Что такое RAID: преимущества и недостатки RAID массивов 0,1,5,10

Содержание
  1. Что такое RAID?
  2. Как заменить неисправный диск в хранилище и вернуть работоспособность массива
  3. Как создать массив из жестких дисков на компьютере через RAID контроллер?
  4. Дальнейшие шаги по созданию
  5. Уровни RAID
  6. RAID 0
  7. RAID 1
  8. RAID 5
  9. RAID 10
  10. Проверка целостности
  11. Как восстановить данные RAID массива
  12. Способ 2: соберите массив посредством программного обеспечения разработчика контроллера
  13. Как создать и настроить RAID массив
  14. Аппаратный
  15. Программный
  16. Создание файловой системы и монтирование массива
  17. Сборка RAID
  18. Подготовка носителей
  19. Создание рейда
  20. Типы RAID массивов для Windows 7, 8 и 10 (HDD — SSD)
  21. Массив RAID 1 из 2 жестких дисков
  22. Что такое массив RAID 0 на Windows 10
  23. Массив Raid 10 (0+1) из 4 или 6 жестких дисков
  24. Какое количество дисков в массиве RAID 5?
  25. Замена дисков в RAID массиве и восстановление информации
  26. Видео по настройке RAID массивов на компьютере Windows
  27. Как установить Raid массив дисков в контроллер на Windows?
  28. Способ 1: организуйте массив посредством BIOS
  29. Создание программного RAID в Linux
  30. Шаг 1. Установка mdadm
  31. Шаг 2. Подготовка дисков
  32. Шаг 3. Создание RAID 0
  33. Шаг 4. Тестирование RAID 0
  34. Шаг 5. Информация о RAID
  35. Шаг 6. Сохранение RAID массива
  36. Шаг 7. Переименование RAID массива
  37. Шаг 8. Удаление RAID массива
  38. Создание файла mdadm.conf
  39. Запасной диск (Hot Spare)

Что такое RAID?

RAID (Redundant Array of Independent Disks) — это многодисковая технология для хранения данных. Приводы соединены вместе для повышения надежности и производительности. В основном используются жесткие диски, но есть тенденция использовать и твердотельные накопители.

В этой статье вы узнаете об уровнях RAID, плюсах и минусах каждого уровня, а также различиях между аппаратным и программным RAID.

Как заменить неисправный диск в хранилище и вернуть работоспособность массива

Если диск в готовой памяти поврежден, его можно заменить на исправный, чтобы попытаться восстановить работу массива. Если диск выйдет из строя, система отобразит сообщение об ошибке.

Примечание. Чтобы защитить себя от непредвиденных последствий замены носителя, по возможности делайте резервную копию данных массива.

Загрузите соответствующую версию программы для создания, управления или удаления массива с веб-сайта производителя контроллера. Это позволит вам определить дефектный носитель.

Щелкните правой кнопкой мыши каждый отдельный носитель и выберите раздел «Свойства» в меню свойств, которое содержит различную информацию, включая теги состояния.

На вкладке «Устройство» найдите строчку с серийным номером проблемного диска.

Затем найдите поврежденный носитель в хранилище, сравнив обнаруженный номер с информацией на этикетке, расположенной непосредственно на корпусе диска, и замените его.

После обновления оборудования хранения массив необходимо перестроить.

Включите ПК и стандартным способом зайдите в настройки BIOS (нажмите комбинацию клавиш «Ctrl + A»).

Выберите служебную программу настройки массива из списка совместимых параметров.

Повторите шаги, описанные ранее для первого метода. Это означает,

инициализировать новые диски для будущего массива RAID. Отметьте ответственный раздел («Инициализировать диск») и нажмите кнопку «Ввод», чтобы продолжить.

Новый подключенный носитель вместо поврежденного пометьте пробелом или кнопкой «Вставить». Затем нажмите «Enter» на клавиатуре, чтобы выполнить необходимую процедуру инициализации.

Затем в меню контроллера выберите раздел «Управление массивами», функции которого позволят программно подключить инициализированный носитель к хранилищу RAID.

Затем одновременно нажмите комбинацию клавиш «Ctrl + S». Система отобразит страницу управления. Выделите новый допустимый диск (используя стандартные методы для отметки носителя, например, пробел или «Вставить»). Затем нажмите «Enter» и также подтвердите решение о перестроении массива фразой «Yes», ​​которую необходимо ввести во всплывающем окне системного предупреждения.

Честно говоря, дождитесь окончания всех действий.

Как создать массив из жестких дисков на компьютере через RAID контроллер?

Прежде чем мы сможем создать эту систему, нам нужно выяснить, поддерживает ли материнская плата дисковые массивы Raid. Многие современные материнские платы уже имеют встроенный Raid-контроллер, который позволяет комбинировать и сопоставлять жесткие диски. См. Описание поддерживаемых конструкций массивов в описаниях материнских плат. Для примера возьмем первую карту ASRock P45R2000-WiFi, которая пришла мне в голову в Яндекс Маркете.

