Может кто-то объяснить RAID-0 на простом английском?

Вопрос или проблема

Я слышал о RAID и читал о нем на протяжении многих лет и теоретически понимаю его как способ помочь, например, серверным ПК снизить вероятность потери данных, но сейчас я покупаю новый ПК, который я хочу сделать максимально быстрым, и узнал, что наличие двух дисков может существенно увеличить воспринимаемую производительность вашей машины.

В вопросе “Рекомендации по увеличению производительности жесткого диска,” автор говорит, что собирается соединить два диска с 7200 об/мин в RAID-0. Что это значит на практике для меня с установленной Windows 7, например, могу ли я купить два диска, зайти в диспетчер устройств и «объединить их в RAID-0»?

Я не администратор сети и не специалист по аппаратному обеспечению, я просто разработчик, который собирается заказать в компьютерном магазине супербыструю машину на следующей неделе. Я могу прочитать страницу Википедии о RAID, но там слишком много деревьев и недостаточно леса, чтобы помочь мне собрать более быстрый ПК:

RAID-0: “Стрипированный массив без четности” или “Стрипирование”. Обеспечивает улучшенную производительность и дополнительное пространство, но не предоставляет избыточности или защиты от ошибок. Поскольку нет избыточности, этот уровень на самом деле не является избыточным массивом недорогих дисков, т.е. не является настоящим RAID. Однако, из-за сходства с RAID (особенно необходимости контроллера для распределения данных между несколькими дисками), простые наборы стрипов обычно называют RAID 0. Любой сбой в диске разрушает массив, что имеет большие последствия с увеличением числа дисков в массиве (по крайней мере, катастрофическая потеря данных вдвое более серьезна по сравнению с одиночными дисками без RAID). Один сбой диска разрушает весь массив, потому что при записи данных на RAID 0 диск данные разбиваются на фрагменты. Количество фрагментов определяется количеством дисков в массиве. Фрагменты записываются на соответствующие диски одновременно в одном секторе. Это позволяет считывать более мелкие части всего блока данных параллельно, увеличивая пропускную способность. RAID 0 не реализует проверку ошибок, поэтому любая ошибка необратима. Большее количество дисков в массиве означает более высокую пропускную способность, но и больший риск потери данных.

Так что на простом английском, как “RAID-0” может помочь мне собрать более быстрый ПК на Windows 7, который я собираюсь заказать на следующей неделе?

Конфигурация RAID-0 использует 2 отдельных жестких диска и записывает “чанки” данных на каждый из них, чтобы минимизировать движение привода и более быстро считывать/записывать данные (каждый привод выполняет половину работы, в некотором смысле). Недостаток этого заключается в том, что отсутствует защита от ошибок – если один диск выходит из строя, все ваши данные потеряны. И поскольку есть 2 диска, обрабатывающих ваши данные, шансы на потерю данных фактически удваиваются. Вы можете рассмотреть RAID1+0, который дает вам преимущества скорости, а также защиту от ошибок. Вы можете заменить другой диск в случае сбоя, и остальные диски восстановят его.

Изображение RAID-0 из Википедии хорошо иллюстрирует это:

alt text

Представьте, что диски показывают файл под названием A.txt. Теперь представьте, что каждый раздел является кластером размером 4096 байт, например. Каждый диск хранит примерно 16384 байта этого текстового файла, и если один диск выходит из строя, восстановить другую половину нет никакой возможности.

Если вы ограничиваетесь 2 дисками, я бы порекомендовал проводить конфигурацию RAID-0 только на операционной системе. Все важные для вас файлы должны храниться на отдельных носителях, таких как внешний диск или, если это возможно, один дополнительный жесткий диск. Если это означало бы разницу между быстрой машиной без защиты от ошибок или медленной машиной с безопасными файлами, я бы выбрал медленную машину. Для меня, по крайней мере, лучше быть в безопасности, чем жалеть.

Когда вы используете RAID0 (стриминг), каждый блок данных записывается частично на один диск и частично на другой диск(и).

