Applies ToWindows 11 Windows 10
дисковые пространства помогает защитить данные от сбоев диска и расширить хранилище с течением времени при добавлении дисков на компьютер. Она позволяет сгруппировать несколько дисков (два и более) в пул носителей, а затем использовать его емкость для создания виртуальных дисков — дисковых пространств. В дисковых пространствах обычно хранятся две копии данных, поэтому в случае сбоя одного из дисков у вас по-прежнему будет неповрежденная копия. Если емкость заканчивается, в пул носителей можно просто добавить другие диски.
Вам потребуется по крайней мере два дополнительных диска (в дополнение к диску, на котором установлена Windows). Это может быть внутренний или внешний жесткий диск или твердотельный накопитель. В дисковых пространствах можно использовать разнообразные типы дисков, в том числе USB, SATA и SAS.
-
Добавьте или подключите диски, которые вы хотите сгруппировать в дисковом пространстве.
-
Перейдите на панель задач, введите дисковые пространства в поле поиска и выберите дисковые пространства в списке результатов поиска.
-
Выберите Создать новый пул и дисковое пространство.
-
Выберите диски, которые вы хотите добавить в новое дисковое пространство, и нажмите кнопку Создать пул.
-
Присвойте диску имя и букву, а затем выберите макет. Структуры Двухстороннее зеркало, Трехстороннее зеркало и Четность помогут защитить файлы в дисковом пространстве от сбоя диска.
-
Введите максимальный размер дискового пространства и выберите Создать дисковое пространство.
-
Простые пространства обеспечивают высокую производительность, но не защищают файлы от сбоя диска. Они лучше всего подходят для временных данных (например, файлов обработки видео), черновиков в редакторе изображений и файлов промежуточных объектов компилятора. Для простых пространств требуется по крайней мере два диска.
-
Зеркальные пространства обеспечивают высокую производительность и защищают файлы от сбоя диска, храня несколько копий. В пространствах типа «двухстороннее зеркало» создается две копии файлов. Они обеспечивают защиту от сбоя одного диска, а пространства типа «трехстороннее зеркало» — от сбоя двух дисков. Они хорошо подходят для хранения разнообразных данных, от универсальной общей папки до библиотеки виртуальных жестких дисков. Если зеркальное пространство отформатировано с помощью файловой системы Resilient File System (ReFS), то Windows будет автоматически поддерживать целостность данных, что обеспечит дополнительную защиту от сбоя диска. Для двусторонних зеркало пространств требуется по крайней мере два диска, а для трехсторонняя зеркало пробелов требуется по крайней мере пять.
-
Пространства с контролем четности обеспечивают эффективность хранения и защищают файлы от сбоя диска, храня несколько копий. Они лучше всего подходят для архивных данных и потокового мультимедиа, например музыки и видео. Для защиты от сбоя одного диска в этой структуре хранилища требуется по крайней мере три диска, а для защиты от сбоя двух дисков — по крайней мере семь.
После обновления до Windows рекомендуется обновить существующие пулы. С помощью обновленного пула можно оптимизировать использование дисков и удалить диски из пулов, не влияя на защиту пула от сбоя диска.
Примечание: Обновленные пулы несовместимы с предыдущими версиями Windows.
При добавлении новых дисков в существующий пул рекомендуется оптимизировать использование дисков. При этом некоторые данные будут перемещены на новый диск, чтобы оптимизировать использование емкости пула. Это произойдет по умолчанию при добавлении нового диска в обновленный пул в Windows, вы увидите проверка поле для оптимизации, чтобы распределить существующие данные по всем дискам, выбранным при добавлении диска. Однако если вы сняли этот флажок или добавили диски до обновления пула, вам нужно вручную оптимизировать использование диска. Для этого в поле поиска на панели задач введите дисковые пространства, выберите Дисковые пространства из списка результатов поиска, а затем щелкните Optimize drive usage.
Если вы создали пул в Windows или обновили существующий пул, вы сможете удалить из него диск. Данные, хранящиеся на этом диске, будут перемещены на другие диски в пуле, и вы сможете использовать диск для выполнения других действий.
-
В поле поиска на панели задач введите дисковые пространства и выберите пункт Дисковые пространства из списка результатов поиска.
-
Выберите Изменить параметры > Физические диски, чтобы просмотреть все диски в пуле.
-
Найдите нужный диск и выберите Prepare for removal > Prepare for removal. Не отключайте компьютер, пока диск не будет готов к удалению. Это может занять несколько часов, в зависимости от количества сохраненных на нем данных.
