkruar një bllok të dhënash që do të shkruhet dhe duke mbishkruar një bllok të tepërt). Në sistemet moderne, një pjesë e erëzës hiqet për shkak të memorizimit, por megjithatë zgjatja e grupit RAID-5, megjithëse shkakton një rritje proporcionale të shpejtësisë së leximit, por edhe një ulje përkatëse të shpejtësisë së shkrimit.
Situata me uljen e performancës kur shkruani në RAID-5 ndonjëherë shkakton ekstremizëm kurioz, për shembull, http://www.baarf.com/ ;)
Megjithatë, meqenëse RAID-5 është struktura më efikase RAID për sa i përket konsumit të diskut për megabajt, ai përdoret gjerësisht kur reduktimi i shpejtësisë së shkrimit nuk është një parametër vendimtar, për shembull, për ruajtjen afatgjatë të të dhënave ose për të dhënat që lexohen kryesisht. .
Më vete, duhet përmendur se zgjerimi i një grupi disqesh RAID-5 duke shtuar një disk shtesë shkakton një rillogaritje të plotë të të gjithë RAID-it, i cili mund të zgjasë orë, dhe në disa raste ditë, gjatë të cilave performanca e grupit bie në mënyrë katastrofike.
RAID-6
Zhvillimi i mëtejshëm i idesë RAID-5. Nëse llogarisim tepricën shtesë sipas një ligji të ndryshëm nga ai i përdorur në RAID-5, atëherë do të jemi në gjendje të ruajmë aksesin në të dhëna nëse dy disqe në grup dështojnë.
Çmimi për këtë është një disk shtesë për të dhënat e "bllokut të tepricës" së dytë. Kjo do të thotë, për të ruajtur të dhëna të barabarta me vëllimin e disqeve N, do të na duhet të marrim disqe N + 2. "Matematika" e llogaritjes së blloqeve të tepricës bëhet më e ndërlikuar, gjë që shkakton një rënie edhe më të madhe të shpejtësisë së shkrimit në krahasim me RAID-5. , por besueshmëria rritet. Dhe në disa raste madje tejkalon nivelin e besueshmërisë së RAID-10. Është e lehtë të shihet se RAID-10 gjithashtu përballon dështimin e dy disqeve në një grup, megjithatë, nëse këta disqe i përkasin të njëjtës "pasqyrë" ose të ndryshëm, por jo dy disqe të pasqyruar. Dhe mundësia e një situate të tillë nuk mund të zbritet.
Një rritje e mëtejshme e numrit të llojeve RAID ndodh për shkak të "hibridizimit", kështu që ka RAID-0 + 1, i cili tashmë është konsideruar RAID-10, ose të gjitha llojet e RAID-51 kimerike, e kështu me radhë.
Për fat të mirë, ato nuk ndodhin në jetën e egër, duke mbetur zakonisht një "gjumë i mendjes" (mirë, me përjashtim të RAID-10 të përshkruar tashmë më lart).
Nëse dëshironi të dyfishoni performancën e sistemit tuaj operativ, atëherë artikulli ynë është për ju!
Pavarësisht se sa i fuqishëm është kompjuteri juaj, ai përsëri ka një lidhje të dobët, është një hard disk, e vetmja pajisje në njësinë e sistemit që ka mekanikë brenda. E gjithë fuqia e procesorit tuaj dhe 16 GB RAM do të anulohen nga parimi i vjetëruar i një HDD konvencional. Nuk është për asgjë që një kompjuter krahasohet me një shishe, dhe një hard disk në qafë. Pavarësisht se sa ujë ka në shishe, ajo do të derdhet përmes një qafe të ngushtë.
Ka dy mënyra të njohura për të shpejtuar kompjuterin tuaj, e para është blerja e një SSD të shtrenjtë dhe e dyta është të shfrytëzoni sa më shumë nga motherboard-i juaj, domethënë, të vendosni një grup RAID 0 me dy disqe të ngurtë. Meqë ra fjala, kush po na pengon të krijojmë RAID 0 grup me dy SSD!