Скажем, вы записываете файл размером 1 МБ, если у вас один жесткий диск, он просто записывает файл. Для аргумента, пусть это занимает 10 секунд.

С 2 дисками в RAID0 каждый диск записывает 0,5 МБ, для аргумента это занимает вдвое меньше времени, отсюда и увеличение производительности.

Считывание данных происходит быстрее подобным образом: вместо того, чтобы считывать 1 МБ с одного диска, 0,5 МБ будет считано с 2 дисков.

Обратите внимание, что RAID0 не является защищенным от ошибок, т.е. потеря одного диска в наборе RAID0 приведет к потере всего объема.

Windows 7 может создавать объемы RAID0 в инструменте управления дисками. Ваши диски нужно будет обновить до динамических дисков, и затем вы сможете создавать многодисковые объемы. Windows называет объем RAID0 “стримированным объемом”.

RAID-0 чередует данные на двух (или более) дисках, чтобы удвоить (или более) скорость доступа для чтения. Но эта скорость приобретена ценой БОЛЬШЕГО РИСКА потери данных, поскольку если один из дисков выйдет из строя, все ваши данные потеряны.

RAID-1 дублирует ваши данные, создавая копию на обоих дисках, что приводит к НИЗЬКОМУ РИСКУ потери данных, но обычно не ускоряет чтение.

Если у вас есть 4 диска, вы можете получить лучшее из обоих миров, используя RAID-10, который на самом деле является RAID 1+0, или зеркальный набор данных (RAID 1), который затем стрипируется (RAID 0).

Вы также могли слышать о RAID-5, который используют многие серверы, потому что он не только стрипирует данные, но и сохраняет информацию о четности, чтобы любой из дисков мог выйти из строя, и все данные были бы в безопасности и могли быть восстановлены на пустом диске после замены поврежденного.

Тем не менее, теперь, когда терабайтные диски становятся обычными, статистическая вероятность ошибки на диске такова, что существует серьезный риск сбоя RAID-5 систем, где второй диск выходит из строя до того, как первый можно заменить. Это в основном проблема в системах с небольшим количеством дисков, менее 8.

Решение? Используйте RAID-10, и оказывается, что RAID-10 быстрее, чем «замысловатый» RAID-5, так как не требуется вычисления четности.

Так что для быстрой рабочей машины я настоятельно рекомендую использовать RAID-10, чтобы получить все преимущества скорости стрипирования, не рискуя вашими данными. Посмотрите на эту статью, которая также имеет красивую диаграмму RAID-10, которой в настоящее время не хватает в статье Википедии. И обратите внимание, что переход на 4 диска может только удвоить ваше хранилище, но увеличивает ваше время чтения в четыре раза! Если вы используете компилируемый язык, вы увидите почти все это четырехкратное увеличение в более быстрых компиляциях.

Так что на простом английском, как “RAID-0” может помочь мне собрать более быстрый ПК на Windows 7, который я собираюсь заказать на следующей неделе?

Если вам не нужно много места на диске для видеомонтажа: Не используйте RAID-0. Вместо этого потратьте деньги на второй диск, купив небольшой SSD (около 80 ГБ).

Если вы хотите его использовать, вот самое простое объяснение, которое я могу дать:

Представьте себе секретаря, пишущего или читающего из книги. Его скорость ограничена.

Теперь, если у вас есть два секретаря и две книги, вы могли бы удвоить скорость, но на практике большую часть времени один из них будет бездействовать, а другой будет занят. (Например, чтение главы из одной из книг означает, что секретарь с книгой читает так быстро, как может, пока другой не имеет ничего, что делать).

Вот здесь мы пытаемся быть ловкими с RAID 0: Мы чередуем каждое слово. Слово 1 в первой книге, слово 2 во второй книге, слово 3 в первой книге, слово 4 во второй и так далее.

Теперь, когда вы читаете главу из массива, оба секретаря заняты. В теории вы удваиваете свою производительность.

