Что такое RAID массивы и зачем они нужны?

статьи
комлектующие
мультимедиа

Неотъемлемую роль в нашем компьютере играют жесткие диски, ведь на них хранится вся информация, с них запускается операционная система, в них обитает файл подкачки и прочее, прочее, прочее, прочее. Так вот, сегодня поговорим про RAID массивах на их основе.

Как известно, эти самые жесткие диски так же имеют некий запас прочности после которого выходят из строя, а так же характеристики влияющие на производительность.

raid - иконка статьи

Как следствие, наверняка многие из Вас, так или иначе, однажды слышали о неких рейд-массивах, которые можно делать из обычных жестких дисков с целью ушустрения работы этих самых дисков и компьютера в целом или обеспечения повышенной надежности хранения данных.

Наверняка так же Вы знаете (а если и не знаете, то не беда) о том, что эти массивы имеют разные порядковые номера (0, 1, 2, 3, 4 и пр.), а так же выполняют вполне себе различные функции. Оное явление действительно имеет место быть в природе и, как Вы думаю уже догадались, как раз о этих самых RAID массивах я и хочу Вам рассказать в этой статье. Точнее уже рассказываю ;)

Поехали.

Что такое RAID и зачем оно нужно?

RAID — это дисковый массив (т.е. комплекс или, если хотите, связка) из нескольких устройств, - жестких дисков. Как я и говорил выше, этот массив служит для повышения надёжности хранения данных и/или для повышения скорости чтения/записи информации (или и то и другое).

Собственно, то чем именно занимается оная связка из дисков, т.е  ускорением работы или повышением безопасности данных, - зависит от Вас, а точнее, от выбора текущей конфигурации рейда(ов). Разные типы этих конфигураций как раз и отмечаются разными номерами: 1, 2, 3, 4 и, соответственно, выполняют разные функции.

Рейды ощутимо удобнее и эффективнее использования одного диска в системе. Я бы даже рекомендовал их всем поголовно, не смотря на то, что приходится использовать два (а то и все четыре) устройства вместо одного. Подробнее я писал в статье: «Бутылочное горлышко» в производительности Вашего компьютера

Просто, например, в случае построения 0-вой версии (описание вариаций 0, 1, 2, 3 и пр., - читайте ниже) Вы получите ощутимый прирост производительности. Да и вообще жесткий диск нынче как раз таки узкий канал в быстродействии системы.

к содержанию ↑

Почему так сложилось в общем и целом

Ну судите сами, - процессоры обзаводятся ядрами, частотами, кэшем и архитектурой; видеокарты, - числом пиксельных конвейеров, количеством и разрядностью памяти, шейдерными блоками, частотами видеопроцессоров и кое-где даже количеством этих процессоров; оперативная память, - частотами и таймингами.

Жесткие диски же растут разве что в объеме ибо скорость оборота головки оных (за исключением редких моделей типа Raptor'ов) замерла уже довольно давно на отметке в 7200, кэш тоже не то чтобы растет, архитектура остается почти прежней.

В общем в плане производительности диски стоят на месте (ситуацию могут спасти разве что развивающиеся SSD), а ведь они играют весомую роль в работе системы и, местами, полновесных приложений.

В случае же построения единичного (в смысле за номером 1) рейда Вы чуток потеряете в производительности, но зато получите некую ощутимую гарантию безопасности Ваших данных, ибо оные будут полностью дублироваться и, собственно, даже в случае выхода из строя одного диска, - всё целиком и полностью будет находится на втором без всяких потерь.

В общем, повторюсь, рейды будут полезны всем и каждому. Я бы даже сказал, что обязательны :)

к содержанию ↑

Что такое RAID в физическом смысле

Физически RAID-массив представляет собой от двух до n-го количества жестких дисков подключенных к мат.плате поддерживающей возможность создания RAID (или к соответствующему контроллеру, что реже ибо оные дороги для рядового пользователя (контроллеры обычно используются на серверах в силу повышенной надежности и производительности)), т.е. на глаз ничего внутри системника не изменяется, никаких лишних подключений или соединений дисков между собой или с чем-то еще попросту нет.

В общем в аппаратной части всё почти как всегда, а изменяется лишь программный подход, который, собственно, и задает, путем выбора типа рейда, как именно должны работать подключенные диски.

