Windows 7 raid-taulukon luominen Tunnistettujen RAID-parametrien muuttaminen. Karan nopeus

R-Studio havaitsee ja käsittelee ohjelmisto- tai laitteisto-RAID:itä kuten tavallisia levyjä/taltioita. Mutta mitä tehdä, jos itse RAID on vaurioitunut ja vain levyt (levykuvat), joista se koostui, ovat käytettävissä? Tässä tilanteessa voit palauttaa tiedot R-Studion avulla. Tietojen palauttamiseen tarvittavien terveiden levyjen määrä riippuu RAID-ryhmän rakenteesta. Esimerkiksi peilattu taltio (RAID 1) vaatii vain yhden levyn, kun taas jos RAID5-taltio vaurioituu, tietojen palauttamiseen tarvitaan vähintään kaksi tervettä levyä.

Työskentely RAID-ryhmien kanssa R-Studiossa perustuu virtuaalitaltioiden ja RAIDin käsitteeseen. R-Studion avulla käyttäjä voi luoda alkuperäisen RAID:n uudelleen olemassa olevilta levyiltä (levykuvat) ja käsitellä sitä kuten mitä tahansa muuta objektia. Uudelleen luotu RAID voidaan skannata, etsiä siitä kadonneita tiedostoja ja palauttaa kuin tavallisilta levyiltä/taltioilta.
Virtuaalinen RAID voi koostua mistä tahansa R-Studio-objektista - fyysisistä, loogisista levyistä tai kuvista.

Virtuaaliset taltiot ja RAIDit ovat puhtaasti virtuaalisia objekteja, eikä R-Studiolla ole mitään vaikutusta niiden levyjen todellisiin tietoihin, joista ne koostuvat.
Voit lukea lisää taulukoiden kanssa työskentelystä .

Katsotaanpa kuinka työskennellä RAID-taulukoiden kanssa R-Studiossa yksinkertaisen RAID5-taltion esimerkin avulla:

Yksinkertainen RAID 5
Vaihtoehdot:
1. Levyjen määrä: 3
2. R-Studion esineitä: #1 SCSI(3:0), #2 SCSI(3:1), #3 SCSI(3:2)
3. Lohkon koko: 64 kt
4. Poikkeama: 0
5. Lohkojen järjestys: vasen asynkroninen (jatkuva)

1 2 P.D.
3 P.D. 4
P.D. 5 6

Missä PD tarkoittaa datan pariteettia

Luo virtuaalinen RAID:
1.
Varmista, että Käytä muutokset välittömästi -valintaruutu on valittuna.


Klikkaa kuvaa suurentaaksesi sen

2. Vedä ja pudota vastaavat objektit, jotka muodostavat RAID5-taltion, Vanhemmat-välilehdelle vasemmassa ruudussa. Järjestä sitten objektit oikeaan järjestykseen, esimerkiksi SCSI(3:0), SCSI(3:1), SCSI(3:2).

3. Aseta tämän jälkeen haluttu lohkojärjestys ja offset (sektoreilla). Heti kun R-Studio määrittää toimivan tiedostojärjestelmän, Asemien vasempaan paneeliin ilmestyy uusi objekti Osio 1. Voit työskennellä tämän osion kanssa kuin todellisen objektin kanssa.

Esimerkiksi, jotta voit tarkastella luodun virtuaalisen RAID5:n kansio-/tiedostorakennetta, sinun on kaksoisnapsautettava Partition 1 -objektia.


Klikkaa kuvaa suurentaaksesi sen




Klikkaa kuvaa suurentaaksesi sen

Huomaa, että tietojen palauttamiseksi onnistuneesti sinun on asetettava oikein kaikki RAID-taulukon parametrit - objektien järjestys, offset, koko ja lohkojärjestys. Joissakin tapauksissa R-Studio voi tunnistaa kohteen ja sen tiedostojärjestelmän oikein, mutta jotkin sen parametreista voivat olla vääriä. Siksi on suositeltavaa tarkastella grafiikkatiedostoa mahdollisimman suurena, jotta voidaan varmistaa, että RAID-ryhmä on luotu oikein. Voit määrittää tiedoston vähimmäiskoon seuraavan kaavan avulla:

Lohkon koko * (levyjen määrä -1)

Meidän tapauksessamme tiedoston vähimmäiskoko olisi 64 kt (lohkokoko) * (kolme levyä - yksi levy (2)), mikä antaa 128 kt.

Voit määrittää RAID-parametrit automaattisesti R-Studiossa tai etsiä ne manuaalisesti. Voit lukea tästä artikkeleistamme:
.
.

Käyttäjä voi myös luoda, tallentaa, muokata ja ladata omia RAID-kokoonpanojaan. Puuttuvat objektit voidaan korvata Puuttuva levy- tai Tyhjä tila -objekteilla. Tarkempia tietoja saat R-Studion käyttöoppaasta: .

Mahdollisuus ottaa objekteja käyttöön/poistaa käytöstä
Voit ottaa virtuaalisessa RAIDissa tai taltiojoukossa olevat objektit käyttöön tai poistaa ne käytöstä valitsemalla Vanhemmat-välilehden vastaavan Päällä-ruudun tai poistamalla sen valinnan. Tämä mahdollisuus Voit esimerkiksi tarkistaa, mikä asema ei itse asiassa ole osa RAID5:tä.
R-Studio korvaa käytöstä poistetun objektin samankokoisella Empty Space -objektilla.

Katsotaanpa toista monimutkaisempaa RAID5-taltiota.

Monimutkainen RAID 5
Nyt käytämme levykuvia virtuaalisina RAID5-objekteina.
Vaihtoehdot:
1. Levyjen määrä: 3
2. R-Studio-objektit: levykuvatiedostot: Y:\Disk1.dsk, Y:\Disk2.dsk, Y:\Disk3.dsk
3. Lohkon koko: 4 kt
4. Siirto: 16 Mt (32768 sektoria)
5. Lohkojen järjestys: Mukautettu

P.D. 1 2
P.D. 3 4
P.D. 5 6
7 P.D. 8
9 P.D. 10
11 P.D. 12
13 14 P.D.
15 16 P.D.
17 18 P.D.

Tämän virtuaalisen RAIDin luominen:
1. Napsauta Luo virtuaalitaltiosarjat tai RAIDit -painiketta ja valitse Luo virtuaalinen RAID5. RAID5-virtuaalinen taltio näkyy vasemmassa paneelissa Asemat, ja ylimääräinen Vanhemmat-välilehti ilmestyy luodun RAID5:n R-Studion pääikkunan oikeaan paneeliin.


Klikkaa kuvaa suurentaaksesi sen

Varmista, että Käytä muutokset välittömästi -valintaruutu on tyhjä, koska luotua RAID-levyä muokataan.

2. Vedä ja pudota vastaavat objektit, jotka muodostavat RAID5-taltion, Vanhemmat-välilehdelle vasemmassa ruudussa.


Klikkaa kuvaa suurentaaksesi sen

Järjestä sitten objektit oikeaan järjestykseen, esimerkiksi I:\Disk1.dsk, I:\Disk2.dsk, I:\Disk3.dsk.
Aseta RAID-estojärjestys Mukautettu, Lohkon koko ja Offset. Älä muuta Blocks order -parametria.

3. Syötä Vanhemmat-välilehden Rivien määrä: -kenttään arvo 9. Estojärjestys -asetukseksi vaihtuu Mukautettu.


Klikkaa kuvaa suurentaaksesi sen

Aseta lohkojärjestys käyttämällä vastaavaa taulukkoa Vanhemmat-välilehdellä. Käytä ikkunaa RAID-sekvenssit (RAID-sekvenssit) navigoidaksesi taulukossa.

Näppäimistön käyttäminen: Käytä kohdistinnäppäimiä navigointiin, numeronäppäimiä ja "p"-näppäintä syöttääksesi tarvittavat arvot.
Hiiren käyttö: klikkaus oikealla painikkeella siirrä hiiren osoitin haluamasi solun päälle ja valitse jokin kontekstivalikko vastaava arvo tai pariteetti. Jos taulukko on tarpeeksi suuri, on parempi syöttää digitaaliset arvot näppäimistöllä.
Korjaukset: Jos syötit jotkin arvot väärin, R-Studio ilmoittaa siitä sinulle. Siirry sopivaan soluun ja kirjoita oikea arvo. Poista solun sisältö Del-näppäimellä.
Koko taulukon sisällön poistaminen: Napsauta taulukkoa hiiren kakkospainikkeella ja valitse pikavalikosta Tyhjennä kaikki.

4. Kun olet täyttänyt taulukon, napsauta Käytä-painiketta Vanhemmat-välilehdessä.


Klikkaa kuvaa suurentaaksesi sen

Kun R-Studio havaitsee tiedostojärjestelmän, uusi Direct Volume -objekti ilmestyy vasemmanpuoleiseen Asemat-paneeliin. Voit työskennellä tämän osan kanssa kuin todellisen kohteen kanssa.

Esimerkiksi, jotta voit tarkastella luodun virtuaalisen RAID5:n kansio-/tiedostorakennetta, sinun on kaksoisnapsautettava Direct Volume -objektia.


Klikkaa kuvaa suurentaaksesi sen

Varmistaaksesi, että RAID5 on luotu oikein, voit tarkastella grafiikkatiedostoa R-Studiossa kaksoisnapsauttamalla sitä.


Klikkaa kuvaa suurentaaksesi sen

Eri levy- ja taltiohallintaohjelmien luomat taltiot.

R-Studio pystyy tunnistamaan tällaiset volyymit ja kokoamaan ne automaattisesti komponenteista. Tällä hetkellä tuetaan seuraavia johtajia:

  • Windows ja


    Klikkaa kuvaa suurentaaksesi sen

    Huomaa, että WSS:stä (tai muusta Windowsin tunnistamasta objektista) saattaa ilmestyä kaksi kopiota, joista toinen on R-Studion käännös ja toinen Windowsin itsensä käännös. Niiden sisältö voi olla aivan erilainen, jos objektin tiedostojärjestelmä on vaurioitunut.

    Kun valitset WSS:n, R-Studio korostaa komponenttejaan. Se korostaa myös tallennustilaa, jonka Windows itse voi luoda samoista komponenteista.

    WSS-komponentit-välilehdellä voit liittää tai irrottaa komponentteja manuaalisesti, jos ne ovat esimerkiksi niin vaurioituneet, että R-Studio ei pysty tunnistamaan niitä osaksi WSS:ää.


    Klikkaa kuvaa suurentaaksesi sen

    Valitse kohde luettelosta ja napsauta Yhdistä-painiketta. R-Studio näyttää objektin, jonka se tunnistaa tallennustilakomponentiksi, sinisenä.


    Klikkaa kuvaa suurentaaksesi sen

    Voit vaihtaa välittömästi R-Studion todennäköisimpänä pitämää kokoonpanoa napsauttamalla Rebuild-painiketta.

1,5 Tt:n RAID-ryhmän luominen kotona

Tiedon määrä kasvaa kovaa vauhtia. Siten analyyttisen organisaation IDC:n mukaan vuonna 2006 maapallolla tuotettiin noin 161 miljardia gigatavua tietoa eli 161 eksatavua. Jos kuvittelet tämän määrän tietoa kirjojen muodossa, saat 12 tavallista kirjahyllyä, vain niiden pituus on yhtä suuri kuin etäisyys maasta aurinkoon. Monet käyttäjät harkitsevat yhä suurempien kapasiteetin kiintolevyjen ostamista, koska niiden hinnat ovat laskussa, ja 100 dollarilla voit ostaa nykyaikaisen 320 Gt:n kiintolevyn.

Useimmissa nykyaikaisissa emolevyissä on integroitu RAID-ohjain, joka pystyy järjestämään tasojen 0 ja 1 ryhmiä. Voit siis aina ostaa pari SATA-asemaa ja yhdistää ne RAID-ryhmäksi. Tässä materiaalissa tarkastellaan tasojen 0 ja 1 RAID-ryhmien luomisprosessia ja niiden suorituskykyä verrataan. Testasimme kahta modernia Seagate Barracuda ES (Enterprise Storage) -kiintolevyä, joiden enimmäiskapasiteetti on 750 Gt.