Здесь в разделе «Контроллеры дисков Sata» отображается описание поддерживаемых Raid-массивов».

В этом примере мы видим, что контроллер Sata поддерживает создание массивов Raid: 0, 1, 5, 10. Что означают эти числа? Это обозначение различных типов массивов, в которых диски взаимодействуют друг с другом по разным схемам, предназначенные, как я уже сказал, для ускорения их работы или повышения надежности от потери данных.

Если материнская плата вашего компьютера не поддерживает Raid, вы можете приобрести отдельный контроллер Raid в виде карты PCI, которая вставляется в слот PCI на материнской плате и позволяет создавать массивы из дисков. Для того, чтобы контроллер работал, после его установки вам также потребуется установить драйвер raid, который идет на диске с данной моделью, либо вы можете просто скачать его из интернета. Лучше не экономить на этом устройстве и покупать у какого-нибудь известного производителя, например Asus, и с чипсетами Intel.

Я подозреваю, что вы до сих пор не представляете, что это такое, поэтому давайте подробнее рассмотрим каждый из наиболее популярных типов массивов Raid, чтобы было понятнее.

Дальнейшие шаги по созданию

На скриншоте выше есть все, что нужно для создания RAID 1 (зеркала), хотя настраивать особо было нечего: все параметры оставлены по умолчанию, выбран тип рейда и указаны два диска из терабайт (Y в столбце Assingment) . Это все. Я не хочу сейчас вдаваться в подробности всех параметров, потому что это тема для отдельной статьи (я кратко коснулся ее с практической стороны на sonikelf.name).

array raid - имя массива - скриншот 5

После того, как вы настроили все, что вам нужно, нажмите CTRL-Y. Затем нажмите любую кнопку (установите имя по умолчанию) или повторите, нажав CTRL-Y, чтобы задать имя самостоятельно. Я выбрал второй путь:

array raid - подтверждение имени - скриншот 6

На следующем шаге, поскольку мы выбрали стандартный вариант быстрой инициализации, появится предупреждение о том, что данные с дисков будут удалены. Нажмите CTRL-Y, если уверены, что на дисках ничего не нужно.

array raid - очистка данных, предупреждение - скриншот 7

На последнем шаге вам будет предложено выбрать размер, который будет выделен для массива raid или занять все доступное пространство на дисках. В этом абзаце я выбрал решение, чтобы занять все место на дисках (что, кстати, рекомендую), нажав любую кнопку на клавиатуре.

рейд массива - выбор размера - скриншот 8

На этом создание RAID можно считать завершенным, остается только выйти из мастера и перезагрузить компьютер.

array raid - результат - скриншот 9

О, и да, не забудьте, если необходимо, перейти в мастер управления дисками и инициализировать и выделить место на вновь созданном массиве RAID. Мастер находится по пути «Панель управления — Администрирование — Управление компьютером — Управление дисками».

array raid - инициализация в Windows - скриншот 10

Ну, собственно говоря, даже выделение места, т.е создание разделов, не вызывает никаких проблем и выполняется стандартным способом:

raid array - создание тома (раздела) - скриншот 11

И, да, будет полезно установить драйверы для таких вещей, как рейд-массив, если, конечно, вы не владели ими долгое время. Драйвера берутся с диска на материнскую плату или с сайта производителя для этой платы.

На этой симке, пожалуй, все.

вернуться к содержанию ↑

Уровни RAID

В зависимости от конкретной ситуации существует пять распространенных RAID-массивов:

  • RAID 0
  • RAID 1
  • RAID 5
  • RAID 10

RAID 0

RAID 0 также называется чередованием дисков. Этот метод предполагает равномерное разделение данных между двумя или более устройствами хранения (HDD или SSD). Цель состоит в том, чтобы повысить производительность за счет организации данных таким образом, чтобы вы могли быстрее читать и записывать файлы.

RAID 0 — наиболее доступный тип, и его довольно легко настроить. Однако такой массив не является отказоустойчивым и не должен использоваться для критически важных данных. Проблемы на любом из дисков могут привести к полной потере данных в массиве.

Преимущества RAID 0:

  • Повышенная производительность чтения и записи
  • Использование всей емкости дисков
  • Легко реализовать

Недостатки RAID 0:

  • Нет отказоустойчивости

RAID 1

RAID 1 (зеркальное отображение диска) является отказоустойчивым, поскольку он дублирует данные путем одновременной записи на два устройства хранения. Следовательно, каждый диск имеет точную копию на другом диске.

Конфигурация RAID 1 обеспечивает защиту от потери данных. Если проблема возникает с диском, контроллер использует зеркальный диск для восстановления данных и непрерывной работы. Это также повышает производительность, поскольку позволяет системам читать с обоих дисков одновременно. Однако запись занимает больше времени, поскольку данные дублируются на нескольких дисках.