Программно же, в системе, после создания рейда, тоже не появляется никаких особенных причуд. По сути, вся разница в работе с рейдом заключается только в небольшой настройке в биосе, которая собственно организует рейд (см.ниже) и в использовании драйвера. В остальном ВСЁ совершенно тоже самое – в "Мой компьютер" те же C, D и прочие диски, всё те же папки, файлы.. В общем и программно, на глаз, полная идентичность.

RAID - иконка статьи 2

Установка массива не представляет собой ничего сложного: просто берем мат.плату, которая поддерживает технологию RAID, берем два полностью идентичных, - это важно!, - как по характеристикам (размеру, кэшу, интерфейсу и пр) так и по производителю и модели, диска и подключаем их к оной мат.плате. Далее просто включаем компьютер, заходим в BIOS и выставляем параметр SATA Configuration: RAID.

После этого в процессе загрузки компьютера (как правило, до загрузки Windows) появляется панель отображающая информацию о диска в рейде и вне него, где, собственно нужно нажать CTR-I, чтобы настроить рейд (добавить диски в него, удалить и тд и тп). Собственно, вот и все. Дальше идет установка Windows и прочие радости жизни, т.е, опять же, всё как всегда.

к содержанию ↑

Важное примечание, которое стоит помнить

При создании или удалении рейда (1-го рейда это вроде не касается, но не факт) неизбежно удаляется вся информация с дисков, а посему просто проводить эксперимент, создавая и удаляя различные конфигурации, явно не стоит. Посему, перед созданием рейда предварительно сохраните всю нужную информацию (если она есть), а потом уже экспериментируйте.

Что до конфигураций.. Как я уже говорил, RAID массивов существует несколько видов (как минимум из основного базиса, - это RAID 1, RAID 2, RAID 3, RAID 4, RAID 5, RAID 6). Для начала я расскажу о двух, наиболее понятных и популярных среди обычных пользователей:

  • RAID 0 - дисковый массив для увеличения скорости\записи.
  • RAID 1 - зеркальный дисковый массив.

А в конце статьи быстренько пробегусь по прочим.

к содержанию ↑

RAID 0 - что это и с чем его едят?

И так.. RAID 0 (он же, страйп («Striping»)) — используется от двух до четырех (больше, - реже) жестких дисков, которые совместно обрабатывают информацию, что повышает производительность. Чтобы было понятно, - таскать мешки одному человеку дольше и сложнее чем вчетвером (хотя мешки остаются все теми же по своим физ свойствам, меняются лишь мощности с ними взаимодействующие). Программно же, информация на рейде такого типа, разбивается на блоки данных и записывается на оба/несколько дисков поочередно.

Один блок данных на один диск, другой блок данных на другой и тд. Таким образом существенно повышается производительность (от количества дисков зависит кратность увеличения производительности, т.е 4-ые диска будут бегать шустрее чем два), но страдает безопасность данных на всём массиве. При выходе из строя любого из входящих в такой RAID винчестеров (т.е. жестких дисков) практически полностью и безвозвратно пропадает вся информация.

RAID

 

Почему? Дело в том, что каждый файл состоит из некоторого количества байт.. каждый из которых несет в себе информацию. Но в RAID 0 массиве байты одного файла могут быть расположены на нескольких дисках. Соответственно при "смерти" одного из дисков потеряется произвольное количество байтов файла и восстановить его будет просто невозможно. Но файл то не один.

В общем при использовании такого рейд-массива настоятельно рекомендуется делать постоянные бэкапы ценной информации на внешний носитель. Рейд действительно обеспечивает ощутимую скорость - это я Вам говорю на собственном опыте, т.к у меня дома уже годами установлено такое счастье.

к содержанию ↑

RAID 1 - что такое и с чем его едят?

Что же до RAID 1 (Mirroring — «зеркало»).. Собственно, начну с недостатка. В отличии от RAID 0 получается, что Вы как бы "теряете" объем второго жесткого диска (он используется для записи на него полной (байт в байт) копии первого жесткого диска в то время как RAID 0 это место полностью доступно).

Преимущество же, как Вы уже поняли, в том, что он имеет высокую надежность, т.е все работает (и все данные существуют в природе, а не исчезают с выходом из строя одного из устройств) до тех пор пока функционирует хотя бы один диск, т.е. если даже грубо вывести из строя один диск - Вы не потеряете ни байта информации, т.к. второй является чистой копией первого и заменяет его при выходе из строя. Такой рейд частенько используется в серверах в силу безумнейшей жизнеспособности данных, что важно.