-
(Необязательно) Чтобы ускорить подготовку диска, предотвратите переход компьютера в спящий режим. Выберите Пуск > Параметры > Система > Питание & батареи > экран и спящий режим. Рядом с пунктом При подключении переведите устройство в спящий режим после нажатия кнопки Никогда.
-
Когда статус диска изменится на Ready to remove, выберите Удалить > Удалить диск. Теперь вы можете отключить диск от компьютера.
Примечание: Если у вас возникают проблемы при попытке подготовить диск к удалению, возможно, в пуле недостаточно свободного пространства для хранения всех данных с диска, который вы хотите удалить. Добавьте в пул новый диск такого же размера, как и диск, который вы собираетесь удалить, и повторите попытку.
Нужна дополнительная помощь?
Нужны дополнительные параметры?
Изучите преимущества подписки, просмотрите учебные курсы, узнайте, как защитить свое устройство и т. д.
В Windows 10 (и 8.1) присутствует встроенная функция «Дисковые пространства», позволяющая создавать зеркальную копию данных на нескольких физических жестких дисках или же использовать несколько дисков как один диск, т.е. создавать своего рода программные RAID массивы.
В этой инструкции — подробно о том, как можно настроить дисковые пространства, какие варианты доступны и что необходимо для их использования. В Windows 11 функция также сохранилась, но доступен новый вариант интерфейса настройки, подробнее: Дисковые пространства Windows 11 — настройка и использование.
Для создания дисковых пространств необходимо, чтобы на компьютере было установлено более одного физического жесткого диска или SSD, при этом допустимо использование внешних USB накопителей (одинаковый размер накопителей не обязателен).
Доступны следующие типы дисковых пространств
- Простое — несколько дисков используются как один диск, какая-либо защита от потери информации не предусмотрена.
- Двухстороннее зеркало — данные дублируются на двух дисках, при этом при выходе из строя одного из дисков, данные остаются доступными.
- Трехстороннее зеркало — для использования требуется не менее пяти физических дисков, данные сохраняются в случае выхода из строя двух дисков.
- «Четность» — создается дисковое пространство с проверкой четности (сохраняются контрольные данные, которые позволяют не потерять данные при сбое одного из дисков, при этом общее доступное место в пространстве больше, чем при использовании зеркал), требуется не менее 3-х дисков.
Создание дискового пространства
Важно: все данные с дисков, используемых для создания дискового пространства, будут удалены в процессе.
Создать дисковые пространства в Windows 10 можно с помощью соответствующего пункта в панели управления.
- Откройте панель управления (можно начать вводить «Панель управления» в поиск или нажать клавиши Win+R и ввести control).
- Переключите панель управления в вид «Значки» и откройте пункт «Дисковые пространства».
- Нажмите «Создать новый пул и дисковое пространство».
- При наличии не отформатированных дисков, вы увидите их в списке, как на скриншоте (отметьте те диски, которые требуется использовать в дисковом пространстве). В случае, если диски уже отформатированы, вы увидите предупреждение о том, что данные на них будут потеряны. Точно так же отметьте те диски, которые требуется использовать для создания дискового пространства. Нажмите кнопку «Создать пул».
- На следующем этапе вы можете выбрать букву диска, под которой в Windows 10 будет смонтировано дисковое пространство, файловую систему (если использовать файловую систему REFS, то получим автоматическую коррекцию ошибок и более надежное хранилище), тип дискового пространства (в поле «Тип устойчивости». При выборе каждого типа, в поле «Размер» вы можете увидеть, какой размер пространства будет доступен для записи (место на дисках, которое будет зарезервировано для копий данных и контрольных данных не будет доступно для записи). Нажмите кнопку «Создать дисковое пространство» и дождитесь завершения процесса.
- По завершении процесса, вы вернетесь на страницу управления дисковыми пространствами в панели управления. В дальнейшем здесь же можно добавить диски к дисковому пространству или удалить их из него.
В проводнике Windows 10 созданное дисковое пространство будет отображаться как обычный диск компьютера или ноутбука, для которого доступны все те же действия, которые доступны для обычного физического диска.
При этом, если вы использовали дисковое пространство с типом устойчивости «Зеркало», при выходе из строя одного из дисков (или двух, в случае «трехстороннего зеркала») или даже при их случайном отключении от компьютера, в проводнике вы все так же будете видеть диск и все данные на нём. Однако, в параметрах дискового пространства появятся предупреждения, как на скриншоте ниже (соответствующее уведомление также появится в центре уведомлений Windows 10).
Если такое произошло, следует выяснить, в чем причина и при необходимости добавить новые диски в дисковое пространство, заменив неисправные.