Muutama sana itse tekniikasta. Redundant Array of Independent/Inexpensive Disks (RAID) kehitettiin parantamaan tietokoneiden tallennusjärjestelmien vikasietoisuutta ja tehokkuutta. RAID-tekniikka kehitettiin Kalifornian yliopistossa vuonna 1987. Se perustui periaatteeseen käyttää useita pienikapasiteettisia levyjä, jotka ovat vuorovaikutuksessa keskenään erityisten ohjelmistojen ja laitteistojen kautta, yhtenä suuren kapasiteetin levynä.

RAID-ryhmien alkuperäinen suunnittelu oli yksinkertaisesti yhdistää useiden erillisten asemien tallennusalueet. Myöhemmin kuitenkin kävi ilmi, että tällainen järjestelmä heikentää matriisin luotettavuutta eikä sillä ole käytännössä mitään vaikutusta suorituskykyyn. Esimerkiksi neljä matriisiksi yhdistettyä levyä epäonnistuu neljä kertaa useammin kuin yksi vastaava asema. Tämän ongelman ratkaisemiseksi Berkeley Instituten insinöörit ehdottivat kuutta erilaista RAID-tasoa. Jokaiselle niistä on ominaista tietty vikasietoisuus, kiintolevyn kapasiteetti ja suorituskyky.

Heinäkuussa 1992 perustettiin RAID Advisory Board (RAB) standardoimaan, luokittelemaan ja tutkimaan RAIDia. Tällä hetkellä RAB on määritellyt seitsemän RAID-standardin tasoa. Redundantti joukko itsenäisiä levyasemia toteutetaan tyypillisesti käyttämällä RAID-ohjainkorttia. Meidän tapauksessamme kovalevyjä kytketty abit AN8-Ultra -emolevyn integroituun RAID-ohjaimeen, joka perustuu nForce 4 Ultra -piirisarjaan. Ensin tarkastellaan piirisarjan tarjoamia ominaisuuksia RAID-ryhmien rakentamiseen. nForce 4 Ultran avulla voit luoda RAID-ryhmiä tasoilla 0, 1, 0+1, JBOD.

RAID 0 (raita)

Levyn raidoitus, joka tunnetaan myös nimellä RAID 0 -tila, vähentää monien sovellusten levyn luku- ja kirjoitusoikeuksien määrää. Tiedot jaetaan useille asemille taulukossa siten, että luku- ja kirjoitustoiminnot suoritetaan samanaikaisesti useilla asemilla. Tämä taso tarjoaa suuri nopeus luku-/kirjoitustoimintojen suorittaminen (teoreettisesti - kaksinkertaistaminen), mutta alhainen luotettavuus. Kotikäyttäjälle tämä on luultavasti mielenkiintoisin vaihtoehto, joka mahdollistaa asemien tietojen lukemisen ja kirjoittamisen nopeuden merkittävän lisäämisen.

RAID 1 (peili)

Levyn peilaus, joka tunnetaan nimellä RAID 1, on tarkoitettu niille, jotka haluavat helposti varmuuskopioida tärkeimmät tiedot. Jokainen kirjoitustoiminto suoritetaan kahdesti rinnakkain. Tiedon peilattu tai kaksoiskopio voidaan tallentaa samalle asemalle tai taulukon toiseen varmuuskopioasemaan. RAID 1 tarjoaa varmuuskopio tiedot, jos nykyinen taltio tai levy on vaurioitunut tai se ei ole käytettävissä laitteistovian vuoksi. Levyn peilausta voidaan käyttää korkean käytettävyyden järjestelmissä tai tietojen automaattiseen varmuuskopiointiin sen sijaan, että ikävä manuaalinen kopioidaan tietoja kalliimmille, vähemmän luotettaville tietovälineille.

RAID 0 -järjestelmät voidaan monistaa RAID 1:n avulla. Levyn raidoitus ja peilaus (RAID 0+1) tarjoaa enemmän korkea suorituskyky ja suojaa. Luotettavuuden ja suorituskyvyn suhteen optimaalinen menetelmä vaatii kuitenkin suuren määrän asemia.

JBOD

JBOD – tämä lyhenne tarkoittaa "Just a Bunch of Disks", eli vain levyryhmää. Tämä tekniikka mahdollistaa eri kapasiteetin levyjen yhdistämisen taulukkoon, mutta tässä tapauksessa nopeus ei kasva, pikemminkin päinvastoin.

Tarkastelemassamme NVIDIA RAID -integroidussa RAID-ohjaimessa on muita mielenkiintoisia ominaisuuksia:

Viallisen levyn määrittäminen. Monet käyttäjät paljon levyjärjestelmät ostaa useita samanlaisia Kovalevyt hyödyntääksesi levymatriisin täyden hyödyn. Jos taulukko epäonnistuu, määritä huono levy mahdollista vain sarjanumero, mikä rajoittaa käyttäjän kykyä tunnistaa vaurioitunut levy oikein.

NVIDIA:n Disk Alert System tekee tunnistamisen helpoksi näyttämällä emolevyn näytöllä viallisen portin kanssa, jotta tiedät tarkalleen, mikä asema on vaihdettava.

Varmuuskopiolevyn asentaminen. Levyn peilaustekniikoiden avulla käyttäjät voivat määrittää varmuuskopiolevyt, joka voidaan konfiguroida kuumaksi varalevyksi, joka suojaa levyasemaa vian sattuessa. Jaettu varalevy voi suojata useita levyryhmiä, ja erillinen varalevy voi toimia kuumana varalevynä tietylle levyryhmälle. Varalevytuki, joka tarjoaa lisäsuojaa peilauksen lisäksi, on perinteisesti rajoittunut huippuluokan monilevyjärjestelmiin. NVIDIA-tallennustekniikka tuo tämän ominaisuuden tietokoneeseen. Erillinen varmuuskopioasema voi korvata epäonnistuneen aseman, kunnes korjaus on valmis, jolloin tukitiimi voi valita itselleen sopivan korjausajankohdan.

Morphoimalla. Perinteisessä monilevyympäristössä käyttäjien, jotka haluavat muuttaa levyn tai monilevyjärjestelmän tilaa, on varmuuskopioitava tiedot, poistettava taulukko, käynnistettävä tietokone uudelleen ja määritettävä sitten uusi taulukko. Tämän prosessin aikana käyttäjän on suoritettava useita vaiheita vain määrittääkseen uuden taulukon. NVIDIA-tallennustekniikan avulla voit muuttaa levyn tai taulukon nykyistä tilaa yhdellä toiminnolla, jota kutsutaan morphingiksi. Morphingin avulla käyttäjät voivat päivittää levyn tai ryhmän suorituskyvyn, luotettavuuden ja kapasiteetin lisäämiseksi. Mutta mikä tärkeintä, sinun ei tarvitse käydä läpi useita vaiheita.

Cross RAID -ohjain. Toisin kuin kilpailevat multi-disk (RAID) -tekniikat, NVIDIAn ratkaisu tukee sekä Serial ATA (SATA) että rinnakkais-ATA-asemia yhdessä RAID-ryhmässä. Käyttäjien ei tarvitse tietää kunkin semantiikkaa kovalevy, koska erot niiden asetuksissa ovat ilmeisiä.

NVIDIA-tallennustekniikka tukee täysin monilevyjärjestelmän käyttöä käyttöjärjestelmän käynnistämiseen, kun tietokone käynnistetään. Tämä tarkoittaa, että kaikki saatavilla olevat kiintolevyt voidaan sisällyttää joukkoon saavuttamiseksi maksimi suorituskyky ja kaikkien tietojen suojaaminen.

Tietojen palautus lennossa. Kun levy epäonnistuu, levypeilauksen avulla voit jatkaa työskentelyä keskeytyksettä taulukkoon tallennetun datan kaksoiskopion ansiosta. NVIDIA-tallennustekniikka menee askeleen pidemmälle ja antaa käyttäjälle mahdollisuuden luoda uuden peilikopion tiedoista järjestelmän ollessa käynnissä keskeyttämättä käyttäjän ja sovelluksen pääsyä tietoihin. Tietojen palautus lennossa eliminoi järjestelmän seisokit ja lisää kriittisten tietojen suojaa.

Kuuma kytkeminen. NVIDIA-tallennustekniikka tukee SATA-asemien hot plugging -toimintoa. Levyn vian sattuessa käyttäjä voi irrottaa viallisen levyn sammuttamatta järjestelmää ja korvata sen uudella.

NVIDIA käyttöliittymä. Intuitiivisen käyttöliittymän ansiosta kenen tahansa, myös ilman RAID-kokemusta, on helppo käyttää ja hallita NVIDIA-tallennustekniikkaa (tunnetaan myös nimellä NVIDIA RAID). Yksinkertaisen "hiiri"-käyttöliittymän avulla voit nopeasti tunnistaa levyt kokoonpanoa varten, aktivoida raidat ja luoda peilattuja taltioita. Kokoonpanoa voidaan helposti muuttaa milloin tahansa käyttämällä samaa käyttöliittymää.

Yhdistä ja määritä

Joten, olemme selvittäneet teorian, tarkastellaan nyt toimintosarjaa, joka tarvitaan kiintolevyjen yhdistämiseen ja määrittämiseen toimimaan tasojen 0 ja 1 RAID-ryhmässä.

Ensin yhdistämme levyt emolevy. Asemat on kytkettävä ensimmäiseen ja toiseen tai kolmanteen ja neljänteen SATA-liittimeen, koska kaksi ensimmäistä kuuluvat ensisijaiseen ohjaimeen ja toinen pari toissijaiseen ohjaimeen.

Käynnistä tietokone ja siirry BIOSiin. Valitse Integrated Peripherals ja valitse sitten RAID Config. Seuraava kuva näkyy meidän silmissämme:

Aseta RAID käyttöön ja ota sitten RAID käyttöön ohjaimessa, johon levyt on kytketty. Päällä Tämä kuva– Nämä ovat IDE Secondary Master ja Slave, mutta meidän on asetettava Enabled kohdassa SATA Primary tai Secondary, riippuen siitä, mihin asemat on liitetty. Paina F10 ja sulje BIOS.

Uudelleenkäynnistyksen jälkeen RAID-levyn määritysikkuna tulee näkyviin; määritä asetukset painamalla F10. NVIDIA RAID BIOS - tässä sinun on valittava, kuinka levyt määritetään. Käyttöliittymä on erittäin selkeä, valitse vain tarvittavat levyt, lohkon koko ja siinä se. Tämän jälkeen meitä kehotetaan alustamaan levyt.

Jotta RAID-ryhmä toimisi oikein Windows-käyttöjärjestelmässä, sinun on asennettava NVIDIA-ohjain IDE-ohjain – tämä on yleensä mukana toimitetulla ohjainlevyllä emolevy.

Ohjainten asennuksen jälkeen RAID-ryhmä on alustettava. Tämä on helppo tehdä - napsauta hiiren kakkospainikkeella "Oma tietokone" -kuvaketta työpöydällä ja siirry kohtaan "Hallinta - Levynhallinta". Palvelu itse tarjoaa levyjen alustamisen ja alustamisen. Kun nämä toimenpiteet on suoritettu, RAID-ryhmä on valmis käytettäväksi. Suosittelemme kuitenkin lukemaan sen ennen asennusta täydelliset ohjeet, mukana emolevyn mukana - kaikki on kuvattu siellä yksityiskohtaisesti.

Seagate Barracuda ES -kiintolevy esiteltiin viime vuoden kesäkuussa. Kiintolevy on suunniteltu tukemaan tallennusratkaisuja, jotka käyttävät nopeimmin kasvavia sovelluksia – suurempia palvelimia, suuria määriä mediaa ja erilaisia ​​tietosuojajärjestelmiä.

