RAID-система в Windows 11: Повний посібник з налаштування

W11 » Підручники для Windows 11 » RAID-система в Windows 11: Повний посібник з налаштування

Якщо ви працюєте з великою кількістю фотографій, відео чи важливих документів, ви, мабуть, задавалися питанням, як уникнути шоку від їх втрати через несправний жорсткий диск. RAID-система в Windows RAID 1, а саме RAID 11, – це один із найпростіших способів дублювання даних. автоматично, без необхідності щодня створювати резервні копії вручну.

En Windows 11 Існує кілька способів досягти цього, і кожен з них має свої нюанси. Серед динамічних дисків, дискових просторів, BIOS/UEFI RAID та інструментів виробника Легко трохи заплутатися, тож давайте прояснимо: ви побачите, що таке RAID насправді, які типи можна налаштувати... Windows 11. Які обмеження він має та як створити власний RAID 1 або будь-який інший підтримуваний рівень, не перевантажуючись?

Що таке RAID-система і чому вона важлива? Windows 11

RAID означає Надлишковий масив незалежних дисків (надмірний масив незалежних дисків). На практиці це означає об'єднання кількох фізичних дисків таким чином, щоб Windows розглядати їх як єдину логічну одиницю з певною метою: Підвищення продуктивності, збільшення потужності, покращення безпеки даних або поєднання всього перерахованого вище.

Залежно від конфігурації, RAID-масив може надавати пріоритет швидкості, захисту даних або і тому, і іншому. У резервних рівнях RAID (RAID 1, 5, 6, двонаправлені дзеркала тощо) дублікати або дані парності завжди зберігаються, щоб їх можна було відновити у разі відмови одного з дисків.

En Windows 11 Цю логіку можна реалізувати двома основними способами: або через програмне забезпечення в самій операційній системі, або через апаратне забезпечення через материнську плату чи спеціалізований контролерПрограмний підхід є доступнішим і не вимагає додаткових витрат; апаратний підхід є надійнішим, але також дорожчим і залежить від конкретного драйвера.

Одна важлива річ, яку слід пам’ятати з самого початку: RAID не замінює резервну копію . Наявність дублікатів даних не захистить вас від випадкового видалення, програм-вимагачів або серйозного збою файлової системи. RAID в першу чергу захищає вас від відмови фізичного диска.

Інструменти Windows 11 для створення програмного RAID

Windows Версія 11 набагато краще оснащена, ніж старіші версії, для складання дискових масивів без додаткового обладнання. Він має динамічні диски (успадковані від Windows XP) та з функцією «Простіри зберігання», яка також включена до сучасної версії на базі WinUI у програмі «Налаштування».

L Динамічні диски дозволяють створювати чергувані, дзеркальні та програмні RAID-томки на системному рівні.хоча на практиці його використання було обмежене, а в деяких виданнях Windows 11. Його підтримка є більш обмеженою, ніж у Windows 10.

L Простори для зберігання даних – це сучасна ставка MicrosoftНа групі фізичних дисків можна створити один або кілька «просторів», які поводяться як звичайні диски, але з різними рівнями стійкості (простий, дзеркальний, парність тощо). Ця функція доступна навіть у Windows 11 Home, хоча за умови, що він використовується лише для даних, а не для завантажувального диска.

Крім того, в інтерфейсі WinUI є оновлена ​​версія розділу «Простіри зберігання», інтегрована в додаток «Налаштування» → «Система» → «Сховище» . Ця сучасна версія додає додатковий параметр RAID під назвою «подвійна парність» , якого ви не знайдете в класичній Панелі керування.

Типи пропонованих конфігурацій RAID Windows 11

En Windows 11. Коли йдеться про програмний RAID, можна зіткнутися з двома «світами»: Класичні динамічні диски та простори для зберігання данихКожен з них пропонує свої власні опції, і легко сплутати назви, які використовує Microsoft, з традиційними рівнями RAID.