Это наименее техническое объяснение, которое я могу дать. Немного более техническое, но очень хорошее – [этот ответ](https://serverfault.com/questions/339128/what-are-the-different-widely-used-raid-levels-and-when-should-i-consider-them) на нашем сестринском сайте.

По сути, RAID-0 – это способ рассматривать 2 диска как один. И таким образом, с двумя дисками приходит два шины, две шины равны большей скорости.

Думайте об этом так. Вместо того чтобы записывать файл размером 1 МБ на один жесткий диск, вы записываете каждый нечетный бит на один диск и все четные биты на второй диск. В теории, вы можете записывать и считывать данные в 2 раза быстрее. Но файл разделен между дисками. Поэтому, если один диск выйдет из строя, все данные на втором диске станут совершенно бесполезными.

RAID 0 – это лучшее решение, когда вы работаете таким образом.

1.- Вам нужна высокая скорость для задач чтения/записи (например, компиляция проекта с более чем миллионом мелких файлов).

2.- Перед тем, как выключить ПК, вы всегда делаете резервную копию на внешнем носителе.

Почему все говорят, что если один диск массива выйдет из строя, все данные будут потеряны? Это совершенно неверно, если у вас есть все на резервной копии.

Что вы теряете, так это доступ к информации, хранящейся в массиве при нормальном доступе (судебный доступ может восстановить некоторые части).

RAID X нельзя использовать (никогда) в качестве замены резервной копии, поэтому потеря массива просто потому, что все диски вышли из строя одновременно может произойти (и иногда происходит), поэтому каждый, использующий RAID (любой уровень), все равно должен иметь резервные копии.

Я всегда делаю это (с Linux, а не с Windows, почему не Windows расскажу позже): использую три диска (максимум, который позволяет моя материнская плата, два SATA и один PATA) в RAID 0, затем я разделяю RAID 0 на корень Linux, еще один для свопа (только 2 ГБ ОЗУ, максимум, который может обрабатывать материнская плата) и еще один для моих данных… и всегда имею резервную копию на 5 внешних (USB) устройствах (флешки, DVD, HDD и т.д.).

Таким образом, если что-то пойдет не так с любым внутренним диском, я просто заменяю его на новый, воссоздаю RAID и разделы и восстанавливаю все данные (файлы ОС, загрузку, мои данные и т.д.)… всего за несколько минут… и снова ВКЛ.

Преимущества: я утраиваю скорость доступа ко всем дискам… моя материнская плата – SATA I, и я получаю 80 МБ/с от каждого из своих дисков (отлично, учитывая, что 80 МБ/с с PATA близки к максимуму).

Что касается PATA, у меня только одно устройство (моя материнская плата сильно уменьшает пропускную способность, если я подключаю два устройства к одному порту, например, жесткий диск в режиме мастера и DVD в режиме раба, также снижает скорость, если я ставлю два устройства на разные порты, например, жесткий диск в порту 0 мастера и DVD в порту 1 мастера, это кажется абсурдным, но оно делит пропускную способность между обоими портами), поэтому я использую DVD в внешнем USB-корпусе (он позволяет загрузиться с него).

Теперь почему на Linux, а не на Windows?

Моя материнская плата не имеет возможностей RAID, поэтому Windows никогда не загрузится с RAID 0 без аппаратной помощи, независимо от того, является ли это настоящим аппаратным RAID или просто подделкой RAID, вам нужен аппаратный контроллер RAID, чтобы загрузить Windows с RAID0… противоположность, или просто обратное для Linux.

На Linux вы можете загружаться с любого типа RAID, также ZFS… и вы также можете иметь файл grub.cfg внутри RAID 0 и загрузиться с него (грузочный этап должен знать о lvm и т.д., что возможно, если при установке grub2 вы скажете ему предварительно загрузить модуль lvm)… и еще многое другое… grub2 может загружаться с файлами, находящимися на зашифрованном (LUKS) над другим зашифрованным … и так далее, сколько уровней хотите, каждый со своим паролем, алгоритмом и т.д., и на верхнем, или в середине или в нескольких точках вы можете LVM (RAID) по своему желанию… вы можете сделать это таким сложным, каким хотите… также это позволяет использовать внутренние и внешние USB-устройства в качестве частей и т.д.

