Как узнать, поддерживает ли материнская плата RAID

RAID на материнской плате: когда лекарство опаснее болезни

Дисковые массивы принято называть RAID. Зануда может рассказать, что это не вполне корректно, но опустим тонкости. Важнее то, что самый доступный для домашнего пользователя вид RAID, на материнской плате, вреден.

То есть его можно использовать для построения RAID0 (это который с увеличением скорости в ущерб надёжности). Но для сохранения информации или обеспечения доступа к ней использовать RAID на матплате может быть опасно. Поэтому при выборе материнской платы пользовательского класса (ака desktop) обращать внимание на то, какой в ней RAID не нужно. Он в любом случае fake-RAID, горячий привет маркетологам. Кстати, в серверах, где RAID функционал не просто востребован, но и обязателен, используют не fake-RAID функционал матери, а отдельные недешёвые контроллеры. Зачем-то.

Если вам интересно подробнее
Из нашего FAQ

ВАЖНО настолько, что подчеркну вновь. Никакой RAID не есть замена backup.

Предельно кратко, пригодный к промышленному использованию RAID бывает программный (SW, software), аппаратный (HW, hardware). Годный аппаратный RAID контроллер – это собранный на карте расширения специализированный компьютер со своими процессором, памятью, и, особенно важно, системой сохранения памяти при сбое по питанию. Обычно это BBU, батарейка в просторечье. Помимо множества преимуществ у аппаратного RAID контроллера есть почти запретительная для домашнего использования цена. Программный RAID реализуется средствами операционной системы. Как примеры можно привести mdadm из Linux, zfs из Solaris, FreeBSD, Linux или Storage Spaces из Windows. Программный RAID потому и программный, что не привязан к конкретному оборудованию, а может работать на различном, если оно поддерживается операционной системой. Ещё недавно работа программного RAID отнимала значительные ресурсы от центрального процессора. Но с ростом производительности процессоров проблема практически отпала.

Fake RAID возник как дешёвая замена аппаратного RAID. Вычисления производятся на центральном процессоре компьютера. Но какая то, пусть и минимальная аппаратная часть используется.

Например, первая же ссылка, выдаваемая Гуглом по запросу “материнские платы raid” содержит следующую чушь
[ Spoiler (click to open) ]
Аппаратный raid покажет ощутимое преимущество если у вас 4 или более винчестеров в раид массиве, т.е. если проект имеет реально большую нагрузку на дисковую систему. Тогда отдельная плата позволит серверу быстрее обрабатывать огромное количество одновременных параллельных дисковых операций ввода-вывода.(. ) По надежности оба типа контроллеров одинаковы.

Это не правда, они не одинаковы по надёжности. На фейковом RAID вы запросто получите дыру по записи при сбое по питанию, или поимеете проблемы при попытке восстановления массива, когда диск сдохнет и такое восстановление понадобится, или обнаружите, что на новой материнской плате фейковый RAID не монтируется или потеряете метки на RAID дисках при сбросе BIOS матери из-за севшей батарейки и пр. Впрочем запросто не значит наверняка. При известной (и не такой уж большой) квалификации вы вполне можете преодолеть эти и другие проблемы. Просто такая квалификация нужно ДО того, когда приходится перестраивать RAID массив, а не В МОМЕНТ, когда диск упал и что-то надо делать. Поэтому, устраивая у себя RAID, обязательно смоделируйте на берегу возможные нештатные ситуации. Оно сильно пригодится. И для душевного здоровья и для сохранности волос на заднице. Кстати, когда я впервые примерялся к ZFS, я не поленился даже сбойный диск включить в массив, записать данные, вырвать на горячую нормальный диск – и посмотреть что будет. Так что совет про на берегу – он не только про фейковый RAID, он про всё в этой жизни.