Преимущества RAID 1:

  • Повышена скорость чтения
  • Отказоустойчивость
  • Легко реализовать

Недостатки RAID 1:

  • Используется только половина емкости хранилища

RAID 5

RAID 5 использует чередование дисков и четность, что делает его наиболее популярным вариантом.

Raid 5 требует как минимум трех (3) чередующихся, но не дублированных дисков. В качестве защиты от сбоя одного диска он использует распределенную четность на всех дисках для восстановления данных при необходимости.

RAID 5 предлагает высокую производительность и надежность. Это наиболее распространенный и безопасный массив RAID, чтение данных происходит очень быстро, но запись данных немного медленнее.

Преимущества RAID 5:

  • Быстрое чтение
  • Единый доступ ко всем данным
  • Отказоустойчивость

Недостатки RAID 5:

  • Восстановление данных занимает больше времени
  • Сложнее реализовать

RAID 10

RAID 10 сочетает в себе RAID 0 и RAID 1 как минимум с четырьмя дисками.

В RAID 10 два диска чередуются и зеркалируются на двух других дисках, образуя единый массив. Эта конфигурация выигрывает от высокой производительности (RAID 0) и отказоустойчивости (RAID 1).

В случае отказа диска RAID 10 обеспечивает быстрое восстановление с избыточностью данных. Однако за это приходится платить. Этот метод более дорогой и сложный в настройке, чем другие RAID-массивы. Кроме того, он фактически использует половину своей емкости хранилища.

Преимущества RAID 10:

  • Высокая производительность
  • Отказоустойчивость
  • Быстрое время восстановления

Недостатки RAID 10:

  • Дорого (требуется больше места для хранения)
  • Ограниченная масштабируемость

Проверка целостности

Чтобы проверить его целостность, введите:

эхо ‘проверка’> / sys / block / md0 / md / sync_action

Проверьте результат проверки командой:

кошка / система / блок / md0 / md / mismatch_cnt

* если команда возвращает 0, то с массивом все в порядке.

Прекратить проверку:

эхо ‘простоя’> / sys / block / md0 / md / sync_action

Как восстановить данные RAID массива

Как мы отмечали ранее, массивы не могут обеспечить 100% -ную гарантию безопасности файлов, несмотря на все существующие методы страховой защиты. Поэтому вы всегда должны учитывать возможность непредвиденной потери данных из-за действия различных сторонних факторов. И будьте к ним готовы заранее.

Стандартный способ резервного копирования пользовательских файлов наверняка поможет защитить ваши данные от потери. Но в отношении массивов это несколько сложно. Массивы обычно имеют большой объем внутреннего дискового пространства, и регулярное резервное копирование требует больших затрат. Поэтому, чтобы не потерять данные, необходимо иметь запасной вариант.

Один из самых эффективных способов — использовать программу восстановления. Однако не все программы предлагают возможность возвращать данные из массивов. Перед его использованием обязательно ознакомьтесь с его возможностями.

важно, чтобы программа могла правильно и правильно определять массив, даже если присутствует неисправный контроллер, а также один или несколько дисков расширения, и поддерживала различные типы анализа и сканирования устройств. Преимуществом также будет способность программы просматривать все файлы после восстановления, правильно представлять иерархию дисков и медиа-контент, а также поддерживать различные методы вывода.

Кроме того, необходимо отметить наличие в программе дополнительных функциональных инструментов, таких как регистрация образа или конструктор для сборки сильно поврежденного массива.

Способ 2: соберите массив посредством программного обеспечения разработчика контроллера

Зайдите на сайт создателя контроллера, найдите нужную версию программы из списка доступных для использования, скачайте и установите ее.

Откройте программу. В главном окне найдите имя ПК и щелкните по нему.

Подтвердите право доступа, т.е заполните поля доступа.

Вы войдете в систему. Программа отобразит имя используемого контроллера вместо имени компьютера. Щелкните по нему, чтобы просмотреть все подключенные к нему дисковые устройства.

На главной панели управления под рядом кнопок меню найдите и нажмите кнопку «Создать», которая позволит вам напрямую начать сборку хранилища RAID.

Укажите предпочтительный метод, который мастер программного обеспечения должен использовать для создания массива.

Есть два варианта на выбор. Если вы выберете «Быстрая установка для контроллера 1», помощник автоматически просканирует доступное оборудование и порекомендует лучший вариант хранения.

Выбор варианта «Пользовательская конфигурация для контроллера 1» предполагает, что пользователи вручную устанавливают формат будущего массива RAID.

После выбора ручного варианта создания хранилища помощник предложит определить уровень RAID для этого логического устройства. Выберите нужный раздел из подготовленного списка. Если желаемого уровня нет, перейдите в раздел дополнительных настроек (нажмите ссылку «Дополнительные настройки»).

В раскрывающемся списке установите индикатор выбора («период») перед нужной строкой. Затем переходите к следующим функциям (нажмите «Далее»).