Windows сильно ограничен, и с стороны Windows (чистый софт без оборудования) он требует, чтобы все диски были динамическими (не базовыми), чтобы вы могли загружаться с них.

Чтобы сделать загрузочный диск Windows с RAID 0, необходимо иметь аппаратный RAID (чистый 100% или просто программный RAID).

Кроме того, VHD/VHDX не могут быть динамическими, если вы планируете загрузить Windows из них на реальном оборудовании (ни в каком виртуальном окружении)… так что опять же, никаких путей…

Теперь у меня есть два SSD, которые могут записывать на скорости >500 MiB/s (протестировано на материнской плате SATA III) и часть PATA (дающая только 96 MiB/s) выглядела бы как узкое место, я получаю 137 MiB/s на каждом порту SATA I, так что 137+137+96 будет 370… неверно… на RAID 0 это будет 3* медленнее, так что 3*96 = 282, так что используя только два SATA, я получаю 2*137=274, прирост от использования этого PATA SSD (конечно, с адаптером SATA на PATA) очень близок к 282, поэтому я останусь только с двумя SATA и в BIOS отключу порты PATA… и сюрприз…

После отключения PATA портов, я получил 146 MiB/s на каждом SATA порту… кто знает, почему это увеличение? Значит, 2*146=292 больше, чем 282, которые я получил, когда использовал три диска.

Так что я должен сказать всем… тестируйте и тестируйте, и пробуйте абсурдные вещи в таких тестах… такие как отключение PATA портов делает SATA порты немного быстрее.

Но для Windows… RAID 0 на загрузочном диске требует аппаратного RAID, RAID 0 на данных дисках, которые не имеют загрузочных или системных разделов, можно сделать через управление дисками.

Так что если у вас три или больше дисков и Windows… один диск для загрузки и системы как базовый диск, а остальные сделайте RAID 0.

Я не понимаю, почему RAID 1 или RAID 5 на чем-либо, что не является сервером (где вы нуждаетесь в нулевом времени простоя)… Любой уровень RAID не исключает необходимость резервного копирования, и если вы делаете резервные копии на все, тогда зачем вам какой-либо уровень RAID, кроме RAID 0?

Для разработчиков и т.д. (не серверов), если диски выходят из строя, у вас может быть достаточно времени (один или два дня), чтобы восстановить все… и с хорошими клонами системы, хорошей резервной копией ваших данных и имея на столе другой диск, вы можете быть ON менее чем за несколько часов (выключить ПК, заменить поврежденный диск, восстановить конфигурацию RAID, восстановить систему, восстановить данные из резервной копии).

Все, что не требует нулевого времени простоя, просто используйте RAID 0 и убедитесь, что резервные копии не забываются.

Еще один момент… (я научился этому жестким путем)… с Windows… я сохраняю текстовый файл (или множество их) на обычном NTFS разделе, я все еще работаю с другими папками на этом разделе в течение нескольких часов, читаю такие файлы через несколько часов… затем я нормально выключаю Windows, без предупреждений, никаких сигналов о том, что что-то пошло не так… на следующий день я читаю те файлы, и некоторые из них были, как будто несколько дней назад, не отражая то, что было записано и прочитано позже… как если бы файл вернулся в старую точку времени… я потерял часть своей работы… очень странно, но со мной это произошло трижды… вы думаете, что видите, что данные сохранены в файлах, после перезагрузки видите, что на самом деле это не так.

Это БОЛЬШОЙ БАГ, связанный с тем, как Windows кеширует записи на диск и как журналирование NTFS реализовано очень плохо… так что я никогда больше не буду доверять Windows… перед перезагрузкой я делаю резервную копию на внешнем носителе (USB флешки, зашифрованный HDD с VeraCrypt, и т.д… где кэш записи не управляется самой Windows) и затем принудительно выполняю сброс (VeraCrypt отмонтирование) и безопасное извлечение USB, затем я переподключаю его и подтверждаю (побитно), что все данные идентичны… затем снова безопасно извлекаю USB, перезагружаю или выключаю.

