RAID1 - создание зеркальных дисков через BIOS. Windows Server

19.03.2022 Устройства

Бывают ситуации когда жесткий диск выходит из строя (из-за проблем с напряжением, физического износа и так далее) и получается что годами наработанная информация оказывается безвозвратно утеряна (можно обратиться к специалистам по восстановлению данных, но как правило это стоит не малых денег да и не факт что информацию получится восстановить) и по этому, чтобы избавить себя от подобных страхов, я решил настроить систему зеркального резервирования RAID1, о чем и расскажу в данном видеоуроке.

А вообще данной теме я посвящу 2 урока, в этом мы рассмотрим настройку RAID1 через BIOS, а во следующем настройку RAID1 программно средствами Windows 7.

И так, что же вообще такое RAID, сама абривиатура расшифровывается как независимый массив недорогих дисков и вообще разновидностей RAID-ов довольно много, это RAID 0,1,5,10, но в данном видео разберем самый распространенный RAID1 или зеркальный RAID.

В чем же заключается суть RAID1, допустим у вас есть 2 одинаковых жестких диска, они объединяются в RAID1, причем операционная система видит эти два диска как один физический и когда вы записываете какую-либо информацию на данный диск она дублируется на оба диска, получается как бы зеркальное отображение информации на оба диска.

И в случае выхода из строя одного из них, вся информация сохраняется на втором диске и путем замены вышедшего из строя диска аналогичным, восстанавливается система зеркального резервирования.

Хотелось бы сказать сразу, что настройка через BIOS более надежна, но и более сложна и подходит, пожалуй, для настройки на серверах резервирования, в домашних условиях будет достаточно настроить зеркала программно.

Ну а теперь давайте перейдем к непосредственной конфигурации RAID1 через BIOS, так как записать данное видео с экрана не получится, настройка идет не через Windows, то некоторые скрины экрана будут в плохом качестве, но тут суть не в качестве а в полезности данной информации.

Для начала заходим в BIOS, у меня он выглядит следующим образом. В различных моделях материнских плат настройка может отличаться, но принцип одинаков. Нам нужно найти меню конфигурации SATA или IDE устройствами, у меня данное меню находится в дополнительно \ Конфигурация SATA \ Здесь в меню SATA режим, выбираем RAID, сохраняем изменения и выходим из BIOS.

Выполняется перезагрузка компьютера и при старте, перед попыткой загрузки операционной системы появляется сообщение, у меня это Нажмите Ctrl+I чтобы зайти в утилиту конфигурации RAID, запускаем утилиту.

В данном окне отображается следующая информация

Наличие RAID-а – так как я его еще не создал, по этому тут надпись не определен, т.е. RAID-а нет

Порядковый номер устройства, у меня их 2

Модель жесткого диска (желательно использовать диски одного производителя и одной марки, чтобы они были абсолютно идентичны)

Объем каждого диска (объем должен быть одинаков на обеих дисках, иначе создать зеркальный RAID, не получится)

И статус, так как RAID еще не создан, то статус - не состоит в RAID массиве

Кроме таблицы состояния так же есть меню, которое состоит из следующих пунктов:

Создание RAID массива

Удаление RAID массива

Сброс всех дисков в состояние не в RAID-е (если RAID-ов несколько, то все RAID-ы будут удалены)

Следующими друмя пунктами на данном этапе я не пользовался, по этому ничего сказать о них не могу.

Вводим название RAID-а, я назову его Mirror, что означает зеркало, далее в диспетчере устройств именно под данным именем у нас и будет отображаться данный дисковый накопитель.

Теперь в информации о RAID массивах появился RAID с именем Mirror, Тип RAID1, объемом 931,5 Гб, статус нормальный и он может быть загрузочным.

Если хотите чтобы на нем стояла операционная система, то устанавливаем на него ОС. Причем, когда я экспериментировал, операционная система у меня стояла на другом диске, и после создания зеркального RAID массива, операционная система перестала грузиться. Т.е. при загрузке выпадал синий экран, по этому если у вас будет ОС стоять на другом диске, стоит сначала создать RAID, а потом устанавливать ОС, чтобы все драйвера правильно установились!