У розділі «Простори зберігання» (класичні та з WinUI) доступні такі основні налаштування:

• простий: еквівалент RAID 0 або, в деяких контекстах, JBOD; він не має відмовостійкості та Це лише додає потужності та продуктивностіПотрібно щонайменше 2 диски.
• двостороннє дзеркалоце класичний RAID 1; дублює всі дані на два диски щоб забезпечити захист від виходу з ладу одного з них. Потрібно щонайменше 2 диски.
• Тристороннє дзеркалоЦе покращений варіант (RAID 1E або подібний), який поєднує дзеркалювання та розподіл даних. Запишіть інформацію на 3 диски для забезпечення відмовостійкості і може підтримуватися додатковими дисками для покращення продуктивності. Зазвичай потрібно щонайменше 5 дисків.
• Паритет: еквівалент RAID 5; Йому потрібно щонайменше 3 диски, а також розподіляються дані та контроль парності. щоб він міг відновити інформацію, якщо один з дисків вийде з ладу.
• Подвійна парність: доступно лише у реалізації WinUI. Це Програмний RAID 6Він здатний витримувати одночасний вихід з ладу до 2 дисків, але вимагає щонайменше 5 одиниць.

Паралельно, динамічні диски та керування дисками дозволяють створювати:

• Прості томиякі є звичайними розділами на динамічному диску.
• Розділені томи (смугастий): об'єднання кількох дисків у RAID 0, Розподіл даних по блоках для збільшення швидкості, але без будь-якої надмірності.
• Відбиті об'єми: еквівалент RAID 1; Вони відображають розділ з одного диска на інший, рівного або більшого розміру. і відображаються позначеними червоним кольором у вікні керування дисками.

Зрештою, не забувайте про Апаратний RAID на рівні BIOS/UEFIде сама материнська плата (або певний контролер) групує диски перед Windows Початок. У цьому сценарії, операційна система бачить набір так, ніби це один фізичний диск. і йому не потрібно знати, що під ним є RAID.

RAID 1 вхід Windows 11: Що він пропонує та які має обмеження

RAID 1, мабуть, найпопулярніша конфігурація серед домашніх користувачів та фотографів, які хочуть бути спокійними щодо своїх файлів. Вона полягає у використанні двох або більше дисків, дані з яких копіюються однаково на всі з них , створюючи так зване дзеркальне сховище.

У чистому масиві RAID 1 ефективна ємність завжди дорівнює найменшому диску в масиві . Тобто, якщо ви налаштуєте масив RAID 1 з диском на 2 ТБ та диском на 1 ТБ, ви можете використовувати лише 1 ТБ як захищений том; решта залишиться нерозподіленою та може бути використана для інших незалежних томів.

Великою перевагою є те, що якщо один із дисків раптово вийде з ладу, система продовжить працювати на іншому без перерви . Ви зможете продовжувати отримувати доступ до своїх фотографій та файлів під час заміни несправного диска, а після встановлення нового система автоматично повторно синхронізує дзеркало.

Ще один цікавий момент полягає в тому, що якщо накопичувачі мають незалежні контролери та добре налаштовані, швидкість читання може бути вищою, оскільки система може читати з обох накопичувачів паралельно . Однак швидкість запису має бути відтворена на кожному диску, і покращення зазвичай менше або відсутнє порівняно з одним накопичувачем.

En Windows 11. Ви можете реалізувати RAID 1 кількома способами: з динамічними дисками з керування дисками, з просторами зберігання (двонаправлене дзеркало) або через RAID материнської платиКожен формат має значення для сумісності, обслуговування та відновлення даних, тому важливо чітко розуміти, який з них найкраще відповідає вашим потребам.

Створення RAID 1 з просторами зберігання даних у Windows 11

Найсучаснішим та найзручнішим варіантом для пересічного користувача є використання просторів зберігання. За допомогою цієї функції ви групуєте кілька фізичних дисків у пул, а поверх цього пулу визначаєте один або кілька логічних просторів із бажаним рівнем стійкості (у цьому випадку двонаправлене дзеркало).

Перш за все, важливо пам’ятати, що будь-який диск, який ви додаєте до пулу сховищ, буде стертий та відформатований . Якщо на цих дисках є важливі дані, заздалегідь створіть їх резервну копію, оскільки під час процесу створення все буде втрачено.

