Программный RAID пользуется заслуженной популярностью, позволяя легко создавать отказоустойчивые дисковые конфигурации в недорогих системах, отличаясь простотой создания и управления. Но с переходом современных систем на UEFI появились некоторые особенности, касающиеся процесса загрузки, которые следует понимать и принимать во внимание. В противном случае отказоустойчивость может оказаться мнимой и при отказе одного из дисков вы просто не сможете загрузить систему.
Научиться настраивать MikroTik с нуля или систематизировать уже имеющиеся знания можно на углубленном курсе по администрированию MikroTik. Автор курса, сертифицированный тренер MikroTik Дмитрий Скоромнов, лично проверяет лабораторные работы и контролирует прогресс каждого своего студента. В три раза больше информации, чем в вендорской программе MTCNA, более 20 часов практики и доступ навсегда.
Данная инструкция может кому-то показаться сложной, действительно, для создания программного RAID на UEFI-системах требуется довольно много подготовительных действий. Также определенное количество операций придется выполнить и при замене отказавшего диска, но это тема для отдельной статьи. В связи с этим встает вопрос выбора между программным RAID и встроенным в материнскую плату, т.н. fake-raid.
Если брать вопрос производительности, то сегодня он абсолютно неактуален, тем более что вся обработка данных так или иначе осуществляется силами CPU. Основным аргументов в пользу встроенного RAID служит простота его использования, но за это приходится платить совместимостью. Собранные таким образом массивы будут совместимы только со своим семейством контроллеров. К счастью, сейчас уже нет того зоопарка, который был еще лет 10 назад, но все равно, собранный на базе платформы Intel массив вы не запустите на AMD-системе.
Также вы можете столкнуться с тем, что несмотря на то, что массив собрался, система не может загрузиться, так как не имеет в своем составе драйверов для новой версии контроллера, это может быть актуально для старых ОС на новых аппаратных платформах. Кроме того, все операции по замене дисков, расширению и ресинхронизации массива вам придется делать в оффлайн режиме, загрузить систему с массива в состоянии обслуживания вы не сможете.
Программные массивы лишены этих недостатков, все что им требуется — это поддержка со стороны ОС. Операции обслуживания также можно выполнять без прерывания работы системы, естественно принимая во внимание тот факт, что производительность дисковой системы в это время будет снижена. Но есть и обратная сторона медали, динамические диски Windows имеют ряд неприятных особенностей, например, ограниченные возможности по управлению дисковым пространством и обслуживанию. Штатные инструменты имеют только базовые функции, а из коммерческого софта работу с данным типом дисков обычно поддерживают только дорогие корпоративные версии.
Также есть другая особенность, вытекающая из архитектуры программных RAID массивов, если некритически отказал тот жесткий диск, с которого осуществляется загрузка, то система не будет автоматически загружена со второго, исправного HDD, вы получите ошибку (или BSOD) и вам потребуется вручную изменить порядок загрузки для восстановления работы системы.
Но несмотря на определенные недостатки и ограничения, программный RAID на основе динамических дисков пока остается единственной возможностью обеспечить отказоустойчивость системы, не прибегая к аппаратным средствам.
Конфигурация разделов Windows-систем с UEFI
Прежде всего рассмотрим стандартную конфигурацию разделов, автоматически создаваемую Windows с UEFI, приведенный ниже пример соответствует последним версиям Windows 10 и Windows Server 2016/2019, у более ранних версий Windows разметка может несущественно отличаться.
Windows RE — NTFS раздел со средой восстановления, в последних версиях Windows имеет размер в 500 МБ, при создании ему присваиваются специальные атрибуты, препятствующие назначению буквы диска и удалению раздела через консоль управления дисками. В тоже время данный раздел не является необходимым для работы системы, среда восстановления может находиться на системном диске и даже может отсутствовать. Вынос среды восстановления на отдельный раздел преследует две цели: возможность работы на зашифрованных системах и защита от некорректных действий пользователя.
EFI — раздел специального типа с файловой системой FAT32, который содержит загрузчик, вызываемый микропрограммой UEFI. Данный раздел должен находиться в основной таблице разделов и не может быть расположен на динамическом диске. В Windows он ошибочно называется зашифрованным, имеет критическое значение для нормальной работы системы. В современных Windows-системах имеет размер в 100 МБ.
MSR (Microsoft System Reserved) — служебный раздел с файловой системой NTFS, является обязательным для GPT-разметки, которая не позволяет использовать скрытые сектора диска, используется для служебных операций встроенного и стороннего ПО, например, при преобразовании диска в динамический. Является скрытым и не отображается в оснастке управление дисками. Его размер в современных системах — 16 МБ.
Windows — самый обычный раздел с системой, фактически под ним следует понимать любую пользовательскую разметку. Никаких особенностей он в себе не таит.
Производители ПК могут добавлять дополнительные разделы, например, с резервным образом системы для отката к заводским настройкам или собственными инструментами восстановления, чаще всего они имеют специальные GPT-атрибуты, как и у раздела Windows RE.