После запуска ОС заходим в диспетчер устройств \ Дисковые накопители и видим там запоминающее устройство Mirror, т.е. это и есть зеркальный диск RAID1.

После отключения одного из дисков, при загрузке появляется следующее сообщение со статусом RAID-а Degraded (Деградированный, т.е. в RAID-е отсутствует один из дисков), но не зависимо от этого загрузка операционной системы продолжается.

Сейчас я загрузился с неисправного RAID-а, это можно увидеть при помощи специальной программы, которая идет вместе с драйверами на материнскую плату.

Теперь я обратно подключаю диск и состояние RAID-а переходит в Rebuild (реконструкция, в данном состоянии на подключенный диск копируются данные с зеркального, чтобы восстановить работоспособность RAID-а, в зависимости от объема диска, этот процесс может сильно затянуться)

Загружаем ОС и опять смотрим через программу, что происходит с RAID-ом, все ОК, рэйд восстановлен, а с установленным диском выполняется реконструкция. После завершения данного процесса, все будет работать как раньше.

Опять же перед экспериментированием с RAID-ом лучше сохранить важную информацию на другой носитель, на всякий случай!

Что касается достоинств и недостатков данной системы:

Стоимость 1 Гб в 2 раза выше (так как для хранения одного и того же объема информации потребуется приобретать 2 диска)

Высокая отказоустойчивость (хотя, бывают такие сбои при которых сгорает все железо, но тут уж никак не защитишься, разве что, хранить копию документов на выделенном сервере) Но, опять же, если система реализована на сервере резервирования, то если у него все сгорит, то в любом случае копии документов должны остаться на рабочих станциях, ну если только не сгорели все компы в конторе J

Аппаратный RAID (программный RAID создается при помощи программы, а никакая программа не защищена от глюков, следовательно RAID через BIOS более надежен)

Читайте о функции Windows “Дисковое пространство”. А именно, как на домашнем ПК самому создать программный Raid из нескольких физических дисков , включая встроенные или подключенные через USB, с помощью данной функции, и восстановить данные из него.


Встроенная в Windows 10 функция Дисковые пространства даёт пользователю возможность создавать из нескольких жестких дисков один виртуальный. С её помощью можно осуществлять резервирование данных путём дублирования на нескольких дисках или объединить несколько жестких или SSD дисков в единый пул хранения. Дисковые пространства – это то же что и RAID , только на настольном компьютере и с подключенными к нему жесткими дисками.

Содержание:

Функция Windows “Дисковое пространство”

Данная функция впервые появилась в Windows 8, а в Windows 10 была усовершенствована. Дисковые пространства доступны во всех версиях Windows 8 и 10, включая Домашнюю.

Чтобы создать Дисковое пространство, к компьютеру должны быть подключены ка минимум два физических диска, включая встроенные или подключенные через USB.

Используя функцию Дисковые пространства можно создать пул хранения из двоих и более физических дисков, группируя их вместе. После создания пула хранения из двух или более физических дисков, можно создавать пространства трёх типов устойчивости:

  • Простой тип . Предназначен для создания диска максимально возможного объёма. Такой тип пространства никак не защищает данные в случае возможного сбоя или выхода из строя одного из дисков. На таком диске, Windows будет сохранять все данные в одном экземпляре. В случае выхода из строя одного из физических дисков, все сохранённые на нём данные будут утеряны. Такой тип диска удобен в случае необходимости временного хранения больших объёмов данных.
  • Зеркальное пространство предназначено для защиты данных на случай возможного выхода из строя физического диска, путём сохранения нескольких копий файлов. В случае выхода из строя одного из физических дисков пространства, хранимые на нём данные останутся доступными с другого диска, на котором была создана их копия. Этот тип удобен для защиты важных данных в случае возможных сбоев аппаратного обеспечения.
  • Чётное пространство – это нечто среднее между простым и зеркальным типом. Данные записываются с чередованием на нескольких физических дисках, при этом создается одна или две копии сведений о четности. Однако из-за необходимости расчета контрольных сумм, пространство с контролем четности ощутимо медленнее на запись, вследствие чего их рекомендуют для хранения архивов данных. Например, фото или видео.