Barracuda ES:ssä on SATA-liitäntä, maksimikapasiteetti 750 Gt ja karan nopeus 7200 rpm. Rotational Vibration Feed Forward (RVFF) -teknologian tuen ansiosta luotettavuus on lisääntynyt työskenneltäessä lähekkäin sijaitsevissa monilevyjärjestelmissä. Huomionarvoista on myös työkuormanhallintatekniikka, joka suojaa levyä ylikuumenemiselta, millä on positiivinen vaikutus levyjen luotettavuuteen.

Kuten edellä mainittiin, asema on varustettu SATA II -liitännällä, tukee NCQ:ta ja siinä on 8/16 Mt:n välimuisti. Saatavilla on myös 250, 400 ja 500 GB vaihtoehtoja.

Seagate tarjosi testausta varten kaksi huippuluokan ST3750640NS-asemaa, joiden kapasiteetti on 750 Gt ja joissa oli 16 Mt välimuistia. Omiensa mukaan tekniset tiedot Barracuda ES -asemat ovat lähes täydellinen kopio perinteisistä pöytäkoneiden kiintolevyistä, ja ne ovat vain vaativampia ympäristöolosuhteille (lämpötila, tärinä). Lisäksi patentoitujen teknologioiden tuessa on eroja.

Tekniset tiedot:

Karan nopeus

7200 rpm

Puskurin tilavuus

Keskimääräinen odotusaika

4,16 ms (nimellinen)

Pään määrä (fyysinen)

Levyjen lukumäärä

Kapasiteetti

Käyttöliittymä

SATA 3 Gb/s, NCQ-tuki

Levyjen lukumäärä

Servo tyyppi

sisäänrakennettu

Sallitut ylikuormitukset käytön aikana (luku)

Sallitut ylikuormitukset varastoinnin aikana

Melutaso

27 dBA ( tyhjäkäyntitila)

Mitat

147x101,6x26,1 mm

720 grammaa

Ulkomuoto

Tältä itse asema näyttää.

On huomionarvoista, että asemat eroavat sekä laiteohjelmistosta että ohjaimista - yhdessä tapauksessa käytetään ST-mikrosirua, toisessa - Agere.

Sen mukana tulee miniatyyri jumpperi, joka vaihtaa käyttöliittymän toimintatilan 3 Gbit/s:sta 1,5 Gbit/s:iin.

Testaus

Testipenkin kokoonpano:

prosessori

AMD Athlon 64 3000+

Emolevy

Abit AN8-Ultra, nForce4 Ultra

Muisti

2x512Mb PC3200 Patriot (PSD1G4003K), 2.5-2-2-6-1T

Perus HDD

WD 1600JB, PATA, 8 Mt välimuisti, 160 Gt

Näytönohjain

PCI-Express x16 GeForce 6600GT Galaxy 128 Mt

Kehys

Bigtower Chieftec BA-01BBB 420 W

Käyttöjärjestelmä

Windows XP Professional SP2

Muutama sana jäähdytysjärjestelmästä. Kiintolevyt on asennettu häkkiin, jota jäähdytti yksi 92 mm Zalman ZM-F2 tuuletin. Vertailun vuoksi koehenkilön tuloksia verrataan kolmeen muuhun kiintolevyyn: IDE Samsung SP1604N, 2 Mt välimuisti, 160 Gt WD 1600JB, IDE, 8 Mt välimuisti, 160 Gt, WD4000YR, jonka kapasiteetti on 400 Gt, SATA, 16 Mt välimuisti , Seagate 7200.10, jonka kapasiteetti on 250 Gt, SATA, 16 Mt välimuisti.

Testauksen aikana käytettiin seuraavaa ohjelmistoa:

  • FC Test 1.0 build 11;
  • PC Mark 05;
  • AIDA 32 3.93 (sisältyy laajennus asemien testaamiseen).

Koska Seagate Barracuda ES:n tulokset ovat lähes identtiset (ero on mittausvirheen sisällä) Seagate Barracuda 7200.10 750 GB:n tulosten kanssa, päätettiin aiemmin olla sisällyttämättä yhden aseman testauksen tuloksia, jotta kaavioita ei ylikuormitettaisi tarpeettomalla tiedolla.

Testitulokset sisään AIDA ohjelma 32 3.93:

Kaikki nykyaikaiset emolevyt on varustettu integroidulla RAID-ohjaimella, ja huippumalleissa on jopa useita integroituja RAID-ohjaimia. Se, missä määrin integroidut RAID-ohjaimet ovat kotikäyttäjien kysyntää, on erillinen kysymys. Joka tapauksessa moderni emolevy tarjoaa käyttäjälle mahdollisuuden luoda useiden levyjen RAID-ryhmän. Kaikki kotikäyttäjät eivät kuitenkaan osaa luoda RAID-taulukkoa, mikä ryhmätaso valita, ja heillä on yleensä vähän käsitystä RAID-taulukoiden käytön eduista ja haitoista.
Tässä artikkelissa annamme lyhyitä suosituksia RAID-taulukoiden luomisesta kotitietokoneissa ja käytämme erityistä esimerkkiä sen osoittamiseen, kuinka voit testata RAID-ryhmän suorituskykyä itsenäisesti.

Luomisen historia

Termi "RAID array" ilmestyi ensimmäisen kerran vuonna 1987, kun amerikkalaiset tutkijat Patterson, Gibson ja Katz Kalifornian Berkeleyn yliopistosta artikkelissaan "A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Discs, RAID" kuvasivat, kuinka Tällä tavalla voit yhdistää useita edulliset kiintolevyt yhdeksi loogiseksi laitteeseen siten, että tuloksena oleva järjestelmän kapasiteetti ja suorituskyky lisääntyvät, eikä yksittäisten asemien vika johda koko järjestelmän vikaantumiseen.

Tämän artikkelin julkaisemisesta on kulunut yli 20 vuotta, mutta RAID-ryhmien rakentamistekniikka ei ole menettänyt merkitystään tänä päivänä. Ainoa asia, joka on muuttunut sen jälkeen, on RAID-lyhenteen dekoodaus. Tosiasia on, että alun perin RAID-taulukoita ei rakennettu halvoille levyille, joten sana Halpa (edullinen) muutettiin Independent (riippumaton), mikä oli enemmän totta.

Toimintaperiaate

RAID on siis redundantti joukko itsenäisiä levyjä (Redundant Arrays of Independent Discs), jonka tehtävänä on varmistaa vikasietoisuus ja parantaa suorituskykyä. Vikasietokyky saavutetaan redundanssilla. Toisin sanoen osa levytilakapasiteetista on varattu virallisiin tarkoituksiin, jolloin käyttäjä ei pääse käsiksi.

Levyalijärjestelmän lisääntynyt suorituskyky varmistetaan useiden levyjen samanaikaisella toiminnalla, ja tässä mielessä mitä enemmän levyjä on taulukossa (tiettyyn rajaan asti), sitä parempi.

Levyjen yhteinen toiminta taulukossa voidaan järjestää käyttämällä joko rinnakkaista tai itsenäistä pääsyä. Rinnakkaiskäytössä levytila ​​jaetaan lohkoihin (liuskoihin) tietojen tallentamista varten. Samoin levylle kirjoitettavat tiedot jaetaan samoihin lohkoihin. Tallennettaessa yksittäiset lohkot kirjoitetaan eri levyille, ja useille lohkoille kirjoitetaan erilaisia ​​levyjä tapahtuu samanaikaisesti, mikä parantaa kirjoitustoimintojen suorituskykyä. Tarvittavat tiedot se luetaan myös eri lohkoissa samanaikaisesti usealta levyltä, mikä myös lisää suorituskykyä suhteessa levyjen määrään taulukossa.

On huomattava, että rinnakkaiskäyttömalli toteutetaan vain, jos tiedonkirjoituspyynnön koko on suurempi kuin itse lohkon koko. Muuten useiden lohkojen rinnakkaistallennus on lähes mahdotonta. Kuvitellaanpa tilanne, jossa yksittäisen lohkon koko on 8 KB ja tiedon kirjoituspyynnön koko on 64 KB. Tässä tapauksessa lähdetiedot leikataan kahdeksaan 8 kt:n lohkoon. Jos sinulla on neljän levyn ryhmä, voit kirjoittaa neljä lohkoa tai 32 kt kerrallaan. On selvää, että tarkasteltavassa esimerkissä kirjoitus- ja lukunopeudet ovat neljä kertaa suuremmat kuin käytettäessä yhtä levyä. Tämä pätee vain ihanteellisessa tilanteessa, mutta pyynnön koko ei aina ole lohkokoon ja taulukossa olevien levyjen lukumäärän kerrannainen.

Jos tallennetun tiedon koko on pienempi kuin lohkokoko, toteutetaan olennaisesti erilainen malli - riippumaton pääsy. Lisäksi tätä mallia voidaan käyttää myös silloin, kun kirjoitettavan datan koko on suurempi kuin yhden lohkon koko. Riippumattomalla pääsyllä kaikki tiedot yhdestä pyynnöstä kirjoitetaan erilliselle levylle, eli tilanne on identtinen yhden levyn kanssa työskentelemisen kanssa. Itsenäisen pääsymallin etuna on, että jos useita kirjoitus- (luku)pyyntöjä saapuu samanaikaisesti, ne kaikki suoritetaan eri levyillä toisistaan ​​riippumatta. Tämä tilanne on tyypillinen esimerkiksi palvelimille.

Mukaisesti erilaisia ​​tyyppejä pääsy on olemassa ja eri tyyppejä RAID-ryhmät, joille on yleensä ominaista RAID-tasot. Pääsytyypin lisäksi RAID-tasot vaihtelevat tavassa, jolla ne vastaanottavat ja tuottavat redundantteja tietoja. Ylimääräiset tiedot voidaan joko sijoittaa erilliselle levylle tai jakaa kaikkien levyjen kesken. On monia tapoja luoda tämä tieto. Yksinkertaisin niistä on täydellinen kopiointi (100 prosentin redundanssi) tai peilaus. Lisäksi käytetään virheenkorjauskoodeja sekä pariteettilaskelmia.

RAID-tasot

Tällä hetkellä on olemassa useita RAID-tasoja, joita voidaan pitää standardoituina - nämä ovat RAID 0, RAID 1, RAID 2, RAID 3, RAID 4, RAID 5 ja RAID 6.

Myös erilaisia ​​RAID-tasojen yhdistelmiä käytetään, mikä mahdollistaa niiden etujen yhdistämisen. Tyypillisesti tämä on yhdistelmä jonkinlaista vikasietoisuutta ja nollatasoa, jota käytetään parantamaan suorituskykyä (RAID 1+0, RAID 0+1, RAID 50).

Huomaa, että kaikki nykyaikaiset RAID-ohjaimet tukevat JBOD (Just a Bench Of Disks) -toimintoa, jota ei ole tarkoitettu ryhmien luomiseen - se tarjoaa mahdollisuuden liittää yksittäisiä levyjä RAID-ohjaimeen.

On huomattava, että kotitietokoneiden emolevyihin integroidut RAID-ohjaimet eivät tue kaikkia RAID-tasoja. Kaksiporttiset RAID-ohjaimet tukevat vain tasoja 0 ja 1, kun taas RAID-ohjaimet tukevat tasoja Suuri määrä portit (esimerkiksi 6-porttinen RAID-ohjain, joka on integroitu eteläinen silta piirisarja ICH9R/ICH10R) - myös tasot 10 ja 5.

Lisäksi, jos puhumme Intel-piirisarjoihin perustuvista emolevyistä, ne toteuttavat myös Intel Matrix RAID -toiminnon, jonka avulla voit luoda samanaikaisesti useiden tasojen RAID-matriiseja useille kiintolevyille varaamalla osan levytilasta kullekin niistä.