Подготовка к созданию программного RAID
Будем считать, что вы уже установили операционную систему на один из дисков, в нашем примере будет использоваться Windows Server 2019 установленный на виртуальной машине. Если мы откроем оснастку Управление дисками, то увидим примерно следующую картину:
Первым идет раздел Windows RE, размером в 499 МБ, а за ним раздел EFI, который ошибочно именуется шифрованным. Но как мы говорили выше, данная оснастка не дает полного представления о структуре разметки, поэтому запустим утилиту командной строки diskpart и получим список разделов:
diskpart
sel disk 0
list parПервая команда запускает утилиту, вторая выбирает первый диск (диск 0) и третья выводит список разделов.
Здесь присутствуют все существующие на диске разделы, включая MSR, размером в 16 МБ. Теперь нам нужно воспроизвести аналогичную разметку на втором жестком диске. Будем считать, что вы еще не вышли из утилиты diskpart, поэтому выберем второй жесткий диск (диск 1) и очистим его:
sel disk 1
cleanВнимание! Данная команда полностью удалит все данные с указанного диска. Убедитесь, что вы выбрали нужный диск и что он не содержит никаких данных!
Преобразуем диск в GPT:
convert gptПри преобразовании на диске будет автоматически создан MSR раздел, нам он пока не нужен, поэтому удалим его командой:
sel par 1
delete part override
После чего убедимся, что диск не содержит разделов.
Теперь можно создавать разметку. Разделы должны идти в том же порядке и с тем же типом, что и на первом диске. Поэтому первым создадим раздел восстановления, он не является обязательным и не влияет на работу системы. В принципе его можно даже не форматировать, но во избежание каких-либо недоразумений в дальнейшем мы рекомендуем создать раздел с теми же атрибутами, что и оригинальный раздел восстановления.
На всякий случай явно выберем диск и создадим на нем раздел размером в 499 МБ, который отформатируем в NTFS:
sel disk 1
create partition primary size=499
format quick fs=ntfs
Затем зададим ему нужные GPT-атрибуты:
set id=de94bba4-06d1-4d40-a16a-bfd50179d6ac
gpt attributes=0x8000000000000001Идентификатор de94bba4-06d1-4d40-a16a-bfd50179d6ac задает тип раздела как Windows RE, а атрибут 0x8000000000000001 препятствует назначению буквы диска и помечает раздел как обязательный для работы системы, во избежание его удаления из оснастки управления дисками.
Следующим шагом создадим раздел EFI:
create partition efi size=99
format quick fs=fat32И раздел MSR:
create partition msr size=16Если все сделано правильно, то вы должны получить следующую схему разметки, которая будет полностью повторять (за исключением системного раздела) разметку первого диска.
После чего систему обязательно следует перезагрузить.
Создание программного RAID
Прежде всего преобразуем диски в динамические, это можно сделать в оснастке Управление дисками:
или утилитой diskpart:
sel disk 0
convert dynamic
sel disk 1
convert dynamic
Затем добавим зеркало к системному диску через графический интерфейс
или с помощью diskpart:
sel vol c
add disk 1После чего следует обязательно дождаться ресинхронизации данных, в зависимости от скорости и объема дисков это может занять некоторое время.
Теперь при загрузке появится меню с выбором раздела, загрузиться можно с обоих, но не будем забывать, что загрузчик по-прежнему присутствует только на первом диске и при смене порядка загрузки в BIOS загрузиться со второго диска не удастся.
Настройка загрузчика EFI и его копирование на второй раздел
Настройка загрузчика EFI и его копирование на второй разделСнова запустим утилиту diskpart и присвоим буквы EFI разделам на дисках, но перед этим уточним расположение нужного нам раздела:
sel disk 0
list par
Как видим интересующий нас раздел имеет номер 2, выберем его и присвоим букву:
sel par 2
assign letter=P
Повторим аналогичные манипуляции со вторым диском:
sel disk 1
sel par 2
assign letter=S
Выйдем из утилиты diskpart (команда exit) и перейдем в EFI раздел первого диска:
P:
cd EFI\Microsoft\Boot
Для просмотра текущих точек загрузки выполните:
bcdedit /enum
Вывод команды покажет нам единственную запись диспетчера загрузки (на текущем EFI-разделе) и две записи загрузчика Windows, на каждом из зеркальных томов. Нам потребуется создать второй экземпляр диспетчера загрузки:
bcdedit /copy {bootmgr} /d "Windows Boot Manager 2"Из вывода данной команды нам потребуется идентификатор, скопируем его для использования в следующей команде.
bcdedit /set {bb040826-aa5e-lle9-8e9e-8efd93e43841} device partition=s:В фигурных скобках должен быть указан идентификатор, полученный на предыдущем шаге.