При следующей загрузке я снова проверяю внешнюю резервную копию… и иногда обнаруживаю, что:
1.- Файлы, которые были записаны на внутреннем не RAID NTFS, были скопированы на внешний USB, в порядке на внешнем USB.
2.- Такие файлы находятся в СТАРОМ состоянии на внутреннем диске, поэтому я должен восстановить новую версию из USB.

Это действительно абсурдно… но БАГ привел к следующему:
1.- Данные запрашиваются для записи в файл, кэш записи включен, данные находятся в ОЗУ, никогда не попадают на диск (БАГ).
2.- Вы читаете файл (из ОЗУ, так как он в кэше), никогда не читаете снова с диска.
3.- Вы выключаете Windows, кэш ОЗУ не записывается на диск (БАГ), поэтому при следующем считывании файл имеет данные в старом состоянии.

Что действительно странно… я никогда не сталкивался с этим БАГом, если NTFS раздел находится на программном RAID 0 Windows… но если это обычный NTFS на базовом диске, это происходит в Vista, 7, 8, 8.1 и 10 (версия 1709 пока не замечена, не было достаточно времени с обновлением на нее)… это происходит со мной около трех раз в год, и будучи разработчиком это полная боль, когда это случается… исправленные БАГи в исходном коде появляются снова и снова, пока я не следую этим шагам:
1.- Резервное копирование перед выключением на USB без кэша записи на этом устройстве (используя 7-Zip для сжатия и упаковки более миллиона мелких файлов в один большой).
2.- Безопасное извлечение USB.
3.- Выключение, перезагрузка и т.д.
4.- При следующей загрузке первым делом я считаю, что все данные на внутреннем диске могут быть в старом состоянии… так что я восстанавливаю все данные с USB.
Теперь я уверен, что БАГ Windows больше не повлияет на меня.

Поскольку все это является полным потерей времени и неясностью, что действительно было сохранено, я перешел на смешанное решение: Windows на VirtualBOX над Linux на программном RAID 0.

Я запускаю Linux, VirtualBOX, затем Windows… и в нем отключаю кэш записи на всех дисках… кешировка Linux намного лучше, и я никогда не вижу аналогичного БАГа на Linux.

ОС Linux находится на RAID 0, VirtualBOX использует файлы в качестве виртуальных дисков (один для системы, один для моих проектов и т.д.), каждый из которых находится на программном RAID 0 Linux.

Я выигрываю, избегая проблем с Windows, который не записывает данные (БАГ включенного кэша записи), так как кэш записи внутри Windows отключен на всех разделах, которые видит Windows.
Я получаю скорость RAID 0 и кэш диска Linux как для системы Windows, так и для виртуальных дисков данных Windows.
Я экономлю много времени… резервируя 32 ГБ каждый день на USB 3.1 Gen 2 (10 Gib/s, >1 Gib/s) занимает меньше минуты (на материнской плате SATA III), а на материнской плате SATA I – это 32 ГБ/(2*146)=112 секунд (чуть более двух минут).

Таким образом, резервное копирование всей Windows и данных занимает у меня менее трех минут в день… так что зачем RAID 0? Если я потеряю все, потребуется менее трех минут, чтобы восстановить такие файлы… не считая восстановления клона Linux (это около 20 минут), 10 для замены жесткого диска, 5 для загрузки в Live-дистрибутив и пять для воссоздания RAID 0 и восстановления клона Linux.

Так что если один диск выходит из строя, мне нужно менее получаса, чтобы снова начать работать… и это стоит менее трех минут в день (для резервного копирования)… и день резервного копирования является обязательным, независимо от того, какой RAID вы используете, неважно, является ли это ZFS и т.д.

