NEXT 6/2009 - Dyski wirtualnie złączone

Większość nowoczesnych płyt głównych wyposażonych jest w kontrolery SATA RAID, co udostępnia tę technikę szerokiemu gronu odbiorców. Ale i posiadacze starszych pecetów bez takich funkcji mogą złączyć napędy w macierze programowo, zyskując możliwość racjonalnego gospodarowania przestrzenią dyskową. Pokazujemy, co daje taka opcja oraz jak z niej skorzystać w Windows XP. [Krzysztof Roszak]

Praktycznie wszystkie montowane na płytach głównych kontrolery RAID nie są w pełni sprzętowymi rozwiązaniami, bo wszystkie obliczenia przy zapisie i odczycie danych z tak uformowanych macierzy są wykonywane przez CPU, a nie specjalistyczny układ kontrolera. Dlatego też nazywane są często „fake-RAID”, czyli w wolnym tłumaczeniu „fałszywy RAID”. Takie podejście obniża koszty produkcji płyty głównej (sprzętowe kontrolery kosztują od 500 do 1500 zł), ale skutkuje m.in. koniecznością wykonania sporej ilości pracy przy odpowiednim partycjonowaniu macierzy RAID 5, by osiągnąć przyzwoitą wydajność. Skoro więc i tak wszystko dzieje się w sferze programowej, może w ogóle kontrolery są niepotrzebne?

Soft kontra fake

Z pewnością nie, ale da się je zastąpić. Windows już od edycji 2000 pozwala na tworzenie dynamicznych dysków, które następnie mogą być łączone w macierze na poziomie logiki systemu. Można zrobić to też w XP, ale tylko w wersji Professional (oraz x64). Analogicznie Linux wyposażony jest w mechanizm mdraid, który pozwala wykonać dokładnie tę samą czynność. Można więc podłączyć do zwykłego kontrolera ATA lub SATA kilka dysków i w prosty sposób stworzyć z nich np. RAID 0, 1 czy nawet 5/6.

W praktyce istnieje kilka różnic między fake-RAID-em a soft-RAID-em. Pierwszą jest interoperacyjność. O ile kontrolery pseudosprzętowe w pełni gwarantują logiczną spójność struktur danych na macierzy, prezentując tę samą wirtualną przestrzeń każdemu systemowi operacyjnemu, o tyle w przypadku programowych rozwiązań cała odpowiedzialność spada na system. Ten ma zaś pełną dowolność np. w kwestii oznaczania i rozpoznawania dysków jako należących do macierzy. Mówiąc wprost, stworzona w Linuksie macierz nie będzie widoczna pod Windows i vice versa. Takie rozwiązanie nie nadaje się zatem do systemów dual-boot.

Podział dysków dla programowego RAID w Windows

Jeśli obok starego dysku zamontowany zostanie nowy, pojemniejszy, trzeba najpierw zduplikować wolumin systemowy (RAID 1), a następnie na nadmiarową przestrzeń (wolumin prosty) przenieść wszelkie dane. Na odzyskanym miejscu stworzyć należy mirrorowany wolumin na ważne dane i przenieść je z tymczasowej partycji. Resztę wspólnej przestrzeni dyskowej należy przeznaczyć na macierz RAID 0 dla aplikacji, warto też analogicznie wydzielić mały wolumin rozłożony tylko i wyłącznie na potrzeby pliku wymiany. Przy dodawaniu dwóch pojemniejszych dysków od posiadanego można wykorzystać fakt, że soft-RAID 1 w Windows obejmuje tylko dwa dyski, przeznaczając miejsce zajmowane przez wolumin systemowy i dostępny dla aplikacji na pierwszych dwóch dyskach na założenie partycji na pliki tymczasowe na trzecim HDD.