После чего экспортируем BCD-хранилище загрузчика:
bcdedit /export P:\EFI\Microsoft\Boot\BCD2И скопируем содержимое EFI-раздела на второй диск:
robocopy P:\ S:\ /E /R:0
Ошибка при копировании активного экземпляра BCD-хранилища — это нормально, собственно поэтому мы и сделали его экспорт, вместо того, чтобы просто скопировать. Затем переименуем копию хранилища на втором диске:
rename S:\EFI\Microsoft\Boot\BCD2 BCDи удалим ее с первого:
del P:\EFI\Microsoft\Boot\BCD2Осталось удалить буквы дисков EFI-разделов, для этого снова запустим diskpart:
sel vol p
remove
sel vol s
removeТеперь можно перезагрузить систему и в загрузочном меню BIOS выбрать Windows Boot Manager 2, затем Windows Server — вторичный плекс — это обеспечит использование EFI-загрузчика и системного раздела второго диска. Если вы все сделали правильно — загрузка будет удачной. Таким образом у нас будет полноценное зеркало системного раздела на динамических дисках в UEFI-системе.
Научиться настраивать MikroTik с нуля или систематизировать уже имеющиеся знания можно на углубленном курсе по администрированию MikroTik. Автор курса, сертифицированный тренер MikroTik Дмитрий Скоромнов, лично проверяет лабораторные работы и контролирует прогресс каждого своего студента. В три раза больше информации, чем в вендорской программе MTCNA, более 20 часов практики и доступ навсегда.
Windows Server 2019 предлагает множество функций и возможностей для создания программного рейда. Программный рейд позволяет объединить несколько физических дисков в логический раздел для повышения производительности, надежности и улучшения сохранности данных.
В этой статье мы расскажем вам, как создать программный рейд на Windows Server 2019 с помощью встроенного инструмента «Управление дисками». Мы предоставим пошаговую инструкцию, которая позволит вам легко и быстро настроить программный рейд.
Мы также поделимся с вами некоторыми советами и рекомендациями, которые помогут вам оптимизировать процесс создания и управления программным рейдом. Вы узнаете о различных типах программного рейда, настройке резервного копирования и восстановления данных, а также о том, как мониторить производительность рейд-массива.
Содержание
- Создание программного рейда на Windows Server 2019: пошаговая инструкция
- Шаг 1: Подготовка дисков
- Шаг 2: Открытие Диспетчера дисков
- Шаг 3: Создание нового программного рейда
- Шаг 4: Выбор дисков
- Шаг 5: Настройка размера
- Шаг 6: Выбор буквы диска
- Шаг 7: Завершение создания рейда
- Установка необходимого ПО
- Создание виртуальных дисков
- Настройка программного рейда
- Советы по созданию программного рейда на Windows Server 2019
- 1. Правильно выберите диски
- 2. Заранее подготовьте диски
- 3. Выберите правильный уровень рейда
- 4. Не забывайте о резервировании данных
Создание программного рейда на Windows Server 2019: пошаговая инструкция
Шаг 1: Подготовка дисков
Прежде чем создать программный рейд, необходимо подготовить диски. Подключите все необходимые диски к серверу и убедитесь, что они видны в ОС.
Шаг 2: Открытие Диспетчера дисков
Для создания программного рейда откройте Диспетчер дисков. Нажмите клавишу Win+X и выберите пункт «Диспетчер дисков».
Шаг 3: Создание нового программного рейда
В Диспетчере дисков найдите свободные диски, которые вы хотите объединить в рейд. Щелкните правой кнопкой мыши на одном из них и выберите пункт «Добавить зеркальный том».
Шаг 4: Выбор дисков
В появившемся окне выберите дополнительные диски, которые вы хотите добавить в рейд, и нажмите кнопку «Добавить выбранные диски».
Шаг 5: Настройка размера
В следующем окне укажите желаемый размер для программного рейда или оставьте значение по умолчанию. Затем нажмите кнопку «Далее».
Шаг 6: Выбор буквы диска
В следующем окне выберите доступную букву диска для программного рейда или оставьте значение по умолчанию. Затем нажмите кнопку «Далее».
Шаг 7: Завершение создания рейда
На последнем шаге подтвердите свои выборы и нажмите кнопку «Готово». В Диспетчере дисков появится новый программный рейд, готовый к использованию.
Теперь вы знаете, как создать программный рейд на Windows Server 2019. Следуйте этой пошаговой инструкции, чтобы обеспечить отказоустойчивость и повысить производительность вашего хранилища данных.
Установка необходимого ПО
Для создания программного рейда на Windows Server 2019 вам понадобятся следующие инструменты:
| № | Программа | Ссылка для скачивания |
|---|---|---|
| 1 | Windows Server 2019 | Официальный сайт Microsoft: https://www.microsoft.com/ru-ru/windows-server |
| 2 | Дисковое управление | Встроено в Windows Server 2019 |
| 3 | Дополнительные жесткие диски (HDD или SSD) | … (укажите ссылку на нужных производителей или поставщиков) |
Установите Windows Server 2019 на ваш сервер, следуя инструкциям на сайте Microsoft. После установки операционной системы у вас уже будет доступно дисковое управление.