Назовите RAID-массив, заполнив соответствующую строку.

Разверните вложенные параметры в разделе дополнительных настроек, нажав ссылку «Дополнительные настройки». Затем используйте предложенный вариант заполнения или установите собственные значения для параметров массива.

Как и в первом методе, описанном в предыдущем разделе, отдельно сохраните характеристики хранилища RAID. Вы можете использовать их для восстановления после сбоя RAID в будущем.

Купить рекламу Деактивировать

В боковом окне, содержащем список физических устройств, выберите диски, на которых вы хотите создать массив. Затем нажмите кнопку «Далее», чтобы продолжить.

Сохраните конфигурацию массива. Нажмите кнопку «Применить». Программа запросит подтверждение. Нажмите следующую кнопку «Да» в отдельном всплывающем сообщении.

Начнется процесс создания хранилища RAID на основе параметров, заданных пользователем. Подождите, пока он завершится.

Как создать и настроить RAID массив

так выглядит рейд-контроллер
RAID-контроллер

Рейдовый массив можно создать, подключив несколько жестких дисков к материнской плате компьютера, поддерживающей эту технологию. Это означает, что такая материнская плата имеет встроенный контроллер, который, как правило, встроен в южный мост чипсета. Но контроллер также может быть внешним, который подключается через разъем PCI или PCI-E. Каждый контроллер обычно имеет собственное программное обеспечение для настройки.

Рейд может быть организован как на аппаратном, так и на программном уровне, последний вариант наиболее распространен среди домашних ПК. Встроенный в материнскую плату контроллер не нравится пользователям из-за его низкой надежности. Также в случае повреждения материнской платы восстановление данных будет очень проблематичным. На программном уровне роль контроллера выполняет центральный процессор, и в этом случае вы можете безопасно перенести свой рейд-массив на другой ПК.

Аппаратный

Как создать RAID-массив? Для этого вам понадобятся:

  1. Приобретите где-нибудь материнскую плату с поддержкой рейдов (в случае аппаратного RAID);
  2. Купите как минимум два одинаковых жестких диска. Лучше всего, чтобы они были идентичны не только по функциям, но и от одного производителя и одной модели и подключались к подставке для карт через интерфейс.
  3. Перенесите все данные с жесткого диска на другой носитель, иначе они будут уничтожены в процессе создания рейда.
  4. Кроме того, в BIOS вам нужно будет включить поддержку RAID, как в случае с вашим компьютером — я не могу сказать, потому что у всех разные BIOS. Обычно этот параметр называется примерно так: «Настроить SATA или Настроить SATA как RAID».
  5. Затем перезагрузите компьютер, и должна появиться таблица с более подробными настройками рейда. Вам может потребоваться нажать комбинацию клавиш «ctrl + i» во время процедуры «POST», чтобы просмотреть эту таблицу. Тем, у кого есть внешний контроллер, скорее всего, потребуется нажать «F2». В самой таблице нажмите «Создать массив» и выберите необходимый уровень массива.

После создания в BIOS массива рейдов нужно перейти в «управление дисками» в Windows 7-10 и отформатировать нераспределенную область — это наш массив.

Программный

Нет необходимости включать или отключать что-либо в BIOS для создания программного RAID. Фактически, вам даже не нужна материнская плата для поддержки рейда. Как уже было сказано выше, технология реализована за счет центрального процессора ПК и средств самой Windows. Да, вам даже не нужно устанавливать стороннее программное обеспечение. Правда, таким образом можно создать RAID только первого типа, который является «зеркалом».

Настройка томов для создания программных рейдов в Windows

Щелкните правой кнопкой мыши на «мой компьютер» — пункт «управление» — «управление дисками». Затем нажимаем на любой из жестких дисков, предназначенных для рейда (disk1 или disk2), и выбираем «Create Mirrored Volume». В следующем окне выберите диск, который будет зеркалом другого жесткого диска, затем назначьте букву и отформатируйте полученный раздел.

Добавление нескольких томов для программного создания массива рейдов в Windows

В этой утилите зеркальные тома выделяются одним цветом (красным) и обозначаются буквой. В этом случае файлы копируются на оба тома, один раз на один том, а тот же файл копируется на второй том. Примечательно, что в окне «мой компьютер» наш массив будет отображаться как раздел, второй раздел как бы скрыт, чтобы не «замораживать» глаза, ведь там такие же файлы-дубликаты.

Что произойдет, если выйдет из строя один из жестких дисков в программном рейде

Если какой-либо жесткий диск выйдет из строя, появится ошибка «Неудачное резервирование», а во втором разделе все останется нетронутым.

Создание файловой системы и монтирование массива

Файловая система для массива создается так же, как и раздел:

mkfs.ext4 / dev / md0

* с помощью этой команды мы создаем файловую систему ext4 на md0.