PS UPD от 12 фев 2017 Пример из жизни
Всем добрый вечер. Может есть способ решить мою проблему без длительных копирований восстановлений. На материнке был RAID0 2Tb+2Tb, и SSD с системой. После какаихто манипуляций подростающего поколения с разгоном, биос не смог загрузить текущую конфигурацию и предложил сбросится по умолчанию. С чем юное дарование собственно и согласилось. После этого была попытка загрузить систему, которая почти удалась, вот только винда заныла что что то у меня там не очень внутри, и давайтека восстановимся. Юный хакер конечно согласился, но после всех процедур он грустно глянул на синий экран и позвал меня. После включения в биосе режима RAID для дисков, винда благополучно загрузилась, но рейд развалился, один диск остался второй вывалился и стал диском D , на место рейда. Как я понимаю винда когда восстанавливала себя потерла там загрузочные сектора и т.д. Подозреваю что есть путь решения проблемы при помощи исправления только загрузочной информации, хотя не факт. если там вся информация убита. Сейчас пробую прогнать через R-Studiо , но тот диск чтоостался в рейде пришлось подключить через USB, по другому он лезет в рейд, и еще часов 12 он будет только сканироваться. И то не факт что на выходе не получу фарш. Вот собственно и вопрос. Есть шанс как то восстановить инфу по другому. Всем спасибо за то что прочитали хотя бы) а если еще и идею подкинете по делу – огроменное спасибо вам!/UPD
UPD от 20 фев 2017 Ни разу не было и вот снова.
Так случилось, что сервер, благополучно работавший в дата-центре с 2010 года, завис, а после выключения-включения не смог загрузиться. На нем стоит RAID1 из двух 500 гиговых WD. В настоящее время состояние рейда – none defined, а оба диска в статусе Offline member. Контроллер – Intel Matrix Storage Manager option ROM v8.9.1.1002. Первым делом я приволок сервер в офис и стал бэкапить диски. Один благополучно забэкапился, а вот второй стал ругаться на битые сектора. Собственно свой ресурс диски уже выработали и я сейчас заказал пару новых. Отсюда вопрос, как мне вернуть рейд в работоспособное состояние? На порту 0 – рабочий диск, на порту 1 – битый диск. У биосе контроллера есть опция Recovery Volume Options, а в ней подопции 1. Enable only Recovery Disk 2. Enable only Master Disk. Я так понимаю, что мастер диск на порту 0. Или вот тут на форуме писали, что нужно делать диск Non-RAID, а потом создавать его заново. Что посоветуете? /UPD

Читать еще: Программа для шифрования флешки на русском

Объединение 2-х дисков в 1: настройка RAID-массива на домашнем компьютере (просто о сложном)

Доброго дня!

При подключении нескольких дисков к компьютеру (ноутбуку) — каждый из них появляется под своей буквой (C, D, E и др.) и представляет из себя отдельный независимый накопитель. Но объединив эти диски в RAID-массив — можно из двух дисков по 1 ТБ (например) получить единый накопитель на 2 ТБ (причем, с удвоенной* скоростью работы!) .

Согласитесь, звучит заманчиво?! Однако, многим пользователям слово “RAID” — либо вообще ничего не говорит, либо напоминает что-то такое отдаленное и сложное (явно-недоступное для повседневных нужд на домашнем ПК/ноутбуке). На самом же деле, все проще, чем есть. 👌 (разумеется, если мы не говорим о каких-то сложных производственных задачах, которые явно не нужны на обычном ПК)

Собственно, ниже в заметке попробую на доступном языке объяснить, как можно объединить диски в эти RAID-массивы, в чем может быть их отличие, и “что с чем едят”.

Настройка RAID

Основы, какими могут быть RAID массивы (т.е. то, как будем объединять диски)

Возьмем для примера 2 диска (речь может идти о любых накопителях: HDD, SSD и пр.) . Объединить их между собой можно по двум основным схемам:

вариант 1 : когда их объем суммируется, и мы получаем один большой диск (т.е. в Windows и в BIOS он будет отображаться как один накопитель!). Такую схему принято называть RAID 0;
вариант 2 : когда эти два диска будут являться копиями друг друга (т.е. зеркальными). Так делают для повышения надежности хранения информации. Эта схема называется RAID 1.