Всегда существует вероятность человеческой ошибки, что если вы удалите неправильную папку? и т.д… Резервные копии – это самое важное, что нужно иметь, когда что-то идет очень не так.

И лучше иметь исторические резервные копии, а не просто последнее состояние.

При наличии действительно хороших привычек резервного копирования, RAID 0 представляет собой реальное улучшение с нулевыми рисками потерь (у вас есть резервные копии, поэтому данные потеряны из массива RAID, но не из вашей резервной копии).

RAID 0 эффективно распределяет один блок данных по двум дискам, так что когда этот блок нужно записать или считать, операция выполняется частично на обоих дисках, что делает операцию быстрее. Если у вас, например, размер полосы 16K, 8K будет находиться на каждом диске.

Проблема в том, как вы и утверждали, нет четности. Если один диск выйдет из строя, все ваши данные потеряны, поскольку половина каждого блока будет на вышедшем из строя диске. Обычно я не рекомендую настраивать любые диски в RAID 0, но если вам это необходимо, я бы не ставил на него вашу ОС. Я бы, возможно, купил небольшой быстрый диск (например, SSD) для ОС и RAID 0 на 2 других диска, просто установив на него ваши приложения.

Если бы я хотел машину для разработки, на которой я буду делать свою работу, я бы хотел что-то надежное – поэтому я бы выбрал RAID 1, где любые записанные данные копируются на второй диск.

Таким образом, у вас есть точная копия всего на вашем первом диске, поэтому если ваш первый диск выйдет из строя, вы можете переключиться на второй диск, и ваша система будет работать так, будто ничего не произошло.


Но если вы все еще стремитесь к скорости, то RAID 0 выглядит следующим образом:

У вас есть два диска, диск1 и диск2.

Вы записываете файл, скажем, размером 1МБ, на свой рабочий стол. Теперь, когда ваш контроллер RAID получает файл для записи на диски, он разделит ваш файл пополам – 0,5 МБ и 0,5 МБ, и запишет каждую из этих частей на соответствующие диски, в результате чего потребуется вдвое меньше времени, чтобы записать файл.

И наоборот, когда вы читаете файл. 0,5 МБ берется с диска1, и 0,5 МБ берется с диска2, так что вы получаете файл вдвое быстрее (в теории), чем с одним диском. (Мы еще не углубились в времена случайного доступа для чтения)

Так что это очень упрощенная версия RAID 0 и 1.


Я лично запускаю свою установку Windows 7 на RAID 0 (2x 250ГБ), и могу подтвердить увеличение производительности в скорости записи. Я установил Adobe Master Collection CS3, полный комплект, за приблизительно 1-2 минуты, в то время как моя старая система с одним диском 7200 об/мин потребовала более 5 минут.

Что делает RAID 0, так это то, что половина ваших данных хранится на одном диске, а другая половина на другом. Что плохо, так это то, что если один диск выйдет из строя, вы теряете все данные. Делайте частые резервные копии. В некоторых аспектах скорость фактически удваивается, а в других остается прежней.

Я понимаю, что этот пост старый, но никто не упоминает программное обеспечение для восстановления данных, чтобы восстановить недостающие блоки с вышедшего из строя жесткого диска в RAID0. Сегодня с помощью хорошего программного обеспечения для восстановления данные с выходящих дисков можно легко восстановить, даже когда происходит сбой, и для этого может потребоваться открыть диск и т.д., чтобы восстановить утерянную информацию, которую можно восстановить в большинстве случаев, хотя утерянные блоки будут на мертвом диске.

На “простом английском”, по аналогии:

Вы хлебный сервер. Разбейте буханку хлеба, положите половину в каждую руку. У вас теперь есть RAID-0 буханка. Кажется, что передать буханку хлеба вдвое быстрее, поскольку вы используете две руки, но на самом деле это так же быстро, как человек (контроллер) может обработать запрос от кого-то на целый хлеб и собрать его обратно. В определенном наборе обстоятельств это быстрее, например, если два человека просят вас дать им по половине буханки хлеба, и вы используете две отдельные руки, чтобы передать их, не заботясь о том, откуда они пришли. 2 человека удовлетворены одновременно. Это быстрая и не слишком точная аналогия производительности RAID-0.