Windows в числе своего арсенала предусматривает несколько возможностей по созданию программного RAID. Это в первую очередь старая системная функция по работе с динамическими дисками, в рамках которой можно, в частности, создавать специальные разделы из нескольких устройств информации с реализацией конфигураций RAID 0, 1 и 5. А Win8.1 и Win10 на своём борту содержат более современную технологию – дисковые пространства.
Что это за технология и как её использовать?
1. О технологии
Итак, в версиях Windows 8.1 и 10 реализована технология по типу программного RAID, называется «Дисковые пространства». Реализована в панели управления.
Предназначается для создания производительных и отказоустойчивых дисковых массивов. С помощью этой технологии можем два и более жёстких диска объединить в одно дисковое пространство, по сути, в единый пользовательский (несистемный) раздел. И хранить на этом разделе что-то не особо важное в случае конфигурации без отказоустойчивости или, наоборот, что-то важное, обеспечив этим данным двух- или трёхсторонние зеркала. Дисковые пространства могут быть сформированы из разного типа устройств информации – внутренних SATA, SAS и внешних USB-HDD.
Чем эта технология отличается от динамических дисков? Дисковые пространства:
• В большей степени эмулируют аппаратный RAID;
• Лишены многих недостатков динамических дисков;
• При зеркалировании позволяют задействовать относительно современную наработку Microsoft — отказоустойчивую файловую систему ReFS;
• Не предусматривают, как динамические диски, возможность зеркалирования самой Windows (очевидно, как лишней функции в свете иных возможностей восстановления работоспособности ОС).
Дисковое пространство – это территория с нуля, при её создании жёсткие диски форматируются, их структура и содержимое теряются. Тогда как при работе с динамическими дисками мы к любому существующему разделу без потери данных можем добавить его раздел-зеркало.
Как и динамические диски, современная технология программного RAID позволяет создавать массивы из разных жёстких дисков, в том числе и по объёму. Но последняя, в отличие от первой, не оставляет незанятое массивом место на одном из носителей меньшего объёма. Чтобы это незанятое место можно было присоединить к другим разделам или создать отдельный раздел. Наоборот, при создании дисковых пространств мы не ограничены объёмом одного из жёстких. Мы можем изначально указать любой виртуальный размер, а впоследствии обеспечить его реальными ресурсами устройств информации, добавив их к массиву — так называемому пулу носителей. Реализация последнего позволяет нам действовать несколько гибче, чем при оперировании динамическими дисками.
2. Пул носителей
Пул носителей – это точка сборки жёстких дисков, создание и настройка непосредственно самого массива (вне зависимости от его функциональности). В пул не может быть добавлен SSD или HDD, на котором установлена текущая Windows. Для старта использования дисковых пространств потребуется как минимум один пустой (или с ненужными данными) жёсткий диск. Но, безусловно, лучше, чтобы их было как минимум два, так сразу можно будет оценить выгоды работы с массивом. С создания пула, собственно, и начинается работа с этой технологией. Жмём кнопку его создания.
Увидим все подключённые к компьютеру устройства информации, которые могут быть добавлены в пул. Они пустые неотформатированные и отформатированные будут отдельно распределены по соответствующим разделам. Здесь можем снять галочки с устройств, которые мы не собираемся использовать для массива. Затем жмём «Создать пул». Напомним, диски с имеющейся информацией впоследствии потеряют её.
Далее автоматом запустится создание дискового пространства. Но мы можем нажать кнопку отмены и немного разобраться с управлением пула. После того, как мы его создали, он будет отображаться в главном окне технологии. Здесь увидим справочную информацию об общем и по факту задействованном объёме, информацию о носителях пула, сможем в будущем удалять их и добавлять новые, переименовывать для удобства восприятия. Ну и при необходимости сможем удалить сам пул.
Удаление дисков из пула не всегда будет доступно. В некоторых случаях потребуется прежде добавление нового устройства информации.
3. Создание дискового пространства
В окно создания дискового пространства попадём автоматически сразу же после создания пула, а также при ручном запуске этой операции.
Здесь можем задать пространству любое имя и выбрать букву. Из обязательных настроек:
• Выбор типа устойчивости, по сути, конфигурации RAID;
• Выбор файловой системы, если кроме NTFS предлагается ReFS;
• Задание размера.
Размер, как упоминалось, можно установить любой, хоть и не обеспеченный носителями в пуле, на перспективу их добавления. Но если мы не собираемся больше ничего добавлять, тогда можем:
• Оставить значение по умолчанию для простого типа (RAID 0), это будет суммарный объём всех носителей;
• Для отказоустойчивых массивов указать размер наименьшего по объёму диска.