Щоб перейти до версії WinUI у Windows 11, вхід Налаштування → Система → Зберігання та розширити розділ Місця для зберігання у розділі розширених налаштувань сховища. Там ви побачите опцію створити нову групу та простір для зберігання якщо ви ще не визначилися з якимось.

Після запуску майстра виберіть фізичні диски, які будуть частиною групи . Ці диски більше не будуть доступні як окремі диски в системі та служитимуть лише для підтримки створених на них просторів зберігання.

Після створення групи час визначити новий простір. Призначте ім'я, виберіть літеру диска та виберіть параметр стійкості «Двонаправлене дзеркало», щоб налаштувати програмний RAID 1. У полі розміру можна вказати максимально допустимий розмір комбінації дисків або її частину, якщо потрібно залишити місце для створення інших окремих просторів у тому ж пулі.

Якщо ви отримаєте доступ до додаткових параметрів, ви побачите, що можете вибрати розмір кластера файлової системи . Для дуже великих файлів (таких як відео чи великі фотопроекти) часто вигідно використовувати кластери розміром 64 КБ або більше, оскільки це може покращити продуктивність читання та запису.

Коли ви підтверджуєте, Windows буде доглядати створити та відформатувати простір для зберігання данихВідтоді у Провіднику файлів ви бачитимете його як звичайний внутрішній диск, не турбуючись про RAID під ним: все, що ви туди скопіюєте, буде записано на дзеркальні диски з резервуванням.

Керування пулом: заміна дисків, звільнення місця та виправлення проблем

З часом ви, ймовірно, почнете бачити попередження в розділі «Простіри для зберігання», якщо з будь-якими дисками виникнуть проблеми. Windows Він відображатиме попередження про зниження продуктивності як у пулі, так і в ураженому просторі сховища.і він підкаже вам, який диск несправний.

Якщо масив використовує мінімальну кількість дисків для цього рівня RAID, спочатку потрібно додати новий диск до групи сховищ, а потім підготувати несправний диск до видалення . Це дозволить системі скопіювати дані на новий диск, перш ніж витягнути несправний.

Щоб додати диск до пулу, перейдіть до властивостей дискових просторів і виберіть опцію Додати диски до пулу сховищ . Виберіть диск, який потрібно додати, і підтвердіть його; з цього моменту він також буде частиною пулу.

Якщо ви хочете видалити проблемний диск, виберіть цей диск у групі фізичних дисків, перейдіть до його властивостей і скористайтеся опцією «Підготувати до видалення» . Потім ви можете натиснути «Видалити» та безпечно видалити диск.

Якщо ви хочете видалити певний простір сховища та звільнити місце на диску , спочатку потрібно видалити всі простори, визначені в групі. Тільки коли не залишиться активного простору, ви можете підготувати кожен диск до видалення, а коли ви звільните останній диск, сама група зникне.

У крайніх випадках, таких як помилки файлової системи, втрата місця для зберігання або випадкове видалення, можна використовувати спеціалізоване програмне забезпечення для відновлення RAID (наприклад, RS RAID Retrieve). Ці програми зазвичай автоматично виявляють пули та простори RAID, навіть якщо вони пошкоджені, та дозволяють швидко або повно сканувати дані для відновлення, видалених або втрачених після форматування.

Створення RAID 1 за допомогою BIOS/UEFI та інструментів Intel або AMD

Якщо ваша материнська плата дозволяє, ще однією цікавою можливістю є налаштування апаратного RAID 1. У цьому випадку RAID налаштовується в BIOS/UEFI або за допомогою утиліт виробника, таких як Intel Rapid Storage Technology (IRST) або AMD RAIDXpert2.І Windows Ви побачите все це так, ніби це один диск.

Конкретний процес відрізняється залежно від материнської плати, але загальна ідея однакова: увійдіть у BIOS/UEFI (зазвичай натисканням F2, Delete або F10 під час завантаження), змініть режим SATA на RAID та перейдіть до меню конфігурації масиву.

У цьому меню ви вибираєте два диски, які хочете використовувати, та Ви створюєте масив RAID 1Прошивка обробляє дзеркалювання, тому після перезавантаження, Windows Він покаже вам один логічний диск з ємністю одного з них та потрібною вам резервуванням.