Вы можете смонтировать раздел с помощью команды:

монтировать / dev / md0 / mnt

* в этом случае мы смонтировали наш массив в каталог / mnt.

Чтобы этот раздел также монтировался при запуске системы, добавьте в fstab следующее:

vi / и т д. / fstab

/ dev / md0 / mnt ext4 по умолчанию 1 2

Чтобы проверить правильность fstab, введите:

umount / mnt

mount -a

Мы должны увидеть смонтированный раздел md, например:

df -h

/ dev / md0 990 млн 2,6 млн 921 млн 1% / млн

Сборка RAID

Перед сборкой стоит подготовить наши носители. Затем вы можете приступить к созданию массива рейдов.

Подготовка носителей

Во-первых, вам нужно отменить суперблоки на дисках, которые мы будем использовать для создания RAID (если диски использовались ранее, их суперблоки могут содержать служебную информацию о других RAID):

mdadm —zero-superblock —force / dev / sd {b, c}

* в этом примере мы сбросим суперблоки для дисков sdb и sdc.

Если мы получим ответ:

mdadm: нераспознанное устройство компонента MD — / dev / sdb
mdadm: нераспознанное устройство компонента MD — / dev / sdc

. означает, что диски ранее не использовались для RAID. Давайте просто продолжим настройку.

Далее нужно удалить старые метаданные и подпись на дисках:

wipefs —all —force / dev / sd {b, c}

Создание рейда

Чтобы создать избыточный массив, используйте следующую команду:

mdadm —create —verbose / dev / md0 -l 1 -n 2 / dev / sd {b, c}

* где это находится:

  • / dev / md0 — RAID-устройство, которое появится после сборки;
  • -l 1 — уровень RAID;
  • -n 2 — количество дисков, из которых собирается массив;
  • / dev / sd {b, c} — сборка ведется с дисков sdb и sdc.

Мы должны увидеть что-то вроде этого:

mdadm: Примечание: этот массив имеет метаданные в начале и
может не подойти в качестве загрузочного устройства. Если вы собираетесь
сохраните ‘/ boot’ на этом устройстве, убедитесь, что
ваш загрузчик понимает метаданные md / v1.x или usa
—metadata = 0,90
mdadm: установлен размер 1046528K

Кроме того, система задаст контрольный вопрос, если мы хотим продолжить и создать RAID — вы должны ответить y:

Продолжать создавать массивы? да

Мы увидим что-то вроде этого:

mdadm — Версия 1.2 метаданных по умолчанию
mdadm: массив / dev / md0 запущен.

Вводим команду:

lsblk

. и мы находим информацию о том, что наши диски sdb и sdc теперь имеют раздел md0, например:


sdb 8:16 0 2G 0 диск
?? md0 9: 0 0 2G 0 raid1
sdc 8:32 0 2G 0 диск
?? md0 9: 0 0 2G 0 raid1

* в примере мы видим raid1, собранный из дисков sdb и sdc.

Типы RAID массивов для Windows 7, 8 и 10 (HDD — SSD)

Массив RAID 1 из 2 жестких дисков

RAID 1 — один из самых распространенных и недорогих вариантов, в котором используются 2 жестких диска. Это минимальное количество жестких или твердотельных накопителей, которые можно использовать. Массив RAID 1 предназначен для обеспечения максимальной защиты пользовательских данных, так как все файлы будут скопированы на 2 жестких диска одновременно. Для его создания берем два жестких диска одинакового размера, например по 500 ГБ каждый, и делаем соответствующие настройки в BIOS для создания массива. Далее ваша система увидит жесткий диск не 1 ТБ, а 500 ГБ, хотя два жестких диска физически работают — формула расчета приведена ниже. И все файлы будут записаны на два диска одновременно, то есть второй будет полной резервной копией первого. Как вы понимаете, если один из дисков выйдет из строя, вы не потеряете никакую часть своей информации, так как у вас будет вторая копия этого диска.

Рейд 1

Кроме того, операционная система не заметит сбоя, что продолжит работу со вторым диском — только специальная программа, следящая за работой массива, предупредит вас о проблеме. Вам просто нужно удалить неисправный диск и подключить такой же, только рабочий — система автоматически скопирует на него все данные с оставшегося неисправного диска и продолжит работу.

Объем диска, который увидит система, рассчитывается здесь по формуле:

V = 1 x Vmin, где V — общий размер, а Vmin — размер памяти самого маленького жесткого диска.

Что такое массив RAID 0 на Windows 10

Еще одна популярная схема, призванная повысить не надежность хранения, а, наоборот, скорость работы. Он также состоит из двух жестких дисков, однако в этом случае операционная система уже видит общий общий объем двух дисков, т.е. Если вы объедините диски 500 ГБ в Raid 0, система увидит диск 1 ТБ. Скорость чтения и записи увеличена за счет того, что блоки файлов записываются поочередно на два диска — но при этом отказоустойчивость этой системы минимальна — при выходе из строя одного из дисков почти все файлы будут поврежден и вы потеряете часть данных, которые были записаны на сломанном диске. Далее вам нужно будет восстановить информацию в сервисном центре.