Размер можем разделить на 2, 3, 4 и более частей. И создать несколько пространств по типу того, как мы на обычном диске формируем разные разделы для удобства каталогизации данных.
В итоге жмём кнопку создания.
Дисковое пространство в проводнике теперь станет доступно нам как обычный раздел. В управлении дисками носители пула больше не будут видны как отдельные устройства. И будут значиться по порядковому номеру последнего из них.
4. Тип устойчивости
Тип устойчивости – это функционал массива, аналог той или иной конфигурации RAID. Технология предлагает нам 4 таких типа.
Простой тип — это может как обычный раздел на базе одного или нескольких носителей, так и аналог RAID 0, массив как минимум из двух носителей без отказоустойчивости, но с удвоенной (как минимум) скоростью чтения и записи данных. При выходе из строя одного из дисков теряется вся информация. Файловая система – только NTFS.
Двухстороннее зеркало – это аналог RAID 1, отказоустойчивый массив из как минимум двух носителей. Данные одномоментно записываются на основной диск и зеркало, и так же одномоментно считываются. Имеем удвоенную скорость чтения данных и актуальные их копии на случай выхода из строя одного из носителей. Файловая система – и NTFS, и ReFS.
Трёхстороннее зеркало – это аналог RAID 1E, массив из как минимум пяти носителей, обеспечивающий быстродействие и высокую отказоустойчивость. Защищает данные в случае выхода из строя сразу двух дисков. Файловая система – и NTFS, и ReFS.
Чётность – это аналог RAID 5, массив из как минимум трёх носителей, обеспечивающий отказоустойчивость при выходе из строя одного из них. Увеличивается скорость чтения данных, но из-за специфики конфигурации несколько снижается скорость их записи. Файловая система – только NTFS.
5. Выход из строя одного из носителей
Дисковые пространства с отказоустойчивостью при выходе из строя одного или нескольких носителей продолжат своё функционирование. Но в окне технологии в панели управления увидим предупреждение о снижении отказоустойчивости. Конкретный носитель, с которым возникли проблемы, также будет отмечен предупреждением.
С ним необходимо разобраться – либо исправить, либо удалить из пула и добавить в пул новое устройство информации.
6. Удаление дискового пространства
Если в дисковом пространстве больше нет надобности, его можно удалить.
Но чтобы носители были доступны для формирования структуры разделов и использования в отдельности, необходимо удалить и сам пул, как рассматривалось выше.
7. Переустановка Windows и подключение массива к другим компьютерам
Дисковые пространства существуют и вне среды работающей Windows, ведь информация о конфигурациях массивов хранится на самих дисках. Вот только распознать массив — по сути, виртуальный тип устройства информации — сможет только совместимое с Windows 8/8.1/10, Server 2012/2012 R2/2016 программное обеспечение. Это установочные процессы этих версий, LiveDisk на базе WinPE 8-10, ну и, конечно же, сами ОС. Если мы установим, к примеру, Win7 или перенесём весь массив на другой компьютер с этой версией, она не будет видеть такой массив, увидит только отдельные носители как таковые, что «Вне сети». И не предложит ничего более, как удалить на них разделы.
Поддерживающие же технологию версии Windows при переустановке или подключении массива к другому компьютеру обнаружат его автоматически, без нашего вмешательства. Непосредственно во время переустановки ОС мы будем видеть массив как единое устройство информации. Кстати, если переустанавливается EFI-система Windows, необходима внимательность, чтобы по ошибке не удалить или не отформатировать MSR-раздел дискового пространства, а не ОС.
На дисковое пространство даже можно установить второю Windows. Вот только делать этого не стоит. Вторая ОС установится, но не сможет запускаться. Да и ещё и затрёт загрузчик первой ОС, и его придётся восстанавливать.
Привет, друзья. У нас на сайте есть небольшая коллекция статей, посвящённая реализации на компьютере RAID-массива. В этих статьях мы рассматривали, как настроить аппаратный RAID средствами материнских плат и программный RAID средствами штатной технологии динамических дисков Windows. Но как-то я упустил из виду другую штатную технологию реализации программного RAID в среде Windows – технологию дисковых пространств. А эта технология появилась ещё в версии Windows 8 и перекочевала в Windows 8.1 и 10. Технология дисковых пространств являет собой современную альтернативу динамическим дискам и позволяет использовать для RAID-массива отказоустойчивую файловую систему ReFS. Давайте, друзья, разберёмся в функционале дисковых пространств Windows 8.1 и 10 и создадим отказоустойчивый RAID-массив с ReFS.
