Ahci или raid что выбрать?

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

Содержание

Содержание

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.

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.

Включение режима работы жестких дисков AHCI без переустановки Windows

Включение режима работы жестких дисков AHCI без переустановки Windows

Windows 11

Окончание поддержки Windows 10

Распространенные ошибки, которые совершают пользователи Windows, не установившие VPN

Обновление от 24 июня

Microsoft предупредил, что поддержка Internet Explorer прекращена: что это значит?

Современные жесткие диски подключаются к материнской плате компьютерных устройств посредством интерфейса SATA, предусматривающего работу, в частности, в режимах IDE и AHCI. IDE – это старый режим, он необходим для обеспечения совместимости с устаревшими комплектующими и программами. Режим AHCI – также не новая наработка в сфере IT, он появился еще в 2004 году, но это актуальный на сегодняшний день механизм подключения жестких дисков посредством интерфейса SATA II и SATA III. У AHCI перед IDE есть ряд преимуществ:

  • возможность подключения к материнской плате большего числа устройств;
  • работа жестких дисков на их максимально возможной скорости;
  • так называемая «горячая замена» жестких дисков, то есть отключение и подключение без необходимости выключения компьютера;
  • поддержка технологии NCQ, улучшающей производительность жестких дисков в условиях многозадачности.
Читайте также  Как выбрать хорошую зарядку для телефона?

Режим SATA устанавливается в BIOS. На современных ноутбуках режим AHCI, как правило, выставлен по умолчанию. А вот новые материнские платы для сборок ПК могут поставляться с активным режимом IDE в целях совместимости оборудования. Сменить IDE на AHCI (или наоборот) можно в любой момент в BIOS компьютеров, поддерживающих работу обоих режимов. Не все компьютеры поддерживают AHCI, но большая часть из них, поскольку этот режим существует уже 12 лет. К меньшинству относятся редкие раритетные устройства, выпущенные на рынок, соответственно, до появления AHCI. Но даже если компьютеру меньше 12 лет, если он поддерживает AHCI, с переключением на этот режим все равно могут возникнуть проблемы из-за отсутствия соответствующей настройки в устаревшей версии BIOS. В таких случаях прежде необходимо решить вопрос с обновлением BIOS.

1. Как узнать, какой режим – IDE или AHCI – установлен сейчас

Узнать, какой из режимов – IDE или AHCI – активен на компьютере в данный момент, можно в диспетчере устройств Windows. Раскрываем ветку:

  • «Контроллеры IDE ATA/ATAPI» в версиях Windows 8.1 и 10;
  • «IDE ATA/ATAPI контроллеры» в версии Windows 7.

Если жесткие диски компьютера подключены посредством режима AHCI, в перечне устройств будет присутствовать контроллер SATA AHCI.

Если на компьютере активен режим IDE, в перечне ветки будет содержаться запись, соответственно, о контроллере IDE.

Альтернативный способ – использование утилиты AS SSD Benchmark для тестирования скорости работы жестких дисков. Если жесткие диски могут работать в режиме AHCI, но в BIOS выставлен IDE, утилита уведомит об этом значением красного цвета «pciide BAD».

Если компьютер работает в режиме AHCI, в окне утилиты увидим значение зеленого цвета «storahci – Ок».

Эти два способа дадут возможность понять, какой режим установлен в данный момент. Но чтобы определить, реализована ли поддержка режима AHCI в BIOS, необходимо в нее войти и отыскать возможность задействования AHCI. Выбор режимов работы SATA в разных версиях BIOS может находиться в разделах «Advanced» или «Main». Например, в BIOS UEFI материнской платы Asus это раздел «Advanced», в нем необходимо войти в подраздел «SATA Configuration» и раскрыть опции параметра «SATA Mode» (Режим SATA).

Другой пример – BIOS AMI (V17.9) материнской платы MSI, здесь все обстоит сложнее, и не каждый сможет сходу разобраться, где настройка AHCI. В разделе «Integrated Peripherals» необходимо выбрать подраздел «On-Chip ATA Devices», а в нем – «Raid Mode» (Режим Raid), который предусматривает выбор режимов подключения жестких дисков.