На материнських платах Intel багато чіпсетів серій H, X та Z сумісні з Intel Rapid Storage Technologyщо дозволяє керувати та моніторити RAID-масиви з Windows після налаштування в BIOS. У випадку AMD, RAIDXpert2 виконує аналогічну роль у чіпсетах серій X та B., а також поєднуючи конфігурацію UEFI з утилітою в Windows.

Перевага цього підходу полягає в тому, що він вважається RAID апаратного рівня, більш незалежний від операційної системиЯкщо ви змінитеся WindowsНезалежно від того, чи ви перевстановлюєте систему, чи навіть завантажуєте іншу, масив все одно відображатиметься як один диск, якщо ви збережете той самий RAID-контролер.

RAID 1 з використанням динамічних дисків та керування дисками

Хоча Microsoft значно інвестувала в простори для зберігання даних, Windows Версія 11 все ще зберігає можливість створення дзеркальних томів (RAID 1) за допомогою динамічних дисків.Цей метод корисний, якщо ви хочете створити дзеркало з диска, на якому вже є дані, або якщо ви не бажаєте використовувати дискові простори.

Щоб увімкнути «додати дзеркалювання», вам потрібен диск із існуючим розділом та другий диск такого ж або більшого розміру без призначених розділів . Майстер за замовчуванням не дозволяє додавати більше одного тома до дзеркала: ви завжди створюватимете дводисковий масив RAID 1.

Отримайте доступ до інструменту кількома можливими способами: клацніть правою кнопкою миші на кнопці «Пуск» → «Керування дисками », знайдіть «Керування дисками» в рядку пошуку або перейдіть до «Цей комп’ютер» → «Додаткові параметри» → «Керування», а потім до «Керування дисками».

Опинившись там, знайдіть розділ, який потрібно захистити, клацніть на ньому правою кнопкою миші та виберіть «Додати дзеркало» . У вікні, що з’явиться, виберіть другий диск, на який потрібно створити дублікат цього розділу, і підтвердіть свій вибір.

Windows Воно попередить вас, що Задіяні диски стануть динамічними.Це перетворення має деякі обмеження: наприклад, ви не зможете встановити завантажувальну операційну систему на ці дзеркальні томи, якщо у вас її ще не було, і загалом, воно не рекомендується для системного диска.

Після прийняття ви побачите відповідні обсяги. виділено червоним кольором, і розпочнеться процес синхронізації. Протягом цього часу, Windows Він скопіює всі дані з оригінального тому на дзеркальний диск. Система придатна для використання, але краще не перевантажувати її масштабними операціями, поки синхронізація не досягне 100%.

Якщо дзеркальний диск більший за основний диск (наприклад, якщо ви дзеркалюєте 500 ГБ на диск ємністю 1 ТБ), решта місця буде нерозподіленим . Ви можете використовувати цей простір, створивши додатковий незалежний розділ або навіть використовуючи його в іншому типі динамічного тому.

RAID 0, 5 та 6 в Windows 11: Продуктивність проти безпеки

Навіть якщо ви зосереджені на RAID 1, варто знати про інші поширені конфігурації, як на материнських платах, так і в сховищах даних, оскільки вони можуть бути цікавими, якщо ви шукаєте більшу швидкість або більшу корисну ємність.

RAID 0 базується на розподілі даних на два або більше диски, щоб система могла читати та записувати паралельно . Це ідеально підходить для підвищення продуктивності на повільних механічних жорстких дисках, але сьогодні це не має сенсу на сучасних SSD-накопичувачах. Проблема полягає в тому, що якщо один диск у масиві вийде з ладу, ви втратите всі дані, оскільки немає резервування.

RAID 1 , як ми вже бачили, дублює дані на двох дисках . Ви втрачаєте ємність (ви використовуєте ємність лише одного диска), але отримуєте дуже надійний захист від виходу з ладу одного диска без будь-яких проблем.

RAID 5 розподіляє дані та контроль парності щонайменше на три диски, що дозволяє відновити всю інформацію за допомогою контролю парності у разі відмови одного з них . Ця конфігурація високо цінується на серверах та NAS-пристроях, оскільки вона поєднує відмовостійкість з ефективним використанням загальної ємності, хоча відновлення несправного диска може бути повільним і створювати значне навантаження на решту дисків.

