Объединение 2-х дисков в 1: настройка RAID-массива на домашнем компьютере (просто о сложном)

Объединение 2-х дисков в 1: настройка RAID-массива на домашнем компьютере (просто о сложном)

Доброго дня!

При подключении нескольких дисков к компьютеру (ноутбуку) — каждый из них появляется под своей буквой (C, D, E и др.) и представляет из себя отдельный независимый накопитель. Но объединив эти диски в RAID-массив — можно из двух дисков по 1 ТБ (например) получить единый накопитель на 2 ТБ (причем, с удвоенной* скоростью работы!) .

Согласитесь, звучит заманчиво?! Однако, многим пользователям слово «RAID» — либо вообще ничего не говорит, либо напоминает что-то такое отдаленное и сложное (явно-недоступное для повседневных нужд на домашнем ПК/ноутбуке). На самом же деле, все проще, чем есть. (разумеется, если мы не говорим о каких-то сложных производственных задачах, которые явно не нужны на обычном ПК)

Собственно, ниже в заметке попробую на доступном языке объяснить, как можно объединить диски в эти RAID-массивы, в чем может быть их отличие, и «что с чем едят».

Настройка RAID

Основы, какими могут быть RAID массивы (т.е. то, как будем объединять диски)

Возьмем для примера 2 диска (речь может идти о любых накопителях: HDD, SSD и пр.) . Объединить их между собой можно по двум основным схемам:

• вариант 1 : когда их объем суммируется, и мы получаем один большой диск (т.е. в Windows и в BIOS он будет отображаться как один накопитель!). Такую схему принято называть RAID 0;
• вариант 2 : когда эти два диска будут являться копиями друг друга (т.е. зеркальными). Так делают для повышения надежности хранения информации. Эта схема называется RAID 1.

Обратите внимание также на табличку ниже.

1. объем дисков «складывается» в единое целое (например, при подключении двух дисков по 500 ГБ — получите 1000 ГБ);
2. скорость работы с RAID-массивом повышается (например, при объединении 2-х дисков — последовательная скорость увел. в 1,5-2 раза!);
3. снижается надежность: при выходе из строя любого из дисков — данные будут утеряны.

1. данные клонируются на всех дисках в RAID массиве (т.е. если выйдет из строя один диск — копии файлов можно найти на другом);
2. скорость работы с накопителями не изменяется (такая же как при работе с одним из дисков).

Разумеется, видов RAID-массивов гораздо больше (RAID 5, RAID 6, RAID 10 и др.), но все они представляют из себя разновидности вышеприведенных (и, как правило, в домашних условиях не используются).

Пару слов о дисках и мат. плате

Не все материнские платы поддерживают работу с дисковыми массивами RAID. И прежде, чем переходить к вопросу объединению дисков, необходимо уточнить этот момент.

Как это сделать : сначала с помощью спец. утилит (например, AIDA 64) нужно узнать точную модель материнской платы компьютера.

Далее найти спецификацию к вашей мат. плате на официальном сайте производителя и посмотреть вкладку «Хранение» (в моем примере ниже, мат. плата поддерживает RAID 0, RAID 1, RAID 10).

Спецификация материнской платы

Если ваша плата не поддерживает нужный вам вид RAID-массива, то у вас есть два варианта выхода из положения:

1. воспользоваться программным способом поднятия RAID из-под Windows;
2. приобрести спец. контроллер и установить его в PCI слот. Как правило, для его корректной работы необходимо также будет до-установить драйвер.

RAID-контроллер (в качестве примера)

Важная заметка : RAID-массив при форматировании логического раздела, переустановки Windows и т.д. — не разрушится. Но при замене материнской платы (при обновлении чипсета и RAID-контроллера) — есть вероятность, что вы не сможете прочитать информацию с этого RAID-массива (т.е. информация не будет недоступна. ).

Что касается дисков под RAID-массив :

1. в общем-то, можно использовать как жесткие диски (HDD), так и твердотельные накопители (SSD);
2. не всегда нужно брать диски одинакового объема и одной модели (хотя это очень желательно). Например, если вы хотите сделать зеркальную копию своего диска (RAID 1) — можно взять диск или равный по объему, или больше;
3. при создании RAID-массива — в большинстве случаев, информация с дисков (участвующих в этом) будет удалена.

Пример настройки RAID 0 в BIOS

Разумеется, в одной заметке вряд ли возможно показать настройки для разных мат. плат и способы объединения в RAID (в зависимости от вашего железа могут быть некоторые особенности). В примере ниже, я рассмотрю создание RAID 0 массива с применением современной технологии Intel Rapid Storage Technology .