2. Последствия переключения на режим AHCI для работы Windows

Итак, сменить режим IDE на AHCI можно в любой момент в настройках BIOS. Вот только для работы Windows такой ход не будет иметь следствием незначительную задержку при запуске из-за автоматической установки нужных драйверов, как при замене некоторых комплектующих компьютера. Не поможет в этом случае даже избавление от привязки к комплектующим компьютера с помощью штатной утилиты Windows Sysprep, как в случае с заменой материнской платы или процессора. Смена режима IDE на AHCI ведет к серьезным последствиям – Windows попросту больше не запустится. В результате получим либо синий экран смерти, либо циклическую перезагрузку Windows с уведомлением о некорректном запуске системы.

Дело в том, что режимы IDE и AHCI при установке Windows прописываются на уровне реестра. Для работы жестких дисков в режиме AHCI необходим специальный драйвер, который автоматически устанавливается вместе с версиями Windows, начиная с Vista. Поскольку режим AHCI появился позднее Windows XP, драйвер AHCI в дистрибутив этой версии системы необходимо предварительно интегрировать, взяв его с диска с драйверами материнской платы или скачав с Интернета.

В идеале переключение на режим AHCI необходимо осуществлять до установки или переустановки Windows. Но существуют способы активации AHCI без необходимости переустановки Windows – с помощью запуска безопасного режима или правки системного реестра. Ниже рассмотрим эти способы для версий Windows 7, 8.1 и 10.

3. Обязательные меры и порядок действий

В принципе любые эксперименты с Windows могут привести к нежелательным результатам, но к способам адаптации операционной системы к режиму AHCI необходимо отнестись с особой серьезностью. Поскольку в этом случае будут затронуты настройки, влияющие на способность системы загружаться. Категорически запрещается приступать к выполнению изложенных ниже инструкций без предварительно подготовленных аварийных средств. Необходимо либо сделать резервную копию системы и записать загрузочный носитель с программой-бэкапером, либо создать точку восстановления системы и подготовить установочный носитель Windows. С помощью последнего можно будет войти в среду восстановления текущей системы или в крайнем случае запустить процесс переустановки Windows.

Порядок действий таков:

  • Шаг 1 – проверка настройки включения AHCI в BIOS;
  • Шаг 2 – подготовка аварийных средств;
  • Шаг 3 – в зависимости от выбранного способа либо настройка следующего запуска системы в безопасном режиме, либо правка системного реестра;
  • Шаг 4 – перезагрузка, вход в BIOS и включение режима AHCI;
  • Шаг 5 – запуск компьютера.

4. Безопасный режим Windows

Первый способ рассчитан на то, что при входе в безопасный режим Windows драйвер AHCI будет установлен автоматически. Но, к сожалению, сработает это не в каждом случае. В работающей системе необходимо настроить следующий запуск в безопасном режиме, выполнить перезагрузку, войти в BIOS и выставить режим AHCI. После запуска компьютера в безопасном режиме драйвер AHCI по идее должен установиться. Если все пройдет успешно, останется только перезагрузить систему в обычном режиме работы.

Универсальный способ входа в безопасный режим при следующей загрузке Windows для всех актуальных версий системы – использование утилиты msconfig, вызываемой с помощью команды «Выполнить».

5. Правка реестра Windows

Если способ с безопасным режимом не сработал, избежать переустановки системы можно путем правки ее реестра. Для запуска редактора реестра в поле команды «Выполнить» вводим:

4.1 Правка реестра Windows 8.1 и 10

В окне редактора реестра раскрываем ветвь:

В этой ветке ищем папку «iaStorV», делаем клик на ней, открываем параметр «Start» и устанавливаем его значение «0». Жмем «Ок».

Раскрываем папку «iaStorV», выделяем подпапку «StartOverride», открываем параметр «0» и выставляем его значение «0». Жмем «Ок».

Опускаемся ниже по алфавиту и находим папку «storahci». Делаем клик на ней, открываем параметр «ErrorControl». Убираем предустановленное значение «3» и вместо него вписываем «0». Жмем «Ок».

Далее внутри папки «storahci» раскрываем подпапку «StartOverride». Двойным кликом открываем параметр «0». И здесь также устанавливаем значение «0». Жмем «Ок».

4.2. Правка реестра Windows 7

В окне редактора реестра раскрываем ветвь:

В ветке находим папку «iaStorV», делаем клик на ней, открываем параметр «Start» и устанавливаем значение «0». Жмем «Ок».

