Raid kontroleri i konfiguracije

Raid kontroleri i konfiguracije

Željan brzine

Ako ste imali prilike nadograditi svoje računalo sa SSD (Solid Stare Disk) diskom koji ste stavili umjesto starog tvrdog diska, morali ste osjetiti znatno ubrzanje računala u pogledu svakodnevne desktop navigacije poput otvaranja Internet preglednika, aplikacija, igara ili barem bootanja računala.

Nakon što smo se sami uvjerili kako je SSD doista povećao UX (User experience) samih Windowsa, ali i drugih operativnih sustava (Linux, Mac OS, ...), zapitali smo se, može li brže?

 

Naravno da može

Za postizanje još boljih rezultata postoji nekoliko opcija. Jedna od njih je kupiti još jedan SSD i upariti ga u RAID 0 polje. Druga opcija bila bi kupiti brži M.2 disk koji može postići znatno brži prijenos podataka od SSD-ova, u prosjeku oko 2 TB čitanja ili pisanja podataka u sekundi.

No M.2 diskovi znatno su skuplji od običnih SSD-ova te neće biti prvi odabir za svačiji džep. No uz odabir pravoga M.2 diska možete očekivati znatno bolje performanse u odnosu na SSD.

 

Pravo je pitanje je li dovoljno kupiti po 2 brža diska i time dobiti veće performanse ili treba obratiti pozornost i na druge čimbenike? Na primjer, hoće li performanse pasti spojimo li uz RAID još i stari HDD koji je u računalu ostao od prijašnjih vremena?

Tako ćemo testove vrtjeti na diskovima bez Windowsa, zatim na diskovima kada se Windowsi pokreću s tog diska te sa spojenim HDD-om koji ima znatno sporiji pristup podacima.

tablica

 

Odabir RAID polja

RAID (Redundant Array of Independent Disks) tehnologija je koja može osigurati redundantnost podataka, povećati diskovne performanse ili, najčešće, i jedno i drugo, što će zavisiti o RAID polju koje odaberete.

 

 

U šumi RAID polja trebate znati odabrati ono najbolje za vaše potrebe. Najbrže RAID polje je RAID 0 koje ćemo popratiti rezultatima mjerenja u ovome tekstu. No isto tako, to je polje s najmanje sigurnosti za podatke.

Pri odabiru RAID-a uvijek pazite na dvije stvari. Jedna stvar je brzina pristupa podacima, a druga je sigurnost podataka.

 

 

RAID 0

RAID 0 radi tako da pola podataka zapiše na jedan disk, a pola na drugi. Takav način zapisivanja zovemo stripping i kao posljedicu ima vrlo malu toleranciju na kvarove. Naime, otkaže li jedan od diskova, izgubljeno je 100 % podataka.

No zato što se podaci zapisuju po pola na svaki disk, zapisat će se duplo brže. Tako s dva SSD diska brzine 500 MB/s možete postići brzine do 1 GB/s. Naravno, tako u niz možete spojiti tri ili više diskova te ćete time povećati brzinu zapisivanja onoliko puta koliko ste diskova spojili.

 

Isto tako ste smanjili sigurnost vaših podataka za onoliko puta koliko diskova imate u RAID 0 polju jer ako bilo koji disk iz niza otkaže, izgubili ste 100 % podataka.

Da ne bi bilo zabune, brzina čitanja i pisanja kod većeg broja diskova ovisit će o brzini RAID kontrolera koji koristite, najčešće ugrađenog u sklopu South bridge čipseta na vašoj matičnoj ploči.

No postoje i RAID kontroleri koje možete spojiti putem e-PCI slotova na matičnoj ploči. Zavisno od čipseta, tj. e-PCI RAID kontrolera možete se susresti s raznim mogućnostima ili ograničenjima pri kreiranju RAID polja.