При подобном подходе в жертву приносится производительность и, по личным ощущениям, оная даже меньше чем при использовании одного диска без всяких там рейдов. Впрочем, для некоторых надежность куда важнее производительности.

к содержанию ↑

RAID 2, 3, 4, 5, 6 - что такое и с чем едят их?

Описание этих массивов тут по стольку по скольку, т.е. чисто для справки, да и то в сжатом (по сути описан только второй) виде. Почему так? Как минимум в силу низкой популярности этих массивов среди рядового (да и в общем-то любого другого) пользователя и, как следствие, малого опыта использования оных мною.

RAID 2 зарезервирован для массивов, которые применяют некий код Хемминга (не интересовался что это, посему рассказывать не буду). Принцип работы примерно такой: данные записываются на соответствующие устройства так же, как и в RAID 0, т.е они разбиваются на небольшие блоки по всем дискам, которые участвуют в хранении информации.

Оставшиеся же  (специально выделенные под оное) диски хранят коды коррекции ошибок, по которым в случае выхода какого-либо винчестера из строя возможно восстановление информации. Тобишь в массивах такого типа диски делятся на две группы — для данных и для кодов коррекции ошибок

Например, у Вас два диска являют собой место под систему и файлы, а еще два будут полностью отведены под данные коррекции на случай выхода из строя первых двух дисков. По сути это что-то вроде нулевого рейда, только с возможностью хоть как-то спасти информацию в случае сбоев одного из винчестеров. Редкостно затратно, - четыре диска вместо двух с весьма спорным приростом безопасности.

RAID 3, 4, 5, 6.. Про них, как бы странно это не звучало на страницах этого сайта, попробуйте почитать на Википедии. Дело в том, что я в жизни сталкивался с этими массивами крайне редко (разве что пятый попадался под руку чаще остальных) и описать доступными словами принципы их работы не могу, а перепечатывать статью, с выше предложенного ресурса решительно не желаю, как минимум, в силу наличия в оных зубодробительных формулировок, которые даже мне понятны со скрипом.

к содержанию ↑

Какой RAID все же выбрать?

Если вы играете в игры, часто копируете музыку, фильмы, устанавливаете ёмкие ресурсопотребляющие программы, то Вам безусловно пригодиться  RAID 0. Но будьте внимательны при выборе жестких дисков, - в этом случае их качество особенно важно, - или же обязательно делайте бэкапы на внешний носитель.

Если же вы работаете с ценной информацией, которую потерять равносильно смерти, то Вам безусловно нужен RAID 1 - с ним потерять информацию крайне сложно.

Повторюсь, что очень желательно, чтобы диски устанавливаемые в RAID массив были пол идентичны. Размер, фирма, серия, объём кэша - всё, желательно, должно быть одинаковым.

к содержанию ↑

Послесловие

Вот такие вот дела.

Кстати, как собрать это чудо я писал в статье: "Как создать RAID-массив штатными методами", а про пару параметров в материале "RAID 0 из двух SSD, — практические тесты с Read Ahead и Read Cache". Пользуйтесь поиском.

Искренне надеюсь, что эта статья Вам окажется полезной и Вы обязательно сделаете себе рейд того или иного типа. Поверьте, оное того стоит.

По вопросам создания и настройки оных, в общем-то, можете обращаться ко мне в комментариях, - попробую помочь (при наличии в сети инструкции к Вашей мат.плате). Так же буду рад любым дополнениям, пожеланиям, мыслям и всём таком прочем.

сказать «спасибо»подписатьсяобучаться
Хотите знать и уметь, больше и сами?

Мы предлагаем Вам скачать бесплатные книги от автора. Компьютеры, программы, администрирование, сервера, сети и другое. Не является рекламой. Предложение от sonikelf.ru

Скачать книги
Sonikelf's Project's логотип Sonikelf's Project's логотип Космодамианская наб., 32-34 Россия, Москва (916) 174-8226

213
Комментарии — присоединяйтесь!

10000
125 Цепочка комментария
88 Ответы по цепочке
0 Последователи
 
Популярнейший комментарий
Цепочка актуального комментария
131 Авторы комментариев
  Подписаться  
Уведомление о
Monstr

о, спасибо за инфу :)

Sonik

Пожалуйста :)

Анатолий

УВАЖАЕМЫЙ!!!У меня материнская плата ASUS STRIKER 2 FORMULA Kак на ней создать RAID-массив 1{зеркальный}? Если можно пошаговую инструкцию.Заранее благодарен. С уважением Анатолий

SSERAPHIM

Наконец-то узнал что такое RAID :)
А на сколько субъективно (визуально) у Вас работают программы, антивирус например, неужели в два и более раз быстрее (в зависимости от количества HDD)?