Когда один человек запрашивает одну целую буханку хлеба, половина в каждой руке, это может быть быстрее или медленнее, если это RAID-0. Все зависит от размера буханки хлеба. Если целую буханку можно держать в одной руке, то RAID-0 медленнее, чем один диск. Аналогия здесь заключается в предвосхищении чтения диска и размере блоков передачи. Если данные помещаются в одном блоке передачи и/или при предварительном чтении, то запрос от двух дисков увеличивает задержку на позиционирование головок диска (или рук), а затем склеивание буханки обратно.

Во многих отношениях это точно. Производительность RAID-0 на 100% ограничена пропускной способностью контроллера и шины. Например, может показаться, что программное обеспечение для RAID-0 двух портов SATA-II на материнской плате будет производить скорости в 2 раза быстрее, чем SATA-II. Во многих случаях контроллер чипсета SATA-II имеет доступную полосу пропускания только SATA-II, поэтому даже запрос RAID-0, который равномерно попадает на оба диска, будет максимизироваться на скорости одного порта SATA-II. То же самое относится и к выделенным аппаратным картам RAID, которые не подключены к быстро работающей шине. (например, PCI-Express x1). Хлеб можно обращаться и передавать так быстро, как может его мозг координировать.

Теперь о сбоях:

Если одна из ваших рук отрублена, вы навсегда потеряете половину буханки хлеба. Она где-то упала вместе с вашей рукой. Вы никогда не получите целую буханку. Это не такая хорошая аналогия, так как вы все равно можете съесть половину буханки хлеба.

Вот где техническая точность несколько отклоняется от аналогии. Когда ваши данные разбиваются пополам, они становятся довольно бесполезными (обычно полностью). НО, поскольку некоторые сомневаются в технической точности в посте, запрашивающем “простой английский”, я укажу, что не совсем корректно, что все данные потеряны, если один диск выходит из строя в RAID-0. Это зависит от того, помещается ли отдельный “модульный” (на простом английском) объект данных (возможно, файл, а может и нет) в одну полосу, занимая один диск. Если, скажем, ваш размер полосы составляет 64K, а ваш файл 63K, то если он находится на оставшемся диске, то ваш файл выживет. Теперь это становится задачей для судебной экспертизы и наличия записей таблицы FS на оставшемся диске. Если данные/буханка были разделены между двумя дисками, то потеря одного означает потерю половины буханки. Это ваше решение, является ли другая половина как-то полезной. Обычно это не будет так без значительных усилий.

В “практических терминах” вы не увидите много преимуществ от программного RAID двух дисков вместе, 7200 или других в диспетчере устройств. Код обычно помещается в одну полосу, поэтому активен будет только один диск за раз. Операционная система в основном будет помещаться в оперативную память. Существует лишь несколько обстоятельств, в которых RAID-0 даст производственный прирост. Получите SSD, практически все обстоятельства будут покрыты.

Грубо говоря, «четность» – это дополнительные данные, которые могут быть использованы для определения, является ли оригинальное содержимое файла точным или поврежденным. Более точно, это бит, который проверяет, четные ли два исходных бита вместе или нечетные. Допустим, бит данных A на одном диске и бит данных B на другом диске. Четность P будет комбинацией A и B с разных дисков. (например, A + B = P) (где ‘+’ = xor здесь). Если drive_a с A выходит из строя, то с четностью A можно восстановить, A = P – B. RAID-0 не имеет четности. Это означает, что если один диск_A выходит из строя, то данные на дискe_A потеряны навсегда. RAID с четностью может восстановить отсутствующий диск. Поскольку RAID-0 также разбивает отдельные файлы, потеря drive_A означает потерю битов в файлах, разделенных между дисками, и обычно также файловой системы и самого журнала.