RAID 0

 

Tako neki kontroleri podržavaju samo RAID 0 ili RAID 1, dok drugi podržavaju i ostale poput RAID-a 3, 4, 5, 6 ili kombinacija bilo kojih spomenutih, a najčešće je korištena kombinacija RAID 0 + 1, tj. RAID 01.

Neki RAID kontroleri trebat će dodatne drivere kako bi mogli instalirati Windowse na diskove spojene u RAID polje, dok drugi imaju podršku kroz drivere već priložene u sklopu same instalacije Windows OS-a.

 

Tako, recimo, matična ploča MSI B450-A PRO zahtijeva dodatne drivere kako bi Windows instaler mogao vidjeti diskove u RAID polju.

Naš RAID upogonili smo na matičnoj ploči ROG STRIX Z390-E Gaming te je gotovo sve prošlo bezbolno s obzirom na to da nismo trebali dodatne drivere za samu instalaciju Windowsa, dok za najbolje performanse treba uvijek na svim kontrolerima instalirati drivere koje je proizvođač preporučio.

 

Zašto odabrati RAID 0?

Spomenuli smo već kako RAID 0 ne pruža nikakvu zaštitu podataka i zasigurno se pitate tko bi uopće želio koristiti tako nešto. Ako na računalu koristite neku od backup solucija, bilo da se radi o pohrani podataka na dodatni USB, mrežni ili drugi disk ili o pohrani podataka na neki od online servisa.

Tu su OneDrive, DropBox, Mega.nz te inih servisa, uopće nije opasno koristiti RAID 0 s ciljem povećanja performansi za duplo ili više. Prva ciljana skupina bi ovdje bili gejmeri koji, ako koriste Steam za kupovinu igara, backup svojih postignuća već imaju unutar Steam servisa, a tamo su i instalacije svih igara.

Dakle, straha od gubitka podataka u takvom scenariju ne bi trebalo biti. A učitavanje igara i ostalih aplikacija, kao i sam rad u Windowsima, bit će puno brži i ugodniji.

BIOS slike 1

 

Konfiguracija i BIOS

Morat ćete posegnuti za uputama kako konfigurirati RAID na vašem hardveru, a oni koji kažu da se to može i bez uputa iznenadit će se kada otkriju da u slučaju da diskovi nisu stavljeni na pravo mjesto, odnosno priključeni na određeni SATA port, stvar neće raditi.

Tako u našem slučaju, na ploči ROG STRIX Z390-E Gaming, kada umetnete oba M.2 diska, neće raditi SATA port na poziciji 2 te u njega ne smijete priključiti SSD/HDD. Jednako se tako postupak podešavanja BIOS-a razlikuje koristite li 2,5“ SDD ili M.2 diskove.

1. Boot>> CSM (Disabled)

2. Advanced>>SATA Mode selection>>RAID

Tako je za 2.5“ diskove potrebno napraviti sljedeće korake:

3. Advanced>>PCH Storage Configuration>>M.2x4_1 Hyper kit Mode (Enabled)、 M.2x4_2 Hyper kit Mode (Enabled) or U.2(Enabled)

4. Advanced>>PCH Storage Configuration>>M.2x4_1 PCIE Storage Raid Support (Enabled)、M.2x4_2 PCIE Storage Raid Support (Enabled)

Dok je za M.2 diskove potrebno odabrati:

5. Advanced>>PCH Storage Configuration>>M.2x4_1 PCIE Storage Raid Support (Enabled)、M.2x4_2 PCIE Storage Raid Support (Enabled)

Potom nastavljamo s postavkama na:

6. Advanced>>Intel(R)Rapid Storage Technology>>create RAID

 

RAID 1

Neki kontroleri neće dozvoliti stavljanje diskova različitih tipova, proizvođača ili veličina u RAID polje, dok drugi hoće, no na štetu performansi. Tako je, na primjer, RAID 1 polje ono koje će poduplati podatke na dva diska i tako zaštititi podatke u slučaju kvara jednog od diskova.