Дисковые пространства вWindows 8.1 и 10 — программный RAID с поддержкой файловой системы ReFS
Что такое дисковые пространства в системах Windows 8.1 и 10
Итак, штатная функция реализации программного RAID – дисковые пространства. Она позволяет создавать пользовательские разделы диска с конфигурациями:
-
RAID 0 (удвоенная производительность),
-
RAID 1 (отказоустойчивость),
-
RAID 1E (повышенная отказоустойчивость + удвоенная производительность),
-
RAID 5 (отказоустойчивость + удвоенная производительность, но только при чтении данных).
{banner_google1}
И для конфигураций RAID 1 и RAID 1E эта технология предусматривает применение отказоустойчивой файловой системы ReFS. Друзья, кто не знает, что это за файловая система, какие у неё отличия от NTFS, читайте статью «Современная файловая система REFS: особенности и сюрпризы», там всё подробно описывается. С этой технологией можно использовать как внутренние жёсткие диски, так и внешние, подключаемые по USB. В отличие от технологии динамических дисков, которая позволяет применять конфигурации RAID для системного раздела Windows, технология дисковых пространств предусматривается только для несистемных разделов, где хранятся наши пользовательские данные.
Для диска С, друзья, использовать дисковое пространство нельзя. Да и не нужно это, ну сами посудите, зачем? Зеркалируй, не зеркалируй Windows, а всё равно нужно периодически делать её бэкапы, чтобы иметь возможность откатиться при системном сбое или иных неполадках. И что проку от упавшей системы на диске-зеркале? Просто не нужно хранить на диске С личные данные, а если они хранятся в папках профиля типа «Видео», «Изображения», «Документы» и т.п., то для этих папок в их свойствах можно сменить расположение и указать таковое на несистемных разделах. В качестве которых, кстати, можно использовать и разделы, сформированные с использованием технологии дисковых пространств.
Важно: для постановки в пул и создания впоследствии дискового пространства нужны чистые жёсткие диски или с ненужными данными. Все диски очищаются от данных, и созданное из этих дисков пространство форматируется как обычный новый раздел диска. Т.е., друзья, если вы создадите пул, всё данные, хранящиеся на дисках, поставленных в этот пул, будут удалены. Учтите этот момент.
Ну а теперь давайте посмотрим, как работает технология дисковых пространств на примере создания отказоустойчивого дискового пространства с конфигурацией RAID 1 и файловой системой ReFS. Вот, как видим в управлении дисками Windows, у меня есть диск 0 с операционной системой. И есть ещё два диска – Диск 1 и Диск 2, они примерно одинакового объёма: один 60 Гб, другой – 70 Гб. Поставим их работать в паре.
Создание дискового пространства
В панели управления Windows 8.1 или 10 в поле поиска вписываем запрос «дисковые пространства». И запускаем эту системную функцию.
Непосредственно на страничке этой функции жмём «Создать новый пул и дисковое пространство».
Друзья, кто не знает, пул носителей – это связка определённых жёстких дисков, объединённых единой политикой управления. Пул являет собой основу дискового пространства, т.е. RAID-массива. Добавленные в пул жёсткие диски больше не будут доступны для использования их пространства в отдельности, только в рамках сконфигурированного массива. И вот нам нужно создать пул носителей, добавив в него минимум два жёстких диска. В пул не может быть добавлен диск, на котором установлена используемая Windows. Добавляем и жмём «Создать пул».
Пул готов. Теперь создаём дисковое пространство. Как упоминалось, мы будем создавать отказоустойчивый массив с конфигурацией RAID 1 с файловой системой ReFS. И вот в форме создания дискового пространства указываем эту файловую систему, тип устойчивости выбираем «Двухстороннее зеркало». При таком раскладе все наши данные будут во время записи дублироваться на диск-зеркало, и, если основной диск выйдет из строя, наши данные останутся целыми и невредимыми на диске-зеркале. А мы потом в пару ему поставим заменённый рабочий диск. Размер дискового пространства я оставляю по умолчанию, он указан верно — с учётом ёмкости меньшего из дисков, а он у меня, напомню, 60 Гб, и из них доступными являются 58,7 Гб. По итогу жмём «Создать дисковое пространство».
Вот, собственно, и всё. В управлении дисками физические диски, ранее отображаемые как Диск 1 и Диск 2, больше не видны. Вместо них теперь есть новый диск, отображаемый как Диск 3, и это то самое дисковое пространство с файловой системой ReFS, которое мы только что создали.