Приобретите или подключите необходимое количество дополнительных жестких дисков (HDD или SSD) для создания рейда. Учтите требования вашей системы и выберите жесткие диски от надежных производителей.
Создание виртуальных дисков
Для создания программного RAID на Windows Server 2019 необходимо сначала создать виртуальные диски. Виртуальный диск представляет собой виртуальное хранилище данных, которое можно использовать в качестве основного или дополнительного хранилища для RAID. Это может быть физический диск на сервере или сетевой ресурс.
Для создания виртуального диска следуйте этим шагам:
- Откройте «Диспетчер дисков». Это можно сделать через меню «Пуск» или нажав правую кнопку мыши на значок «Диспетчер сервера» и выбрав соответствующий пункт меню.
- В окне «Диспетчер дисков» выберите диск, который вы хотите использовать для создания виртуального диска. Нажмите правую кнопку мыши на выбранный диск и выберите «Создать виртуальный диск».
- В появившемся окне «Создать виртуальный диск» выберите тип виртуального диска (обычный или с отказоустойчивостью) и задайте необходимые параметры, такие как размер диска и букву диска.
- Нажмите «ОК», чтобы создать виртуальный диск.
После создания виртуального диска он будет отображаться в «Диспетчере дисков» и вы сможете использовать его в процессе создания программного RAID. Повторите эти шаги для создания необходимого количества виртуальных дисков.
Настройка программного рейда
Настройка программного рейда на Windows Server 2019 позволяет объединить несколько физических дисков в одну логическую группу для повышения производительности, надежности данных и обеспечения отказоустойчивости.
Для создания программного рейда на Windows Server 2019 выполните следующие шаги:
- Откройте программу «Диспетчер дисков». Для этого нажмите правой кнопкой мыши на кнопку «Пуск» и выберите пункт «Диспетчер дисков».
- В «Диспетчере дисков» выберите диски, которые вы хотите объединить в рейд.
- Нажмите правой кнопкой мыши на выбранные диски и выберите пункт «Создать объединенный том».
- В появившемся окне выберите тип рейда, который вы хотите создать (например, «Зеркальный», «Стрипированный» или «Паритетный»).
- Выберите параметры рейда, такие как размер блока (размер данных, записываемых на диск), количество дисков и дополнительные параметры в зависимости от выбранного типа.
- Нажмите кнопку «OK» для создания рейда.
После завершения процесса создания программного рейда на Windows Server 2019 вы можете использовать полученную логическую группу дисков как обычный диск для хранения данных и выполнения операций чтения/записи.
Обратите внимание, что создание программного рейда может занять значительное время и потребовать перезагрузки системы. Также помните, что при создании рейда все данные на выбранных дисках будут удалены, поэтому перед началом процесса рекомендуется сделать резервную копию важных файлов и данных.
Советы по созданию программного рейда на Windows Server 2019
В данной статье мы рассмотрим несколько полезных советов, которые помогут вам создать программный рейд на Windows Server 2019:
1. Правильно выберите диски
Перед созданием программного рейда важно правильно выбрать диски для использования. Учтите следующие факторы:
| Тип дисков | Выбирайте диски с одинаковой скоростью чтения и записи данных. |
| Емкость дисков | Диски должны иметь одинаковую емкость для максимальной эффективности работу рейда. |
| Размер дисков | Рекомендуется использовать диски одного размера, чтобы избежать проблем с производительностью. |
2. Заранее подготовьте диски
Перед созданием программного рейда рекомендуется провести предварительную проверку и подготовку дисков:
- Убедитесь, что все диски, которые вы планируете использовать, работают исправно;
- Очистите диски от лишних данных, чтобы избежать потери производительности;
- Создайте резервную копию всех важных данных на другом носителе.
3. Выберите правильный уровень рейда
При создании программного рейда важно определиться с выбором уровня рейда. Каждый уровень рейда имеет свои особенности и достоинства:
- RAID 0: обеспечивает повышенную скорость чтения и записи данных, но не обеспечивает отказоустойчивость;
- RAID 1: обеспечивает отказоустойчивость за счет дублирования данных, но уменьшает доступную емкость;
- RAID 5: обеспечивает отказоустойчивость и повышенную производительность, но требует минимум трех дисков;
- RAID 10: обеспечивает комбинацию отказоустойчивости и производительности, но требует четырех дисков.
Выберите уровень рейда в зависимости от ваших конкретных потребностей и требований.
4. Не забывайте о резервировании данных
При создании программного рейда важно не забывать о резервировании данных. Даже при использовании отказоустойчивого рейда возможны ситуации, когда данные могут быть повреждены или потеряны.
Регулярно создавайте резервные копии данных на внешний носитель, чтобы минимизировать риск потери информации.
Внимательно следуйте этим советам, и вы сможете успешно создать программный рейд на Windows Server 2019.