RAID 6 йде ще далі, додаючи подвійну парність , що дозволяє йому витримувати одночасний вихід з ладу до двох дисків. Він вимагає щонайменше чотирьох-п'яти дисків і жертвує деякою ємністю, але пропонує додаткову безпеку для більш критичних середовищ.

Споживчі материнські плати зазвичай стандартно підтримують RAID 0 та RAID 1 , а деякі просунуті моделі додають RAID 5 або вище залежно від чіпсета. Більш складні рівні RAID зазвичай вимагають спеціалізованого обладнання, такого як виділені карти RAID-контролера або системи NAS/DAS , що збільшує вартість, але також робить конфігурацію більш гнучкою та надійною.

Програмний RAID в Windows 11 проти апаратного RAID

Перш ніж почати щось налаштовувати, варто подумати, що вам найкраще підходить: RAID-масив, керований Windows (програмне забезпечення) або залежне від материнської плати/контролера (апаратне забезпечення)Універсальної відповіді немає; все залежить від вашого використання, бюджету та рівня досвіду.

Апаратний RAID зазвичай вважається більш надійним та ефективним, оскільки контролер сам керує RAID, зменшуючи навантаження операційної системи. Він зазвичай пропонує кращі можливості моніторингу, сповіщення про помилки та часто навіть захищає системний том.

El Програмний RAID в Windows Версія 11 легша в налаштуванні, не потребує додаткового обладнання та керується за допомогою власних інструментів системи.Він ідеально підходить для домашнього користувача, який хоче захистити дані на додаткових дисках, але має слабке місце: якщо системний диск або інсталяційний файл Windows Якщо вони пошкоджені, можливо, вам доведеться повторно налаштувати конфігурацію або скористатися спеціальними інструментами для повторного складання вузла.

Ще один важливий нюанс полягає в тому, en Windows 11. Ви не можете створити RAID з диска, на якому встановлено операційну систему, за допомогою Storage Spaces.Щоб захистити системний диск за допомогою RAID, потрібно зробити це перед встановленням. Windows, з BIOS/UEFI або за допомогою контролера, який представляє том як єдине ціле інсталятору.

Ось чому багато посібників рекомендують використовувати програмний RAID у Windows 11 використовуються на дисках, призначених виключно для данихТоді як, якщо ви також хочете забезпечити високу доступність операційної системи, оберіть RAID на материнській платі або зовнішній NAS з власною системою.

Підготовка дисків: видалення томів та перетворення їх на динамічні

Який би варіант ви не обрали всередині WindowsМайже обов'язковим попереднім кроком є залиште диски, що використовуються для RAID, з "нерозподіленим" просторомЯкщо диски постачаються попередньо відформатованими або ви використовуєте їх повторно, дуже ймовірно, що на них вже створено розділи.

У розділі «Керування дисками» перевірте нижню частину вікна: якщо ви бачите, що диски мають розділи з літерами дисків, вам потрібно клацнути правою кнопкою миші на кожному з них і вибрати «Видалити том» . Система попередить вас, що всі дані будуть видалені; переконайтеся, що у вас є резервна копія, якщо ви хочете щось зберегти.

Щойно диски відображатимуться як Нерозподілені , ви зможете без проблем використовувати Сховище просторів або майстер чергування/дзеркальних томів. Якщо ви створюєте класичний дзеркальний том, пам’ятайте, що в певний момент система попросить вас перетворити диски на динамічні ; погоджуйтесь лише тоді, коли ви впевнені, що ці диски не будуть завантажувальними та що вони вам не потрібні як важливі компоненти для інших систем.

У чергуваних томах, еквівалентних RAID 0, майстер запропонує вам вибрати, які диски включити, розмір тома, літеру диска та файлову систему (зазвичай NTFS). Після завершення процесу ви побачите один том, ємність якого дорівнює сумі дисків-учасників.

Як і в інших сценаріях, якщо диски не зовсім однакового розміру, на кінці більшого диска буде частина , яку за бажанням можна використовувати для окремого розділу.