Далее в ветке ищем папку «storahci», кликаем ее, открываем параметр «Start», выставляем значение «0». Жмем «Ок».

После правки реестра перезагружаем компьютер, заходим в BIOS, активируем режим AHCI и запускаем систему.

6. Если Windows не загружается

Если ни один из способов не помог адаптировать Windows для работы в режиме AHCI, систему придется переустанавливать. Но текущую Windows можно запустить, если, например, необходимо изъять настройки установленного ПО или сохранить в надежном месте какие-то важные файлы, хранящиеся на диске С. Для этого нужно снова войти в BIOS и выставить назад настройку активного режима IDE.

Однако может случиться и так, что система не сможет загрузиться ни в режиме AHCI, ни в IDE. Если синего экрана смерти нет, но версии Windows 8.1 и 10 циклически перезагружаются, выдавая экран с надписью «Автоматическое восстановление», жмем «Дополнительные параметры».

Перейдя в меню «Выбор действия», проходим путь, указанный на скриншоте ниже, и откатываемся к точке восстановления.

Если при запуске компьютера появляется синий экран смерти, загружаемся с установочного носителя Windows и на этапе установки системы выбираем внизу опцию «Восстановление системы».

Попав в меню «Выбор действия», проделываем шаги, описанные выше.

Выбравшие способ резервного копирования с помощью стороннего ПО используют, соответственно, загрузочный носитель программы-бэкапера.

Как повысить производительность жесткого диска?

Здравствуйте дорогие читатели блога.

Если вы читали предыдущие посты:

то наверное помните, что на производительных компьютерах вся мощь упирается в скорость работы HDD .

Из-за этого, этому вопросу мы уделяли не мало времени. Совсем недавно, я открыл для себя достаточно интересный факт о работе HDD .

1 Режим AHCI

Дело в том, что в BIOS вашей материнской платы. Подробней здес ь . Существует возможность выбора режимов работы вашего жесткого диска.

Выставляется данный параметр в Configure SATA и имеет 3 режима работы — Standard IDE/AHCI/RAID .

По умолчанию стоит Standard IDE , а это значит, что ваш жесткий диск SATA будет эмулировать работу IDE , более старого и соответственно медленного интерфейса. Подробней об интерфейса я писал в статье — как выбрать жесткий диск . Меняем данное недоразумение, на AHCI

Читайте также  Как выбрать гель для стирки?

Помните: данная функция, работает только при наличии жесткого диска с интерфейсом SATA .

Кроме того, если выставить режим AHCI при установленной Windows , то в ответ при загрузке Windows , Вы получите синий экран смерти. Подробней о синих экранах я писал в статье — синий экран смерти коды ошибок Bsod . Избавится от него можно двумя способами:

1. Переставить режим обратно на Standard IDE.

2. Переустановить Windows.

Какова польза данного режима.

Постараюсь быть немногословен, и просто приведу скромные результаты тестов до и после включения данного режима

стандартный IDE режим:
Test set: HDD — XP Startup
HDD — XP Startup: 8.101699MB/s
Test set: HDD — Application Loading
HDD — Application Loading: 6.417937MB/s
Test set: HDD — General Usage
HDD — General Usage: 5.645342MB/s
Test set: HDD — Virus Scan
HDD — Virus Scan: 112.884949MB/s
Test set: HDD — File Write
HDD — File Write: 74.349472MB/s

AHCI режим:
Test set: HDD — XP Startup
HDD — XP Startup: 11.094786MB/s
Test set: HDD — Application Loading
HDD — Application Loading: 7.292021MB/s
Test set: HDD — General Usage
HDD — General Usage: 7.107291MB/s
Test set: HDD — Virus Scan
HDD — Virus Scan: 113.856674MB/s
Test set: HDD — File Write
HDD — File Write: 72.895477MB/s

Тесты проводились на PC Mark 05

Как видите, прирост производительности есть во всех режимах работы без исключения. В 3 режимах мы видим весьма существенную прибавку к скорости, более чем на 20 %!

Не пытайтесь включить этот режим на IDE жестких дисках. Это не только бессмысленно, но и невозможно 🙂

На некоторых форумах я читал различные отзывы в адрес включения режима AHCI . Некоторые наивно утверждают, что в режиме пользы нет. Честно говоря это тоже самое, как утверждать что между оперативной памятью DDR и DDR3 разницы нет. Подробней об этом я писал в статье — как выбрать оперативную память .