Serebon

??? Ситуация такая: слетела материнка, два жестких диска были объединены в рейд массив (не помню какой, скорее нулевой). Есть ли какие рекомендации (или программы)по восстановлению данных с дисков использую другой комп?

Маверик

"Наконец-то узнал что такое RAID
А на сколько субъективно (визуально) у Вас работают программы, антивирус например, неужели в два и более раз быстрее (в зависимости от количества HDD)? "

Всё зависит от выбранного типа рейд-массива.
Выростание производительности становится заметна благодаря ускорению поиска\чтения\записи на\с жестких дисков

kenium

Есть пара вопросов, надеюсь еще актуально...
До скольки дисков можно упаковывать в эти рейды?
При создании raid 0 из двух дисков, в системе они по прежнему отображаются как 2 диска? Можно ли их бить на логические?
Немного не врубаюсь в систему функционирования raid 0 Если 2 диска делят между собой поровну инфу и осуществляют запись/чтение одновременно то на какой диск идёт эта инфа? допустим я перекидываю с диска Е файл на диск С (диск C райд 0 с диском D) То какую функцию в этом будет выполнять диск D ведь он не может записывать инфу не на свои блины))

GumZoom

RAID массив, до сегодняшнего дня имел весьма смутные представления о том что это такое, а ведь статье уже год, и все равно статья хорошая и актуальная:) Sonik пожалуйста опиши если не сложно на примере своего Биоса, какие именно настройки ставил для создания RAID

GumZoom

Спасибо за ответ:)

Василий

А можно ли RAID 1 разделить на несколько дисков. Например, Диск С, где будет находиться операционная система, Диск Д, с базами и т.д. И как это сделать, заранее благодарен!

Павел

Здравствуйте,прочёл тему от начала до конца,возникает два вопроса:
1)К сожалению у меня 1 осоновной винт Хитачи 250 ГБ а другой Барракудовский на 80 Гб, будет ли таким образом исправно работать рейд? (думаю я обречён))
2) И если даже и будет,пожно по-подробней, как сделать чтобы имея уже рейд массив (в моём случае) использовать те от 80-ти гигов место и скорость чтения данных скажем в играх?
Спс. заранее.

legoo

Здравствуйте. Хорошая статья)

Возник такой вопрос...
Сопоставима ли будет скорость чтения/записи двух жестких дисков 160,0 Gb HDD Western Digital (WD1600AAJS) Caviar 7200rpm 8Mb SATA-300 обьединенных в RAID0 c диском 150,0 Gb HDD Western Digital (WD1500HLFS) Raptor 10000rpm 16Mb SATA-300. Диски взял просто на обум для примера. И обсолютной точности ответа конечно же тоже не требую... так ориентировочно, теоретически??? Обьем здесь для меня не главное, интересует именно производительность)

Gans

ЗДРАВСТВУЙТЕ. мне нужен ваш совет!!!
У меня два винчестера seagate по 32 мб обёмом буфера каждый
если их соединить с помощю рейд 0 или 1 то объем кеша увеличится на 64 Мб?комп для игр Инфы там нету. мне просто скорость увеличить.заранее спасибо!!!

Anton

Здравствуйте. У меня четыре HDD WD 1 Tb. Комп использую исключительно для игр/музыки/видео. На Ваш взгляд, RAID массив какого уровня лучше использовать: 0 или 5. Если возможно, приведите какие-нибудь цифры в сравнении производительности.

ruslan

скажите, вот в прайсе винтов у некоторых стоит пометка Raid и они стоят дороже
Жесткий диск SATA-II 320Gb Western Digital 7200rpm [WD3200AAKS] Cache 16MB 1550
Жесткий диск SATA-II 320Gb Western Digital 7200rpm [WD3202ABYS] Cache 16MB Raid Edition 2450

это что значит?

abdyla

Здравствуйте .Скажите у меня на сервере стоит RAID 1 зеркало.Я хочу снять один диск ,если сниму его загрузится комп или надо какие то настройки менять в биосе? И еще снимать я буду №2 у меня они позначены №1и №2.

savchenkodenis

Здравствуйте. У меня такой вот вопрос...
На сервере установлен один HDD 500Gb №1 и разбит на 2 раздела.
Мне нужно сделать RAID1 зеркало...
Можно ли мне просто подключить идентичный HDD 500Gb №2,
настроить в биосе райд, и будет все зеркалиться.
Или нужно заново устанавливать систему и делать разделы,
подскажите, пожалуйста.