Обратите внимание также на табличку ниже.

объем дисков “складывается” в единое целое (например, при подключении двух дисков по 500 ГБ – получите 1000 ГБ);
скорость работы с RAID-массивом повышается (например, при объединении 2-х дисков — последовательная скорость увел. в 1,5-2 раза!);
снижается надежность: при выходе из строя любого из дисков – данные будут утеряны.

данные клонируются на всех дисках в RAID массиве (т.е. если выйдет из строя один диск – копии файлов можно найти на другом);
скорость работы с накопителями не изменяется (такая же как при работе с одним из дисков).

Разумеется, видов RAID-массивов гораздо больше (RAID 5, RAID 6, RAID 10 и др.), но все они представляют из себя разновидности вышеприведенных (и, как правило, в домашних условиях не используются).

Пару слов о дисках и мат. плате

Не все материнские платы поддерживают работу с дисковыми массивами RAID. И прежде, чем переходить к вопросу объединению дисков, необходимо уточнить этот момент.

Как это сделать : сначала с помощью спец. утилит (например, AIDA 64) нужно узнать точную модель материнской платы компьютера.

Далее найти спецификацию к вашей мат. плате на официальном сайте производителя и посмотреть вкладку “Хранение” (в моем примере ниже, мат. плата поддерживает RAID 0, RAID 1, RAID 10).

Спецификация материнской платы

Если ваша плата не поддерживает нужный вам вид RAID-массива, то у вас есть два варианта выхода из положения:

воспользоваться программным способом поднятия RAID из-под Windows;
приобрести спец. контроллер и установить его в PCI слот. Как правило, для его корректной работы необходимо также будет до-установить драйвер.

RAID-контроллер (в качестве примера)

Важная заметка : RAID-массив при форматировании логического раздела, переустановки Windows и т.д. — не разрушится. Но при замене материнской платы (при обновлении чипсета и RAID-контроллера) — есть вероятность, что вы не сможете прочитать информацию с этого RAID-массива (т.е. информация не будет недоступна. ).

Что касается дисков под RAID-массив :

в общем-то, можно использовать как жесткие диски (HDD), так и твердотельные накопители (SSD);
не всегда нужно брать диски одинакового объема и одной модели (хотя это очень желательно). Например, если вы хотите сделать зеркальную копию своего диска (RAID 1) — можно взять диск или равный по объему, или больше;
при создании RAID-массива — в большинстве случаев, информация с дисков (участвующих в этом) будет удалена.

Пример настройки RAID 0 в BIOS

Разумеется, в одной заметке вряд ли возможно показать настройки для разных мат. плат и способы объединения в RAID (в зависимости от вашего железа могут быть некоторые особенности). В примере ниже, я рассмотрю создание RAID 0 массива с применением современной технологии Intel Rapid Storage Technology .

Важно : при этом способе информация с дисков будет удалена!

Примечание : создать RAID-массив можно и из-под Windows (например, если вы хотите в целях безопасности сделать зеркальную копию своего диска).

1) И так, первым делом необходимо подключить диски к компьютеру (ноутбуку). Здесь на этом не останавливаюсь.

2) Далее нужно зайти в BIOS и установить 2 опции:

параметр SATA Mode Selection перевести в режим RAID (обычно он находится в разделе “Advanced”) ;
Boot Mode Selection перевести в UEFI (раздел “Boot”) .

Затем нужно сохранить настройки (чаще всего это клавиша F10) и перезагрузить компьютер.

Настройки BIOS – RAID

3) После, следует снова зайти в BIOS и открыть вкладку Intel Rapid Storage Technology (обычно это раздел “Advanced”) .

Читать еще: Почему установлено 8 гигабайта а доступно 4?