Si të konfiguroni një grup RAID 0 dhe të instaloni Windows 10 në të. Ose si të dyfishoni shpejtësinë e sistemit të diskut
Siç e keni marrë me mend, artikulli i sotëm ka të bëjë me krijimin dhe konfigurimin e një grupi disqesh RAID 0 i përbërë nga dy hard disqe. E konceptova disa vjet më parë dhe bleva posaçërisht dy disqe të rinj SATA III (6 Gb / s) 250 GB, por për shkak të kompleksitetit të kësaj teme për përdoruesit fillestarë, më duhej ta shtyja atë atëherë. Sot, kur aftësitë e pllakave amë moderne kanë arritur një nivel të tillë funksionaliteti që edhe një fillestar mund të krijojë një grup RAID 0, unë i kthehem kësaj teme me shumë kënaqësi.
Shënim: Për të krijuar një grup RAID 0, mund të merrni disqe të çdo madhësie, për shembull, 1 TB. Në artikull, për një shembull të thjeshtë, janë marrë dy disqe 250 GB, pasi nuk kishte në dispozicion disqe falas të një vëllimi të ndryshëm.
Është e rëndësishme për të gjithë të apasionuarit pas kompjuterëve të dinë se RAID 0 ("striping" ose "striping") është një grup disqesh prej dy ose më shumë disqesh pa tepricë. Ju mund ta përktheni këtë frazë në gjuhën ruse të zakonshme si më poshtë: kur instaloni dy ose më shumë disqe të ngurtë (mundësisht të së njëjtës madhësi dhe një prodhues) në njësinë e sistemit dhe i kombinoni ato në një grup disqesh RAID 0, informacioni shkruhet / lexohet në to. disqet në të njëjtën kohë, gjë që dyfishon performancën e diskut. Kushti i vetëm është që motherboard juaj duhet të mbështesë teknologjinë RAID 0 (në kohën tonë, pothuajse të gjitha motherboard-et mbështesin krijimin e grupeve të bastisjes).
Lexuesi i vëmendshëm mund të pyesë: "Çfarë është mungesa e tepricës?"
Përgjigju. Teknologjia e virtualizimit të të dhënave RAID u zhvillua kryesisht për sigurinë e të dhënave dhe fillon me, e cila siguron besueshmëri të dyfishtë (të dhënat shkruhen në dy hard disk paralelisht dhe nëse njëri hard disk dështon, të gjitha informacionet mbeten të sigurta në HDD-në tjetër). Pra, teknologjia RAID 0 nuk shkruan të dhëna paralelisht me dy disqe, RAID 0 ndan informacionin në blloqe të dhënash kur shkruan dhe i shkruan në disa disqe në të njëjtën kohë, për shkak të kësaj, performanca e operacioneve të diskut dyfishohet, por nëse çdo hard disk dështon, disku, i gjithë informacioni në HDD-në e dytë humbet.
Kjo është arsyeja pse krijuesit e teknologjisë së virtualizimit RAID - Randy Katz dhe David Patterson, nuk e konsideruan RAID 0 si asnjë lloj niveli RAID dhe e quajtën atë "0", pasi nuk është i sigurt për shkak të mungesës së tepricës.
Miq, por duhet ta pranoni që hard disqet nuk prishen çdo ditë, dhe së dyti, me dy HDD të kombinuara në një grup RAID 0, mund të punoni si një hard disk i thjeshtë, domethënë nëse bëni periodikisht një sistem operativ, atëherë do të siguroheni 100% nga problemet e mundshme.
Pra, përpara se të krijoni një grup RAID 0, unë sugjeroj të instaloni një nga dy disqet tanë të rinjSATA III (6 Gb / s) në njësinë e sistemit dhe kontrollojeni për shpejtësinë e shkrimit të leximit me shërbimet komunaleCrystalDiskMark dhe ATTO Disk Benchmark. Tashmë pas krijimitNe do të kontrollojmë grupin RAID 0 dhe do të instalojmë përsëri Windows 10 në tëshpejtësia e leximit të një rekordi nga të njëjtat shërbime dhe le të shohim nëse kjo teknologji do të rrisë në të vërtetë shpejtësinë e sistemit tonë operativ.