Рейд 0

Формула для расчета общего дискового пространства, видимого Windows, выглядит так:

V = V1 + V2

Если до прочтения этой статьи вы в целом не беспокоились об отказоустойчивости своей системы, но хотели бы увеличить скорость работы, вы можете купить дополнительный жесткий диск и смело использовать этот тип. В общем, дома подавляющее большинство пользователей не хранят сверхважную информацию, и есть возможность скопировать некоторые важные файлы на отдельный внешний жесткий диск.

Массив Raid 10 (0+1) из 4 или 6 жестких дисков

Как следует из названия, этот тип массива сочетает в себе свойства двух предыдущих: он похож на два массива Raid 0, объединенных в Raid 1. Используются четыре жестких диска, на двух из них информация записывается блоками поочередно, как это было раньше в Raid 0 и на двух других создаются полные копии первых двух. Система очень надежная и в то же время довольно быстрая, но очень дорогая в организации. Для создания потребуется 4 HDD или SSD, при этом система будет видеть общий объем по формуле:

V = 2 x Vмин

То есть, если мы возьмем 4 диска по 500 ГБ каждый, система увидит 1 диск размером 1 ТБ.

Рейд 10

Этот тип, как и следующие, чаще всего используется в организациях, на серверных компьютерах, где необходимо обеспечить как высокую скорость работы, так и максимальную защиту от потери информации в случае непредвиденных обстоятельств.

На ваш взгляд, вреден ли WiFi? Да22.91% Нет77.09% Показать результаты Голосовало: 32714

Какое количество дисков в массиве RAID 5?

Массив жестких дисков Raid 5 — оптимальное соотношение цены, скорости и надежности. В этом массиве можно использовать как минимум 3 HDD / SSD, объем рассчитывается по более сложной формуле:

V = N x Vmin — 1 x Vmin, где N — количество жестких дисков.

Итак, допустим, у вас есть 3 диска по 500 ГБ. Объем, видимый операционной системе, будет 1 ТБ.

Массив работает следующим образом: разделенные файловые блоки записываются на первые два диска (или три, в зависимости от их количества), а контрольная сумма первых двух (или трех) файлов записывается на третий (или четвертый). Поэтому в случае выхода из строя одного из дисков его содержимое можно легко восстановить благодаря контрольной сумме на последнем диске. Производительность такого массива ниже, чем у Raid 0, но он такой же надежный, как Raid 1 или Raid 10, и при этом дешевле последнего, можно сэкономить на четвертом диске.

На диаграмме ниже показана диаграмма Raid 5 из четырех жестких дисков.

Рейд 5

Есть и другие режимы: Raid 2,3, 4, 6, 30 и так далее, но они во многом основаны на перечисленных выше.

Замена дисков в RAID массиве и восстановление информации

Часто случается, что один из жестких дисков выходит из строя. Собственно, для предотвращения потери информации создается массив RAID 1. Как же тогда заменить сломанный жесткий диск?

Достаточно просто:

  1. Снимаем «летающий» жесткий диск с компьютера и вставляем на его место новый, идентичный по объему
  2. Переходим в панель управления RAID-массивом
  3. Добавьте новый диск и запустите функцию «Rebuild Array»

После этого все данные будут снова скопированы с первого жесткого диска на второй, и массив RAID 1 будет работать, как и раньше.

В RAID 5 все немного сложнее. При выходе из строя жесткого диска ничего трогать не нужно. Вам нужно вставить новый в свой компьютер и найти его в утилите настройки RAID. Определите его и присоедините к существующему массиву в качестве горячего резерва, после чего контроллер массива воссоздает его.

Вот и все — RAID настроен, и теперь компьютер будет рассматривать ваши диски как один. Вот как, например, будет виден Raid при установке Windows.

Думаю, вы уже понимаете преимущества использования Raid. Напоследок приведу сравнительную таблицу измерений скорости чтения и записи диска отдельно или в составе режимов Raid — результат, как говорится, налицо.

рейдовый тест массива

Видео по настройке RAID массивов на компьютере Windows

Как установить Raid массив дисков в контроллер на Windows?

С теорией, надеюсь, разобрался. Теперь посмотрим на практику: думаю, опытным пользователям ПК не составит труда вставить контроллер в слот PCI Raid и установить драйверы.

Как теперь создать серию подключенных жестких дисков в ОС Windows Raid?

конечно, лучше всего сделать это, когда вы только что приобрели и подключили чистые жесткие диски без установленной операционной системы. Сначала перезагружаем компьютер и переходим в настройки BIOS — здесь нужно найти контроллеры SATA, к которым подключены наши жесткие диски, и установить их в режим RAID.

Далее сохраняем настройки и перезагружаем ПК. На черном экране появится информация о том, что у вас включен режим Raid и о ключе, с помощью которого вы можете войти в его настройки. В следующем примере вам необходимо нажать клавишу TAB».