Intel Rapid Storage Technology

4) В этой вкладке должны отображаться все подключенные накопители. Для создания RAID-массива из них (не обязательно из всех) — нажмите по Create RAID Volume .

Create RAID Volume

5) Теперь нужно указать:

Name – имя массива, может быть любым;
Rapid Level – тип массива, в своем примере я выбрал RAID 0 (т.е. объединение 2-х дисков в 1 с целью увеличения объема и скорости работы) ;
Select Disk – выбор дисков (просто нужно отметить крестиками накопители, которые участвуют в объединении).

После нажатия на кнопку Create Volume — RAID-массив будет создан, им можно будет пользоваться как обычным отдельным накопителем.

6) Если приступить к установке Windows 10 (например) — то в шаге выбора диска вы увидите обычную надпись вида “Незанятое пространство на диске” составляет столько-то. (при объединении в RAID 0 двух дисков по 1 ТБ — общий объем получится 1863 ГБ, см. скрин ниже) .

Т.е. на этом этапе можно создать логический раздел (и не один) и устанавливать систему как на обычный жесткий диск (забыв о слове RAID совсем. ) .

Незанятое пространство на диске – установка ОС Windows 10

Как создать RAID 0, RAID 1 программно (в ОС Windows 10)

Создать RAID-массив можно как с помощью средств BIOS, так и программно – при помощи инструментов в ОС Windows. Причем, такой вот программный способ не требует даже спец. материнской платы, поддерживающей работу с RAID-массивами.

Рассмотрю ниже пару конкретных примеров.

1) Покупаете и устанавливаете еще один-два диска (в зависимости от задач). Если ваша цель обезопасить свои данные (т.е. создание RAID 1) – то их объем должен быть равен (или быть больше) вашего основного накопителя;

2) Открываете управление дисками (для этого нужно: нажать Win+R, и в появившемся окне ввести команду diskmgmt.msc).

3) Теперь действия могут несколько отличаться.

Вариант 1 : допустим вы хотите объединить два новых диска в один, чтобы у вас был большой накопитель для разного рода файлов. В этом случае просто кликните правой кнопкой мышки по одному из новых дисков и выберите создание чередующегося тома (это подразумевает RAID 0). Далее укажите какие диски объединяете, файловую систему и пр.

Примечание : зеркальный том – это RAID 1.

Создать чередующийся или зеркальный том

Когда RAID-массив будет готов — в “Моем компьютере” у вас появится один логический диск, размер которого будет равен сумме объединенных дисков (в моем примере 3725,9 ГБ x 2 = 7,27 ТБ) .

Вариант 2 : если же вы беспокоитесь за сохранность своих данных — то можно подключенный к системе новый диск сделать зеркальным вашему основному диску с ОС Windows, причем эта операция будет без потери данных (прим.: RAID 1).

Для этого, когда зайдёте в управление дисками — кликните правой кнопкой мышки по тому разделу диска, для которого хотите создать копию — в появившемся меню выберите “Добавить зеркало” , и укажите какой диск будет им являться (в моем случае это диск 1 ) .

4) После Windows начнет автоматическую синхронизацию накопителей: т.е. с выбранного вами раздела все данные будут также скопированы на новый диск.

5) В общем-то, всё, RAID 1 настроен — теперь при любых изменениях файлов на основном диске с Windows — они автоматически будут синхронизированы (перенесены) на второй диск.

Вероятность одновременного выхода из строя 2-х дисков — крайне маловероятна, если только не учитывать фактор постороннего вмешательства (сильный удар, затопление, пожар и т.д.).

6) Удалить зеркало, кстати, можно также из управления дисками : пример на скрине ниже.

Выбор режима работы SATA (IDE, AHCI, RAID), NVMe

Идеальная сборка — это когда каждый компонент системы работает со 100% отдачей. Казалось бы, такая тривиальная задача, как подключение жесткого диска к материнской плате не должна вызвать особых затруднений. Подключаем HDD к соответствующему разъему, и, вуаля — в системе есть место для развертывания операционки и хранения файлов. Но не все так просто!