Për eksperimentin, le të marrim një motherboard të ri ASUS P8Z77-V PRO të ndërtuar në chipset Intel Z77 Express. Përparësitë e pllakave amë të ndërtuara në çipa Intel Z77, Z87 dhe më të rinj H87, B87 janë teknologjia e avancuar Intel Rapid Storage (RST), e cila është projektuar posaçërisht për grupe RAID 0 edhe nga SSD.
Ne lidhim hard diskun SATA III WDC WD2500AAKX 250 GB me portën e shpejtësisë së lartë në motherboard dhe ndizni kompjuterin. Programet tona.
Duke parë përpara, do të them që rezultatet e testimit janë mjaft normale për një HDD të zakonshëm të ndërfaqes më moderne. SATA III.
CrystalDiskMark
Është programi më i vjetër për testimin e performancës së hard disqeve, që mund ta shkarkoni në ruajtjen time në renë kompjuterike, lidhje https://cloud.mail.ru/public/6kHF/edWWJwfxa
Programi kryen një test të leximit / shkrimit të rastësishëm dhe të njëpasnjëshëm në hard disk në blloqe prej 512 dhe 4 kb.
Zgjidhni diskun e dëshiruar, për shembull, HDD-në tonë me ju nën shkronjën C: dhe klikoni Të gjitha.
Rezultati përfundimtar. Shpejtësia maksimale e shkrimit të informacionit në hard disk arriti në 104 Mb / s, shpejtësia e leximit - 125 Mb / s. 
Standardi i diskut ATTO
Rezultati përfundimtar. Është arritur shpejtësia maksimale e shkrimit të informacionit në një hard disk 119
Mb / s, shpejtësia e leximit - 121 Mb / s. 
Epo, tani ne konfigurojmë grupin tonë RAID 0 në BIOS dhe instalojmë sistemin operativ Windows 10 në të.
Vendosja e një grupi RAID 0
Ne lidhim dy disqe SATA III identike (250 GB) me motherboard: WDC WD2500AAKX-00ERMA0 dhe WDC WD2500AAKX-001CA0.
Pllaka jonë amë ka 4 porte SATA III (6 Gb / s), ne do të përdorim Nr. 5 dhe Nr. 6
Ndezim kompjuterin dhe futemi në BIOS duke shtypur tastin DEL në nisje.
Shkoni te skedari Advanced, opsioni SATA Configuration.
Cakto zgjedhjen e modalitetit SATA në RAID
Për të ruajtur ndryshimet, shtypni F10 dhe zgjidhni Po. Një rindezje është në proces.
Nëse keni aktivizuar teknologjinë RAID në BIOS, atëherë në nisjen tjetër, në ekranin e monitorit do të shfaqet një kërkesë për të shtypur shkurtoren e tastierës ( CTRL-I) për të hyrë në panelin e kontrollit të konfigurimit RAID.
Kjo dritare shfaq gjithashtu disqet tona të ngurta WDC të lidhur me portat 4 dhe 5, të cilët nuk janë ende në një grup RAID (Disku jo RAID). Shtypni CTRL-I dhe futeni në panelin e cilësimeve.
Në dritaren fillestare të panelit, na duhet skeda e parë Create a RAID Volume (Create a RAID volume), për të hyrë në të shtypni Enter.
Këtu bëjmë cilësimet bazë të grupit tonë të ardhshëm RAID 0.
Emri: (Emri RAID).
Shtypni shiritin e hapësirës dhe vendosni një emër.
Le të jetë "RAID 0 i ri" dhe shtypni Enter. Lëvizni poshtë me tastin Tab.
Niveli RAID: (niveli RAID).
Ne krijojmë RAID 0 (shirit) - një grup disqesh prej dy disqesh pa tepricë. Zgjidhni këtë nivel me shigjetat në tastierën tuaj dhe shtypni Enter.
Lëvizni poshtë duke përdorur tastin Tab.