Вибір накопичувачів: HDD, SSD та карти розширення

Коли ви думаєте про налаштування RAID 1 в Windows 11, наступне ключове рішення Які типи одиниць ви будете використовувати?Налаштування дзеркала з двома жорсткими дисками SATA по 4 ТБ — це не те саме, що налаштування з двома дорогими високоякісними твердотільними накопичувачами M.2 PCIe.

Найпоширенішим і найрозумнішим рішенням для зберігання великих обсягів даних (таких як фотобібліотеки, копії мультимедіа або великі проекти) є використання механічних жорстких дисків (HDD) . Співвідношення їхньої ємності до ціни залишається дуже хорошим, а також вони викликають менше занепокоєння щодо високих температур порівняно з деякими твердотільними накопичувачами M.2.

Якщо швидкість є вашим пріоритетом, ніщо не заважає вам створити RAID-масив із SATA SSD або навіть M.2 NVMe-накопичувачами . В останньому випадку проблема зазвичай полягає в кількості доступних слотів на материнській платі: багато з них мають лише 1, 2 або 4, а накопичувачі великої ємності (2 ТБ, 4 ТБ) значно дорожчі.

Щоб подолати це обмеження, існують карти розширення PCIe, які дозволяють підключати кілька додаткових накопичувачів M.2 , деякі з них мають спеціальну підтримку для створення RAID-масивів. Однак зазвичай вони займають слот PCIe x16, зарезервований для відеокарти, тому вам доведеться подумати, чи варто це того і для чого ви насправді використовуєте ПК.

Який би тип диска ви не обрали, загальна рекомендація однозначна: намагайтеся переконатися, що всі диски в RAID мають однакову ємність та подібну продуктивність . Це запобігає марнуванню місця на більших дисках та зменшує ймовірність того, що масив працюватиме зі швидкістю найповільнішого.

Також варто пам'ятати, що, Якщо ви використовуєте диски з різними розмірами секторів (емульований 512e проти власного 4K), деякі функції просторів зберігання можуть не працювати.. Windows Це не завжди дозволяє змішувати диски з різними секторами в одному пулі, і вам може знадобитися використовувати сторонні інструменти (такі як MiniTool Partition Wizard або NIUBI Partition Editor), щоб гомогенізувати розмір логічного сектора до 4 КБ перед створенням групи.

Справжня безпека RAID-масиву Windows та передовий досвід

Налаштуйте RAID 1 або вище в Windows 11 пропозицій Дуже цікавий додатковий рівень захисту від фізичного збою дискаАле важливо не переоцінювати те, що це може для вас зробити.

В ідеальному випадку багато експертів рекомендують системне сховище (де воно знаходиться Windows) також бути в RAIDщоб збій одного з цих дисків не зробив всю систему непридатною для використання. Однак зазвичай це робиться за допомогою обладнання (BIOS/UEFI або контролера), а не за допомогою дискових просторів.

Якщо ви налаштовуєте RAID лише на дисках з даними, керованих WindowsВи будете захищені від раптової смерті одного з них, але все одно будете вразливими до проблеми із системним диском, збої самого диска Windowsшкідливе програмне забезпечення або людська помилкаТому часто доцільно поєднувати RAID 1 або вище із зовнішньою політикою резервного копіювання (інший диск, NAS, хмара тощо).

Слід також зазначити, що, якщо ви форматуєте або перевстановлюєте WindowsКонфігурація програмного RAID може бути втраченаУ просторах зберігання даних система зазвичай виявляє існуючі пули, але може знадобитися деяка зміна конфігурації. В апаратному RAID, якщо ви зберігаєте ті самі налаштування контролера та BIOS, масив залишатиметься видимим у звичайному режимі.

Коротше кажучи, використання RAID в Windows 11 для ваших фотографій, відео та важливих документів може мати вирішальне значення, коли диск вирішить вийти з ладу в найгірший день. Використання таких інструментів, як простори зберігання, дзеркальні томи або RAID материнської плати, дозволяє налаштувати дзеркальну систему всього за кілька хвилин. де все, що ви зберігаєте, автоматично дублюється, за умови, що ви знаєте про його обмеження та супроводжуєте резервними копіями, що відповідають реальній важливості ваших даних.