Чтобы познать дзен сборки и получить оптимальную по определенным параметрам (быстродействие, надежность и т. д.) систему, нужно обладать определенным пониманием логики работы современных протоколов и алгоритмов передачи данных, знанием режимов работы контроллера HDD на материнке и умениями в области их практического использования.

BIOS и UEFI — разница есть!

Прежде чем рассматривать режимы работы SATA, следует познакомиться и рассмотреть различия между BIOS (базовая система ввода/вывода) и UEFI (унифицированный интерфейс расширяемой прошивки), ведь именно с их помощью придется вносить изменения в конфигурацию системы.

BIOS-ом называют управляющую программу, «зашитую» в чип материнской платы. Именно она отвечает за слаженную работу всех подключенных к материнке устройств.

Начиная с 2012–2013 годов, большинство материнских плат снабжается UEFI — усовершенствованной управляющей программой, наделенной графическим интерфейсом и поддерживающей работу с мышью. Но, что называется «по старинке», оба варианта, на бытовом уровне, называют BIOS.

Даже неискушенному пользователю понятно, что причиной столь радикальной смены курса при создании UEFI стало не желание производителей «приблизить» интерфейс к конечному пользователю ПК, сделать его более удобным и понятным, а более веские причины.

Таким весомым аргументом стало ограничение на возможность работы с накопителями большого объема в изначальной версии BIOS. Дело в том, что объем диска ограничен значением, приблизительно равным 2,1 ТБ. Взять эту планку без кардинальных изменений управляющего софта было невозможно. К тому же БИОС работает в 16-битном режиме, используя при этом всего 1 МБ памяти, что в комплексе приводит к существенному замедлению процесса опроса (POST-опрос) устройств и началу загрузки из MBR области с установленной «осью».

UEFI лишена вышеперечисленных недостатков. Во-первых, расчетный теоретический порог объема дисковой подсистемы составляет 9,4 ЗБ (1 зеттабайт = 10 21 байт), а во-вторых, для загрузки операционки используется стандарт размещения таблиц разделов (GPT), что существенно ускоряет загрузку операционной системы.

Читать еще: Smartinf как удалить навсегда?

Разметка жестких дисков

Как говорилось ранее, у стандартов BIOS и UEFI — различный подход к разметке области жесткого диска. В BIOS используется так называемая главная загрузочная запись (MBR), которая четко указывает считывающей головке HDD сектор, с которого нужно начать загрузку ОС.

В UEFI это реализовано иначе. В этом стандарте используется информация о физическом расположении таблиц разделов на поверхности HDD.

Как это работает?

Каждому разделу жесткого диска присваивается свой собственный уникальный идентификатор (GUID), который содержит всю необходимую информацию о разделе, что существенно ускоряет работу с накопителем. К тому же при использовании GPT риск потерять данные о разделе минимальны, поскольку вся информация записывается как в начальной области диска, так и дублируется в конце, что повышает надежность системы в целом.

Для понимания — при использовании MBR, информация о загрузочной области находится только в начале диска, в строго определенном секторе и никак не дублируется, поэтому, при ее повреждении, загрузить операционную систему с такого диска будет невозможно. Систему придется устанавливать заново.

Еще одно существенное отличие — при использовании «старого» BIOS и MBR на диске можно максимально создать четыре логических раздела. В случае необходимости создания их большего количества придется доставать свой шаманский бубен и прибегнуть к определенным действиям на грани магии и «химии». По сути, предстоит проделать трюк с одним из основных разделов. Сначала преобразовать его в расширенный, а затем создать внутри него нужное количество дополнительных разделов. В случае использования стандарта GPT все это становится неактуальным, поскольку изначально в ОС Windows, при использовании новой философии разметки HDD, пользователю доступно создание 128 логических разделов.