Madhësia e shiritit:
E lëmë ashtu siç është.
Kapaciteti: (vëllimi)
Shfaqet automatikisht. Vëllimi i dy disqeve tona të ngurtë është 500 GB, pasi ne përdorim nivelin RAID 0 (shirit) dhe dy disqet tanë punojnë si një. F meme Hyni.
Ne nuk ndryshojmë asgjë tjetër dhe kalojmë te artikulli i fundit Krijo Volume dhe shtyp Enter.
Shfaqet një paralajmërim:
PARALAJMËRIM: TË GJITHA TË DHËNAT NË DISQET E ZGJEDHUR DO TË HUMBEN.
Jeni i sigurt që dëshironi të krijoni këtë vëllim? (Po/Jo):
PARALAJMËRIM: TË GJITHA TË DHËNAT në disqet e zgjedhura do të humbasin.
Jeni i sigurt që dëshironi të krijoni këtë vëllim? (Po/Jo):
Shtypni Y (Po) në tastierë.
Vargu RAID 0 është krijuar dhe tashmë funksionon dhe është në statusin Normal. Për të dalë nga paneli i cilësimeve, shtypni tastin Esc në tastierë.
Jeni i sigurt që dëshironi të dilni (A jeni i sigurt që dëshironi të dilni? Shtypni Y (Po). Ndodh një rindezje.
Tani, sa herë që kompjuteri niset, informacioni për gjendjen e grupit tonë RAID 0 do të shfaqet në ekranin e monitorit për disa sekonda dhe një kërkesë për të shtypur kombinimin e tastit (CTRL-I) për të hyrë në panelin e kontrollit të konfigurimit RAID.
Instalimi i Windows 10 në një grup RAID 0
Ne lidhemi me njësinë tonë të sistemit, rinisim kompjuterin, futemi në BIOS dhe ndryshojmë përparësinë e nisjes në USB flash drive. Ose thjesht mund të hyni në menunë e nisjes së kompjuterit dhe të zgjidhni të nisni nga flash drive i instalimit të Windows 10 (në rastin tonë, Kingston). Në menynë e nisjes, mund të shihni grupin RAID 0 që krijuam të quajtur "RAID 0 i ri".
Instaloni.
Me porosi: vetëm instalimi i Windows (për përdoruesit e avancuar)
Mund të krijoni ndarje në këtë dritare ose ta bëni pasi të keni instaluar sistemin operativ, nuk ka rëndësi.
Windows 10 është instaluar në një grup RAID 0.
Le të shkojmë te "Menaxhimi i diskut". Sistemi operativ Windows 10 sheh hapësirën e dy disqeve tona 250 GB secila si një hard disk 500 GB.
Menaxheri i pajisjes. Pajisjet e diskut përmbajnë grupin tonë RAID 0.
Dhe tani, më e rëndësishmja, ne po testojmë shpejtësinë e grupit RAID 0.
CrystalDiskMark
Shpejtësia maksimale e shkrimit të informacionit në hard disk arriti në 186 Mb / s, shpejtësia e leximit - 248 Mb / s.
Në artikullin tjetër, ne do të krijojmë RAID 0 nga SSD dhe do të tejkalojmë ndjeshëm xhiron e ndërfaqes më të fundit dhe më të shpejtë SATA 6 Gb / s.
Vargjet RAID janë krijuar për të përmirësuar besueshmërinë e ruajtjes së të dhënave, për të rritur shpejtësinë dhe për të lejuar që disqe të shumta të kombinohen në një disk të madh. Lloje të ndryshme RAID zgjidhin probleme të ndryshme, këtu do të shikojmë disa nga konfigurimet më të zakonshme RAID të grupeve me të njëjtën madhësi.
RAID 0
RAID 1
RAID 10
RAID 1E
RAID 5
Implementimet "Softuerike" të RAID5, të ndërtuara në urat jugore të pllakave amë, nuk kanë shpejtësi të lartë shkrimi, kështu që nuk janë të përshtatshme për të gjitha aplikacionet.
RAID 5EE
RAID 6
RAID 50
RAID 60