Теперь можем приступать к наполнению этого дискового пространства данными. В проводнике оно ничем не будет отличаться от обычного пользовательского раздела диска.
В свойствах дискового пространства сможем проводить те же самые операции, что и с обычными разделами диска или съёмными устройствами информации. Например, можем переименовать его.
Управление дисковым пространством и пулом носителей
После создания пула носителей и первого дискового пространства в разделе функции дисковых пространств в панели управления теперь будет среда управления всем этим. Чтобы управление было доступно, нужно с правами администратора нажать кнопку «Изменить параметры». Правда, что пулом, что дисковым пространством сильно не поуправляешь, немногое что нам доступно для изменения.
Дисковые пространства управляются во вкладке с названием, соответственно, «Дисковые пространства». И, нажав опцию «Изменить», мы сможем переименовать пространство, установить иную букву и выставить иной размер. Для пула носителей доступны функции переименования, добавления дисков, создания новых дисковых пространств. В отдельной вкладке «Физические диски» отображаются, соответственно, жёсткие диски пула. Для них доступны функции переименования и удаления из пула в отдельных случаях (если это возможно без вреда для существования самого дискового пространства, а, соответственно, и для хранящихся на нём данных).
Если дисковое пространство станет ненужным, можем его удалить, предварительно сохранив куда-нибудь ценные данные.
Создание нескольких дисковых пространств на базе одного пула
Друзья, выше мы создали на базе нашего пула дисковое пространство с выделением в единый раздел всей ёмкости меньшего из дисков пула. Потом мы его удалили. А теперь давайте создадим на базе этого же пула тот же RAID 1, только теперь распределим пространство по разным разделам диска.
В разделе функции дисковых пространств в панели управления жмём «Создать дисковое пространство».
Выставляем файловую систему ReFS, тип устойчивости «Двухстороннее зеркало». А в графе размера указываем не весь, а лишь часть объёма жёсткого диска пула, что с меньшим объёмом. Если у меня это диск на 60 Гб, то я сделаю первое пространство, например, на 40 Гб. Жмём «Создать дисковое пространство».
Далее снова жмём «Создать дисковое пространство».
Снова указываем ReFS в качестве файловой системы, снова указываем тип устойчивости «Двустороннее зеркало». А размер теперь выставляем тот, что остался после создания первого пространства. В моём случае это будет разница между общим объёмом диска на 60 Гб и первым пространством на 40 Гб – 20 Гб. Этот размер я и указываю. Жмём «Создать дисковое пространство».
Ну вот и всё. Смотрим карту в управлении дисками Windows. У нас по-прежнему отсутствуют Диск 1 и Диск 2, но есть два новых диска – Диск 3 и Диск 4, появившихся благодаря технологии дисковых пространств.
Конфигурации RAID (типы устойчивости)
Друзья, мы с вами рассмотрели, как создавать в Windows 8.1 и 10 дисковые пространства на примере конфигурации RAID 1, именуемого в системной функции как тип устойчивости «Двустороннее зеркало». Таких типов устойчивости, т.е. конфигураций RAID в технологии дисковых пространств предусматривается всего четыре. А какие три остальные?
Тип устойчивости «Простой тип» — это конфигурация RAID 0, когда два или более жёстких диска работают с удвоенной скоростью обработки данных. Эта конфигурация не является отказоустойчивой.
Тип устойчивости «Трёхстороннее зеркало» — это конфигурация RAID 1E, требующая наличия в пуле не менее пяти жёстких дисков. Это и отказоустойчивая конфигурация, и обеспечивающая удвоенную производительность при обработке данных. Это самый надёжный из всех предлагаемых тип отказоустойчивости, ведь данные хранятся в экземплярах аж на трёх дисках.
Тип устойчивости «Чётность» — это конфигурация RAID 5, требующая постановки в пул не менее трёх жёстких дисков. Обеспечивает отказоустойчивость за счёт зеркала и увеличивает производительность при чтении данных.
Время на прочтение6 мин
Количество просмотров35K
Пока некоторые читатели (да что уж там, и писатели — например, я) наслаждались в отпуске теплыми летними денечками, известный автор нашего англоязычного блога Адам Бертрам подготовил краткий обзор Windows Storage Spaces. В него он включил, в частности, сведения о настройке Windows Storage Spaces на популярных конфигурациях. Перевод его статьи я и предлагаю вашему вниманию.
Во многих дата-центрах и серверных фермах для хранения данных используются HDD и SSD. Статистика, однако, сообщает о том, что после трёх лет работы 10% дисков становятся негодными.