This guide will help you with configuring software RAID-1 on Windows Server 2019 #
Step 1: Open menu start and type diskmgmt. It will open the Disk Management window.
Step 2: Preparing GPT Partition Table for mirror on Disk 2
Please run command prompt with administrator privileges and type diskpart and press enter:
DISKPART>List disk
As you can see, there are two local disks available in the system:
- Disk 0 – GPT disk with current Windows Installation
- Disk 1 – unallocated disk
Please clean the second disk and convert it into GPT:
DISKPART>Select disk 1 DISKPART>clean DISKPART>Convert GPT DISKPART>List part
Make sure, there’s no partition on disk 2 like reserved partitions. If you found one, please delete it:
DISKPART>Sel part 1 DISKPART>Delete partition override
Display the list of partitions on first disk (disk 0). Now you need to create the same partitions on your second drive:
DISKPART>Select disk 0 DISKPART>List part
There are 4 partitions:
- Recovery – 450MB, a recovery partition with WinRE
- System – 99MB, an EFI partition (more about the partition structure on GPT disks)
- Reserved – 16MB, an MSR partition
- Primary – 49GB, a main partition with Windows image
Create the same partitions structure on second disk:
DISKPART>Select disk 1 DISKPART>Create partition primary size=450 DISKPART>format quick fs=ntfs label="WinRE" DISKPART>set id="de94bba4-06d1-4d40-a16a-bfd50179d6ac" DISKPART>create partition efi size=99 DISKPART>create partition msr size=16 DISKPART>list part
Convert Disks to Dynamic and Create a Mirrored Disk #
Now you need to convert both disks to dynamic:
DISKPART>Select disk 0 DISKPART>Convert dynamic DISKPART>Select disk 1 DISKPART>Con dyn
Create a mirror for a system drive (drive letter C:). Select a partition on Disk 0 and create a mirror for it on Disk 1:
DISKPART>Select volume c DISKPART>Add disk=1
You should see note:
DiskPart succeeded in adding a mirror to the volume
Open Disk Management and make sure the drive C: synchronization has been started (Resynching). Now you need to wait some times for full synchronization.
During booting your Windows, you will see two options:
- Windows Server 2019
- Windows Server 2019 – secondary plex
It’s normal. You don’t need to select it by hand. Just wait 30s and OS will boot automatically.
How to install Acronis backup in Windows server 2019How to reset administrator password on Windows Server 2019
Что делать, если нужно поставить ОС на зеркало, но чипсетного программного RAID нет, а установить дополнительный дополнительный контроллер не позволяет бюджет? В данной статье мы рассмотрим процедуру организации загрузки Windows Server 2019 с программного зеркала, а так же особенности восстановления.
Стоит заранее оговориться, что такая конфигурация хоть и позволяет немного сэкономить на контроллере, повысив отказоустойчивость в сравнении с установкой ОС на одиночный накопитель, но в итоге из-за человеческого фактора может привести к снижению отказоустойчивости из-за роста вероятности допустить ошибку.
В Windows есть два механизма создания программных массивов — на основе динамических дисков и на основе Storage Spaces. При этом только первый из них позволяет зеркалировать раздел с системой. Краткое описание процедуры при загрузке через UEFI:
- Установить ОС на одиночный диск.
- Создать на втором диске идентичные разделы.
- Преобразовать оба диска в динамические.
- Зазеркалировать системный раздел первого диска на второй диск.
- Обеспечить возможность загрузки с любого из дисков — настроить дополнительный пункт в загрузочном меню и скопировать конфигурацию бутменеджера, т. е. по сути скопировать содержимое EFI-раздела с первого диска на второй.
Устанавливать будем Windows Server 2019 Standard с GUI, так как всё описанное ниже подходит и для Windows 10.
На пустом диске инсталлятор автоматически создаст дополнительный раздел восстановления размером 500 МБ в начале диска. Нам он не нужен, поэтому после запуска инсталлятора запускаем консоль через Shift-F10, запускаем diskpart, создаём три раздела:
- EFI 260 МиБ
- MSR 16 МиБ
- системный раздел — в данном случае, для примера, на всё оставшееся пространство
После установки увидим в disk manager’е следующую картину:
Запускаем diskpart (примечание: diskpart понимает сокращённые названия команд) и смотрим таблицу разделов на диске 0:
DISKPART> sel dis 0 Disk 0 is now the selected disk. DISKPART> lis par Partition ### Type Size Offset ------------- ---------------- ------- ------- Partition 1 System 260 MB 1024 KB Partition 2 Reserved 16 MB 261 MB Partition 3 Primary 99 GB 277 MB
Выберем диск 1 и инициализируем его (создадим таблицу разделов GPT). При этом будет автоматически создан раздел MSR размером 15 МиБ, который мы удалим, используя дополнительный параметр override:
DISKPART> con gpt DiskPart successfully converted the selected disk to GPT format. DISKPART> lis par Partition ### Type Size Offset ------------- ---------------- ------- ------- Partition 1 Reserved 15 MB 17 KB DISKPART> sel par 1 Partition 1 is now the selected partition. DISKPART> delete par override DiskPart successfully deleted the selected partition.