RAID 0

Tarkkaan ottaen RAID-taso 0 ei ole redundantti ryhmä, eikä se siten tarjoa luotettavaa tietojen tallennusta. Tästä huolimatta tätä tasoa käytetään aktiivisesti tapauksissa, joissa on tarpeen varmistaa levyalijärjestelmän korkea suorituskyky. RAID-tason 0 taulukkoa luotaessa tiedot jaetaan lohkoihin (joskus näitä lohkoja kutsutaan raidoiksi), jotka kirjoitetaan erillisille levyille, eli luodaan järjestelmä rinnakkaiskäytöllä (jos tietysti lohkon koko sallii sen ). Sallimalla samanaikaisen I/O:n useilta levyiltä, ​​RAID 0 tarjoaa nopeimmat tiedonsiirtonopeudet ja maksimaalisen levytilan tehokkuuden, koska tallennustilaa ei tarvita tarkistussummille. Tämän tason toteuttaminen on hyvin yksinkertaista. RAID 0:aa käytetään pääasiassa alueilla, joilla tarvitaan nopeaa suurten tietomäärien siirtoa.

RAID 1 (peilattu levy)

RAID Level 1 on kahden levyn ryhmä, jossa on 100-prosenttinen redundanssi. Toisin sanoen tiedot ovat yksinkertaisesti täysin monistettuja (peilattuja), minkä vuoksi erittäin korkeatasoinen luotettavuus (sekä kustannukset). Huomaa, että tason 1 toteuttamiseksi ei ole tarpeen ensin osioida levyjä ja tietoja lohkoiksi. Yksinkertaisimmassa tapauksessa kaksi levyä sisältävät saman tiedon ja ovat yksi looginen levy. Jos yksi levy epäonnistuu, sen toiminnot suorittaa toinen (joka on täysin läpinäkyvä käyttäjälle). Taulukon palauttaminen tapahtuu yksinkertaisella kopioinnilla. Lisäksi tämä taso kaksinkertaistaa tiedon lukunopeuden, koska tämä toiminto voidaan suorittaa samanaikaisesti kahdelta levyltä. Tämän tyyppistä tiedontallennusjärjestelmää käytetään pääasiassa tapauksissa, joissa tietoturvakustannukset ovat paljon korkeammat kuin tallennusjärjestelmän toteuttamisen kustannukset.

RAID 5

RAID 5 on vikasietoinen levyryhmä, jossa on hajautettu tarkistussummamuisti. Tallennettaessa datavirta jaetaan lohkoihin (raidoihin) tavutasolla ja kirjoitetaan samanaikaisesti kaikille taulukon levyille syklisessä järjestyksessä.

Oletetaan, että taulukko sisältää n levyt ja raidan koko d. Jokaiselle osalle n-1 raitoja, tarkistussumma lasketaan s.

Raita d 1 tallennettu ensimmäiselle levylle, raita d 2- toisella ja niin edelleen raitaan asti dn-1, joka on kirjoitettu ( n–1) levy. Seuraavaksi n-levyn tarkistussumma on kirjoitettu p n, ja prosessi toistetaan syklisesti ensimmäisestä levystä, jolle raita on kirjoitettu d n.

Tallennusprosessi (n–1) raidat ja niiden tarkistussumma tuotetaan kaikille samanaikaisesti n levyjä.

Tarkistussumma lasketaan käyttämällä bittikohtaista poissulkevaa tai (XOR) -operaatiota, jota sovelletaan kirjoitettaviin tietolohkoihin. Eli jos on n Kovalevyt, d- tietolohko (raita), niin tarkistussumma lasketaan seuraavalla kaavalla:

pn=d1 d 2 ... d 1-1.

Jos jokin levy epäonnistuu, sen tiedot voidaan palauttaa käyttämällä ohjaustietoja ja työlevyillä jäljellä olevia tietoja.

Tarkastellaan esimerkkinä neljän bitin lohkoja. Olkoon vain viisi levyä tietojen tallentamiseen ja tarkistussummien tallentamiseen. Jos bittijono 1101 0011 1100 1011 on jaettu neljän bitin lohkoihin, tarkistussumman laskemiseksi on suoritettava seuraava bittikohtainen toiminto:

1101 0011 1100 1011 = 1001.

Siten viidennelle levylle kirjoitettu tarkistussumma on 1001.

Jos jokin levyistä, esimerkiksi neljäs, epäonnistuu, lohko d 4= 1100 ei ole käytettävissä luettaessa. Sen arvo voidaan kuitenkin helposti palauttaa käyttämällä tarkistussummaa ja jäljellä olevien lohkojen arvoja käyttämällä samaa "yksinomaista TAI" -toimintoa:

d4 = d1 d 2d 4p5.

Esimerkissämme saamme:

d4 = (1101) (0011) (1100) (1011) = 1001.

RAID 5:n tapauksessa kaikki taulukon levyt ovat samankokoisia, mutta kirjoittamiseen käytettävissä olevan levyalijärjestelmän kokonaiskapasiteetti tulee tasan yhden levyn pienemmäksi. Jos esimerkiksi viisi levyä ovat kooltaan 100 Gt, taulukon todellinen koko on 400 Gt, koska ohjaustiedoille on varattu 100 Gt.

RAID 5 voidaan rakentaa kolmelle tai useammalle kiintolevylle. Kun kiintolevyjen määrä joukossa kasvaa, sen redundanssi vähenee.

RAID 5:llä on itsenäinen pääsyarkkitehtuuri, joka mahdollistaa useiden lukujen tai kirjoitusten suorittamisen samanaikaisesti.

RAID 10

RAID-taso 10 on tasojen 0 ja 1 yhdistelmä. Tämän tason vähimmäisvaatimus on neljä asemaa. Neljän aseman RAID 10 -ryhmässä ne yhdistetään pareittain tason 0 matriiseiksi, ja molemmat loogisina asemina olevat ryhmät yhdistetään tason 1 matriisiksi. Myös toinen lähestymistapa on mahdollinen: aluksi levyt yhdistetään peilatuiksi taulukoiksi. tasolle 1 ja sitten näihin taulukoihin perustuvat loogiset asemat - tason 0 taulukkoon.

Intel Matrix RAID

Tarkasteltuja tasojen 5 ja 1 RAID-ryhmiä käytetään harvoin kotona, mikä johtuu ensisijaisesti tällaisten ratkaisujen korkeista kustannuksista. Useimmiten kotitietokoneissa käytetään tason 0 taulukkoa kahdella levyllä. Kuten olemme jo todenneet, RAID-taso 0 ei tarjoa turvallista tietojen tallennusta, ja siksi loppukäyttäjien on valittava: luodaan nopea, mutta epäluotettava RAID-tason 0-taulukko tai kaksinkertaistaen levytilan kustannukset, RAID-taso 1-taulukko. joka tarjoaa luotettavan tiedontallennustilan, mutta ei tarjoa merkittäviä suorituskykyetuja.

Tämän vaikean ongelman ratkaisemiseksi Intel kehitti Intel Matrix Storage Technologyn, joka yhdistää Tier 0- ja Tier 1 -taulukoiden edut vain kahdella fyysisellä levyllä. Ja sen korostamiseksi, että tässä tapauksessa ei puhuta vain RAID-taulukosta, vaan taulukosta, joka yhdistää sekä fyysiset että loogiset levyt, tekniikan nimessä käytetään sanaa "matriisi" sanan "array" sijaan. ”.

Joten mikä on kahden levyn RAID-matriisi, joka käyttää Intel Matrix Storage -tekniikkaa? Perusajatuksena on, että jos järjestelmässä on useita kiintolevyjä ja emolevy Intel-piirisarjalla, joka tukee Intel Matrix Storage Technology -tekniikkaa, on mahdollista jakaa levytila ​​useisiin osiin, joista jokainen toimii erillisenä RAID-ryhmänä.

Katsotaanpa yksinkertaista esimerkkiä RAID-matriisista, joka koostuu kahdesta 120 Gt:n levystä. Mikä tahansa levyistä voidaan jakaa kahteen loogiseen levyyn, esimerkiksi 40 ja 80 Gt. Seuraavaksi kaksi samankokoista loogista asemaa (esimerkiksi 40 Gt kukin) voidaan yhdistää RAID-tason 1 matriisiksi ja loput loogiset asemat RAID-tason 0 matriisiksi.

Periaatteessa kahta fyysistä levyä käyttämällä on myös mahdollista luoda vain yksi tai kaksi RAID-tason 0 matriisia, mutta on mahdotonta saada vain tason 1 matriiseja. Eli jos järjestelmässä on vain kaksi levyä, silloin Intel tekniikkaa Matrix Storagen avulla voit luoda seuraavan tyyppisiä RAID-matriiseja:

  • yksi tason 0 matriisi;
  • kaksi 0-tason matriisia;
  • tason 0 matriisi ja tason 1 matriisi.

Jos järjestelmässä on kolme kiintolevyä, seuraavan tyyppisiä RAID-matriiseja voidaan luoda:

  • yksi tason 0 matriisi;
  • yksi tason 5 matriisi;
  • kaksi 0-tason matriisia;
  • kaksi tason 5 matriisia;
  • tason 0 matriisi ja tason 5 matriisi.

Jos järjestelmässä on neljä kiintolevyä, on lisäksi mahdollista luoda tason 10 RAID-matriisi sekä tason 10 ja tason 0 tai 5 yhdistelmiä.

Teoriasta käytäntöön

Jos puhumme kotitietokoneista, suosituimpia ja suosituimpia ovat RAID-tasot 0 ja 1. Kolmen tai useamman levyn RAID-taulukoiden käyttö kotitietokoneissa on pikemminkin poikkeus säännöstä. Tämä johtuu siitä, että toisaalta RAID-taulukoiden kustannukset nousevat suhteessa niihin liittyvien levyjen määrään, ja toisaalta kotitietokoneille levyryhmän kapasiteetti on ensisijaisen tärkeä. eikä sen suorituskykyä ja luotettavuutta.

Siksi harkitsemme tulevaisuudessa RAID-tasoja 0 ja 1 vain kahden levyn perusteella. Tutkimuksemme tavoitteena on vertailla useiden integroitujen RAID-ohjainten pohjalta luotujen tasojen 0 ja 1 RAID-taulukoiden suorituskykyä ja toimivuutta sekä tutkia RAID-ryhmän nopeusominaisuuksien riippuvuutta raidasta. koko.

Tosiasia on, että vaikka teoreettisesti RAID-tason 0 taulukkoa käytettäessä luku- ja kirjoitusnopeuden pitäisi kaksinkertaistua, käytännössä nopeusominaisuuksien kasvu on paljon vähäisempää ja vaihtelee eri RAID-ohjaimien välillä. Sama pätee RAID-tason 1 matriisiin: huolimatta siitä, että teoreettisesti lukunopeuden pitäisi kaksinkertaistua, se ei käytännössä ole niin sujuvaa.

RAID-ohjainten vertailutestauksessa käytimme Gigabyte GA-EX58A-UD7 -emolevyä. Tämä taulu perustuu Intelin piirisarja X58 Express, jossa on ICH10R southbridge, jossa on integroitu RAID-ohjain kuudelle SATA II -portille, joka tukee tasojen 0, 1, 10 ja 5 RAID-ryhmien järjestämistä Intel Matrix RAID -toiminnolla. Lisäksi Gigabyte GA-EX58A-UD7 -kortti integroi GIGABYTE SATA2 RAID -ohjaimen, jossa on kaksi SATA II -porttia, jotka mahdollistavat 0-, 1- ja JBOD-tason RAID-ryhmien järjestämisen.

Myös GA-EX58A-UD7-kortilla on integroitu SATA III -ohjain Marvell 9128, jonka pohjalta on toteutettu kaksi SATA III -porttia, jotka pystyvät järjestämään tasojen 0, 1 ja JBOD RAID-ryhmiä.