 

RAID 1

Pri tome treba imati na umu da ako vaš RAID kontroler dozvoljava stavljanje diskova različitih veličina u to polje i stavite jedan disk od 1 TB te drugi od 4 TB, RAID 1 imat će ukupnu veličinu od 1 TB, dok će preostalih 3 TB na disku ostati neiskorišteno te ga nećete moći iskoristiti za bilo kakvu drugu namjenu.

Zbog toga treba biti oprezan pri odabiru diskova. Isto tako, uparite li dva diska iste veličine, ali različitih proizvođača, jedan će biti brži, a drugi sporiji u čitanju i pisanju podataka te će se time oba diska ponašati kao onaj sporiji.

RAID 2

 

RAID 5

U RAID 5 polje morate staviti najmanje 4 diska te će se podaci rasporediti kroz 3 diska, a na 4. disku će biti komprimirani blok iz kojega je moguće rekonstruirati podatak zakaže li jedan od diskova.

Podaci se raspodjeljuju po diskovima na razini bloka te će sljedeći blok „zarotirati“ s pozicijom diska na kojoj je zapisan blok za rekonstrukciju podataka.

 

RAID 3

Takva raspodjela zove se striping na razini bloka s distribuiranim paritetom. Paritet znači da su podaci zapisani na 2 mjesta, tj. svaki zapis ima svoj duplikat te ga još zovemo i podatak u paru.

Kao posljedicu će RAID 5 polje prilikom otkazivanja jednog od diskova imati smanjenu brzinu pristupa podacima, s obzirom na to da se dio podataka mora rekonstruirati iz podataka s preostala 3 diska.

 

RAID 4

Sada je potrebno što prije zamijeniti pokvareni disk ispravnim kako bismo izbjegli mogućnost kvara dodatnog diska pri čemu prijeti potpuni gubitak podataka.

 

RAID 5

Iz prakse nam je poznato da diskovi kupljeni istovremeno (iz iste serije proizvodnje) i ugrađeni u računala koja se podjednako koriste (npr. 8 sati dnevno ili u RAID 5 polju) imaju tendenciju zakazati gotovo istovremeno, tj. uz razmak zakazivanja od dan – dva.

Neki se mogu dosjetiti i, imaju li vremena, pokušati nabaviti diskove iz različitih izvora (ali istoga kapaciteta) kako bi smanjili mogućnost kvara više diskova unutar malenoga vremenskog razmaka.

 

RAID 6

Želite li još više zaštite podataka postoji i RAID 6 polje. RAID 6 za razliku od RAID-a 5 ima dvostruki blok s distribuiranim paritetom, što će osigurati da podaci ostanu dostupni i uz kvar dva diska.

RAID 6 se preporuča kao obavezan za diskove vrlo velikog kapaciteta jer veći diskovi imaju tendenciju češćeg kvarenja. Prednost je što se u RAID 6 polju smiju koristiti diskovi različitih proizvođača, ali jednakog kapaciteta.

RAID 6

 

Kombinirana RAID polja

Želite li u neko RAID polje dodati diskove različitog kapaciteta, a kako vam se ne bi dogodio problem opisan kod podnaslova RAID 0 i time uzrokovao da diskovi ostanu neiskorišteni, možete kombinirati RAID polja.

Naravno, ako to vaš RAID kontroler dozvoljava jer kontroleri na matičnim pločama najčešće kaskaju za ovim naprednijim mogućnostima RAID tehnologije.

 

Dakle, pretpostavimo da imate tri diska od 1 TB i dva od 0,5 TB, a želite ih sve iskoristiti u RAID 6 konfiguraciji, to možete učiniti na sljedeći način. Prvo manje diskove trebate upariti u stripping polje, tj. RAID 0 polje.