Что касается физической разбивки диска на логические разделы, то здесь нужно четко понимать задачи, под которые они создаются. Нужно приучить себя четко разделять данные пользователя и системные файлы. Исходя из этого, логических дисков в системе должно быть как минимум два. Один под операционку, второй под пользовательские данные.

Оптимальный вариант — иметь в ПК два физических диска. SSD объемом 120–240 ГБ под систему и быстрые игрушки и HDD под документы и файлы мультимедиа необходимого объема.

В некоторых случаях можно еще разделить том пользовательских данных на два раздела. В одном хранить важные файлы (те, что нужно сохранить любой ценой) и текущие, утрата которых не критична и их легко будет восстановить с просторов интернета (музыка, фильмы и т. д.). И, конечно же, приучить себя регулярно сохранять резервную копию раздела с важными данными (облачные хранилища, внешний HDD и т. д.), чтобы не допустить их потери.

Режимы работы SATA

Покончив с необходимым теоретическим минимумом, следует определиться с выбором режима работы контроллера HDD материнской платы и сферами их применения.

IDE — самый простой и безнадежно устаревший вариант, использование которого было актуально лет n-цать назад. Представляет собой эмуляцию работы жесткого диска PATA. Режим находит применение при работе с устаревшим оборудованием или программным обеспечением, требующим устаревших операционных систем. Современные SSD в таком режиме работать не будут!

Сложно представить необходимость такого режима работы в составе современного ПК. Разве что в одной точке пространства и времени сойдутся найденный на антресоли старенький HDD с рабочей ОС и «самоткаными» эксклюзивными обоями рабочего стола, и безудержное желание сохранить их для потомков.

AHCI — режим работы современного накопителя, предоставляющий расширенный функционал и дополнительные «плюшки». В первую очередь — возможность «горячей» замены жестких дисков. Для домашнего ПК или офисной машины — это не очень актуально, а вот в случае с серверным оборудованием, такая возможность поможет сэкономить много времени и нервов системного администратора. Во-вторых, наличие реализованного алгоритма аппаратной установки очередности команд (NCQ), существенно ускоряющей работу накопителя и производительность системы в целом. Это достигается за счет грамотного и оптимального алгоритма движения считывающей головки по блину классического HDD или более эффективного использования ячеек памяти в случае SSD накопителя.

RAID — возможность организации совместной работы нескольких накопителей в едином дисковом массиве. В зависимости от задач, можно объединить диски в систему повышенной надежности (RAID 1) информация в которой будет дублироваться на каждый из дисков массива, или высокопроизводительную систему (RAID 0 или RAID 5), когда части одного файла одновременно записываются на разные диски, существенно сокращая при этом время обращения к дисковому массиву.
NVMe — абсолютно новый стандарт, специально разработанный под SSD-накопители. Поскольку твердотельные диски уже «выросли» из протокола передачи данных SATA-III, и берут новые вершины в передаче данных по интерфейсу PCI-E, обеспечивая при этом наивысшую скорость выполнения операций чтения/записи. При этом по скорости превосходят своих SSD-собратьев, работающих в режиме AHCI, практически вдвое.

К выбору режима работы накопителя следует отнестись ответственно. Выбрать его нужно перед началом установки операционной системы! В противном случае, при его смене на уже установленной операционке, очень велика вероятность получения экрана смерти (BSOD) и отказа ПК работать.

Исправить ситуацию конечно можно, выполнив с десяток пунктов из многочисленных инструкций, коими пестрит интернет, но рациональней будет установка ОС заново, что называется с чистого листа, чем забивание «костылей» в надежде все починить.

Собирая систему важно не только правильно подобрать компоненты и подключить провода и шлейфы, также важно грамотно настроить ее конфигурацию, ведь быстродействие накопителей зависит не только от «железной» начинки, но и от способа управления ей.

голоса

Рейтинг статьи

Как узнать, поддерживает ли материнская плата RAID