На простом английском, RAID-0 сам по себе на самом деле не может помочь вам собрать более быстрый ПК. Слишком много других переменных. Например, без выделенного контроллера вы не можете RAID-0 вашего загрузочного диска. Это означает, что он должен быть отдельным разделом или диском – следовательно, ОС не “ускорена”. Так будет ли ваш RAID-0 два диска для программирования? Имеете большие файлы?

Ответ или решение

Понимание RAID-0 в Простой Форме

RAID-0 (Redundant Array of Independent Disks 0) представляет собой технологию, использующуюся для объединения нескольких жестких дисков (или SSD) в одну логическую единицу. Основная цель RAID-0 заключается в увеличении скорости чтения и записи данных, что делает его привлекательным для пользователей, предпочитающих высокую производительность своих систем, таких как разработчики программного обеспечения или геймеры.

Принцип Работы RAID-0

В RAID-0 данные разбиваются на небольшие блоки, которые записываются на два или более дисков попеременно. Простой пример: при записи файла размером 1 МБ в системе RAID-0 система может разделить этот файл на две части по 0,5 МБ и записать каждую часть на отдельный диск одновременно. Это позволяет значительно увеличить скорость записи, так как оба диска работают одновременно, минимизируя время, необходимое для выполнения операций записи и чтения.

Преимущества RAID-0

  1. Увеличенная Скорость: Использование нескольких дисков позволяет увеличивать скорость операций ввода-вывода. Например, если один диск может обрабатывать данные со скоростью 100 МБ/с, то два диска в RAID-0 могут теоретически обеспечивать скорость до 200 МБ/с.

  2. Увеличенная Емкость: Вместо того, чтобы иметь отдельные диски, которые работают независимо, RAID-0 позволяет объединить емкость нескольких дисков в одну большую группу. Если вы используете два диска по 500 ГБ, вы получаете доступ к 1 ТБ пространства.

Недостатки RAID-0

  1. Отсутствие Резервирования: Наиболее значительный недостаток RAID-0 — это отсутствие резервирования. Если один из дисков выйдет из строя, вы потеряете все данные на всех дисках в массиве. Это происходит потому, что данные разбиваются на фрагменты, и часть информации на одном диске может зависеть от другой.

  2. Более Высокий Риск Потери Данных: Поскольку в RAID-0 используется несколько дисков, вероятность отказа вдвое выше по сравнению с одиночными дисками. Если у вас два диска, каждый из которых может выйти из строя, риск потери данных удваивается.

Как Настроить RAID-0

Чтобы создать RAID-0 в Windows 7, выполните следующие шаги:

  1. Приобретите Два Диска: Лучше использовать диски одного размера и типа, чтобы оптимизировать производительность.

  2. Доступ к Управлению Дисками: Откройте "Управление дисками" (Disk Management) через Панель управления или правой кнопкой мыши на "Компьютер" в Windows Explorer и выберите "Управление".

  3. Преобразуйте В Динамические Диски: Чтобы использовать RAID-0, вам нужно преобразовать ваши обычные диски в динамические.

  4. Создайте Стрипированный Том: Щелкните правой кнопкой мыши на пустом пространстве одного из ваших дисков и выберите "Создать стрипированный том" (Create Striped Volume). Следуйте инструкциям мастера, чтобы закончить настройку.

  5. Форматирование и Установка: После создания тома, вам будет предложено отформатировать его, и после этого вы сможете использовать объединенное пространство.

Заключение

Хотя RAID-0 предлагает значительные преимущества в скорости и емкости, он также несет с собой серьезные риски. Рекомендуется всегда иметь резервные копии важных данных, особенно если вы планируете использовать RAID-0. Резервирование данных будет вашим единственным спасением в случае сбоя одного из дисков. Если данные критически важны, можно рассмотреть и другие конфигурации RAID, такие как RAID-1 или RAID-10, которые обеспечивают как скорость, так и некоторую надежность.

Оцените материал
Добавить комментарий

Капча загружается...