Studiowanie teorii

RAID (Redundant Array of Independent Disks) to wirtualna macierz kilku dysków fizycznych, którą system operacyjny postrzega jako pojedynczą partycję dyskową. Technologia ta jest najczęściej wykorzystywana w serwerach NAS – gotowy magazyn danych umożliwiający szybki dostęp różnym użytkownikom w ramach sieci lokalnej lub poprzez Internet. Nic jednak nie stoi na przeszkodzie, aby zwykły PC zmienić w NAS.

Istnieje kilkanaście typów macierzy RAID, ale rozważymy tylko te najpopularniejsze i odpowiednie dla przeciętnego użytkownika:

  • RAID 0 - zwiększenie szybkości poprzez równoległy zapis informacji podzielonych na bloki. Może składać się z dwóch lub więcej dysków, prędkość wzrasta jako wielokrotność liczby dysków. Jednocześnie wzrasta ryzyko utraty wszystkich danych w przypadku awarii co najmniej jednego dysku.
  • RAID 1 to tak zwana macierz „lustrzana” złożona z dwóch lub więcej dysków. Dane są duplikowane na każdym dysku, więc w przypadku awarii jednego z nich zawsze pozostaje przynajmniej jedna pełna kopia zapasowa. Im więcej dysków, tym bardziej niezawodne przechowywanie. Jednak nawet dwa felgi wystarczą, aby zminimalizować ryzyko utraty danych.
  • RAID 2, 3, 4 i 5 - częściowa kopia zapasowa danych w oparciu o kilka różnych algorytmów działania. Na przykład dostępne są dwa felgi do nagrywania danych, a trzeci przechowuje kopię zapasową najnowszych plików.
  • RAID 10 i RAID 01 to szybka macierz lustrzanych tablic i odwrotnie, lustrzana macierz szybkich tablic.

Najlepiej jest utworzyć macierz RAID ze specjalistycznych dysków twardych przeznaczonych do przechowywania danych NAS. Są ciche, dość szybkie, przeznaczone do pracy 24/7 i posiadają wydłużoną gwarancję. W tym artykule utworzymy macierz RAID na przykładzie dwóch takich 4-terabajtowych dysków twardych Seagate IronWolf. Zanim przejdziemy od teorii do praktyki, porozmawiajmy krótko o IronWolf.

+4 zdjęcia
+15 wideo
Seagate IronWolf ST4000VN008 4 TB 64/5900 
Wysoka prędkość sekwencyjnego odczytu i zapisu, cicha praca, dobra do tworzenia macierzy RAID, 3 lata gwarancji.
Do roli głównego dysku systemowego lepiej wybrać Barracudę lub FireCuda.
Cena od 516 zł
Amazon.pl516 złDo sklepu

Seagate IronWolf to seria dysków twardych de jure do pamięci masowej NAS. Ale de facto idealnie sprawdza się w roli drugiego cichego i pojemnego dysku, uzupełniając szybki, choć niewielki felgi SSD. W przeciwieństwie do Seagate BarraCuda Compute ST2000DM008 2 TB 256/7200 Cena od 249 do 357 zł, istnieje tylko w 3,5-calowej obudowie typu desktop.

Przy niskiej prędkości obrotowej wynoszącej 5900 obr/min, 4 terabajtowy IronWolf, dzięki dużej gęstości płytek magnetycznych (powszechnie nazywanych „naleśnikami”), wykazuje sekwencyjną prędkość odczytu i zapisu na poziomie 180 MB/s. A to już na poziomie dysków 1 czy 2 terabajtowych przy 7200 obr/min, które są głośniejsze i gorętsze, przez co mniej nadają się do całodobowej pracy i długotrwałego przechowywania ważnych danych.

Rozmiar pamięci podręcznej RAM 4 TB wersji IronWolf wynosi 64 MB. Służy do przyspieszonego przetwarzania małych plików (choć 64 MB to nie są takie małe pliki, np. typowy utwór MP3 waży do 10 MB). Największym buforem wśród dysków Seagate jest model Seagate FireCuda ST2000DX002 2 TB - aż 8 GB pamięci podręcznej SSD i opartej na odpornej na zużycie pamięci MLC (dwa bity na komórkę).