Важно : при этом способе информация с дисков будет удалена!

Примечание : создать RAID-массив можно и из-под Windows (например, если вы хотите в целях безопасности сделать зеркальную копию своего диска).

1) И так, первым делом необходимо подключить диски к компьютеру (ноутбуку). Здесь на этом не останавливаюсь.

2) Далее нужно зайти в BIOS и установить 2 опции:

• параметр SATA Mode Selection перевести в режим RAID (обычно он находится в разделе «Advanced») ;
• Boot Mode Selection перевести в UEFI (раздел «Boot») .

Затем нужно сохранить настройки (чаще всего это клавиша F10) и перезагрузить компьютер.

Настройки BIOS — RAID

3) После, следует снова зайти в BIOS и открыть вкладку Intel Rapid Storage Technology (обычно это раздел «Advanced») .

Intel Rapid Storage Technology

4) В этой вкладке должны отображаться все подключенные накопители. Для создания RAID-массива из них (не обязательно из всех) — нажмите по Create RAID Volume .

Create RAID Volume

5) Теперь нужно указать:

1. Name — имя массива, может быть любым;
2. Rapid Level — тип массива, в своем примере я выбрал RAID 0 (т.е. объединение 2-х дисков в 1 с целью увеличения объема и скорости работы) ;
3. Select Disk — выбор дисков (просто нужно отметить крестиками накопители, которые участвуют в объединении).

После нажатия на кнопку Create Volume — RAID-массив будет создан, им можно будет пользоваться как обычным отдельным накопителем.

6) Если приступить к установке Windows 10 (например) — то в шаге выбора диска вы увидите обычную надпись вида «Незанятое пространство на диске» составляет столько-то. (при объединении в RAID 0 двух дисков по 1 ТБ — общий объем получится 1863 ГБ, см. скрин ниже) .

Т.е. на этом этапе можно создать логический раздел (и не один) и устанавливать систему как на обычный жесткий диск (забыв о слове RAID совсем. ) .

Незанятое пространство на диске — установка ОС Windows 10

Как создать RAID 0, RAID 1 программно (в ОС Windows 10)

Создать RAID-массив можно как с помощью средств BIOS, так и программно — при помощи инструментов в ОС Windows. Причем, такой вот программный способ не требует даже спец. материнской платы, поддерживающей работу с RAID-массивами.

Рассмотрю ниже пару конкретных примеров.

1) Покупаете и устанавливаете еще один-два диска (в зависимости от задач). Если ваша цель обезопасить свои данные (т.е. создание RAID 1) — то их объем должен быть равен (или быть больше) вашего основного накопителя;

2) Открываете управление дисками (для этого нужно: нажать Win+R, и в появившемся окне ввести команду diskmgmt.msc).

3) Теперь действия могут несколько отличаться.

Вариант 1 : допустим вы хотите объединить два новых диска в один, чтобы у вас был большой накопитель для разного рода файлов. В этом случае просто кликните правой кнопкой мышки по одному из новых дисков и выберите создание чередующегося тома (это подразумевает RAID 0). Далее укажите какие диски объединяете, файловую систему и пр.

Создать чередующийся или зеркальный том

Когда RAID-массив будет готов — в «Моем компьютере» у вас появится один логический диск, размер которого будет равен сумме объединенных дисков (в моем примере 3725,9 ГБ x 2 = 7,27 ТБ) .

Вариант 2 : если же вы беспокоитесь за сохранность своих данных — то можно подключенный к системе новый диск сделать зеркальным вашему основному диску с ОС Windows, причем эта операция будет без потери данных (прим.: RAID 1).

Для этого, когда зайдёте в управление дисками — кликните правой кнопкой мышки по тому разделу диска, для которого хотите создать копию — в появившемся меню выберите «Добавить зеркало» , и укажите какой диск будет им являться (в моем случае это диск 1 ) .

4) После Windows начнет автоматическую синхронизацию накопителей: т.е. с выбранного вами раздела все данные будут также скопированы на новый диск.

5) В общем-то, всё, RAID 1 настроен — теперь при любых изменениях файлов на основном диске с Windows — они автоматически будут синхронизированы (перенесены) на второй диск.

Вероятность одновременного выхода из строя 2-х дисков — крайне маловероятна, если только не учитывать фактор постороннего вмешательства (сильный удар, затопление, пожар и т.д.).

6) Удалить зеркало, кстати, можно также из управления дисками : пример на скрине ниже.