Как создать дисковое пространство

Создать Дисковое пространство можно с помощью соответствующего меню в .

Но прежде чем начать создавать его, подключите к компьютеру все жесткие диски из которых предполагается создание Дискового пространства . После этого выберите в меню / Создать новый пул и дисковое пространство .


Выберите диски, которые необходимо добавить в пул и нажмите кнопку «Создать пул» .

Имейте ввиду, что все данные дисков из которых создаётся дисковое пространство, будут удалены.

После создания пула, необходимо настроить новое дисковое пространство: присвоить ему название и выбрать букву диска. Именно с таким названием и буквой оно будет отображаться в Windows.

Также, можно выбрать стандартную файловую систему Windows – NTFS , или новый тип системы ReFS . В случае создания зеркального или пространства с контролем четности, которые предназначены для защиты данных от утери, лучше выбирать тип системы ReFS.


Укажите тип устойчивости: Простой (без устойчивости) , Двухстороннее зеркало , Трехстороннее зеркало , Четность .

Для создания большого пула хранения без защиты от сбоя диска, выберите тип Простой (без устойчивости). Двухстороннее зеркало предполагает хранение двух копий данных на диске, а Трехстороннее – трёх. Дисковое пространство с типом Чётность защитит в случае выхода из строя одного из дисков, и будет иметь больший размер чем двух- или трёхстороннее зеркало, но будет значительно медленнее.

В зависимости от выбранного типа устойчивости, мастер установит максимально доступный на данный момент размер дискового пространства. Но, вы можете установить и больший размер пула данных. Это предназначено на тот случай, когда доступный объём подключенных физических дисков заполнится. Чтобы пользователь имел возможность подключить ещё один диск без необходимости вносить изменения в конфигурацию дискового пространства.

После этого нажмите «Создать дисковое пространство» .

Как пользоваться Дисковыми пространствами

Созданное дисковое пространство появится как ещё один диск в папке «Этот Компьютер» . Такой диск будет иметь имя и букву, которую вы ему присвоили при создании и ничем визуально не будет отличаться от других дисков.


С данным диском можно делать всё то же, что и с другим обычным диском. Даже зашифровать его Bitlocker.


Как управлять дисковыми пространствами

После создания дискового пространства, можно снова перейти в Панель управления для управления им или его настройки.


Можно создать ещё одно дисковое пространство. Их количество ограничено только количеством подключенных к компьютеру физических дисков. Можете добавить диски или переименовать пул хранения данных.

Изменить название или букву дискового пространства можно нажав меню «Изменить» в подразделе .


Чтобы добавить диски к существующему дисковому пространству, выберите «Добавить диски» и укажите диски, которые необходимо добавить. Выбрав меню «Оптимизировать использование диска», Windows равномерно перераспределит существующие данные по всем дискам.


Если существующее дисковое пространство состоит из трёх и более физических дисков, то один из них можно удалить. Для этого разверните меню физические диски и выберите ссылку «Подготовить к удалению» , напротив диска, который необходимо удалить. В нашем случае такой ссылки нет, так как дисковое пространство состоит из двух дисков.

После этого, система перенесёт данные из удаляемого диска на два (или более) других физических диска дискового пространства. В результате ссылка «Подготовить к удалению» изменится на «Удалить» .


Удалённый из дискового пространства физический диск станет доступным в Диспетчере дисков . Для возможности дальнейшей работы, на нём возможно понадобится создать новый раздел и отформатировать его.


В управлении дисковыми пространствами пользователю также доступна функция удаления самого дискового пространства (справа от названия дискового пространства, подраздела ). Только имейте ввиду, что все данные удаляемого дискового пространства будут удалены.

В случае удаления дискового пространства, станет доступным меню «Удалить пул» , выбрав которое можно полностью удалить пул хранения данных.


Как восстановить данные из диска дискового пространства или зеркального тома

Что же делать в случае утери данных из дискового пространства? Возможно ли их восстановить?