W rezultacie Seagate IronWolf jest cichym, a jednocześnie zaskakująco szybkim dyskiem twardym, który nadaje się do niemal każdego zadania (serwer NAS, drugi felgi komputera do pracy lub do gier), z wyjątkiem być może instalacji systemu operacyjnego (w tym celu lepiej jest aby wybrać Barracudę lub FireCuda ). Pojemność IronWolf może wahać się od 1 do 14 TB, a gwarancja wynosi ściśle 3 lata. Istnieje również podseria Seagate IronWolf Pro ST4000NE0025 4 TB NE0025 z gwarancją przedłużoną do 5 lat.

Inne popular felgi twarde Seagate

Zacznijmy ćwiczyć

Macierz RAID można utworzyć zarówno programowo (przy użyciu systemu operacyjnego), jak i sprzętowo (przy użyciu sterowników chipsetu płyty głównej). Pierwsza opcja jest łatwiejsza i szybsza w konfiguracji, ale dopiero druga pozwala na zainstalowanie systemu operacyjnego na macierzy.


Zacznijmy od programowego RAID w środowisku Windows 10. Nie wymaga nawet płyty głównej z chipsetem obsługującym RAID. Wystarczy uruchomić aplikację konfiguracyjną Sterowanie dyskami z menu Start. Następnie kliknij prawym przyciskiem myszy jeden z dysków, który utworzy macierz i wybierz opcję Utwórz wolumin rozłożony (co oznacza szybki RAID 0) lub Utwórz wolumin lustrzany (niezawodny RAID 1). Jeśli te pozycje menu nie są aktywne, zastosuj akcję „Konwertuj na felgi GPT” dla każdego z dysków (wymagana w przypadku dysków twardych większych niż 2 TB).


Sterowanie dyskami poprosi Cię o wybranie innych dysków, które będą częścią RAID, i automatycznie utworzy tablicę, która będzie od razu gotowa do użycia.


Wzrost prędkości przed i po utworzeniu RAID 0 możesz zmierzyć np. za pomocą aplikacji Crystal Disk Mark. Niestety dwukrotnego wzrostu wydajności w przypadku macierzy programowej nie będzie – wzrost wyniesie około 60 – 80 proc.


Można uzyskać 100% wzrost prędkości, a także zainstalować system operacyjny na macierzy, korzystając wyłącznie ze sprzętowej wersji RAID. Ponadto jest to jedyny sposób na utworzenie macierzy RAID 2, 3, 4 i 5. Płyty główne obsługują tę technologię na wszystkich mniej lub bardziej nowoczesnych chipsetach AMD, a także starszych chipsetach Intela (seria Z).


Najpierw w menu BIOS (wywoływanym po włączeniu komputera poprzez naciśnięcie klawisza Delete) zmień tryb pracy kontrolera SATA z AHCI lub Native/Legacy na RAID i naciśnij klawisz F10, aby zapisać zmiany. Teraz, gdy włączysz komputer, pierwszą rzeczą, którą zrobisz na kilka sekund, będzie wejście do ustawień kontrolera RAID poprzez naciśnięcie Ctrl+R (kombinacja klawiszy może się różnić, ale na pewno zostanie wskazana).


W wyświetlonym menu musisz najpierw usunąć istniejące partycje na dyskach, a dopiero potem utworzyć żądany typ RAID z całkowicie pustych. Teraz możesz zainstalować system operacyjny na macierzy sprzętowej. W przypadku systemu Windows może być konieczne wcześniejsze zapisanie na instalacyjnym dysku flash USB, oprócz obrazu systemu operacyjnego, także sterowników kontrolera RAID dla Twojego chipsetu (dostępne na oficjalnej stronie producenta płyty głównej).


Wnioski

Utworzenie macierzy RAID jest trudne w teorii, ale stosunkowo łatwe w praktyce. Mamy nadzieję, że nasz artykuł instruktażowy Ci w tym pomoże. Jest rzeczą oczywistą, że technologia RAID jest przydatna dla stosunkowo wąskiego kręgu użytkowników komputerów PC. Docenią to przede wszystkim profesjonalni fotografowie i montażyści wideo, którym zależy na zachowaniu integralności terabajtów materiałów roboczych (lustrzany RAID 1). Natomiast szybki RAID 0 przypadnie do gustu zapalonym graczom i entuzjastom komputerów, którzy chcą wycisnąć maksimum wydajności ze swojego komputera (podwojenie prędkości dysku twardego jest naprawdę fajne).

Płyty główne z kontrolerem RAID