Gigabyte GA-EX58A-UD7 -kortissa on siis kolme erillistä RAID-ohjainta, joiden perusteella voidaan luoda tasojen 0 ja 1 RAID-taulukoita ja verrata niitä keskenään. Muistakaamme, että SATA III -standardi on taaksepäin yhteensopiva SATA II -standardin kanssa, joten SATA III -liitännällä varustettuja asemia tukevaan Marvell 9128 -ohjaimeen perustuen voit myös luoda RAID-ryhmiä käyttämällä SATA II -liitännällä varustettuja asemia.

Testaustelineen kokoonpano oli seuraava:

  • prosessori - Intel Core i7-965 Extreme Edition;
  • emolevy - Gigabyte GA-EX58A-UD7;
  • BIOS-versio - F2a;
  • kiintolevyt - kaksi asemaa Western Digital WD1002FBYS, yksi Western Digital WD3200AAKS -asema;
  • integroidut RAID-ohjaimet:
  • ICH10R,
  • GIGABYTE SATA2,
  • Marvell 9128;
  • muisti - DDR3-1066;
  • muistikapasiteetti - 3 Gt (kolme 1024 Mt:n moduulia kukin);
  • muistin toimintatila - DDR3-1333, kolmikanavainen toimintatila;
  • näytönohjain - Gigabyte GeForce GTS295;
  • virtalähde - Tagan 1300W.

Testaus suoritettiin käyttöjärjestelmän ohjauksessa Microsoft Windows 7 Ultimate (32-bittinen). käyttöjärjestelmä asennettiin Western Digital WD3200AAKS -asemaan, joka liitettiin ICH10R southbridgeen integroidun SATA II -ohjaimen porttiin. RAID-ryhmä koottiin kahdelle WD1002FBYS-asemalle, joissa oli SATA II -liitäntä.

Luotujen RAID-ryhmien nopeusominaisuuksien mittaamiseen käytimme IOmeter-apuohjelmaa, joka on alan standardi levyjärjestelmien suorituskyvyn mittaamiseen.

IOmeter-apuohjelma

Koska tarkoitimme tämän artikkelin eräänlaiseksi käyttöoppaaksi RAID-taulukoiden luomiseen ja testaamiseen, olisi loogista aloittaa kuvauksella IOmeter (Input/Output meter) -apuohjelmasta, joka, kuten olemme jo todenneet, on eräänlainen alan standardi levyjärjestelmien suorituskyvyn mittaamiseen. Tämä apuohjelma on ilmainen ja sen voi ladata osoitteesta http://www.iometer.org.

IOmeter-apuohjelma on synteettinen testi, ja sen avulla voit työskennellä kiintolevyjen kanssa, joita ei ole jaettu loogisiin osioihin, joten voit testata asemia riippumatta tiedostorakenne ja vähentää käyttöjärjestelmän vaikutusta nollaan.

Testattaessa on mahdollista luoda tietty käyttöoikeusmalli tai "kuvio", jonka avulla voit määrittää tiettyjen toimintojen suorittamisen kiintolevyllä. Luomisen tapauksessa tietty malli käyttöoikeus saa muuttaa seuraavia parametreja:

  • tiedonsiirtopyynnön koko;
  • satunnainen/peräkkäinen jakauma (%);
  • luku-/kirjoitustoimintojen jakauma (%);
  • Rinnakkaisten yksittäisten I/O-toimintojen määrä.

IOmeter-apuohjelma ei vaadi asennusta tietokoneelle, ja se koostuu kahdesta osasta: itse IOmeter ja Dynamo.

IOmeter on ohjelman valvontaosa, jossa käyttäjä on määritellyt graafinen käyttöliittymä, jonka avulla voit tehdä kaikki tarvittavat asetukset. Dynamo on kuormitusgeneraattori, jolla ei ole käyttöliittymää. Aina kun suoritat IOmeter.exe-tiedoston, Dynamo.exe-latausgeneraattori käynnistyy automaattisesti.

Aloita työskentely IOmeter-ohjelman kanssa suorittamalla IOmeter.exe-tiedosto. Tämä avaa IOmeter-ohjelman pääikkunan (kuva 1).

Riisi. 1. IOmeter-ohjelman pääikkuna

On huomattava, että IOmeter-apuohjelman avulla voit testata paikallisten levyjärjestelmien (DAS) lisäksi myös verkkoasemia(NAS). Sitä voidaan käyttää esimerkiksi palvelimen levyalijärjestelmän (tiedostopalvelimen) suorituskyvyn testaamiseen käyttämällä useita verkkoasiakkaita. Siksi jotkut IOmeter-apuohjelman kirjanmerkeistä ja työkaluista liittyvät nimenomaan verkkoasetukset ohjelmia. On selvää, että levyjä ja RAID-ryhmiä testattaessa emme tarvitse näitä ohjelman ominaisuuksia, emmekä siksi selitä kaikkien välilehtien ja työkalujen tarkoitusta.

Joten kun käynnistät IOmeter-ohjelman, kaikkien käynnissä olevien kuormitusgeneraattoreiden (Dynamo-instanssit) puurakenne näytetään pääikkunan vasemmalla puolella (Topologia-ikkunassa). Jokaista käynnissä olevaa Dynamo-kuormitusgeneraattorin esiintymää kutsutaan johtajaksi. Lisäksi IOmeter-ohjelma on monisäikeinen, ja jokaista yksittäistä Dynamo-kuormitusgeneraattorin ilmentymää ajettavaa säiettä kutsutaan Workeriksi. Käynnissä olevien työntekijöiden määrä vastaa aina loogisten prosessoriytimien määrää.

Esimerkissämme käytämme vain yhtä tietokonetta, jossa on neliytiminen prosessori, joka tukee Hyper-Threading-tekniikkaa, joten vain yksi johtaja (yksi Dynamo-esiintymä) ja kahdeksan (loogisten prosessoriytimien lukumäärän mukaan) työntekijää käynnistetään.

Itse asiassa levyjen testaamiseksi tässä ikkunassa ei tarvitse muuttaa tai lisätä mitään.

Jos valitset tietokoneen nimen hiirellä käynnissä olevien Dynamo-instanssien puurakenteesta, niin ikkunassa Kohde välilehdellä Levykohde Kaikki tietokoneeseen asennetut levyt, levyryhmät ja muut asemat (mukaan lukien verkkoasemat) tulevat näkyviin. Nämä ovat asemia, joiden kanssa IOmeter voi toimia. Materiaali voi olla merkitty keltaisella tai sinisellä. Median loogiset osiot on merkitty keltaisella ja fyysiset laitteet, joihin ei ole luotu loogisia osioita, on merkitty sinisellä. Looginen osio voi olla yliviivattu tai ei. Tosiasia on, että jotta ohjelma toimisi loogisen osion kanssa, se on ensin valmisteltava luomalla siihen erityinen tiedosto, joka on kooltaan yhtä suuri kuin koko loogisen osion kapasiteetti. Jos looginen osio on yliviivattu, tämä tarkoittaa, että osiota ei ole vielä valmisteltu testausta varten (se valmistetaan automaattisesti testauksen ensimmäisessä vaiheessa), mutta jos osiota ei ole yliviivattu, tämä tarkoittaa, että tiedosto on jo luotu loogiseen osioon, täysin valmis testattavaksi .

Huomaa, että huolimatta tuesta kyvystä työskennellä loogisten osioiden kanssa, on optimaalista testata asemia, joita ei ole jaettu loogisiin osioihin. Voit poistaa loogisen levyosion hyvin yksinkertaisesti - laajennuksen kautta Levynhallinnointi. Pääset siihen napsauttamalla kuvaketta hiiren kakkospainikkeella Tietokone työpöydällä ja valitse kohde avautuvasta valikosta Hallitse. Avautuvassa ikkunassa Tietokonehallinta vasemmalla puolella sinun on valittava kohde Varastointi ja siinä - Levynhallinnointi. Sen jälkeen ikkunan oikealla puolella Tietokonehallinta Kaikki kytketyt asemat tulevat näkyviin. Napsauta hiiren kakkospainikkeella haluamaasi asemaa ja valitse kohta avautuvasta valikosta Poista äänenvoimakkuus..., voit poistaa loogisen osion fyysiseltä levyltä. Muistutetaan, että kun poistat loogisen osion levyltä, kaikki sen tiedot poistetaan ilman palautusmahdollisuutta.

Yleensä IOmeter-apuohjelman avulla voit testata vain tyhjiä levyjä tai levyryhmiä. Eli et voi testata levyä tai levyryhmää, jolle käyttöjärjestelmä on asennettu.

Joten, palataanpa IOmeter-apuohjelman kuvaukseen. Ikkunassa Kohde välilehdellä Levykohde sinun on valittava testattava levy (tai levyryhmä). Seuraavaksi sinun on avattava välilehti Käyttöoikeustiedot(Kuva 2), jonka perusteella on mahdollista määrittää testausskenaario.

Riisi. 2. Avaa IOmeter-apuohjelman Specifications-välilehti

Ikkunassa Globaalin pääsyn tekniset tiedot Käynnistyshallinnassa on luettelo ennalta määritetyistä testiskripteistä. Emme kuitenkaan tarvitse näitä skriptejä, joten ne kaikki voidaan valita ja poistaa (tätä varten on painike Poistaa). Napsauta sen jälkeen painiketta Uusi luodaksesi uuden testiskriptin. Avautuvassa ikkunassa Muokkaa käyttöoikeusmäärityksiä Voit määrittää käynnistysskenaarion levylle tai RAID-ryhmälle.

Oletetaan, että haluamme selvittää peräkkäisen (lineaarisen) lukemisen ja kirjoittamisen nopeuden riippuvuuden tiedonsiirtopyyntölohkon koosta. Tätä varten meidän on luotava käynnistysskriptien sarja peräkkäisessä lukutilassa, kun erilaisia ​​kokoja lohko ja sitten sarja käynnistysskriptejä peräkkäisessä kirjoitustilassa eri lohkokooilla. Tyypillisesti lohkokoot valitaan sarjaksi, jonka jokainen jäsen on kaksi kertaa edelliseen verrattuna ja tämän sarjan ensimmäinen jäsen on 512 tavua. Eli lohkokoot ovat seuraavat: 512 tavua, 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512 kt, 1 megatavua. Ei ole järkeä tehdä lohkokokoa suurempi kuin 1 MB peräkkäisissä operaatioissa, koska näin suurilla tietolohkokooilla peräkkäisten toimintojen nopeus ei muutu.

Luodaan siis latausskripti peräkkäisessä lukutilassa 512 tavun lohkolle.

Kentällä Nimi ikkuna Muokkaa käyttöoikeusmäärityksiä kirjoita latausskriptin nimi. Esimerkiksi Sequential_Read_512. Seuraavaksi kentällä Siirtopyynnön koko asetimme tietolohkon kooksi 512 tavua. Liukusäädin Prosentti satunnainen/peräkkäinen jakauma(prosenttisuhde peräkkäisten ja valikoivien operaatioiden välillä) siirrämme kokonaan vasemmalle niin, että kaikki operaatiomme ovat vain peräkkäisiä. No, liukusäädin , joka määrittää luku- ja kirjoitustoimintojen prosenttiosuuden, on siirretty kokonaan oikealle, jotta kaikki toimintomme ovat vain lukuja. Muut parametrit ikkunassa Muokkaa käyttöoikeusmäärityksiä ei tarvitse vaihtaa (kuva 3).

Riisi. 3. Muokkaa käyttöoikeusmäärityksiä -ikkunaa luodaksesi peräkkäisen lukulatausskriptin
jonka tietolohkon koko on 512 tavua

Napsauta painiketta Ok, ja ensimmäinen luomamme komentosarja tulee näkyviin ikkunaan Globaalin pääsyn tekniset tiedot välilehdellä Käyttöoikeustiedot IOmeter apuohjelmat.