В случае выхода из строя одного или нескольких дисков дискового пространства, процесс восстановления данных из него становится очень сложным и не может сводится к сканированию каждого диска по отдельности программой для восстановления данных. В таком случае данные не восстановятся или будут восстановлены повреждёнными.

Исключением является только зеркальное дисковое пространство, которое создано как RAID-1. Так как в дисковом пространстве такого типа на каждом из дисков создаётся копия данных.


Для этого достаточно просканировать логический диск, в виде которого отображается дисковое пространство, с помощью Hetman Partition Recovery . После чего найти и восстановить утерянные файлы или папки таким же способом, как из любого другого диска.


Как создать зеркальный, чередующийся или составной том в Windows 7 или более старых версиях

Как уже упоминалось в начале статьи, функция Дисковые пространства появилась в Windows начиная с 8 версии. Но до этого, системой также предоставлялась возможность создания дисковых пространств. Создать зеркальный, чередующийся или составной том в Windows 7 или более старых версиях можно используя меню Управления дисками.

Так как Управление дисками присутствует и в Windows 8 / 10, то таким же образом можно создать дисковое пространство и в последних версиях системы.

Чтобы создать дисковое пространство используя Управление дисками необходимо два или больше подключенных к компьютеру дисков, которые будут не распределены. Если на диске, из которого планируется создать зеркальный том, будет создан раздел – удалите его. Для этого кликните на нём правой кнопкой мыши и выберите «Удалить том…» . Имейте в виду, что это удалит из диска все данные.


После этого, снова кликните правой кнопкой мыши на диске из которого предполагается создание дискового пространства, и в зависимости от поставленной задачи выберите тип создаваемого тома. Они в чём-то аналогичны типам устойчивости дисковых пространств, которые описаны в первой части данной статьи.


Так, Простой том – это часть физического диска, который функционирует как отдельный физический блок. Это ни что иное, как обычный логический раздел физического диска. Он не является дисковым пространством, в том понимании о котором мы говорим в данной статье.

Составной том соединяет области свободного пространства двух и более физических жестких дисков, в один логический диск. Состоит он как минимум из двух не размеченных частей на двух жестких дисках, которые при создании объединяются в одну общую. Если создать составной том, в который включить 150 ГБ с одного, и 250 ГБ с другого жесткого диска, то в папке Этот компьютер появится локальный диск в 400 ГБ. Производительность у составного тома выше чем у простого, а отказоустойчивость такая же. Создание составного тома подойдёт для решения вопроса по объему локального диска.

Чередующийся том является конфигурацией массива без избыточности. Информация разбивается на блоки данных и записывается на несколько дисков одновременно. Отказ любого диска приводит к разрушению всего массива. Так как массив не является избыточным, процедура восстановления в случае выхода одного физического диска из строя, не предусмотрена. Надежность зависит от надежности каждого из дисков. Массив предназначен не для надежного хранения данных, а для повышения производительности.


Зеркальный том – это то же, что и зеркальное пространство. Он предназначен для защиты данных на случай возможного выхода из строя физического диска, путём сохранения нескольких копий файлов. В случае выхода из строя одного из физических дисков пространства, хранимые на нём данные останутся доступными с другого диска, на котором была создана их копия. Этот тип удобен для защиты важных данных в случае возможных сбоев аппаратного обеспечения.


Том RAID-5 , так же, как и чётное пространство, нечто среднее между простым и зеркальным типом. Данные записываются с чередованием на нескольких физических дисках, при этом создается одна или две копии сведений о четности. Однако из-за необходимости расчета контрольных сумм, пространство с контролем четности ощутимо медленнее на запись, вследствие чего их рекомендуют для хранения архивов данных. Например, фото или видео. Для его создания необходимо три и более дисков.


Выбираю «Создать зеркальный том…» и в появившемся Мастере создания образа нажимаю «Далее» .


Выберите диск, который необходимо добавить до зеркального тома (кроме того, на котором изначально кликнули правой кнопкой мыши) и нажмите кнопку «Добавить» / «Далее» .


Назначьте букву диска.