Для вас уважаемые читатели, хочу дать некоторые пояснения о пользе данного режима. Дело в том, что с появлением многоядерных компьютеров, самым слабым местом компьютера можно считать HDD.

Поэтому любая оптимизация, по ускорению работы HDD или Windows, будет не только на пользу оным но и всей системе в целом.

В подтверждение моих слов, посмотрите тесты двух SATA дисков WD Cavair Green и WD Cavair Blue . На одинаковых конфигурациях, разница в производительности будет около 20 %. При этом их характеристики:

WD Cavair Green

Объем кеша, Mb: 64

Форм-фактор: 3,5

Скорость вращения, (об/мин): 5400

WD Cavair Blue

Объем кеша, Mb: 32

Форм-фактор: 3,5

Скорость вращения, (об/мин): 7200

Конечно, возможно не самый лучший пример для сравнения, но на мой взгляд достаточно наглядный.

Я думаю не для того вы приобретали SATA жесткий диск, чтоб он работал в старом IDE режиме. Так что рекомендую переключить ваш жесткий диск на AHCI режим и поделится результатами в комментариях.

Кстати вскоре я опубликую заметку о том как включить ACHI режим без переустановки Windows. Оставайтесь с нами , чтобы не пропустить 😉

Как установить Windows 10

    • Регистрация
    • Войти

    • Просмотров: 193 818
    • Автор: admin
    • Дата: 3-04-2015
    • 80
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5

    Как настроить RAID 0 массив и установить на него Windows 10. Или как увеличить быстродействие дисковой системы в два раза

    Как настроить RAID 0 массив и установить на него Windows 10. Или как увеличить быстродействие дисковой системы в два раза

    Как вы догадались, сегодняшняя статья о создании и настройке дискового массива RAID 0 состоящего из двух жёстких дисков. Задумал я её несколько лет назад и специально приобрёл два новых винчестера SATA III (6 Гбит/с) по 250 ГБ, но в силу сложности данной темы для начинающих пользователей пришлось её тогда отложить. Сегодня же, когда возможности современных материнских плат подошли к такому уровню функциональности, что RAID 0 массив может создать даже начинающий, я с большим удовольствием возвращаюсь к этой теме.

    Примечание : Для создания RAID 0 массива можно взять диски любого объёма, например по 1 ТБ. В статье, для простого примера, взяты два диска по 250 ГБ, так как свободных дисков другого объёма не оказалось под руками.

    Включаем компьютер и входим в БИОС с помощью нажатия клавиши DEL при загрузке.

    Идём на вкладку Advanced, опция SATA Configuration.

    Опцию SATA Mode Selection выставляем в положение RAID

    Для сохранения изменений жмём F10 и выбираем Yes. Происходит перезагрузка.

    Если вы подключили в БИОС технологию RAID, то при следующей загрузке на экране монитора появится предложение нажать клавиатурное сочетание (CTRL-I), для входа в панель управления конфигурации RAID.

    Ещё в данном окне отображены подключенные к портам 4 и 5 наши жёсткие диски WDC, пока находящихся не в RAID-массиве (Non-RAID Disk). Жмём CTRL-I и входим в панель настроек.

    Здесь производим основные настройки нашего будущего RAID 0 массива.

    Name : (Имя RAID-массива).

    Нажмите на клавишу «пробел» и введите имя.

    Пусть будет «RAID 0 new» и жмём Enter. Передвигаемся ниже с помощью клавиши Tab.

    RAID Level : (Уровень RAID).

    Мы создаём RAID 0 (stripe) — дисковый массив из двух жёстких дисков с отсутствием избыточности. Выберите этот уровень стрелками на клавиатуре и нажмите Enter.

    Опускаемся ниже с помощью клавиши Tab.

    Оставляем как есть.

    Выставляется автоматически. Объём двух наших винчестеров 500 ГБ, так как мы используем уровень RAID 0 (stripe) и два наших жёстких диска работают как один. Ж мём Enter.

    Больше ничего не меняем и передвигаемся к последнему пункту Create Volume и жмём Enter.

    WARNING: ALL DATA ON SELECTED DISKS WILL BE LOST.

    Are you sure you want to create this volume? (Y/N):

    ВНИМАНИЕ: ВСЕ ДАННЫЕ на выбранных дисках будут потеряны.