Vastaavasti sinun on luotava skriptit jäljellä oleville tietolohkoille, mutta työsi helpottamiseksi on helpompi olla luomatta skriptiä joka kerta uudelleen napsauttamalla painiketta Uusi, ja kun olet valinnut viimeksi luodun skenaarion, paina -painiketta Muokkaa kopiota(muokkaa kopiota). Tämän jälkeen ikkuna avautuu uudelleen Muokkaa käyttöoikeusmäärityksiä viimeksi luodun skriptimme asetuksilla. Riittää, kun muutat vain lohkon nimen ja koon. Kun olet suorittanut samanlaisen toimenpiteen kaikille muille lohkokokoille, voit alkaa luoda skriptejä peräkkäistä tallennusta varten, mikä tehdään täsmälleen samalla tavalla, paitsi että liukusäädin Prosenttiluku-/kirjoitusjakauma, joka määrittää luku- ja kirjoitustoimintojen prosenttiosuuden, on siirrettävä kokonaan vasemmalle.

Vastaavasti voit luoda skriptejä valikoivaa kirjoittamista ja lukemista varten.

Kun kaikki skriptit ovat valmiita, ne on määritettävä lataushallintaan, eli ilmoitettava, minkä skriptien kanssa toimii Dynamo.

Tätä varten tarkistamme uudelleen, mitä ikkunassa on Topologia Tietokoneen nimi (eli paikallisen PC:n kuormituksenhallinta) on korostettuna, ei yksittäisen työntekijän nimi. Tämä varmistaa, että latausskenaariot osoitetaan kaikille työntekijöille kerralla. Seuraavaksi ikkunassa Globaalin pääsyn tekniset tiedot valitse kaikki luomamme latausskenaariot ja paina -painiketta Lisätä. Kaikki valitut latausskenaariot lisätään ikkunaan (Kuva 4).

Riisi. 4. Luotujen latausskenaarioiden määrittäminen kuormituksen hallintaan

Tämän jälkeen sinun on siirryttävä välilehteen Testaa asetukset(Kuva 5), ​​jossa voit asettaa jokaisen luomamme skriptin suoritusajan. Voit tehdä tämän ryhmässä Ajoaika aseta latausskenaarion suoritusaika. Riittää, kun asetat ajan 3 minuuttiin.

Riisi. 5. Latausskenaarion suoritusajan asettaminen

Lisäksi kentällä Testin kuvaus Sinun on määritettävä koko testin nimi. Periaatteessa tällä välilehdellä on paljon muita asetuksia, mutta niitä ei tarvita tehtäviimme.

Kun kaikki tarvittavat asetukset on tehty, on suositeltavaa tallentaa luotu testi napsauttamalla työkalupalkissa olevaa levykekuvan painiketta. Testi tallennetaan *.icf-laajennuksella. Tämän jälkeen voit käyttää luotua latausskenaariota suorittamalla IOmeter.exe-tiedoston sijasta tallennettua tiedostoa *.icf-tunnisteella.

Nyt voit aloittaa testaamisen suoraan klikkaamalla lipulla varustettua painiketta. Sinua pyydetään määrittämään testitulokset sisältävän tiedoston nimi ja valitsemaan sen sijainti. Testitulokset tallennetaan CSV-tiedostoon, jonka voi sitten helposti viedä Exceliin ja valita ensimmäiseen sarakkeeseen suodattimen asettamalla halutut tiedot testituloksilla.

Testauksen aikana välitulokset näkyvät välilehdellä Tulosnäyttö, ja voit määrittää, mihin latausskenaarioon ne kuuluvat välilehdellä Käyttöoikeustiedot. Ikkunassa Määritetty käyttöoikeusmääritys käynnissä oleva komentosarja näkyy vihreänä, valmiit skriptit punaisina ja suorittamattomat skriptit sinisenä.

Joten tarkastelimme IOmeter-apuohjelman perustekniikoita, joita tarvitaan yksittäisten levyjen tai RAID-ryhmien testaamiseen. Huomaa, että emme ole puhuneet kaikista IOmeter-apuohjelman ominaisuuksista, mutta kuvaus kaikista sen ominaisuuksista ei kuulu tämän artikkelin soveltamisalaan.

RAID-ryhmän luominen GIGABYTE SATA2 -ohjaimen perusteella

Joten alamme luoda RAID-ryhmän, joka perustuu kahteen levyyn käyttämällä levylle integroitua GIGABYTE SATA2 RAID -ohjainta. Tietenkään Gigabyte itse ei tuota siruja, ja siksi GIGABYTE SATA2 -sirun alle on piilotettu toiselta yritykseltä merkitty siru. Kuten voit selvittää ohjaimen INF-tiedostosta, puhumme JMicron JMB36x -sarjan ohjaimesta.

Pääsy ohjaimen asetusvalikkoon on mahdollista järjestelmän käynnistysvaiheessa, jota varten sinun on painettava Ctrl+G-näppäinyhdistelmää, kun vastaava teksti ilmestyy näytölle. Luonnollisesti ensin sisään BIOS-asetukset sinun on määritettävä kahden GIGABYTE SATA2 -ohjaimeen kuuluvan SATA-portin toimintatila RAIDiksi (muuten pääsy RAID-kokoonpanon konfiguraattorivalikkoon ei ole mahdollista).

GIGABYTE SATA2 RAID -ohjaimen asetusvalikko on melko yksinkertainen. Kuten olemme jo todenneet, ohjain on kaksiporttinen ja sen avulla voit luoda RAID-ryhmiä tasoilla 0 tai 1. Ohjaimen asetusvalikon kautta voit poistaa tai luoda RAID-ryhmän. Kun luot RAID-taulukon, voit määrittää sen nimen, valita taulukon tason (0 tai 1), asettaa raidan koon RAID 0:lle (128, 84, 32, 16, 8 tai 4K) ja myös määrittää taulukon koon. joukko.

Kun taulukko on luotu, sen muuttaminen ei ole enää mahdollista. Eli et voi myöhemmin muuttaa luodun taulukon tasoa tai raidan kokoa. Tätä varten sinun on ensin poistettava taulukko (jolloin tiedot menetetään) ja luotava se sitten uudelleen. Itse asiassa tämä ei ole ainutlaatuinen GIGABYTE SATA2 -ohjaimelle. Luotujen RAID-taulukoiden parametrien muuttamisen kyvyttömyys on kaikkien ohjaimien ominaisuus, mikä seuraa RAID-ryhmän toteuttamisen periaatteesta.

Kun GIGABYTE SATA2 -ohjaimeen perustuva taulukko on luotu, sen nykyiset tiedot voidaan tarkastella GIGABYTE RAID Configurer -apuohjelmalla, joka asennetaan automaattisesti ohjaimen mukana.

RAID-ryhmän luominen Marvell 9128 -ohjaimen perusteella

Marvell 9128 RAID -ohjaimen määrittäminen on mahdollista vain asetusten kautta Board BIOS Gigabyte GA-EX58A-UD7. Yleisesti ottaen on sanottava, että Marvell 9128 -ohjaimen konfigurointivalikko on melko karkea ja voi johtaa kokemattomia käyttäjiä harhaan. Puhumme kuitenkin näistä pienistä puutteista hieman myöhemmin, mutta toistaiseksi tarkastelemme tärkeimpiä toiminnallisuutta Marvell 9128 ohjain.

Joten vaikka tämä ohjain tukee SATA III -asemia, se on myös täysin yhteensopiva SATA II -asemien kanssa.

Marvell 9128 -ohjaimen avulla voit luoda tasojen 0 ja 1 RAID-taulukon kahdelle levylle. Tason 0 taulukossa voit asettaa raidan kooksi 32 tai 64 kt ja määrittää myös taulukon nimen. Lisäksi on olemassa vaihtoehto, kuten Gigabyte Rounding, joka vaatii selitystä. Huolimatta nimestä, joka on samanlainen kuin valmistajan nimi, Gigabyte Rounding -toiminnolla ei ole mitään tekemistä sen kanssa. Lisäksi se ei liity millään tavalla RAID-tason 0 matriisiin, vaikka ohjaimen asetuksissa se voidaan määritellä nimenomaan tämän tason joukolle. Itse asiassa tämä on ensimmäinen mainitsemistamme Marvell 9128 -ohjaimen konfiguraattorin puutteista. Gigabyte Rounding -ominaisuus on määritetty vain RAID Level 1:lle. Sen avulla voit käyttää kahta asemaa RAID Level 1 -ryhmän luomiseen (esim. eri valmistajia tai eri malleja), joiden kapasiteetti eroaa hieman toisistaan. Gigabyte Rounding -toiminto määrittää tarkasti RAID-tason 1 taulukon luomiseen käytettyjen kahden levyn koon eron. Marvell 9128 -ohjaimessa Gigabyte Rounding -toiminnon avulla voit asettaa levyjen kokoeron arvoksi 1 tai 10 GB.

Toinen Marvell 9128 -ohjaimen konfiguraattorin puute on, että käyttäjä voi valita raidan koon (32 tai 64 kt) luodessaan RAID-tason 1 ryhmän. Raidan käsitettä ei kuitenkaan ole määritelty ollenkaan RAID-tasolle 1.

RAID-ryhmän luominen ICH10R:ään integroidun ohjaimen perusteella

ICH10R southbridgeen integroitu RAID-ohjain on yleisin. Kuten jo todettiin, tämä RAID-ohjain on 6-porttinen ja tukee RAID 0- ja RAID 1 -ryhmien luomisen lisäksi myös RAID 5:tä ja RAID 10:tä.

Pääsy ohjaimen asetusvalikkoon on mahdollista järjestelmän käynnistysvaiheessa, jota varten sinun on painettava näppäinyhdistelmää Ctrl + I, kun vastaava merkintä ilmestyy näytölle. Luonnollisesti ensin BIOS-asetuksissa määritä tämän ohjaimen toimintatilaksi RAID (muuten pääsy RAID-taulukon konfiguraattorivalikkoon on mahdotonta).

RAID-ohjaimen asetusvalikko on melko yksinkertainen. Ohjaimen asetusvalikon kautta voit poistaa tai luoda RAID-ryhmän. Kun luot RAID-ryhmän, voit määrittää sen nimen, valita taulukon tason (0, 1, 5 tai 10), asettaa raidan koon RAID 0:lle (128, 84, 32, 16, 8 tai 4K) ja myös määrittää taulukon koko.

RAID-suorituskyvyn vertailu

RAID-ryhmien testaamiseksi IOmeter-apuohjelmalla loimme peräkkäisen luku-, peräkkäisen kirjoitus-, selektiivisen luku- ja selektiivisen kirjoituskuormitusskenaarion. Tietolohkojen koot kussakin latausskenaariossa olivat seuraavat: 512 tavua, 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512 kt, 1 megatavua.

Jokaiseen RAID-ohjaimeen loimme RAID 0 -taulukon kaikilla sallituilla raitakooilla ja RAID 1 -taulukon. Lisäksi testasimme yksittäistä levyä, jotta pystyisimme arvioimaan RAID-taulukon käytöstä saatavan suorituskyvyn lisäyksen. jokaisessa RAID-ohjaimessa.

Joten katsotaanpa testimme tuloksia.

GIGABYTE SATA2 -ohjain

Ensinnäkin tarkastellaan GIGABYTE SATA2 -ohjaimeen perustuvien RAID-ryhmien testauksen tuloksia (kuva 6-13). Yleensä ohjain osoittautui kirjaimellisesti salaperäiseksi, ja sen suorituskyky oli yksinkertaisesti pettymys.

Riisi. 6. Nopeus peräkkäin
ja valikoidut levytoiminnot
Western Digital WD1002FBYS

Riisi. 7. Nopeus peräkkäin

raidan koko on 128 kt
(GIGABYTE SATA2 -ohjain)

Riisi. 12. Sarjanopeus
ja valikoidut toiminnot RAID 0:lle
raidan koko on 4 kt
(GIGABYTE SATA2 -ohjain)

Riisi. 13. Sarjanopeus
ja valikoidut toiminnot
RAID 1:lle (GIGABYTE SATA2 -ohjain)

Jos tarkastellaan yhden levyn nopeusominaisuuksia (ilman RAID-ryhmää), suurin peräkkäinen lukunopeus on 102 MB/s ja suurin peräkkäinen kirjoitusnopeus 107 MB/s.