Создаём те же разделы, что и на диске 0:
DISKPART> crea par efi size=260 DiskPart succeeded in creating the specified partition. DISKPART> crea par msr size=16 DiskPart succeeded in creating the specified partition. не создавать!: DISKPART> crea par pri DiskPart succeeded in creating the specified partition. DISKPART> lis par Partition ### Type Size Offset ------------- ---------------- ------- ------- Partition 1 System 260 MB 1024 KB Partition 2 Reserved 16 MB 261 MB * Partition 3 Primary 99 GB 277 MB
Преобразуем оба диска в динамические:
DISKPART> sel dis 0 Disk 0 is now the selected disk. DISKPART> con dyn DiskPart successfully converted the selected disk to dynamic format. DISKPART> sel dis 1 Disk 1 is now the selected disk. DISKPART> con dyn DiskPart successfully converted the selected disk to dynamic format.
Зеркалируем системный раздел. В данном случае он смонтирован на C:
DISKPART> sel vol C Volume 3 is the selected volume. DISKPART> add disk=1 DiskPart succeeded in adding a mirror to the volume.
Начнётся процесс синхронизации зеркала:
Перейдём к дублированию загрузчика. Загрузчик сейчас находится на разделе EFI на диска 0. Аналогичный раздел на диске 1 пуст. Отформатируем его в FAT, назначим букву S (secondary), а разделу EFI на диске 0 — букву P (primary):
DISKPART> sel dis 1 Disk 1 is now the selected disk. DISKPART> lis dis Disk ### Status Size Free Dyn Gpt -------- ------------- ------- ------- --- --- Disk 0 Online 100 GB 0 B * * * Disk 1 Online 100 GB 0 B * * DISKPART> lis par Partition ### Type Size Offset ------------- ---------------- ------- ------- Partition 1 System 260 MB 1024 KB Partition 4 Dynamic Reserved 1024 KB 261 MB Partition 2 Reserved 15 MB 262 MB Partition 3 Dynamic Data 99 GB 277 MB Partition 5 Dynamic Data 1007 KB 99 GB DISKPART> sel par 1 Partition 1 is now the selected partition. DISKPART> assign letter = S DiskPart successfully assigned the drive letter or mount point. DISKPART> format fs=FAT32 quick 100 percent completed DiskPart successfully formatted the volume. DISKPART> sel dis 0 Disk 0 is now the selected disk. DISKPART> lis par Partition ### Type Size Offset ------------- ---------------- ------- ------- Partition 1 System 260 MB 1024 KB Partition 4 Dynamic Reserved 1024 KB 261 MB Partition 2 Reserved 15 MB 262 MB Partition 3 Dynamic Data 99 GB 277 MB Partition 5 Dynamic Data 1007 KB 99 GB DISKPART> sel par 1 Partition 1 is now the selected partition. DISKPART> assign letter=P DiskPart successfully assigned the drive letter or mount point.
Посмотрим на конфигурацию загрузчика. Примечание: запуск bcdedit с некоторыми параметрами в консоли PowerShell приводит к ошибкам, поэтому для работы с bcdedit следует запустить cmd.
bcdedit /enum
Windows Boot Manager
--------------------
identifier {bootmgr}
device partition=P:
path \EFI\Microsoft\Boot\bootmgfw.efi
description Windows Boot Manager
locale en-US
inherit {globalsettings}
bootshutdowndisabled Yes
default {current}
resumeobject {4e02bc8d-f967-11eb-bb60-dc5f81ee32a9}
displayorder {current}
{4e02bc92-f967-11eb-bb60-dc5f81ee32a9}
toolsdisplayorder {memdiag}
timeout 30
Windows Boot Loader
-------------------
identifier {current}
device partition=C:
path \Windows\system32\winload.efi
description Windows Server
locale en-US
inherit {bootloadersettings}
recoverysequence {4e02bc8f-f967-11eb-bb60-dc5f81ee32a9}
displaymessageoverride Recovery
recoveryenabled Yes
isolatedcontext Yes
allowedinmemorysettings 0x15000075
osdevice partition=C:
systemroot \Windows
resumeobject {4e02bc8d-f967-11eb-bb60-dc5f81ee32a9}
nx OptOut
Windows Boot Loader
-------------------
identifier {4e02bc92-f967-11eb-bb60-dc5f81ee32a9}
device partition=C:
path \Windows\system32\winload.efi
description Windows Server - secondary plex
locale en-US
inherit {bootloadersettings}
recoverysequence {4e02bc8f-f967-11eb-bb60-dc5f81ee32a9}
displaymessageoverride Recovery
recoveryenabled Yes
isolatedcontext Yes
allowedinmemorysettings 0x15000075
osdevice partition=C:
systemroot \Windows
resumeobject {4e02bc8d-f967-11eb-bb60-dc5f81ee32a9}
nx OptOut
Когда мы зеркалировали системный раздел, то ОС автоматически добавила дополнительный пункт загрузки Windows Server — secondary plex. Теперь осталось скопировать всю конфигурацию загрузчика на раздел EFI диска 1. Для этого сначала создадим дубль конфигурации, получим его GUID, который затем используем, чтобы изменить букву раздела с P на S:
bcdedit /copy {bootmgr} /d "Windows Boot Manager Cloned"
The entry was successfully copied to {4e02bc94-f967-11eb-bb60-dc5f81ee32a9}.