Kyryk

по сути интересует один вопрос:
у меня на сервере три SCSI винта по 200 Гиг, серв используется
для хранения довольно большой базы данных, с постоянным обращением к
ней как минимум из 5 рабочих ПК, тоесть необходима высокая степень
сохранности данных и высокая производительность при работе с мелкими
запросами (при обычном строении дискового пространства некоторые
операции выполняются по 2-3 часа :( ). Нужен Ваш совет, на какой из
рейдов стоит "повесить ответственность" ?

Muravei

Доброго времени суток, у меня такой вопрос к местным гениям в хорошем смысле слова;))

У меня мать Asus P7P55D Premium, на ней есть поддержка Sata 3, посоветуйте, какие HDD взять, пару Рапторов, по 300Gb Sata 2 или WD 1Tb Sata 3, для работы в рейде 0?!
С уважением!!!

@LEG

Подскажите пожалуйста какой рейд лучше поставить на сервере к которому подсоединяются люди чтобы играть
какой посоветуете вариант чтобы скорость сохранить и инфу не потерять
сейчас стоит 4 сасовских винта по 150 гб

Blondi

Подскажите, пожалуйста, в чем дело. Мы собрали новый комп, сделали raid1, установили винду 7 и решили проверить, действительно ли диски зеркаляться, подключив их к др. компу тоже под виндой 7. Проверили все одинаково. Когда вставили обратно диски в свой комп появилось, система не найдена

Aleeck2000

Подскажите, что не так делаю. Есть мать P5k Pro и винт 160 Г . На нем стоит W7. Покупаю 2 винта по 500 ставлю. Делаю RAID 1 . ВСе, винда не грузится. идет постоянно перезагрузка. Задача : хочу чтобы зеркало было между винтами по 500.
Но при аппаратном RAID загрузку дает с RAID 1 . Хотя загрузка в БИОСЕ стоит c RAID винта кот. 160Г

FloMaster

Доброй ночи.
Подскажите, Partition magic корректно работает с RAID-1? Нужно переразбить один из логических дисков на 2. Чем лучше сделать? Win 2008server

max21210

Здравствуйте, можно ли из двух винтов, один на 1 тб, другой на 500 гб. сделать raid 0, а оставшееся место 500 гб на первом винте использовать?

Dtroy1

Доброго время суток. Имеется 1 Жесткий диск 500Гб, на нем информация, купил идентичный диск, чистый. Возможно ли создать RAID 0 из этих дисков без потери данных на 1ом диске, а если нет, то только путем копирования информации на 3ий диск? (

SomeText

На самом деле RAID-массив на практике не дает ожидаемого прироста производительности из-за задержки перед чтением данных. Дело в том, что скорость на практике чаще всего зависит не от линейной скорости чтения (она видна, например, при копировании фильмов или образов), а от времени задержки перед чтением файлов (при копировании 1000 файлов в 1кб). Если хотите увеличить производительность своих дисков - нужно покупать качественные(!) SSD-диски. Недавно поставил такой на свой компьютер -- скорость открытия фотошопа и все остальные подобные операции увеличилась более чем в 3 раза. Система просто летает!

Roman

Подскажите пожалуйста; имеется промышленный системный блок с двумя винчестерами по 250 Гб. похоже это рейд массив. как можно сделать образ с него? первый раз при попытке создать образ с помощью акрониса (указал один системный диск) операционка перестала загружаться, постоянно перегружалась. разобрал, запустил жесткие диски по одному через другой комп, потом собрал все на место и заработало. Но проблема с необходимостью сделать образ осталась!

Cheburaxa

Доброго времени суток! У меня в ноутбуке есть разьем на ещё один жесткий. Если я куплю два идентичных, то рейд-0 у меня получится сделать? И ещё вопрос:"Можно ли сделать рейд-0 из двух USB жестких дисков?"

Sonikelf

Статья обновлена.

Паша

Вы вошли как Sonikelf. Выйти »
Андрей проблема как была так и осталас или это баг ??
по поводу рейдов прирост есть и значительный проверено не один рас даже не на сата дисках
4 диска в рейд 0 можно вставить проверено
PS может есть ограничение по объёму может по количеству дисков не наю