Присвойте тому имя и отформатируйте его.


Прежде чем начнётся форматирование, система предупредит о том, что преобразует выбранные для создания зеркального тома базовые диски в динамические.


После этого запустится форматирование и преобразование дисков в зеркальный том. В окне Управление дисками, диски зеркального тома будут отображаться коричневым, а в папке Этот компьютер, как один из локальных дисков.


Настройка программного RAID массива в среде Windows гораздо более простая задача, чем под Linux системами, однако и она имеет свои особенности. Зачастую неполные и отрывочные знания в данной области приводят к сложностям, а в среде администраторов ходят мифы и легенды о "капризности" и "глючности" данного механизма в Windows. В данной статье мы постараемся заполнить этот пробел.
Перед тем как продолжить, снова вспомним основной принцип построения аппаратных массиво: один элемент массива - один физический диск. Основа программных массивов - логический диск. Понимание этой разницы - залог успеха, то что применимо к аппаратному массиву, может оказаться катастрофическим для программного, особенно если речь идет об отказе одного из элементов массива.

Для создания программного RAID в среде Windows нам понадобится познакомиться с понятием динамического диска , так как программные массивы могут быть созданы только на них. Репутация динамических дисков неоднозначна, многие администраторы шарахаются от них, как черт от ладана. А зря, запомнив несколько простых правил работа с динамическими дисками становится столь же проста как с обычными.

Главное правило: установка или загрузка Windows с динамического тома возможна только в том случае, если этот диск был преобразован из системного или загрузочного тома. Т.е. если у вас стоит несколько экземпляров ОС, то после преобразования диска в динамический вы сможете загрузить лишь тот экземпляр, который находится на загрузочном разделе.

Исходя из этого правила становится очевидно, что для загрузочного и системного томов возможно создание только зеркального массива (RAID1), создание иных видов массива невозможно, так как они подразумевают установку системы на заранее созданный раздел.

А стоит ли овчинка выделки? Несмотря на все ограничения, стоит. Основной недостаток аппаратных массивов - привязка к конкретной модели контроллера. Если у вас сгорела материнская плата или контроллер, вам понадобится точно такой же (или материнская плата с аналогичным контроллером), иначе с данными можно попрощаться. В случае программного RAID достаточно машины с установленным Windows Server.

На практике работа с программными массивами и динамическими дисками производится через оснастку Хранение - Управление дисками в Диспетчере сервера . Для преобразования дисков в динамические достаточно щелкнуть на одном из них правой кнопкой мыши и выбрать Преобразовать в динамический диск , в открывшемся окне можно выбрать для преобразования сразу несколько дисков.

Стоит помнить, что эта операция необратимая и особое внимание следует уделить системному разделу, переразметить загрузочный диск у вас уже не получится (точнее он после этого перестанет быть загрузочным), единственное, что вы сможете - это расширить том за счет неразмеченного пространства.

Следующим шагом станет создание массива, щелкаем правой кнопкой мыши на нужном томе и выбираем желаемый вариант, в случае с системным и загрузочными томами вариант будет один - зеркало, потом вам будет предложено выбрать диск для размещения зеркального тома. По завершению создания массива тут же начнется его ресинхронизация.

Подключив дополнительные диски мы получим гораздо более широкие возможности, вы можете как объединить несколько дисков в отдельный том, так и создать RAID 0, 1 или 5.

В общем ничего сложного, однако множество ограничений способны отпугнуть кого угодно. Но не спешите делать скоропалительных выводов, по здравому размышлению никаких серьезных препятствий нет, так как обычно принято разносить систему и данные по разным дискам, учитывая копеечную стоимость современных дисков, это не влечет существенных затрат. Мы, например, для нашего тестового сервера создали зеркало для системного диска и RAID5 для данных.

Причем все это удовольствие можно реализовать на самой обычной бюджетной материнской плате, учитывая, что производительность программного массива ничем не отличается от дешевых аппаратных, данная технология выглядит очень привлекательно. О методах обеспечения отказоустойчивости и действиях при отказе дисков мы поговорим в нашей следующей статье.