Он может отличаться в зависимости от модели контроллера Raid. Например, «CNTRL + F»

Заходим в утилиту настроек и нажимаем в меню что-то вроде «Создать массив» или «Создать рейд» — надписи могут отличаться. Кроме того, если ваш контроллер поддерживает различные типы рейдов, вам будет предложено выбрать, какой из них вы хотите создать. В моем примере доступен только Raid 0.

Далее мы возвращаемся в BIOS и при установке порядка загрузки видим не несколько отдельных дисков, а один в виде массива.

Способ 1: организуйте массив посредством BIOS

После запуска компьютера обычным способом одновременно нажмите комбинацию клавиш «Ctrl + A» для доступа к настройкам RAID.

Из списка опций контроллера выберите утилиту для настройки массива.

Теперь вам нужно инициализировать все носители, которые будут составлять RAID. Выберите ответственный раздел («Инициализировать диск») и нажмите «Ввод» на клавиатуре, чтобы продолжить.

Проверьте все диски, необходимые для массива. Для выбора используйте клавишу «Insert» (вы также можете использовать пробел). Затем нажмите «Enter».

Система уведомит вас о последующем удалении всей информации на отмеченных дисках. Если вы выбрали правильные диски, подтвердите свое решение и введите команду «Да» в поле сообщения с пометкой».

Начнется инициализация. Когда закончите, перейдите в раздел «Create Array», который непосредственно отвечает за воссоздание массива.

Снова выберите все диски (прошедшие процедуру инициализации), из которых будет состоять RAID, используя метод, описанный выше. Затем подтвердите свой выбор, нажав «Enter».

На странице «Параметры массива» в каждой строке укажите параметры для созданного пространства хранения, затем нажмите «Ввод» для сохранения. Указанные характеристики массива желательно переписать отдельно. Если возникнет критическая ситуация и одновременно выйдет из строя несколько носителей, с ее помощью можно будет вернуть утерянные данные массива.

Создание программного RAID в Linux

Шаг 1. Установка mdadm

Утилита mdadm используется для управления программными RAID-массивами в Linux. Чтобы установить его в Ubuntu или Debian, выполните следующую команду:

sudo apt установить mdadm

Для установки утилиты на CentOS / Fedora / RedHat вам необходимо запустить:

sudo yum установить mdadm

Шаг 2. Подготовка дисков

вы можете просмотреть список дисков, подключенных к системе, используя команду lsblk:

lsblk

В этой статье я покажу вам, как объединить три диска в RAID на примере дисков / dev / sda, / dev / sdb и / dev / sdc. Во-первых, вам нужно решить, размещать ли RAID непосредственно на дисках или разделах. Лучше выбирать разделы, так как это обеспечивает большую гибкость и безопасность. Во-первых, операционная система может перезаписать суперблок RAID, если он расположен непосредственно на диске. Во-вторых, если вы выделяете для RAID целый диск, вы можете столкнуться с проблемами при замене диска. Диски одного размера обычно немного отличаются от одного производителя к другому. Следовательно, для замены вам придется искать точно такой же диск с точно таким же реальным объемом. Если у вас есть секция, вы можете просто создать секцию желаемого размера.

Для начала нужно создать таблицу разделов на всех выбранных дисках:

sudo parted / dev / sda mklabel msdos
sudo parted / dev / sdb mklabel msdos
sudo parted / dev / sdc mklabel msdos

Если таблица разделов уже существует на диске, программа предупредит вас, что создание новой таблицы сотрет все данные с диска. После создания таблицы разделов создайте раздел на каждом диске. Например, создадим разделы размером 460 гигабайт. Для этого вы можете использовать ту же команду parted:

sudo parted / dev / sda mkpart primary ext4 2048 460 ГБ
sudo parted / dev / sdb mkpart primary ext4 2048 460 ГБ
sudo parted / dev / sdc mkpart primary ext4 2048 460 ГБ

Теперь диски готовы к размещению RAID:

Шаг 3. Создание RAID 0

Для создания RAID-массива необходимо запустить команду mdadm с параметром —create, указать режим работы массива, количество дисков и сами диски. Синтаксис команды следующий:

$ sudo mdadm — create / dev / array_name — level = run_mode — raid-devices = number_ of_ devices список устройств

Например:

sudo mdadm —create / dev / md0 —level = 0 —raid-devices = 3 / dev / sda1 / dev / sdb1 / dev / sdc1

После выполнения этой команды вы увидите раздел raid в lsblk. Вы можете работать с этим разделом, как с любым обычным разделом в вашей системе.

