На каждом жестком диске массива в определенном месте, называемом резервным сектором, записывается важная информация. В этой области хранятся данные о конфигурации массива, причем не только сведения, относящиеся к данному накопителю, но и данные, описывающие все остальные накопители, входящие в состав RAID. Если данные из резервного сектора какого-либо элемента массива будут повреждены или потеряны, то их можно будет восстановить из избыточных копий, хранящихся на других дисках. Как правило, в массивах все диски равноправны. Вы можете подключать накопители к любым разъемам RAID-контроллера без перенастройки массива.

3.4 Типы дисковых массивов

Типичный RAID-контроллер может обеспечивать четыре основных режима работы массива: расщепление, дублирование, расщепление/дублирование» связывание. От выбора режима зависит емкость массива, его быстродействие и надежность хранения данных. Чтобы оценить возможности технологии RAID, необходимо более детально познакомиться с основным и режимами работы массивов.

Расщепление (режим RAID О). В режиме расщепления секторы данных распределяются вперемежку между несколькими элементами массива, в результате чего из двух или более небольших жестких дисков. Формируется один большой накопитель. Расщепление -- это метод увеличения быстродействия массива по сравнению с одиночным накопителем, не сказывающийся, однако, на надежности хранения данных. Быстродействие в этом режиме повышается за счет того, что все операции сданными распределяются между элементами массива, т.е. во всех накопителях одновременно выполняется считывание или запись своей порции данных, Массивы такого типа используются в высокопроизводительных системах. Для достижения лучшей производительности (и большей эффективности хранения данных) в массиве рекомендуется использовать идентичные накопители. Общая емкость дискового массива равна количеству его элементов, умноженному на емкость наименьшего накопителя. Например, емкость массива, состоящего из одного диска емкостью 1 Гбайт и трех дисков емкостью по 1,2 Гбайт, составит 4 Гбайт (4х1 Гбайт). Недостатком режима RAID О является отсутствие избыточности -- отказ одного из дисков приведет к выходу из строя всего массива, поскольку некоторая часть общего «накопителя» будет потеряна.

Дублирование (режим RAID 1). В режиме дублирования запись информации происходит одновременно на два диска, а считывание ведется параллельно с двух накопителей (за счет чего повышается быстродействие массива). Достоинством режима RAID l является повышенная надежность хранения данных, поскольку в массив записываются две их копии, а каждый элемент массива подключается к отдельному разъему. RAID-Контроллер (частности, FastTrack66) выполняет считывание данных, распределяя операции между отдельными накопителями таким образом, чтобы увеличить эффективность работы массива по сравнению с жестким одиночным диском. После прихода запроса на считывание данных контроллер выберет тот накопитель, головки записи,/воспроизведения которого окажутся на данный момент ближе к требуемым данным, одновременно отдавая команду незанятому диску подготовиться к чтению следующей порции данных.

Если один из элементов массива выйдет из строя из-за механической неисправности (например, отказа шпиндельного двигателя) или перестанет отвечать на запросы, то оставшийся исправным накопитель продолжит функционировать. Это свойство дискового массива называется отказоустойчивостью, Если в одном из накопителей возникнет ошибка при считывании сектора, то данные будут «позаимствованы» с дублирующего диска. При следующей загрузке компьютера программа обслуживания RAID-системы выдаст сообщение о неисправности в дисковом массиве и порекомендует заменить неисправных накопитель. Вы, конечно, можете проигнорировать это предупреждение и продолжить работу, хотя лучше все-таки постараться заменить неисправный диск как можно быстрее,

Наличие избыточности приводит к тому, что емкость массива дисков оказывается равной половине суммарной емкости входящих в него отдельных дисков. Например, два накопителя емкостью п.o l Гбайт каждый образуют массив дисков емкостью в 1 Гбайт. При использовании накопителей разной емкости часть дискового пространства большего из них может остаться неиспользованной.