Tako od dva diska od pola terabajta možete dobiti jedan koji se deklarira kao terabajtni disk. Zatim taj „virtualni“ terabajtni disk pridružite RAID 6 polju koje se sastoji od spomenuta tri terabajtna diska. Pri ovakvoj konfiguraciji niste previše riskirali podatke, iako je veća vjerojatnost da će prvi otkazati diskovi u RAID 0 polju.

raid6scheme

 

RAID Kontroleri općenito

Svaka matična ploča imat će neke svoje specifičnosti pri konfiguriranju RAID polja. Kako matične ploče postaju sve moćnije u pogledu dijagnostike i ponuđenih opcija poput podrške za Optane diskove ili podrške za napredni sustav kontrole struje i drugih.

Tako će jedne zahtijevati postavke specifične za tu matičnu ploču kako bi RAID postao dostupan. Konkretno, u našem slučaju na jednoj od matičnih ploča trebalo je onesposobiti Compatibility Support Module koji dozvoljava bootanje s diskova instaliranih prije vremena UEFI BIOS-a.

 

RAID 01

Neki RAID kontroleri koje spajate putem PCI-E sučelja sposobni su u RAID polje staviti drugi kontroler. Da, dobro ste pročitali. Imate li 3 komada RAID kontrolera, moguće je izvesti kombinaciju RAID 1+5 polja tako da na dva kontrolera spojite po 4 diska, zatim svaki od ta 4 diska postavite u RAID 5.

Sada kada imate dva RAID 5 polja, moguće ih je spojiti u RAID 1. Teoretski biste ih mogli spojiti i u RAID 0 i time povećati performanse diskovima, no upitno je bi li ti podaci bili zaštićeni.

 

RAID 10

Možda bi jeftinije bilo kupiti neki NAS s mogućnošću ugradnje 8 diskova, nego ovako „potrošiti“ RAID kontroler, no bitno je znati da su takve kombinacije moguće i da takvim kontrolerima cijena vrtoglavo raste.

 

Matična ploča MSI B450-A Pro

Spomenuta matična ploča zadala nam je poprilične muke prije negoli smo uspjeli upogoniti diskove u RAID polju. Naime, BIOS dozvoljava kreiranje RAID polja s jednim diskom koje se tada umjesto RAID0 ili RAID1 zove jednostavno VOLUME te smo očekivali kako će taj disk biti dostupan kao JBOD.

No to nije bio slučaj. Iako smo u BIOS-u mogli vidjeti RAID 0 diskove i taj usamljeni disk, nismo mogli pristupiti Windowsima, tj. njihovoj instalaciji jer instalacija nije prikazivala dostupne diskove niti uz jedan driver koji je ponuđač ponudio za preuzimanje s njihovih stranica.

 

Nakon što smo Google priupitali u čemu bi mogao biti problem, otkrili smo kako i drugi imaju problema s istom pločom i da nije moguće imati spojena dva diska u RAID te treći disk.

Nije nam pomogao niti posljednji BIOS update koji smo pronašli na web stranicama.

 

sve skupa istovremeno

Među gomilom verzija BIOS-a, moguće je da postoji verzija koja dozvoljava takvu opciju, no možda biste jednostavno trebali izbjegavati ovakve ploče jer, što kada ćete morati spojiti dodatni disk kako biste napravili backup podataka?

Čipset srednje klase, AMD B450 Chipset uopće se nije iskazao u pogledu RAID konfiguracije. Nađete li se u ovakvoj situaciji, USB disk će biti dostatno rješenje za odraditi backup.

 

Matična ploča ASUS ROG Strix Z390-E Gaming

S hi-end Intelovim Z390 čipsetom imali smo više sreće te iz tablice možete vidjeti kako performanse SSD RAID 0 polju neznatno padaju kada se istovremeno pristupa sporijem disku, dok kod NVME RAID 0 polja to nije bio slučaj.

Pri NVME RAID 0 polju performanse su pale tek pri istovremenom pristupanju i SSD RAID 0 polju. To je i bilo za očekivati i možemo reći kako je zbroj brzina SSD-a s brzinama NVME diskova rezultat ograničenja samog RAID kontrolera na matičnoj ploči te Z390 čipset ne može podacima pristupati brže od 3845,9 KiB.