    Вы уверены, что хотите создать этот объем ? (Y / N):

    Жмём Y (Да) на клавиатуре.

    RAID 0 массив создан и уже функционирует, находится со статусом Normal (нормальный). Для выхода из панели настроек жмём на клавиатуре клавишу Esc.

    Are you sure you want to exit (Вы уверены что хотите выйти? Нажимаем Y (Да). Происходит перезагрузка.

    Теперь при каждой загрузке компьютера на экране монитора на несколько секунд будет появляться информация о состоянии нашего RAID 0 массива и предложение нажать сочетание клавиш (CTRL-I), для входа в панель управления конфигурации RAID.

    Установка Windows 10 на RAID 0 массив

    Подсоединяем к нашему системному блоку загрузочную флешку Windows 10, перезагружаем компьютер, входим в БИОС и меняем приоритет загрузки на флешку. А можно просто войти в меню загрузки компьютера и выбрать загрузку с установочной флешки Windows 10 (в нашем случае Kingston). В меню загрузки можно увидеть созданный нами RAID 0 массив с названием «RAID 0 new».

    Принимаем условия лицензии и жмём Далее.

    Выборочная: Только установка Windows (для опытных пользователей)

    Можете создать разделы в этом окне или сделать это после инсталляции операционной системы, без разницы.

    Windows 10 установлена на RAID 0 массив.

    Идём в Управление дисками. Операционная система Windows 10 видит пространство двух наших жёстких дисков по 250 ГБ как один жёсткий диск объёмом 500 ГБ.

    Диспетчер устройств. В дисковых устройствах находится наш RAID 0 массив.

    Ну а теперь, самое главное, проводим тесты скорости работы RAID 0 массива.

    Какой RAID выбрать и вообще что это такое?

    RAID (Redundant Array of Independent Disks, избыточный массив независимых дисков) — это технология хранения одних и тех же информационных блоков на нескольких HDD или SSD-дисках, объединяемых в общую логическую структуру.

    Массивы RAID задействуются в серверах или системах хранения данных, чтобы сделать их более отказоустойчивыми и производительными, помогают расширять общее пространство памяти, стабилизировать дисковое пространство и защищать информацию при утрате работоспособности одним из носителей в структуре массива.

    Типы RAID и степени их надежности

    В массивах RAID задействуются диски, работающие в различных режимах и имеющие широкий функционал. Структура массива во многом определяет скорость и бесперебойность работы сервера и сохранность размещенных в нем данных, и в зависимости от этого RAID-массивы делятся на типы (или уровни):

    • RAID 0 (Stripe, или режим чередования). Массивы этого уровня используются для значительного повышения производительности работы дисковой подсистемы. Массив работает по схеме разбивки всех данных на блоки и записи каждого блока на индивидуальный носитель. Данный массив применяется на серверах, передающих значительные объемы информации на высокой скорости;
    • RAID 1 (Mirror, режим зеркалирования) — этот массив обладает высоким уровнем надежности, поскольку все данные в нем записываются на каждый логический диск, состоящий из пары физических. Если один из дисков выйдет из строя, другой сможет стать его заменой, дублируя его функционал. Данный рейд ускоряет чтение информации, потому что данные могут считываться с обоих дисков одновременно;
    • RAID 5. Эти массивы состоят из трех и более носителей (один из которых является диском четности), что дает RAID 5 возможность выделения значительных логических блоков под размещение информации, а также обеспечивает условия для параллельной записи. Производительность таких массивов наращивают, добавляя дополнительные диски;
    • в массивы RAID 6 встроены два диска данных и два диска контроля четности, что существенно повышает производительность этих рейдов и поддерживает их работоспособность после одновременного выхода из строя любых двух дисков. RAID 6 устанавливаются в серверах с повышенными требованиями к надежности;
    • RAID 10 (1+0) — микс RAID-массивов 1 и 0, который характеризуется высокими производительностью и отказоустойчивостью. В таких массивах содержится обязательно четное количество дисков (минимально — 4), что делает их самым надежным вариантом архивирования информации;
    • RAID 50 — микс RAID массивов 5 и 0, построенный по схеме создания RAID 5, но не из самостоятельных жестких дисков, а из массивов RAID 0. Это решение отличается хорошей отказоустойчивостью, высокой скоростью передачи данных и обработки запросов.