Удалить зеркало диска 0

Способы подключения второго жесткого диска к компьютеру

Варианты подключения второго жесткого диска максимально просты:

• Подключение HDD к системному блоку компьютера. Подойдет владельцам обычных стационарных ПК, не желающих иметь внешних подключенных устройств.
• Подключение жесткого диска как внешний накопитель. Самый простой способ подключения HDD, и единственный возможный для владельца ноутбука.

Видео инструкция

Вариант 1. Установка в системный блок

Определение типа HDD

Перед подключением вам нужно определить вид интерфейса, с которым работает винчестер — SATA или IDE. Практически все современные компьютеры оснащены интерфейсом SATA, соответственно, лучше всего, если и жесткий диск будет этого же типа. Шина IDE считается устаревшей, и может попросту отсутствовать на материнской плате. Поэтому с подключением такого диска могут возникнуть некоторые сложности.

Распознать стандарт проще всего по контактам. Вот так они выглядят у SATA-дисков:

И вот так у IDE:

Подключение второго SATA-диска в системном блоке

Сам процесс подключения диска очень легкий и проходит в несколько этапов:

1. Выключите и обесточьте системный блок.
2. Снимите крышку блока.
3. Найдите отсек, куда устанавливается дополнительный винчестер. В зависимости от того, как расположен отсек внутри вашего системного блока, и будет располагаться сам жесткий диск. По возможности не устанавливайте второй жесткий диск впритык к первому — это позволит каждому из HDD лучше охлаждаться.

Вставьте второй жесткий диск в свободный отсек и при необходимости закрепите его винтами. Мы рекомендуем сделать это обязательно, если вы планируете пользоваться HDD продолжительное время.

Возьмите SATA-кабель и подключите его к жесткому диску. Вторую сторону кабеля подключите к соответствующему разъему на материнской плате. Посмотрите на изображение — красный кабель и есть SATA-интерфейс, который нужно соединить с материнской платой.

Второй кабель также необходимо подключить. Одну сторону подключите к жесткому диску, а вторую — к блоку питания. На фото ниже видно, как группа проводов разного цвета уходит к блоку питания. Если у блока питания есть только один штекер, то вам потребуется разветвитель. В случае несоответствия порта в блоке питания с вашим диском, понадобится кабель-переходник питания.

Закройте крышку системного блока и закрепите ее винтами.

Приоритетность загрузки SATA-дисков

На материнской плате обычно есть 4 разъема для подключения SATA-дисков. Они обозначаются как SATA0 — первый, SATA1 — второй и т. д. Приоритет винчестера напрямую связан с нумерацией разъема. Если вам нужно вручную задать приоритет, то потребуется зайти в BIOS. В зависимости от типа BIOS, интерфейс и управление будут разными.

В старых версиях заходите в раздел Advanced BIOS Features и работайте с параметрами First Boot Device и Second Boot Device. В новых версиях BIOS ищите раздел Boot или Boot Sequence и параметр 1st/2nd Boot Priority.

Подключение второго IDE-диска

В редких случаях есть необходимость в установке диска с устаревшим IDE-интерфейсом. В этом случае процесс подключения будет немного отличаться.

1. Проделайте шаги 1-3 из инструкции выше.
2. На контактах самого HDD установите перемычку в нужное положение. У IDE-дисков есть два режима: Master и Slave. Как правило, в режиме Master работает основной жесткий диск, который уже установлен на ПК, и с которого идет загрузка ОС. Поэтому для второго диска необходимо выставить режим Slave при помощи перемычки. Инструкцию по настройке перемычки (джампера) ищите на наклейке вашего жесткого диска. На фото — пример инструкции по переключению перемычки.
3. Вставьте диск в свободный отсек и закрепите его винтами, если планируете использовать продолжительное время.
4. У шлейфа IDE есть 3 штекера. Первый штекер синего цвета подключается к материнской плате. Второй штекер белого цвета (посередине шлейфа) подключается к Slave-диску. Третий штекер черного цвета подключается к Master-диску. Slave — это ведомый (зависимый) диск, а Master — ведущий (основной диск с установленной на него операционной системой). Таким образом, ко второму жесткому IDE-диску нужно подключить только белый кабель, поскольку остальные два уже находятся в материнской плате и ведущем диске. Если на шлейфе штекеры других цветов, то ориентируйтесь на длину ленты между ними. Штекеры, которые ближе друг к другу, предназначены для режимов диска. Тот штекер, который находится в середине ленты, всегда Slave, самый близкий крайний штекер — Master. Второй крайний штекер, который находится дальше от серединного, подсоединяется к материнской плате.
5. Подключите диск к блоку питания, используя соответствующий провод.
6. Остается закрыть корпус системного блока.