Kun luodaan RAID 0 -ryhmä, jonka raitakoko on 128 kt, suurin peräkkäinen luku- ja kirjoitusnopeus kasvaa 125 Mt/s, mikä on noin 22 %:n lisäys.

Raitakoolla 64, 32 tai 16 kt, suurin peräkkäinen lukunopeus on 130 MB/s ja suurin peräkkäinen kirjoitusnopeus 141 MB/s. Toisin sanoen määritetyillä raitakooilla suurin peräkkäinen lukunopeus kasvaa 27 % ja suurin peräkkäinen kirjoitusnopeus 31 %.

Itse asiassa tämä ei riitä 0-tason taulukkoon, ja haluaisin peräkkäisten toimintojen maksiminopeuden olevan suurempi.

8 KB:n raitakoolla peräkkäisten toimintojen (luku ja kirjoittaminen) maksiminopeus pysyy suunnilleen samana kuin 64, 32 tai 16 kt:n raitakoolla, mutta selektiivisessä lukemisessa on ilmeisiä ongelmia. Kun tietolohkon koko kasvaa 128 kilotavuun asti, valikoiva lukunopeus (kuten sen pitäisi) kasvaa suhteessa tietolohkon kokoon. Kuitenkin, kun tietolohkon koko on yli 128 KB, valikoiva lukunopeus putoaa lähes nollaan (noin 0,1 MB/s).

4 KB:n raitakoolla ei ainoastaan ​​selektiivinen lukunopeus putoa, kun lohkon koko on yli 128 KB, vaan myös peräkkäinen lukunopeus, kun lohkon koko on yli 16 kt.

RAID 1 -ryhmän käyttäminen GIGABYTE SATA2 -ohjaimessa ei muuta peräkkäistä lukunopeutta merkittävästi (verrattuna yhteen asemaan), mutta suurin peräkkäinen kirjoitusnopeus laskee 75 Mt/s. Muista, että RAID 1 -ryhmän lukunopeuden pitäisi kasvaa, eikä kirjoitusnopeuden pitäisi laskea verrattuna yhden levyn luku- ja kirjoitusnopeuteen.

GIGABYTE SATA2 -ohjaimen testaustulosten perusteella voidaan tehdä vain yksi johtopäätös. On järkevää käyttää tätä ohjainta RAID 0- ja RAID 1 -ryhmien luomiseen vain, jos kaikki muut RAID-ohjaimet (Marvell 9128, ICH10R) ovat jo käytössä. Vaikka tällaista tilannetta on melko vaikea kuvitella.

Marvell 9128 ohjain

Marvell 9128 -ohjain osoitti paljon suuremmat nopeusominaisuudet verrattuna GIGABYTE SATA2 -ohjaimeen (kuvat 14-17). Itse asiassa erot näkyvät jopa silloin, kun ohjain toimii yhdellä levyllä. Jos GIGABYTE SATA2 -ohjaimen suurin peräkkäinen lukunopeus on 102 MB/s ja se saavutetaan 128 KB:n tietolohkokoolla, niin Marvell 9128 -ohjaimen suurin peräkkäinen lukunopeus on 107 MB/s ja se saavutetaan datalla. lohkon koko 16 kt.

Kun luot RAID 0 -ryhmän, jonka raitakoot ovat 64 ja 32 kt, suurin peräkkäinen lukunopeus kasvaa 211 Mt/s ja peräkkäinen kirjoitusnopeus 185 Mt/s. Toisin sanoen määritetyillä raitakooilla suurin peräkkäinen lukunopeus kasvaa 97 % ja suurin peräkkäinen kirjoitusnopeus 73 %.

RAID 0 -ryhmän nopeussuorituskyvyssä ei ole merkittävää eroa raitakoolla 32 ja 64 kt, mutta 32 kt:n raidan käyttö on parempi, koska tässä tapauksessa peräkkäisten toimintojen nopeus lohkokoolla alle 128 kt on hieman suurempi.

Kun luodaan RAID 1 -ryhmä Marvell 9128 -ohjaimessa, suurin peräkkäinen toimintanopeus pysyy käytännössä muuttumattomana yksittäiseen levyyn verrattuna. Joten jos yhden levyn peräkkäisten toimintojen maksiminopeus on 107 MB/s, niin RAID 1:lle se on 105 MB/s. Huomaa myös, että RAID 1:n valikoiva lukusuorituskyky heikkenee hieman.

Yleisesti ottaen on huomattava, että Marvell 9128 -ohjaimella on hyvät nopeusominaisuudet ja sitä voidaan käyttää sekä RAID-ryhmien luomiseen että yksittäisten levyjen liittämiseen siihen.

Ohjain ICH10R

ICH10R:n sisäänrakennettu RAID-ohjain osoittautui tehokkaimmaksi kaikista testaamistamme (Kuva 18-25). Kun työskentelet yhden aseman kanssa (luomatta RAID-ryhmää), sen suorituskyky on käytännössä sama kuin ohjaimen Marvell 9128. Suurin peräkkäinen luku- ja kirjoitusnopeus on 107 MB ja saavutetaan 16 kt:n tietolohkon koolla.

Riisi. 18. Jaksottainen nopeus
ja valikoidut toiminnot
Western Digital WD1002FBYS -levylle (ICH10R-ohjain)

Jos puhumme ICH10R-ohjaimen RAID 0 -ryhmästä, suurin peräkkäinen luku- ja kirjoitusnopeus ei riipu raidan koosta ja on 212 MB/s. Vain sen datalohkon koko, jolla saavutetaan suurin peräkkäinen luku- ja kirjoitusnopeus, riippuu raidan koosta. Testitulokset osoittavat, että ICH10R-ohjaimeen perustuvassa RAID 0:ssa on optimaalista käyttää 64 kt:n nauhaa. Tässä tapauksessa suurin peräkkäinen luku- ja kirjoitusnopeus saavutetaan vain 16 KB:n tietolohkokoolla.

Yhteenvetona korostamme siis jälleen kerran, että ICH10R:n sisäänrakennettu RAID-ohjain ylittää suorituskyvyltään huomattavasti kaikki muut integroidut RAID-ohjaimet. Ja koska sillä on myös enemmän toimintoja, on optimaalista käyttää tätä tiettyä ohjainta ja yksinkertaisesti unohtaa kaikkien muiden olemassaolo (ellei järjestelmä tietysti käytä SATA III -asemia).

Ohjelmiston RAID-ryhmän määrittäminen Windows-ympäristö paljon yksinkertaisempi tehtävä kuin Linux-järjestelmät Sillä on kuitenkin myös omat ominaisuutensa. Usein epätäydellinen ja hajanainen tieto tällä alalla johtaa vaikeuksiin, ja järjestelmänvalvojien keskuudessa on myyttejä ja legendoja tämän mekanismin "oikuudesta" ja "virheistä" Windowsissa. Tässä artikkelissa yritämme täyttää tämän aukon.
Ennen kuin jatkamme, muistetaan jälleen laitteistotaulukoiden rakentamisen perusperiaate: yksi taulukkoelementti - yksi fyysinen levy. Ohjelmistotaulukoiden perusta on looginen levy. Tämän eron ymmärtäminen on avain menestykseen; se, mikä soveltuu laitteistomatriisille, voi olla katastrofaalista ohjelmistoryhmälle, varsinkin jos puhumme yhden taulukon elementin epäonnistumisesta.

Ohjelmisto-RAIDin luomiseksi Windows-ympäristössä meidän on tutustuttava dynaamisen levyn käsitteeseen, koska ohjelmistoryhmiä voidaan luoda vain niille. Dynaamisilla levyillä on ristiriitainen maine, ja monet järjestelmänvalvojat pelkäävät niitä kuin helvettiä. Mutta turhaan, muutaman yksinkertaisen säännön muistaminen, dynaamisten levyjen kanssa työskentelemisestä tulee yhtä yksinkertaista kuin tavallisten levyjen kanssa.

Pääsääntö: asennus tai Windowsin käynnistys dynaamiselta taltiolta on mahdollista vain, jos tämä levy on muunnettu järjestelmä- tai käynnistystaltiosta. Nuo. jos sinulla on useita käyttöjärjestelmän ilmentymiä, levyn muuntamisen jälkeen dynaamiseksi voit käynnistää vain käynnistysosiossa olevan ilmentymän.

Tämän säännön perusteella tulee ilmeiseksi, että käynnistys- ja järjestelmälevyille on mahdollista luoda vain peilattu taulukko (RAID1); muun tyyppisten taulukoiden luominen on mahdotonta, koska ne edellyttävät järjestelmän asentamista aiemmin luotuun osioon.

Onko peli kynttilän arvoinen? Kaikista rajoituksista huolimatta se on sen arvoista. Laitteistoryhmien suurin haittapuoli on niiden sitoutuminen tiettyyn ohjainmalliin. Jos emolevysi tai ohjaimesi on paistettu, tarvitset täsmälleen saman (tai emolevyn, jossa on samanlainen ohjain), muuten voit sanoa hyvästit tiedoillesi. Ohjelmisto-RAID:n tapauksessa kone, jossa on asennettu Windows Palvelin.

Käytännössä ohjelmistoryhmien ja dynaamisten levyjen kanssa työskentely tapahtuu laajennuksen kautta Tallennus - Levynhallinta V Palvelimen hallinta. Jos haluat muuntaa levyt dynaamiksi, napsauta hiiren kakkospainikkeella yhtä niistä ja valitse Muunna dynaamiseksi levyksi, avautuvassa ikkunassa voit valita useita levyjä muunnettavaksi kerralla.

On syytä muistaa, että tämä toimenpide on peruuttamaton ja Erityistä huomiota tulee antaa järjestelmän osioon, osioida uudelleen käynnistyslevy et pysty (tai pikemminkin tämän jälkeen se ei ole enää käynnistettävä), ainoa asia, jonka voit tehdä, on laajentaa asemaa käyttämällä varaamatonta tilaa.

Seuraava vaihe on luoda taulukko, napsauta hiiren kakkospainikkeella tarvittava tilavuus ja valitse haluamasi vaihtoehto, järjestelmä- ja käynnistystaltioiden tapauksessa on vain yksi vaihtoehto - peilaus, sitten sinua pyydetään valitsemaan levy peilitaltion isännöimiseksi. Kun taulukko on luotu, sen uudelleensynkronointi alkaa välittömästi.

Liittämällä lisälevyjä saamme paljon laajemmat mahdollisuudet; voit joko yhdistää useita levyjä erilliseen taltioon tai luoda RAID 0, 1 tai 5.

Yleensä ei mitään monimutkaista, mutta monet rajoitukset voivat pelotella ketään. Mutta älä kiirehdi tekemään hätiköityjä johtopäätöksiä; terveen järjen mukaan vakavia esteitä ei ole, koska yleensä on tapana jakaa järjestelmä ja tiedot eri levyille, koska nykyaikaisten levyjen halpa hinta, tämä ei aiheuta merkittäviä kustannuksia. Esimerkiksi testipalvelimellemme loimme peilin järjestelmälevylle ja RAID5:n tiedoille.

Lisäksi kaikki tämä ilo voidaan toteuttaa tavallisimmalla budjettiemolevyllä, koska ohjelmistoryhmän suorituskyky ei eroa halvoista laitteistoista, tämä tekniikka näyttää erittäin houkuttelevalta. Puhumme seuraavassa artikkelissamme menetelmistä vikasietoisuuden varmistamiseksi ja toimista levyvian sattuessa.

Luomalla virtuaalinen taltiosarja tai RAID ja käsittelemällä sitä samalla tehokkaalla tekniikalla, jota käytetään tavallisille levyille tai taltioille. Suurin ongelma tässä on virtuaalisen RAIDin oikea luominen sen muodostavista levyistä, ja usein syntyy tilanne, kun RAIDissa on itse levyjä (fyysisiä levyjä tai niiden kuvia), mutta levyryhmän parametrit ovat osittain tai kokonaan. tuntematon.