    Также существуют Hybrid RAID, сочетающие в себе RAID-массивы обычных уровней и дополненные специальным ПО и SSD-дисками (в качестве кэша для чтения данных). Этот тип массивов устанавливается в основном в файловые серверы и виртуальные вычислительные машины.

    На изображении отражена пирамида RAID-массивов, которая иллюстрирует их преимущества.

    Что нужно для создания массива RAID

    При создании структуры дисковых массивов RAID могут задействоваться и жесткие диски, и твердотельные накопители (но не одновременно). При этом рейды целесообразнее создавать из HDD, потому что массивы, «смонтированные» из SSD, имеют сложности в обновлении прошивки, затрудненное отслеживание работоспособности, а накопители в таких системах выходят из строя одновременно.

    Объединение дисков в RAID-массив проводится при помощи контроллера, который может быть физическим устройством (адаптером) или утилитой ОС. В зависимости от разновидности контроллера массивы RAID делятся на:

    • аппаратные — формируются при установке отдельных контроллеров с индивидуальным процессором и кэшируемой памятью. Такие массивы выполняют все дисковые операции. Аппаратные RAID считаются наиболее производительными и надежными в эксплуатации массивами;
    • программные — данный вид RAID-массивов создается при помощи средств ОС, при этом всей работой с данными «занимается» центральный процессор. По своей стоимости RAID на основе утилит ОС дешевле аппаратных, но их производительность очень мала.

    Также существуют интегрированные аппаратные Fake-RAID — микрочипы, «привязанные» к материнским платам. Эти микрочипы работают в «связке» с центральным процессором и выполняют некоторые элементы функционала аппаратного RAID-контроллера. Fake-RAID-массивы имеют удовлетворительно высокую скорость работы, но при этом очень ненадежны.

    Самым применяемой технологией формирования RAID-массивов считается аппаратная, но она же является и наиболее затратной.

    Методика расчетов необходимого количества дисков

    При расчете количества дисков, требующихся для формирования RAID-массивов, следует учитывать:

    • технологию диска. Так, SATA поддерживают меньшие массивы, чем SAS /FC;
    • ограничения RAID-контроллера. Если контроллер действует по SCSI, и каждому из видимых дисков присваивается LUN, правилу 7/14 дается значение true, а при поддержке контроллера, основанного на FibreChannel, в массиве может работать свыше 120 видимых дисков;
    • процессор RAID-контроллера. CPU на RAID-контроллере станет ограничителем скорости записи данных независимо от типа контроля четности;
    • ширину шины. SCSI и FibreChannel имеют свои лимиты поддержки контроллера при размещении элементов RAID на разных каналах в повышении параллельности и производительности.

    Для расчетов эффективности дискового пространства различных уровней RAID используются специальные калькуляторы, исходными данными в которых являются уровень массива, объем и параметры диска, количество дисков в RAID-группе.

    AHCI или IDE — что лучше? Описание режима, характеристики

    Вполне естественно, что владельцы настольных вычислительных систем и ноутбуков стремятся теми или иными способами повысить их производительность. Для решения этой задачи одни используют так называемый оверклокинг (разгон) компонентов, другие же – внесение настроек через предусмотренные разработчиками возможности. При выборе любого способа важно понимать, что именно требуется получить, и хорошо разбираться в особенностях выбранного метода.

    «Бутылочное горлышко»

    Известно, что одним из наиболее медленных составляющих современной вычислительной системы является жесткий диск, основанный на классической шпиндельной системе. Сегодня появились SSD-аналоги, но они пока еще не получили массового распространения из-за слишком высокой стоимости.

    Стандарты

    Взаимодействие диска с остальными компонентами вычислительной системы происходит через специальный управляющий контроллер. Этот чип служит своеобразным переводчиком команд, преобразователем. До недавнего времени единственным «языком», понятным контроллеру, являлся протокол IDE.

    Возможности и перспективы

    Так как стандарты являются обратно совместимыми (устройство SATA отлично работает по протоколу IDE), то в БИОС или его аналоге почти всегда присутствует пункт, позволяющий выбрать желаемый режим.

    1. Скорость передачи данных по внутренним электронным цепям «контроллер диска – контроллер платы» достигает от 1.5 Гб/с (гигабит) для модификации SATA-1 до 6 в третьей ревизии. Напомним, что UDMA-6, в котором могу работать старые винчестеры, предусматривает лишь 133 Мбит/c.