Резервный диск. В режиме RAID l к контроллеру можно подключить дополнительный накопитель, который будет играть роль горячего резерва, не являясь при этом элементом массива. Такой накопитель предназначен для замещения неисправного элемента дискового массива, и при обычной работе находится в состоянии ожидания (например, его шпиндельный двигатель может не вращаться). В большинстве случаев подмена неисправного диска происходит автоматически -- на резервное устройство немедленно копируются все данные с работающего накопителя. Впоследствии, выключив. Компьютер, вы сможете заменить неисправный накопитель новым.

Резервный диск должен иметь емкость, равную емкости наименьшего диска массива (поскольку общая емкость массива в режиме RAID 1 определяется именно его наименьшим элементом.

Расщепление/дублирование (режим RAID 0+1). Из названия режима следует, что он является комбинацией двух описанных выше режимов. Этот режим отличается повышенной производительностью за счет распараллеливания операций считывания и записи и надежностью хранения данных (за счет их избыточности). Дисковый массив RAID О+l должен состоять, как минимум, из четырех накопителей (двух пар). Внутри каждой пары данные расщепляются, и каждая пара является дубликатом другой. В этом режиме емкость массива равна емкости пары расщепленных исков (половине суммарной емкости всех накопителей), поскольку вторая пара используется лля хранения избыточных данных.

Связывание дисков. Массив связанных дисков или 5BOD Just a Bunch Of Drives: представляет собой группу из нескольких накопителей, которые могут иметь разную емкость. В этом режиме происходит последовательное заполнение дисков массива: сначала данными заполняется один накопитель, затем следующий и т.д. В этом режиме не повышается ни производительность системы, ни надежность хранения данных, Если выходит из строя один накопитель, то это сказывается на всем массиве. F Тем не менее, в некоторых случаях этот режим может быть полезен с точки зрения повышения производительности системы. В режиме RAID 0 быстродействие массива зависит ог размеров расщепленных блоков данных. Размеры блоков определяются тем, как обычно осуществляются обмены данными с накопителем, т.е. являются ли они, в основном, последовательными или случайными. Если их тип непредсказуем и последовательные и случайные обмены чередуются произвольным образом, то производительность расщепленного массива будет изменяться. В конечном счете, вы можете вообще не получить никакого выигрыша по сравнению с одиночным накопителем. Производительность же связанного массива полностью определяется параметрами отдельного накопителя. Скорость передачи данных в этом случае является более предсказуемой и, кроме того, в связанных массивах допускается использование разнотипных накопителей.

4. Поиск неисправностей контроллеров накопителей S-ATA

Правильно настроенный контроллер накопителей редко становится причиной неработоспособности системы, поскольку параметры BIOS, линии запроса прерывания (IRQ) и адреса ввода/вывода для них строго определены. Тем не менее, существует ряд причин, по которым может потребоваться замена адаптера или модернизация контроллера накопителей. В этом разделе рассматриваются различные вопросы, связанные с диагностикой неисправностей дисковых IDE-систем.

Симптом 11.1 Не устанавливается должным образом программное обеспечение контроллера накопителей

При установке или обновлении программного обеспечения контроллера накопителей нередко возникают сложности, связанные, в основном, с новыми функциями самого контроллера. Если при установке программного обеспечения контроллера появляются проблемы, попробуйте справиться с ними следующим образом. В первую очередь войдите в программу настройки параметров BIOS и отключите все функции, позволяющие повысить быстродействие контроллера и накопителей: блочную (IDE Block Mode) и многосекторную (Multi-Sector Transfer) передачу данных, 32-разрядный доступ к диску (32-bit Disk Access). Если в контроллере предусмотрена раздельная установка параметров для двух каналов, то проверьте, отключены ли перечисленные функции во вторичном канале, Можно также попробовать изменить диапазон адресов BIOS контроллера (например, сдвинуть начальный адрес с C800h на CFOOh).

Если и после этого не удается установить программное обеспечение контроллера, то причина может заключаться в какой-либо из оверлейных программ (например, Disk Manager EZ-Drive), которая была использована для логического разбиения диска и его форматирования. Возможно, вам придется деинсталлировать, оверлейную программу и включить режим логической адресации блоков накопителя (LBA) в программе настройки параметров BIOS. Если оверлейную программу обычным способом деинсталлировать не удастся, то можно перезаписать главную загрузочную запись жесткого диска, запустив программу FDISK с ключом/MBR, а затем заново разбить диск на разделы и переформатировать его,

Если вы не можете полностью очистить жесткий диск, то попробуйте получить соответствующую служебную программу у фирмы-производителя накопителя. После этого программное обеспечение нового контроллера должно установиться без проблем.