Шаг 4. Тестирование RAID 0

Например, форматируем получившийся раздел в файловой системе Ext4, монтируем и пытаемся записать туда файлы:

судо mkfs -t ext4 / dev / md0
sudo mount / dev / md0 / mnt

Итак, вы можете проверить скорость с помощью dd:

sudo dd if = / dev / zero of = / mnt / file bs = 1G count = 5

Как видите, когда мы записываем 5 ГБ данных, мы получаем скорость 400 МБ / с, что уже на уровне обычного SSD.

Шаг 5. Информация о RAID

вы можете найти информацию обо всех RAID-массивах, созданных в системе, в файле / proc / mdstat:

cat / proc / mdstat

Вот как можно посмотреть Linux RAID. Более подробную информацию о массиве / dev / md0 вы можете просмотреть с помощью самой утилиты mdadm:

судо mdadm —detail / dev / md0

Это включает в себя статус Linux RAID. Вы можете просмотреть подробную информацию о каждом устройстве, включенном в RAID, используя параметр —examine:

sudo mdadm —examine / dev / sda1 / dev / sdb1 / dev / sdc1

Шаг 6. Сохранение RAID массива

По сути, RAID-массив уже работает и продолжит работать после перезагрузки, потому что mdadm просканирует все диски, найдет метаданные массива и создаст их. Но неизвестно, какое имя программа присвоит получившемуся массиву, и неизвестно, все ли параметры будут восстановлены правильно. Поэтому лучше сохранить конфигурацию массива. Для этого используйте следующую команду:

sudo mdadm —detail —scan —verbose | sudo tee -a /etc/mdadm/mdadm.conf

Итак, вам нужно воссоздать initramfs с поддержкой этого массива:

sudo update-initramfs -u

Полученный массив можно рассматривать как обычный раздел диска. Например, чтобы автоматически смонтировать его в вашей системе, добавьте следующую строку в / etc / fstab:

судо vi / и т д. / fstab

/ dev / md0 / mnt / ext4 по умолчанию 0 0

На этом создание рейдового массива Linux завершено.

Шаг 7. Переименование RAID массива

Если вы не выполните предыдущий шаг и не перезагрузите компьютер, вы можете получить массив RAID с именем md127 вместо md0, это имя также можно присвоить второму массиву RAID. Чтобы переименовать массив, его нужно будет перестроить. Для этого сначала остановите существующий массив:

судо mdadm —stop / dev / md127

Затем запустите команду переименования. Он имеет следующий синтаксис:

$ sudo mdadm — assembly —update = name — name = номер списка устройств / dev / md_number

Например:

sudo mdadm —assemble —update = имя —name = 0 / dev / md0 / dev / sda1 / dev / sdb1 / dev / sdc1

После этого следует повторить предыдущий шаг, чтобы уже успешно сохранить устройство RAID.

Шаг 8. Удаление RAID массива

Если вы не хотите, чтобы ваши диски в дальнейшем объединялись в RAID, вы можете удалить его. Для этого выполните следующую команду:

sudo mdadm —remove / dev / md0

Он удалит все метаданные с дисков / dev / md0. Осталось только удалить или закомментировать раздел этого RAID-массива в /etc/mdadm/mdadm.conf

sudo vi /etc/mdadm/mdadm.conf

Создание файла mdadm.conf

Файл mdadm.conf содержит информацию о RAID-массивах и их компонентах. Чтобы создать его, выполните следующие команды:

mkdir / и т д. / mdadm

echo «Разделы УСТРОЙСТВА»> /etc/mdadm/mdadm.conf

mdadm —detail —scan —verbose | awk ‘/ ARRAY / {print}’ >> /etc/mdadm/mdadm.conf

Пример содержания:

DEVICE разделы
ARRAY / dev / md0 level = raid1 num-devices = 2 metadata = 1.2 name = proxy.dmosk.local: 0 UUID = 411f9848: 0fae25f9: 85736344: ff18e41d

* в этом примере хранится информация о массиве / dev / md0: его уровень 1, он собирается с 2-х дисков.

Запасной диск (Hot Spare)

Если в массиве есть оперативно заменяемый резервный диск, то в случае отказа одного из основных дисков его место займет запасной.

Диск Hot Spare будет просто добавлен в массив:

mdadm / dev / md0 —add / dev / sdd

Информация о массиве изменится, например:

mdadm -D / dev / md0


Номер состояния Major Minor Raid Device
0 8 16 0 синхронизация активна / dev / sdb
2 8 48 1 синхронизация активна / dev / sdc
3 8 32 — запасной / dev / sdd

проверить работу запасного можно вручную, смоделировав отказ одного из дисков:

mdadm / dev / md0 —fail / dev / sdb

И посмотрим на состояние:

mdadm -D / dev / md0


Состояние реконструкции: завершено 37

Номер состояния Major Minor Raid Device
3 8 32 0 запасной ребилд / dev / sdd
2 8 48 1 синхронизация активна / dev / sdc
0 8 16 — неисправен / dev / sdb

* как видите, начинается перестройка. SDD с горячим резервом заменил вышедший из строя SDB.

Оцените статью
Блог про восстановление данных