bcdedit /set {4e02bc94-f967-11eb-bb60-dc5f81ee32a9} device partition=s:
Теперь экспортируем конфигурацию в BCD2, скопируем всё содержимое EFI-раздела на диске 0 (раздел P) на диск 1 (раздел S). Потом переименуем его на разделе S из BCD2 в BCD:
P: bcdedit /export P:\EFI\Microsoft\Boot\BCD2 robocopy p:\ s:\ /e /r:0 Rename s:\EFI\Microsoft\Boot\BCD2 BCD Del P:\EFI\Microsoft\Boot\BCD2
Перезагрузимся и заглянем в BIOS:
Помимо основного пункта (Windows Boot Manager), созданного при установке ОС, у нас теперь появился пункт Windows Boot Manager Cloned для загрузки со второго диска.
Временное отключение одного из дисков
Проверим конфигурацию в действии, отключив диск 0. Пункт Windows Boot Manager ничего не загрузит, воспользуемся Windows Boot Manager Cloned (или запустим boot manager через EFI Shell). Boot manager отобразит те же два пункта с загрузчиками. Первый запустить не получится, используем второй — Windows Server — secondary plex.
ОС загружается. Диск 1 теперь стал диском 0, система сообщает о потере отказоустойчивости на зеркальном томе сообщает и о потере соответствующего диска.
Допустим, что диск исправен, его просто случайно отключили, а потом вставили обратно. Тут нас подстерегает первая опасность — нужно помнить про то, что состояние системы при загрузке с этого диска будет неактуальным и выбрать пункт «Windows Server — secondary plex». После загрузки ОС мы увидим, что зеркало развалилось:
Для восстановления отказоустойчивости нужно удалить неиспользуемый раздел (в данном случае том E) и заново сделать зеркало тома C:
sel vol C add disk=0
Замена диска на новый
Другой, более вероятный сценарий — первый диск вышел из строя, и мы заменили его на новый. В этом случае нужно повторить процедуру, выполненную после установки системы. Добавляется два нюанса:
Желательно иметь под рукой размеры разделов до преобразования дисков в динамические, чтобы не пришлось вычислять заново правильный размер раздела MSR.
Придётся править загрузчик, удалив исправив пункт, ссылающийся на уже недоступный раздел. В данном примере это {default}, так как мы заменили первый диск:
bcdedit /enum
Windows Boot Manager
--------------------
identifier {bootmgr}
device unknown
path \EFI\Microsoft\Boot\bootmgfw.efi
description Windows Boot Manager
locale en-US
inherit {globalsettings}
bootshutdowndisabled Yes
default {default}
resumeobject {4e02bc8d-f967-11eb-bb60-dc5f81ee32a9}
displayorder {default}
{current}
{3df44507-f920-11eb-9dd3-080027bb0bb1}
toolsdisplayorder {memdiag}
timeout 30
Windows Boot Loader
-------------------
identifier {default}
device unknown
path \Windows\system32\winload.efi
description Windows Server
locale en-US
inherit {bootloadersettings}
recoverysequence {4e02bc8f-f967-11eb-bb60-dc5f81ee32a9}
displaymessageoverride Recovery
recoveryenabled Yes
isolatedcontext Yes
allowedinmemorysettings 0x15000075
osdevice unknown
systemroot \Windows
resumeobject {4e02bc8d-f967-11eb-bb60-dc5f81ee32a9}
nx OptOut
Windows Boot Loader
-------------------
identifier {current}
device partition=C:
path \Windows\system32\winload.efi
description Windows Server - secondary plex
locale en-US
inherit {bootloadersettings}
recoverysequence {4e02bc8f-f967-11eb-bb60-dc5f81ee32a9}
displaymessageoverride Recovery
recoveryenabled Yes
isolatedcontext Yes
allowedinmemorysettings 0x15000075
osdevice partition=C:
systemroot \Windows
resumeobject {4e02bc8d-f967-11eb-bb60-dc5f81ee32a9}
nx OptOut
Windows Boot Loader
-------------------
identifier {3df44507-f920-11eb-9dd3-080027bb0bb1}
device partition=C:
path \Windows\system32\winload.efi
description Windows Server - secondary plex - secondary plex
locale en-US
inherit {bootloadersettings}
recoverysequence {4e02bc8f-f967-11eb-bb60-dc5f81ee32a9}
displaymessageoverride Recovery
recoveryenabled Yes
isolatedcontext Yes
allowedinmemorysettings 0x15000075
osdevice partition=C:
systemroot \Windows
resumeobject {4e02bc8d-f967-11eb-bb60-dc5f81ee32a9}
nx OptOut
The system cannot find the file specified.