Подключение второго IDE-диска к первому SATA-диску

Когда нужно подсоединить IDE-диск к уже работающему SATA HDD, используйте специальный переходник IDE-SATA.

Схема подключения следующая:

1. Перемычка на переходнике устанавливается на режим Master.
2. Штекер IDE подключается в сам винчестер.
3. Красный кабель SATA подсоединяется одной стороной к переходнику, второй — к материнской плате.
4. Кабель питания подключается одной стороной к переходнику, а другой — к блоку питания.

Возможно, вам потребуется приобрести переходник с 4-контактного (4 pin) разъема питания на SATA.

Инициализация диска в ОС

В обоих случаях после подключения система может не видеть подсоединенный диск. Это не значит, что вы сделали что-то неправильно, наоборот, это нормально, когда новый HDD не виден в системе. Чтобы им можно было пользоваться, требуется инициализация жесткого диска. О том, как это делается, читайте в другой нашей статье.

Вариант 2. Подключение внешнего жесткого диска

Нередко пользователи выбирают подключение внешнего HDD. Это гораздо проще и удобнее, если некоторые файлы, хранящиеся на диске, иногда нужны и вне дома. А в ситуации с ноутбуками этот способ окажется особенно актуальным, поскольку отдельного слота для второго HDD там не предусмотрено.

Внешний жесткий диск подключается посредством USB ровно так же, как и другое устройство с этим же интерфейсом (флешка, мышь, клавиатура).

Жесткий диск, предназначенный для установки в системный блок, также можно подключить по USB. Для этого нужно использовать либо адаптер/переходник, либо специальный внешний корпус для винчестера. Суть работы таких устройств схожа — через адаптер на HDD подается нужное напряжение, а соединение с ПК осуществляется через USB. Для винчестеров разных форм-факторов есть свои кабели, поэтому при покупке всегда нужно обращать внимание на стандарт, задающий габаритные размеры вашего HDD.

Если вы решили подсоединить диск вторым методом, то соблюдайте буквально 2 правила: не пренебрегайте безопасным извлечением устройства и не отсоединяйте диск во время работы с ПК во избежание ошибок.

Мы рассказали о способах подключения второго жесткого диска к компьютеру или ноутбуку. Как видите, в этой процедуре нет ничего сложного и совершенно необязательно пользоваться услугами компьютерных мастеров.

Разъемы IDE, ATA, PATA, SATA, mSATA, M.2: как подключить и подружить друг с другом

Можно ли использовать быстрый SSD, с которым «все летает», на старом ноутбуке? Можно ли приспособить жесткий диск, найденный на антресолях, для современного устройства? Разберемся в разъемах, стандартах, протоколах и версиях. А также в том, как подключать накопители с помощью адаптеров, переходников и контроллеров.

Накопители ATA и SATA

АTA — пожалуй, самый старый параллельных интерфейс подключения жестких дисков и оптических приводов, который сегодня можно встретить. Появился он еще в 1986 году. Часто он встречается под названием IDE, но есть и другие варианты — EIDE, UDMA, ATAPI.

Подача питания в нем выполняется через кабель с разъемом Molex. Развитие IDE привело к появлению последовательного интерфейса SATA.

Это стандартный разъем для оптических приводов, жестких дисков и SSD с отдельными кабелями для питания и передачи данных. Работа над SATA велась с самого начала «нулевых». Цель технологии проста — рост скорости передачи данных.

На этом прогресс не остановился — появился mSATA.

mSATA как альтернатива SATA

Стандарт mSATA (mini-SATA) с разъемом поменьше официально представили в 2009 году. Он решил проблему бесполезного пустого места: дело в том, что SATA-SSD были гораздо меньше ноутбучных винчестеров.

mSATA визуально похож на крошечный форм-фактор Mini PCI-e, но эти разъемы несовместимы.

На практике схожесть не создает сложностей. Все устройства устанавливаются наклейками и выпирающими компонентами вверх. Разделительные ключи у Mini PCI-e и mSATA располагаются по разные стороны.

SATA M.2 и M.2 NVMe

mSATA, ранее казавшийся миниатюрным, со временем устарел. Вместо него появился новый разъем со спецификацией NGFF (Next Generation Form Factor) или M.2. Он имеет больше контактов на меньшей площади.

Скорость M.2 ограничена протоколом SATA. Чтобы преодолеть максимальные ограничения, стали использовать линии PCI-e и протокол NVMe.