Привет друзья! Если посмотреть на нашем сайте комментарии читателей в разделе о ремонте жёстких дисков, то вы поразитесь, сколько людей не были готовы к тому, что их накопитель информации внезапно вышел из строя и все важные файлы: проекты, планы, дипломы, чертежи, расчёты, над которыми человек трудился несколько месяцев подряд, просто пропали в никуда. трудно даже профессиональному ремонтнику, не то что простому пользователю. Поэтому, е сли вам дороги личные данные, то обязательно прочтите сегодняшнюю статью. В ней мы покажем вам, как создать RAID-1 массив из двух HDD в новейшей Windows 10 Fall Creators Update. Сделать это очень просто, ведь технология « зеркалирования дисков » встроена в операционную систему.

Данная статья отличается от тем, что «Зеркало » мы будем создавать непосредственно для системного диска (C:) и прямо в работающей Windows 10!

В начале статьи напомню вам, что RAID-массив или «Зеркалирование дисков», это параллельная запись данных на два жёстких диска. При поломке одного HDD вся информация остаётся в целости и сохранности на другом винчестере. Вот и весь секрет! Для лучшего усвоения информации рассмотрим всё на конкретном практическом примере, так вы поймёте всё намного лучше, чем бы я вам сейчас стал рассказывать теорию.

Создание RAID-массива или Зеркалирование дисков в новейшей Windows 10 Fall Creators Update

Возьмём обычный компьютер в организации, где я работаю.

Щёлкаем правой мышью на меню «Пуск» и выберем «Управление дисками».

В данном окне вы можете заметить два подключенных к ПК жёстких диска.

На первом диске (Диск 0) находятся два раздела: (C:) и (D:) . На диске (C:) установлена Windows 10 . На рабочем столе ОС находятся важные рабочие папки. Если папки по каким-либо причинам пропадут, то работа всей организации остановится на несколько дней и я даже боюсь представить все последствия. На диске (D:) серьёзной информации нет, только киношки и фотографии. Поэтому зеркало я создам для одного системного раздела (C:).

Второй жёсткий диск (Диск 1) абсолютно чистый и не содержит разделов, вся его область нераспределена. Именно на нём мы и создадим зеркало диска (C:). Вся записанная на системный диск информация будет также продублирована на диске - зеркале.

Важно, чтобы HDD, из которого мы хотим создать зеркало, был без разделов и размером не меньше, чем исходный диск, на котором установлена операционная система. В нашем случае оба жёстких диска абсолютно одинаковые.

Щёлкаем правой мышью на диске (C:) и выбираем «Добавить зеркало...»

Windows 10 предложит выбрать диск, который мы желаем использовать в качестве зеркала. Выделяем левой кнопкой мыши чистый Диск 1 и жмём «Добавить зеркальный том ».

Выходит предупреждение о том, что сейчас диски будут преобразованы в динамические и если на вашем ПК установлено несколько операционных систем, то после преобразования вы сможете загрузить только текущую операционную систему. Объясню.

Настраивать RAID-1 массив или «Зеркалирование дисков» лучше только в том случае, если у вас на компьютере установлена одна операционная система, имеющая один загрузчик. Если на вашем ПК установлено несколько ОС, к примеру, Windows 8.1 и Windows 10, то зеркалить диски можно в той винде, которая была установлена последней. То есть, вы установили Windows 8.1, затем Windows 10, в этом случае настраиваем RAID-1 массив в Windows 10 и после этого на компьютере будет загружаться только Виндовс 10. Если настроить RAID-1 массив в Windows 8.1, то на ПК вообще ни одна винда грузится не будет. Связана эта проблема с особенностью работы динамических дисков, о которой неплохо было бы написать отдельную статью, да всё руки не доходят.

На моём компьютере установлена только одна ОС. Жму «Да».

Начинается процесс ресинхронизации дисков при создании зеркала. Простыми словами, Windows 10 создаёт точную копию диска (C:) на втором жёстком диске (Диск 1). Из нераспределённого пространства вы можете создать раздел и без проблем пользоваться им.

Процесс ресинхронизации закончен и ОС готова к работе.