    3. Возможность «горячей» замены устройства, при которой не требуется отключение всей системы.

    4. Параллельное обращение сразу ко всем дискам, без использования поочередного переключения.

    Вот такой весьма заманчивый список возможностей. Неудивительно, что вопрос: «AHCI или IDE: что лучше?» является, пожалуй, одним из самых наболевших. Многие владельцы компьютеров, как это ни удивительно, все еще верят в «волшебную кнопку».

    Теория и практика

    Так все-таки, AHCI или IDE — что лучше? Из вышеприведенного списка можно сделать вывод, что устаревший протокол значительно проигрывает новому. Однако это не совсем так. Рассмотрим этот момент подробнее. Да, действительно, скорость передачи данных возросла в десятки раз, однако магнитные диски в винчестерах как вращались со скоростью 7200 оборотов (наиболее популярное решение), так и вращаются. Соответственно, в процессе считывания никаких революционных прорывов не произошло. Ни в каком тесте HDD пользователь не увидит 6 Гбит передачи. Даже 200 Мбит недостижимы! Исключение – твердотельные накопители. Если в системе присутствует такое устройство, то можно не разбираться с вопросом: «AHCI или IDE: что лучше?», а сразу активировать обновленный протокол. Однако, как мы указывали, из-за стоимости подобные накопители еще не стали массовыми.

    Очень часто в дебатах о том, что лучше — AHCI или IDE, в качестве основного аргумента в пользу первого указывается способность протокола поддерживать NCQ. Действительно, при активном обращении сразу нескольких программ к жесткому диску данная функция позволяет перестраивать поток запросов наиболее оптимальным способом. Однако в среднестатистическом компьютере к диску редко одновременно обращаются более двух-трех программ, поэтому говорить о полном отсутствий ускорения нельзя, но оно получается в пределах погрешности.

    IDE или AHCI — что лучше? Windows 7 при активировании последнего режима поддерживает подключение/отключение SATA-устройства «на ходу». Довольно удобно, особенно в серверных системах, где выключение нежелательно. Тем не менее для использования «горячей замены» рекомендуется задействовать не внутренние разъемы, а выведенные на корпус модификации SATA.

    И, наконец, протокол позволяет нескольким винчестерам на шине работать одновременно, а не ожидать запросов. Именно в данном случае потенциал NCQ полностью раскрывается. Для среднестатистического компьютера не актуально.

    В итоге получается, что хотя протокол AHCI, с точки зрения технологий, более интересен, тем не менее от его включения основная масса пользователей не получит ничего, кроме морального удовлетворения. Всего два исключения из общего правила: серверная система и использование SSD.

    Нюансы использования

    Хотя переключить режимы в БИОС можно за несколько секунд, следует учитывать один важный момент. Он состоит в следующем: если операционная система была установлена, например, с AHCI, то после перевода на IDE загрузка может оказаться невозможной. Это не правило, но чаще всего все происходит именно так. Поэтому еще до инсталляции дистрибутива нужно решить, с каким протоколом дисковой подсистемы планируется работать.

    Способ переключения

    Для того чтобы попасть в БИОС, сразу после включения вычислительной системы нужно несколько раз подряд нажать кнопку Delete (персональные компьютеры) или F2 (ноутбуки). В зависимости от реализации, нужный пункт может находиться в любых разделах. Например, для его активации может потребоваться перевод Boot Mode в CSM вместо UEFI, после чего в SATA Controller появляется Compatible (IDE) и AHCI. Искомый пункт может находиться в разделе SATA Enhanced. Нужно внимательно просмотреть весь существующий список. После переключения следует нажать ESC и согласиться с сохранением изменений.

    Итоги

    Решение о том, какому именно протоколу отдать предпочтение, зависит от нескольких факторов. Прежде всего, от используемой операционной системы. От совместимости на «железном» уровне. И конечно же от нагрузки на подсистему. Чем она выше, тем предпочтительней AHCI. Если проанализировать все отзывы, то можно сказать, что оба протокола отлично работают, при правильной настройке не вызывая никаких сбоев. Тем не менее более целесообразно использовать обновленную версию. Это, так сказать, задел «на будущее», например, на покупку SSD.