Сравнить SATA M.2 и M.2 NVMe на практике можно, но все зависит от сценариев использования. Большинство операций пользователь проводит с небольшими файлами. Из-за этого важна не последовательная скорость чтения, а скорость операций со случайными блоками. С NVMe программы и игры загружаются ненамного быстрее, чем с SATA. Накопители NVMe — отличный выбор, когда нужно загрузить большие файлы. SATA M.2, в свою очередь, не греются, чего не скажешь о M.2 NVMe.

Установка SSD в M.2

Чтобы установить накопитель в M.2, необходимо определить его тип и вид разъема. При подключении SSD к шине PCI-e есть только один ключ — M, при подключении к SATA — B.

У свежих моделей SATA может быть два ключа — M + B. Это связано с тем, что разъемы M.2 в современных платах содержат выступ под M. Что находится внутри — SATA или PCI-e, подскажет инструкция.

Например, на плате два разъема M.2. В нижнем будет работать любой накопитель, а в верхнем — только NVMe.

Стандарты и скорость передачи данных

Создание новых стандартов всегда преследует одну цель — повысить скорость передачи данных. Для получения максимальных значений необходимо учитывать поколения внутри каждого стандарта. В PCI-e нужно еще обратить внимание на количество линий.

Стандарт

Пропускная способность, ГБ/с

×1

×2

×4

×8

×16

Если в NVMe-накопителе их четыре, то и материнская плата нужна на уровне.

В случае SATA поколения важны только для твердотельных накопителей. Обычные жесткие диски и оптические приводы все равно не смогут выбрать весь запас по скорости.

Стандарт

Скорость передачи данных, МБ/с

Поколения обычного ATA развивались не только для увеличения скорости, но и для поддержки дисков большого объема.

Стандарт

Другие названия

Скорость передачи данных, МБ/с

При несовпадении поколений накопитель все равно заработает, но скорость будет меньше.

Применение адаптеров для накопителей

Адаптеры используют, когда нужно подключить устройства, не имеющие непосредственного способа соединения. Есть переходники, которые чисто механически превращают SATA в mSATA и SATA M.2, или дают разъем M.2 NVMe для подключения в слот PCI-e.

Второй вид адаптеров — полноценные контроллеры с возможностью преобразования одного стандарта в другой.

Третий тип — USB-переходники. Бывают даже универсальные девайсы, которые подходят для ATA и SATA. Они имеют внешнее питание для подключения винчестеров, которым необходимо 12 В.

Переходники и скорость

Насколько снижается скорость чтения и записи через адаптеры? Проведем тестирование. Мы собрали два стенда. Первый — современный, с поддержкой NVMe. Второй — для SATA и PCI-e (оба второго поколения).

NVMe-накопитель не самого высокого уровня в родном M.2 выдал стандартные результаты. При подключении переходника скорость снизилась незначительно, на уровне допустимой погрешности. В устаревшей сборке накопитель выдает примерно такие же результаты, что выглядит невероятно.

Получается, NVMe можно установить в старенький ПК, и все будет «летать». Главное условие — наличие второго разъема (первый займет видеокарта). К минусам способа можно отнести то, что диск будет не загрузочным, а дополнительным. Старая плата, скорее всего, не распознает накопитель и не сможет с него стартовать.

SATA-SSD тоже показала отличные результаты в современной сборке. Показатели скорости заметно снизились при подключении через адаптер с контроллером, но это закономерно. На старой сборке работа через переходник идет неплохо.

При подключении напрямую сказались ограничения второго поколения SATA на материнской плате. Похожие показатели получены при соединении через внешний USB-переходник.

Можно сделать вывод о том, что SATA-контроллер ускоряет старую систему и помогает обойти ограничения второго поколения. В идеале подключение надо делать напрямую.

В случае с ATA-дисками все зависит от их поколения. Например, при подключении через USB-адаптер, показатели оставляют желать лучшего. Однако система работает, и можно прочесть данные.

Выводы

В современном мире ноутбуков и домашних ПК далеко не всегда нужно использовать переходники, подключать накопители неудобным способом. Но если такая необходимость все-таки появилась, теперь вы знаете, с помощью чего и как это можно сделать без особого труда.

Источник https://ocomp.info/2-disk-v-raid-massiv.html

Источник https://lumpics.ru/how-to-connect-a-second-hdd-to-pc/

Источник https://club.dns-shop.ru/blog/t-107-jestkie-diski/78336-razemyi-ide-ata-pata-sata-msata-m-2-kak-podkluchit-i-podru/