Конечно, те организации, которые заботятся о целостности и сохранности своих данных, держат руку на пульсе, а также отслеживают и другие факторы риска — будь то человеческий фактор, железо или софт. И тут тем, кто работает с Windows-инфраструктурой, могут помочь Windows Storage Spaces. Ведь их RAID-подобная функциональность (то, что мы видим в File Explorer как виртуальные диски) весьма полезна в деле обеспечения резерва мощностей хранения.
Гибкие возможности масштабирования тоже привлекательны: можно объединить 3 и более драйвов в единый сторадж-пул и затем формировать на его основе “стораджики” нужного размера. А поскольку при работе с пулом формируются и сохраняются дополнительные копии для ваших данных, то проблемы с одним из дисков не приведут к потере всего и вся. А если понадобилось больше места? Просто добавь воды еще дисков в пул.
Storage Spaces для Windows 10
— Он забирается на самую высокую сосну и оттуда планирует.
— Ага, простите, что планирует?
— Он прыгает и планирует.
(“День радио”)
Даже если сценарий развертывания, который вы хотите воплотить, входит в число самых популярных, и инструкция к нему коротка и вроде даже сходу понятна, этап подготовки и планирования все равно никто не отменял. Итак:
Если вы используете дисковые пространства Storage Spaces на машине с Windows 10, то рекомендуется обеспечить наличие минимум 2 дисков помимо системного. Эти диски могут быть как встроенными, так и внешними. Поддерживаются SSD; можно комбинировать SATA, USB и SAS.
Количество дисков рассчитывается исходя из того, какой метод обеспечения отказоустойчивости вы хотите применить. Есть вот такие варианты:
-
Simple (простой) — требует наличия минимум двух дисков. Хоть этот метод и дает хорошую производительность, но ничем вам не поможет в случае отказа. Его можно использовать, например, если вы настраиваете storage space для хранения временных данных (например, файлов видео-рендеринга, файлов-черновиков в графических редакторах, и так далее).
-
Mirror (зеркальный) — позволяет сохранять несколько копий данных на случай отказа. Так, Two-way mirror spaces хранят две копии данных, и с ними вы переживете отказ одного из дисков. Для их организации потребуется минимум два диска. Three-way mirror spaces позволят пережить отказ двух дисков, а для их организации потребуется минимум пять. Зато хранить в таких storage spaces можно самые разнообразные данные.
-
Parity (с контролем четности) — рекомендуется для хранения архивных и стриминговых данных. Хранят несколько копий на случай отказа. Если вы хотите обеспечить отказоустойчивость в случае проблемы с одним диском, то в сценарии с Parity spaces вам понадобится минимум три диска, а на случай проблемы с двумя — минимум семь дисков.
После того, как вы все рассчитали и подготовили, можно организовать собственно Storage Spaces. Для этого в Windows 10 нужно выполнить вот такие шаги:
-
Проверить, что диски, которые вы планируете задействовать, у вас подключены.
Важно! Если вы укажете, что в сторадж-пул хотите включить размеченный диск, имейте в виду, что Windows безвозвратно удалит все разделы и файлы на нём. До начала работы сделайте резервную копию всего, что вам дорого на этом диске!
-
Для простоты в поле поиска в панели задач вводим Storage Spaces и из полученного списка выбираем Storage Spaces.
-
Кликаем Create a new pool and storage space.
-
Выберем нужные нам диски и затем кликнем Сreate new storage pool.
-
Указываем имя, буквенное обозначение и файловую систему для нового сторадж пула.
-
На случай сбоя рекомендуется выбрать метод обеспечения отказоустойчивости (Resiliency) как одну из следующих опций: Two-way mirror, Three-way mirror или Parity.
Важно! Помните про количество дисков, которые потребуются в каждом из указанных вариантов, о чем мы говорили выше. Если, допустим, вы предпочтете Two-way mirror, то для нового storage space будет создаваться две копии данных. Так что для такого сценария понадобится минимум два диска (помимо системного).
-
Затем задайте максимальный размер стораджа для Storage Spaces.
Примечание: Можно указать значение, превышающее размер сторадж-пула — когда место будет заканчиваться, вы просто добавите еще один диск.
-
Когда с настройками покончено, нажимаем Create storage space.
Оптимизация работы
Рекомендуется своевременно оптимизировать работу с дисками. Вот что советует делать Microsoft:
При добавлении новых дисков в существующий пул рекомендуется оптимизировать использование диска. При этом некоторые данные будут перемещены на новый диск, чтобы оптимизировать использование емкости пула. Это стандартное действие при добавлении нового диска в обновленный пул в Windows 10: флажок Optimize to spread existing data across all drives будет установлен по умолчанию.