Симптом 11.2 Контроллер не в состоянии обеспечить работу накопителя с количеством цилиндров более 1024

Это часто происходит при построении новой системы или сборке компьютера избывших в употреблении компонентов. Для того чтобы контроллер мог работать с накопителями с количеством цилиндров более 1024, в нем должна быть предусмотрена логическая адресация блоков (LBA) и включен соответствующий режим. Поддержка режима может быть предусмотрена во встроенной BIOS контроллера, но не исключено, что вам для этой цели придется установить программу-драйвер контроллера. (Например, для того чтобы контроллер фирмы Promise Technologies мог работать в режиме LBA, необходимо установить драйвер DOSEIDE.SYS.) Если контроллер смонтирован на системной плате, то режим должен быть предусмотрен в системной BIOS. Если это не так, то необходимо модернизировать системную BIOS или установить новый адаптер накопителей с BIOS, в которой предусмотрена LBA, Кроме того, сам жесткий диск должен быть в состоянии работать в режиме LBA, Убедитесь в том, что накопитель на жестком диске относится к типу E1DE. Наконец, проверьте записанные в памяти CMOS параметры накопителя и убедитесь в том, что он настроен на адресацию по методу LBA, а не CHS. Возможно, вам придется после перенастройки системы заново разбить жесткий диск на разделы и переформатировать его.

Симптом 11.3 Загрузка драйвера контроллера накопителей приводит к зависанию системы или появлению сообщения об ошибке «Bad or Missing COMMAND.COM» («Поврежден или потерян файл C0MMAND.COM»)

Это известная проблема некоторых версий драйверов фирмы DTC DTC22XX.SYS и DOSEIDE.SYS, но нередко такая ситуация возникает и с контроллерами других фирм- производителей, для работы которых нужны загружаемые драйверы. Возможно, контролер передает данные в накопитель со слишком высокой скоростью. В момент загрузки получает информацию от диска о его параметрах Иногда накопитель сообщает, что он может работать в режиме Р10- PI/O-3, хотя на самом деле это не так. Во многих случаях установленные в системе драйверы оказываются устаревшими, и тогда решение проблемы заключается в снижении скорости передачи данных вручную. Лучше всего, конечно, загрузить и установить последние версии драйверов, но в качестве временной меры можно ввести в командную строку загрузки драйвера несколько дополнительных ключей. Например, фирма DTC рекомендует загружать драйвер DOSE1DE.SYS с помощью следующей строки (х -- буквенное обозначение накопителя):

DOSEIDE.SYS /v /dx:mO /dx:pO

Если проблемы появились после того, как драйверы стали загружаться в область верхней памяти, то файл CONFIG.SYS необходимо изменить таким образом, чтобы драйверы загружались в основную память. Имеются сведения сообщения о том, что некоторые накопителей лучше работают с программными драйверами тогда, когда в программе настройки параметров BIOS установлен режим скрытой регенерации (Hidden). Обычно пункт выбора этого режима располагается в области расширенных настроек (Advanced Features). При скрытой регенерации изменяется способ обновления содержимого системной оперативной памяти, что благотворно сказывается на работе драйвера контроллера накопителей. Можно также попробовать отключить все функции, позволяющие повысить быстродействие контроллера и накопителей: блочную (IDE Block) и многосекторную (Multi-Sector Transfer) передачу данных, 32-разрядный доступ щеку (32-bit Disk Access). Наконец, если в компьютере установлено оверлейное программное обеспечение (например, Disk Manager), то драйвер может оказаться несовместимы с ним. В этом случае необходимо деинсталлировать оверлейную программу, заново провести логическое разбиение жесткого диска, а затем переформатировать его. Только после этого драйвер контроллера будет работать.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7