 

Matična M.2 SSD i 3

Kako bismo potvrdili tu teoriju maksimalnog pristupa, pokušali smo istovremeno pristupiti svim diskovima koji su dostupni tom kontroleru. Zbroj svih čitanja dao nam je brzinu od 3530,2 KiB.

Razliku od 10 % u brzini dobili smo zbog većeg broja spojenih uređaja jer kontroler mora odvojiti dio vremena i na vrijeme pri prebacivanju s jednog na drugi disk.

 

Matična ploča Gigabyte X470-Aorus Ultra gaming

Testove smo odvrtjeli i na AMD-ovom hi-end čipsetu AMD X470 koji je također pokazao da postoji pad performansi RAID 0 polja kada istovremeno pristupate NVME i SSD, odnosno HDD diskovima, no maksimalnu brzinu istovremenog pristupa je premašio s čitanjem od 4674,33 MB/s.

Driveri nam nisu zadavali velike probleme, a nakon instalacije i pokretanja Windowsa te instalacije priloženih drivera s DVD-a dobili smo mogućnost pristupanja RAID kontroleru kroz sučelje internet preglednika.

 

raid kreiranje

 

Sada smo kroz Egde mogli stvoriti i izbrisati RAID polje te pogledati statistiku konzistentnosti RAID polja. Lagan i koristan alat kako ne biste trebali ulaziti u BIOS za promjenu konfiguracije.

A s obzirom na to da je HOT SWAP danas široko u upotrebi, ima smisla koristiti ovakve alate. Jedino nije baš zgodno izbrisati RAID polje na kojem vam se nalazi instaliran operativni sustav ili ako imate vrlo bitne podatke koje možete izgubiti neopreznim korištenjem alata.

 

raid settings

Prisjetimo se: HOT SWAP znači kako smijete SSD ili HDD diskove odspojiti s njihovih kabela uživo kada računalo radi. Obavezno je postaviti disk u Offline mod korištenjem Windows alata za upravljanje diskovima jer u protivnom možete izgubiti podatke kojima sustav pristupa u trenutku od spajanja kabela.

 

Naposljetku

RAID kontorleri daleko su dogurali u usporedbi s kontrolerima koji su bili dostupni prijašnjih godina. U nekim davnijim vremenima, kada su se SSD diskovi tek pojavili na tržištu, razlika u ograničavanju brzine bila je puno veća kada smo koristili RAID u kombinaciji s dodatno spojenim tvrdim diskom.

Danas ti stariji diskovi ne usporavaju bitno performanse SSD ili M.2 diskova, no ključno je imati posljednju verziju firmwarea na matičnoj ploči i instalirane posljednje čipset drivere. U suprotnom, stvari nisu stabilne kako biste očekivali.

 

hot swap

Trebate znati kako upravo u nedostatku posljednjeg firmwarea i odgovarajućih drivera nismo uspjeli sačuvati podatke u našem RAID 0 polju kada smo diskove prebacili na drugu matičnu ploču.

Stoga, nemate li backup podataka, a uslijed otkazivanja matične ploče s konfiguriranim RAID 0 poljem, najbolje bi bilo nabaviti istu takvu, s istom verzijom firmwarea, kako biste povećali šanse za spašavanje podataka.

 

 

Nije isto ako je BIOS postavljen na UEFI ili Legacy Boot. Ove postavke također mogu utjecati na dostupnost podataka iz RAID polja.

Ne zaboravite, ako se dogodio kvar na jednom od diskova u RAID 0 polju, podacima nema spasa.

 

 

 

Ocijeni sadržaj
(0 glasova)

// možda će vas zanimati

Newsletter prijava


Kako izgleda naš posljednji newsletter pogledajte na ovom linku.

Skeniraj QR Code mobitelom i ponesi ovu stranicu sa sobom

Raid kontroleri i konfiguracije - VidiLAB - QR Code Friendly


Copyright © by: VIDI-TO d.o.o. Sva prava pridržana.