Oikeiden parametrien asettaminen on tärkeää luotaessa virtuaalista RAID:ia ja palautettaessa siitä tietoja onnistuneesti. RAID-parametrien manuaaliseen määrittelyyn on olemassa tiettyjä menetelmiä (katso artikkeli "RAID-parametrien määrittäminen"), mutta niiden onnistunut käyttö edellyttää melko hyvää tietämystä RAID-tekniikasta, tiedostojärjestelmän ominaisuuksista ja muista teknisistä näkökohdista. Kaikki tämä aiheuttaa vaikeuksia RAID-parametrien määrittämisessä jopa ammattimaisille R-Studio-käyttäjille.

Tämän ongelman ratkaisemiseksi R-Studio on kehittänyt ainutlaatuisen tekniikan RAID-parametrien tunnistamiseen, jonka avulla voit määrittää levyryhmän parametrit mille tahansa RAID-taltion tiedostojärjestelmälle, vaikka ne olisivat käyttäjälle täysin tuntemattomia. Tämän tekniikan käyttäminen ei vaadi erityisiä tietoja RAID-taltioista, mutta joidenkin RAID-parametrien tunnistamisen keskeisten periaatteiden ymmärtäminen R-Studiossa parantaa merkittävästi mahdollisuuksiasi palauttaa tietoja levyryhmästä.

Tässä artikkelissa esitellään ja käsitellään tarkemmin tietyn esimerkin avulla useita yleisiä säännöksiä R-Studion käyttöä varten automaattinen tunnistus RAID-asetukset. Lopuksi käsittelemme useita lisävaiheita, joita tarvitaan RAID-kokoonpanojen määrittämiseen joissakin monimutkaisissa tietojen palautustapauksissa.

Yleiset määräykset
Joka kerta kun suoritat automaattinen tunnistus RAID-asetuksia määritettäessä on noudatettava useita yleisiä sääntöjä.

  • Kaikki RAID-levyt tai niiden kuvat on sisällytettävä RAID-suunnitteluun. Jos ainakin yksi levy puuttuu, RAID-parametreja ei tunnisteta (vaikka tämän RAID-levyn tilalle luodaan "puuttuva levy" -objekti). Ainoa poikkeus tässä on varalevy ilman RAID-tietoja - tällaiset levyt voivat olla jätetään pois RAID-rakenteesta, eikä tämä vaikuta levyryhmän parametrien määrittämiseen.
  • Vara-asemien sisällyttäminen virtuaaliseen RAID-suunnitteluun on valinnaista. Kuten edellisessä kappaleessa mainittiin, virtuaalista RAID:ia luotaessa varalevyjä ei vaadita sen parametrien määrittämiseen. Niiden sisällyttäminen RAID-järjestelmään ei vaikuta tulokseen millään tavalla, mutta lisää merkittävästi RAIDin käsittelyyn kuluvaa aikaa. Jos tiedät varmasti, että levy on varmuuskopio eikä sillä ole RAID-tietoja, voit sulkea sen välittömästi pois virtuaalisesta RAIDista. Muussa tapauksessa jätä kaikki levyt, mutta tämä pidentää prosessin aikaa.
  • RAID-parametrien tunnistaminen on melko pitkä prosessi, varsinkin suurten RAIDien tapauksessa. Sinun on oltava kärsivällinen. Samalla R-Studio näyttää toimenpiteen etenemisen ja voit arvioida karkeasti jäljellä olevan ajan.
  • Prosessi ei välttämättä aina onnistu onnistuneesti. Tulos riippuu monista tekijöistä. Tärkeimmät ovat RAIDiin tallennettujen tietojen tyypit ja levyn vahingoittumisen laajuus. Tietojen pakkausaste on myös erittäin tärkeä: mitä vähemmän tietoja pakataan, sitä suurempi on mahdollisuus, että RAID-parametrit määritetään oikein. Esimerkiksi data-RAID-taltioiden parametrit Microsoftin asiakirjoja Office tai OpenOffice, pakkaamattomat grafiikkatiedostot (*.bmp), tietokannat jne. on huomattavasti suurempi mahdollisuus tulla tunnistetuksi kuin RAID-asetukset, jotka tallentavat pakattuja grafiikkatiedostoja (*.jpg, *.TIFF, *.png) ja videotiedostoja. Myös aiemmista levymassoista levyille jääneet tiedot voivat merkittävästi vaikuttaa parametrien tunnistamiseen.

Tarvittaessa RAID-parametrien tunnistustoiminto voidaan suorittaa useita kertoja.

Automaattisen RAID-parametrien tunnistuksen perusteet
Tarkastellaan yksinkertaisinta tapausta RAID-parametrien automaattisesta tunnistamisesta.

Käyttäjän oletetaan tuntevan R-Studion kanssa työskentelyn perusperiaatteet melko hyvin. Katso tarkemmat tiedot R-Studion dokumentaatiosta.

Kuva 1. RAID-komponentit

2. R-Studio alkaa automaattisesti tunnistaa RAID-parametreja ja näyttää toiminnon edistymisen. Kun se on valmis, RAID Parameters Detection - Completed -valintaikkuna avautuu ja näyttää tulokset.

Kuva 2. Tunnistetut RAID-järjestelmät
Klikkaa kuvaa suurentaaksesi sen

R-Studio valitsee automaattisesti parhaat tunnistetuista RAID-asetuksista.

Huomaa, että joskus alun perin löydettyjen ja lopullisten siirtymien välillä voi olla ero. Tämä on täysin normaali tilanne, joka ei vaikuta lopputulokseen.

Kuva 3. Ero alun perin löydettyjen ja lopullisten siirtymien välillä
Klikkaa kuvaa suurentaaksesi sen

3. Napsauta Apply-painiketta RAID-parametrien tunnistus - Valmis -valintaikkunassa, jolloin valittu rakenne otetaan käyttöön virtuaalisessa RAIDissa.

Kuva 4. Uudelleen luotu RAID-järjestelmä
Klikkaa kuvaa suurentaaksesi sen

4. Tarkista tiedostot varmistaaksesi, että RAID-asetukset tunnistettiin oikein. Jos RAIDissa on määritetty tiedostojärjestelmä, R-Studio näyttää sen. Varmistaaksesi, että RAID-asetukset tunnistettiin oikein, voit avata taltion ja tarkastella joitain tiedostoja.

Kuva 5. Selattu tiedosto oikein luodussa RAIDissa
Klikkaa kuvaa suurentaaksesi sen

Seuraavat vaiheet: Mitä tehdä, jos R-Studio ei tunnista RAID-asetuksia ensimmäisellä yrittämällä
On monia syitä, miksi R-Studio ei pysty tunnistamaan RAID-parametreja oikein ensimmäisellä kerralla. Joissakin tapauksissa levyryhmän tiedot voivat vaurioitua merkittävästi, mikä tekee RAID-parametrien automaattisen tunnistamisen mahdottomaksi. Jos tiedot ovat kuitenkin yhä enemmän tai vähemmän tallennettuina, sinun tulee käyttää tiettyjä menetelmiä, joiden avulla voit määrittää RAID-parametrit oikein R-Studion avulla.

RAID-skannaus
Virtuaalisen RAIDin skannaus auttaa, kun levyryhmän parametrit tunnistetaan (suurelta osin) oikein ensi silmäyksellä, mutta tunnistetun RAIDin tiedostojärjestelmää ei tunnisteta. Tämä on erityisen hyödyllistä, kun RAID-levyjen tila ennen siirtymää on täynnä nollia. Tässä tapauksessa siirtymää ei ehkä tunnisteta oikein ensimmäisellä yrittämällä.

Kuva 6. Väärin löydetty RAID-offset
Klikkaa kuvaa suurentaaksesi sen

Tässä tapauksessa R-Studio ei ehkä havaitse RAIDin tiedostojärjestelmää. Asemat-paneelissa näkyy Virtual Block RAID, mutta sen alla ei ole tunnistettuja tiedostojärjestelmiä.

Kuva 7. Tiedostojärjestelmiä ei tunnisteta
Klikkaa kuvaa suurentaaksesi sen

Virtuaalinen RAID-skannaus tunnistaa tiedostojärjestelmän. Valitse Virtual Block RAID -kohde ja napsauta Skannaa-painiketta. Skannauksen jälkeen näet löydetyn tiedostojärjestelmät.

Kuva 8. RAIDn-skannauksen jälkeen löydetyt tiedostojärjestelmät
Klikkaa kuvaa suurentaaksesi sen

Tunnistettujen RAID-asetusten muuttaminen
RAID-parametrit tunnistetaan ja valitaan niin, että ne tarjoavat luotettavimman tuloksen useimpiin tapauksiin. Niitä on myös kaksi lisäparametreja joita voidaan tarvittaessa muuttaa: "Offset search performance" ja "RAID layout search performance". Kun niitä muutetaan, tunnistustuloksissa näkyvät löydettyjen siirtymien ja RAID-rakenteiden rajat muuttuvat. Oletuksena vain lähimmät tulokset näytetään. Monimutkaisemmissa RAID-järjestelmissä (kuten RAID 6) näytetyt oletusasetukset voivat kuitenkin suodattaa pois kelvolliset RAID-siirtymät tai -rakenteet. Voit laajentaa löydettyjen tulosten näyttöä siirtämällä "Offset search performance"- ja "RAID layout search performance" -koneita kohti "fast"-arvoja.

Alla olevassa kuvassa käytettiin oletusasetuksia, eikä poikkeamia tunnistettu.

Kuva 9. Siirtymiä ei tunnisteta oletusasetuksia käytettäessä
Klikkaa kuvaa suurentaaksesi sen

Kun "Offset search performance" -kone oli vaihdettu Lisäasetukset-alueella "nopeaksi", oikea offset löytyi.

Kuva 10. Löytyi kelvollinen siirtymä poikkeamahaun tehokkuusparametrin pienentämisen jälkeen
Klikkaa kuvaa suurentaaksesi sen

Samalla tavalla RAID-asettelun hakukonetta voidaan siirtää etsimään lisää RAID-rakenteita.

Mutta ensin sinun tulee suorittaa haku oletusparametreilla. Vähemmän monimutkaisissa RAID-järjestelmissä asetusten pienentäminen Lisäasetukset-alueella johtaa liian monien tulosten näyttämiseen ja oikean RAID-mallin määrittäminen kestää kauemmin.

Valitse manuaalisesti eri offset ja eri RAID-malli
Tämä voi auttaa, kun RAID-tiedot ovat vaurioituneet siinä määrin, että mikään yllä olevista suosituksista ei anna toivottua tulosta.

Aloita siirtymällä suurimmalla osumaluvulla, valitse sitten muut poikkeamat ja toista tunnistusprosessi. Valitse tämän jälkeen löydetty RAID-rakenne suurimmalla todennäköisyydellä (todennäköisyys). Jatka valintaprosessia, kunnes oikeat RAID-parametrit on löydetty.

Johtopäätös
Tietojen palauttaminen epäonnistuneesta RAIDista on melko aikaa vievä tehtävä, ja oikeiden RAID-parametrien tunnistaminen on perusta sen onnistuneelle suorittamiselle. Tiedonpalautuksen kannalta paras tapaus on tietysti se, kun RAID-konfiguraatio on tiedossa, eli se on esimerkiksi tallennettu tai kirjoitettu ennen vian ilmenemistä. Muissa tapauksissa R-Studion sisäänrakennettu tekniikka RAID-parametrien automaattiseen tunnistamiseen mahdollistaa melko oikeiden tulosten saamisen. Tämä tekniikka toimii erittäin luotettavasti yksinkertaisissa levyryhmissä; myös muissa ei-triviaalisissa tilanteissa sitä voidaan käyttää varsin tehokkaana työkaluna offset- ja RAID-rakenteen löytämiseen.