**********
bcdedit /delete {default}
bcdedit /set {bootmgr} device partition=p:
Затем можно продолжить процедуру — скопировать раздел EFI.
Заключение
Механизм загрузки Windows с программного зеркала достаточно хорошо отработан. Практически он не менялся со времён выхода Windows Server 2008. Как видите, поддержание работоспособности требует большего количества действий и понимания работы загрузчика — на любом этапе можно ошибиться и потерять если не данные, то ценное время.
Следующая статья будет посвящена установке и настройке Linux на программном RAID-1.
RAID (Redundant Array of Independent Disks) – это метод объединения нескольких физических дисков в одну логическую единицу для повышения производительности и надежности хранения данных. Windows Server 2019 предоставляет удобный инструмент для настройки RAID массивов без необходимости приобретать дополнительное аппаратное обеспечение.
Настройка RAID массива в Windows Server 2019 позволяет повысить скорость записи и чтения данных, а также обеспечить отказоустойчивость системы. Это особенно важно для серверов и рабочих станций, где требуется надежное хранение и доступ к большим объемам информации.
Windows Server 2019 поддерживает несколько уровней RAID, включая RAID-0, RAID-1, RAID-5 и RAID-6. Каждый из этих уровней имеет свои особенности и предназначен для определенных сценариев использования — от повышения производительности до обеспечения отказоустойчивости.
Примечание: Перед настройкой RAID массива в Windows Server 2019 рекомендуется создать резервные копии всех важных данных, так как операция создания массива может привести к удалению существующей информации.
Что такое RAID и как он работает?
RAID-массивы работают на основе различных уровней, которые определяют, как данные будут распределены и обрабатываться массивом:
| Уровень RAID | Описание |
|---|---|
| RAID 0 | Осуществляет группировку дисков в массив без дублирования данных. Позволяет повысить производительность, но не обеспечивает отказоустойчивости. |
| RAID 1 | Дублирует данные на нескольких дисках, обеспечивая высокую степень отказоустойчивости. Производительность может быть немного меньше по сравнению с RAID 0. |
| RAID 5 | Распределяет данные и паритетные блоки на нескольких дисках для достижения баланса производительности и отказоустойчивости. |
| RAID 6 | Похож на RAID 5, но использует два блока паритетности для устойчивости к отказам двух дисков. |
| RAID 10 | Сочетает в себе преимущества RAID 0 и RAID 1, обеспечивая высокую производительность и отказоустойчивость. Для создания RAID 10 необходимо использовать не менее четырех дисков. |
В зависимости от выбранного уровня RAID, производительность и надежность массива могут варьироваться. Комбинации RAID-уровней могут использоваться для достижения определенных целей по производительности и отказоустойчивости.
RAID-контроллеры обычно отвечают за управление массивом, осуществляя распределение данных и выполнение дополнительных операций. В случае отказа одного из дисков, RAID-массив обеспечивает возможность нормальной работы без потери данных.
Реализация RAID средствами Windows Server 2019:
В Windows Server 2019 можно создавать и управлять RAID-массивами с помощью таких инструментов, как диспетчер дисков и PowerShell.
Сначала необходимо установить и подключить необходимые физические диски к серверу. Затем можно перейти к настройке RAID-массива в Windows Server 2019.
Windows Server 2019 поддерживает различные уровни RAID, включая RAID 0, RAID 1, RAID 5, RAID 6 и RAID 10. Каждый уровень RAID имеет свои особенности и позволяет достичь определенных целей по надежности и производительности.
Настройка RAID-массива в Windows Server 2019 осуществляется через диспетчер дисков. Для этого необходимо открыть диспетчер дисков и выбрать физические диски, которые будут использоваться для создания массива.
После выбора дисков можно создать новый объединенный том с помощью функции «Создание простого тома». Затем необходимо выбрать тип RAID, который будет использоваться (например, RAID 1 для зеркалирования или RAID 5 для распределения данных с использованием четности).
После настройки типа RAID можно приступить к созданию объединенного тома. На этом этапе можно выбрать размер и другие параметры для нового тома.
После завершения настройки и создания массива можно приступить к использованию RAID-массива в Windows Server 2019. Созданный объединенный том будет отображаться как новый логический диск, с которым можно работать, как с обычным диском.
Для управления и мониторинга RAID-массивов в Windows Server 2019 можно использовать встроенные инструменты, такие как диспетчер дисков, Служба управления дисками и Диспетчер управления сервером.
В заключение, Windows Server 2019 предоставляет удобные средства для настройки и управления RAID-массивами. Правильная настройка RAID-массива может повысить надежность и производительность системы хранения данных.