Z drugiej strony zaś, przeniesienie istniejącej macierzy fake-RAID z kontrolera Intel ICH8/9/10R do dowolnego nForce’a Nvidii jest niemożliwe bez utraty danych. Jeśli więc została ona stworzona na określonej płycie głównej, po wymianie tego komponentu może stać się zupełnie bezużyteczna, jeśli chipset nowej płyty będzie innego producenta. Programowe macierze nie mają tej wady – jeśli tylko system rozpozna nowy sprzęt, macierz będzie w pełni sprawna na praktycznie każdym PC.

Macierze programowe pozwalają za to racjonalniej wykorzystać miejsce na dysku. Przykładowo, dysponując napędami 250 i 320 GB, można użyć wspólnych 250 GB na macierz, a pozostałe 70 GB większego napędu skonfigurować jako zwykłą partycję. Co więcej, w ramach tych 250 GB można tworzyć wiele macierzy różnego typu, np. pierwsze 20 GB na obu dyskach przeznaczyć na RAID 0 dla 40-gigabajtowej partycji systemowej (podnosząc szybkość odczytu danych, a więc i skracając czas startu systemu), następne 100 GB wydzielić na dane jako RAID 1, gwarantując im relatywnie wyższe bezpieczeństwo.

Tworzymy macierz w XP

Przedstawiony powyżej koncepcyjny opis macierzy software’owych jest realizowany inaczej w Windows i Linuksie. Standardowo Windows XP może tworzyć wirtualne RAID 0 oraz JBOD. Aby móc z tej funkcji skorzystać, należy najpierw skonwertować każdy z napędów przeznaczonych do tworzenia macierzy na dysk dynamiczny. Można to wykonać za pośrednictwem przystawki Zarządzanie komputerem, dostępnej w menu kontekstowym ikony Mój komputer pod pozycją Zarządzaj. Za jednym razem da się skonwertować wszystkie dyski w pececie, zaznaczając je w oknie wyboru. Trzeba jedynie pamiętać o tym, że proces ten będzie możliwy tylko wtedy, gdy na każdej konwertowanej pamięci masowej w napędzie dostępny będzie przynajmniej 1 MB wolnego miejsca na końcu powierzchni. Jeśli więc ostatnia z założonych partycji kończy się równo z przestrzenią dyskową, trzeba ją będzie przed rozpoczęciem operacji usunąć lub zmniejszyć.

W trakcie konwersji każda z dotychczasowych partycji przeistoczy się w tzw. wolumin prosty. Wirtualne macierze tworzone są zaś przez zakładanie woluminów łączonych (odpowiednik JBOD w terminologii Microsoftu), rozłożonych (RAID 0), dublowanych (RAID 1) i woluminów RAID-5 (tu, o dziwo, nazwa jest standardowa). Za pomocą menedżera dysków Windows zakłada się je tak samo jak zwykłe partycje. Jedyna różnica polega właśnie na wybraniu rodzaju woluminu oraz wskazaniu, na których dyskach ma się on znaleźć.

XP ma jednak poważną wadę: nie można go zainstalować na dysku dynamicznym, jeśli ten nie został uprzednio należycie przygotowany (patrz: ramka „Instalacja XP na dysku dynamicznym“). W praktyce znacznie komplikuje to sprawę. Typowy scenariusz wykorzystania soft-RAID-u wygląda bowiem tak, że najpierw instalowany jest system na zwykłym dysku, po czym ten (oraz ewentualnie pozostałe napędy) konwertowane są do dynamicznych. Dopiero wtedy założyć można nowe macierze, a wolumin systemowy rozszerzyć (w trybie JBOD) lub zbackupować jako RAID 1.

Ocena:    (aby ocenić, musisz się zalogować w serwisie)

 del.icio.us |  Wykop mnie |  Digg this story |  dodajdo.com

• (Po)dane w rajdowym tempie »
  konfiguracja pseudosprzętowych macierzy RAID
• Czy już czas na przesiadkę? »
  jak się pracuje z Windows 7
• Lepszy kontroler »
  instalacja Windows XP na kontrolerze AHCI
• Sztuczki do Windows »
  profesjonalne porady do Windows
• System od środka »
  nowe mechanizmy w systemie Windows 7