Однако если вы сняли этот флажок или добавили диски до обновления пула, вам нужно вручную оптимизировать использование диска. Для этого в поле поиска на панели задач введите Storage Spaces, выберите Storage Spaces из списка результатов поиска, а затем щелкните Optimize drive usage.
Автономный сервер
Если у вас один отдельно взятый сервер, то для настройки на нем дисковых пространств Storage Spaces есть подробная инструкция от Microsoft, на русском языке и даже с картинкой. Storage Spaces поддерживаются для Windows Server 2019, Windows Server 2016, Windows Server 2012 R2 и Windows Server 2012.
Обратите внимание: до начала настройки нужно обеспечить наличие одного или нескольких пулов, а также проверить конфигурацию на соответствие ряду требований (они перечислены в разделе «Предварительные условия»).
На базе сторадж-пула можно создать несколько виртуальных дисков. (Windows идентифицирует их как обычные диски, которые могут быть отформатированы.)
Для их создания можно использовать File and Storage Services; в настройках можно указать thin provisioning либо fixed provisioning, а также размер. Дополнительные настройки можно задать с помощью команд PowerShell.
Кластеры и Storage Spaces Direct
Если вы работаете с кластером и используете для каждой его ноды СХД с прямым подключением (DAS), то Storage Spaces Direct могут оказаться вполне разумным и эффективным вариантом по сравнению с NAS и SAN. Storage Spaces Direct отличаются хорошей масштабируемостью и возможностями управления. Технология Storage Spaces работает наряду с кэшированием, RDMA и поддержкой СХД для разных уровней (tiers). Помимо этого, поддерживаются диски NVMe.
Storage Spaces Direct поддерживаются для Windows Server 2019 Datacenter, 2016 Datacenter и Insider Preview Builds. Можно создать конвергентное или гипер-конвергентное пространство.
Вкратце, основные этапы развертывания Storage Spaces Direct — это:
-
Развертывание Windows Server — установка и настройка ОС, добавление доменных учеток, настройка ролей и необходимых фич.
-
Настройка сети (этот этап не относится к сценарию развертывания Storage Spaces Direct на виртуальных машинах).
-
Конфигурация собственно Storage Spaces Direct — очистка дисков и разделов, настройка кластеров, настройка Storage Spaces Direct, создание томов, развертывание необходимых виртуальных машин.
-
Для конвергентной инфраструктуры — развертывание масштабируемых файловых серверов, настройка ролей, создание шар, настройка ограниченного делегирования Kerberos.
Все эти этапы очень подробно описаны здесь (на русском языке).
Возможен сценарий, при котором все физические диски содержатся в enclosures с общим доступом — это т.н. JBOD enclosure. Такая инфраструктура должна соответствовать требованиям Windows Certification, а также включать в себя идентичные SAS HBA (имеющие сертификацию Storage Spaces). Такие диски в кластере не должны иметь встроенную функциональность RAID.
Storage Spaces vs. RAID
Как водится, у Windows Storage Spaces и RAID есть свои преимущества и свои недостатки. Об этом уже написана не одна сотня строк (например, здесь). Вкратце:
-
У RAID есть два аспекта: аппаратный и программный — а Windows Storage Spaces, так сказать, является software-driven, настраивается целиком через графический интерфейс или командную строку.
-
Для программных RAID, как и для Storage Spaces отсутствуют ограничения по числу сокетов (у традиционных RAID они есть).
-
ОС по-разному “видит” диски в RAID и в Storage Spaces — диски RAID предстают как цельный юнит (даже если у физических дисков разная емкость), что может приводить к неоптимальному использованию свободного пространства. Для Storage Spaces такой проблемы нет, так как есть доступ к отдельным дискам.
-
Если говорить о производительности, то RAID 0 превосходит Storage Spaces с режимом simple mode примерно вдвое. Однако на скоростях 4K они уже сравнимы. RAID 1 быстрее выполняет последовательные операции чтения, зато Storage Spaces в режиме two-way mirror mode вдвое быстрее выполняет операции записи, нежели RAID 1. Что касается hardware RAID, то операции чтения и записи для них гораздо быстрее, чем Storage Spaces в режиме parity mode.
Ссылки
Общие сведения о дисковых пространствах Storage Spaces
Развертывание Storage Space Direct
Дисковые пространства в Windows 10
Кейс о развертывании Storage Space Direct компанией-провайдером Veeam