Что такое JBOD
Содержание лекции: Что такое JBOD
Расшифровка лекции: Что такое JBOD
Полный текст первых минут лекции «Что такое JBOD» из видеокурса PracticU – субтитры с временной меткой для каждого абзаца. Так можно прочитать и найти нужные темы ещё до начала обучения.
Добро пожаловать на лекцию про RAID. RAID это группа дисков, сет из дисков, простых дисков. И между собой они никак не связаны. Просто несколько дисков, которые вместе делают одну логическую структуру, которая позволяет ускорить работу тем, что один файл пишется одновременно на несколько дисков.
И тем самым он быстрее записан или считан с дисков. Или эта группа дисков может защитить себя от физического падения тем, что они будут работать как зеркало.
Если один диск падает, второй работает вместо него. И вся информация, которая записывается, записывается одновременно на двух дисках.
То есть они как зеркальная копия друг друга. Но перед тем, как мы начнем говорить про RAID и про все подробности, как они работают за кулисами и как это все сделано, я хочу вам объяснить, что такое не RAID, что такое JBOD.
Потому что JBOD мы будем встречать очень часто в нашей ежедневной жизни, и идея JBOD это как раз не RAID. И расшифровывается JBOD буквами just a bunch of disk, просто группа дисков, которые не ускоряют работу, которые не защищают от падения, а просто логически собраны в одну большую партицию, в один большой volume.
Кстати volume и партиция это одно и то же. Принято говорить, что volume это более логическая структура, партиция это так немножко более физическая, но в принципе это одно и то же. С нашей точки зрения это будет все одно и то же. То есть есть физический диск, а
есть логическая партиция. Эта партиция это то, что видит Windows, то что видит операционная система, куда класть файлы. И когда она кладет файлы в партицию в какую-то, потом это идет на физические диски.
И как раз JBOD - это организация этих физических дисков в одну логическую структуру, то есть, чтобы это все выглядело как обычный один большой дисковод.
И когда заканчивается место на одном диске, он начинает писать на втором. Когда заканчивается место на втором диске, он начинает писать на третьем.
То есть, это одна партиция, один volume, который penning, лежит на нескольких физических дисков, то есть с точки зрения пользователя у него там один дисковод D и на этом дисководе D есть там 100 гигов, хоть физически у него один диск там 20, второй там 100, в третий 200, то есть он умеет собирать место с разных дисков, то
есть он берет разные физические диски и собирает их в одну кучу. Это называется Spanning Volume и JBOD. Вы просто в ежедневной жизни, как sysadmin, как техники, будете встречать часто эту терминологию JBOD и она как раз говорит о том случае, когда диски работают в
режиме не рейда. Когда много дисков работают не в рейде, это называется JBOD. Поэтому мне важно вам показать и объяснить, что это такое.
Главное, чтобы вы поняли, что логически они выглядят как одна партица, один вольюм, физически, когда кончается место на одном диске, он начинает писать на другом диске.
Если второй диск упадет, сотрется, будет уничтожен или сожжен, то вся структура, то есть весь дисковод, вся партиция не будет доступна. У него нет отказа устойчивости, потому что здесь нет никакого рейда, никакой защиты.
Если что-то недоступно, то весь дисковод будет недоступен и информация на нем будет недоступна для пользователя. Я вам это продемонстрирую на этой лекции.
Мы как раз будем сейчас делать этот JBOD, этот Spanning Volume и смотреть, как сохраняется информация и что произойдет, если один из дисков упадет. Давайте перейдем на нашу виртуальную машину.
Подумайте, что это физический Windows. И мы на этом физическом Windows поставим еще несколько дисков. У нас сейчас один жесткий диск на 60 гигабайт.
Я добавляю еще новый жесткий диск. Это не важно, на какой программе виртуализации вы работаете. Я добавляю все по умолчанию.
Я работаю на VMware, вы можете работать на любой другой. Я по умолчанию добавил два диска по 60 гигабайт. Как будто бы я пошел в магазин и купил еще два диска.
И сейчас добавим третий диск на 10 гигабайт. Мне главное подчеркнуть вам, что у них разные размеры. 10, 60 и 60.
Заметьте, я специально не трогаю дисковод C с операционкой. Там есть разные сложности, связанные с BOOT, и мы про это поговорим на отдельных лекциях.
Сейчас я хочу сосредоточиться на идее JBOD Spanning Volume и показать вам, как оно работает. Первое, что я хочу вам показать, что у нас появились три диска.
Windows определяет сразу же вживую подключение новых дисков. Я нажимаю правую кнопку и не могу сделать никакую партицию.
Видите, у меня нет возможности нажать на New Simple Volume, потому что мы еще его не инициализировали. Что значит инициализировали? Не создали в начале диска таблицу GPT или таблицу MBR, в которой будет прописано, где начинается следующая партиция.
То есть мы еще не создали таблицу для управления самим диском. Видите, он у меня спрашивает, что я хочу инициализировать. Я ему говорю, какие диски я хочу инициализировать и по какой системе управления этими дисками.
Это называется Partition Style. То есть в каком стиле я хочу ввести свои партиции. Я хочу ввести в стиле GPT. Это новый стиль, который не ограничивает размер диска и не ограничивает количество партиций.
Или я хочу это ввести в стиле MBR. MBR это старый стиль, который был создан в 83 году и он ограничен до 2 терабайт диска. То есть если у вас диск больше 2 терабайт, вы обязаны выбрать GPT.
У меня диск не больше 2 терабайт, я вам напоминаю 2 терабайт это 2000 гигабайт. У меня нет 2000 гигабайт на одном диске, поэтому я могу ввести его и MBR и GPT. У MBR два главных ограничения.
Это количество партиций до 4 штук и размер диска до 2 терабайт. Я вам советую уже в 21 веке все делать GPT. Этот MBR пришло время уже его оставить позади.
Мы сделаем все GPT и теперь у нас есть три диска с таблицей в начале. Мы можем делать партиции. То есть у нас есть таблица в начале диска, в которой можно прописать, на каком адресе внутри диска начинается следующая партиция.
Потому что внутри диска все записано как 1 0 1 1 вот такими циферками. И чтобы расшифровать смысл этих цифрок, надо придерживаться какого-то стандарта. И есть стандарт GPT, есть стандарт MBR, мы его выбрали и теперь мы можем создавать партиции.
У нас есть Simple Volume - это обычная партиция. И проблема с обычными партициями со стандартными в том, что они ограничены размером одного жесткого диска.
То есть я не могу создать партицию больше, чем размер физического моего диска. Видите, больше 10 гигабайт я не могу. Я могу ее сделать поменьше, но никак я не могу сделать больше физического диска.
И это проблема GPT и MBR стандартных партиций. Поэтому придумали нестандартные партиции. Для этого придумали RAID и JBOD и Spanning Volume.
Все это придумано, чтобы решить проблему стандарта, который ограничивал нас на размер одного диска. Давайте я вам покажу, что диски можно подключить через контроллер RAIDA.
То есть я беру все диски и подключаю их через такой контроллер, через такую карточку к моему компьютеру. В моем случае у меня это встроено в материнку.
В принципе, я могу взять и подключить диски к этому контроллеру. То есть мои диски подключаются к этой карточке, вот например на экране у нас карточка до 4 дисков, и этот контроллер исполняет команды Raider или управляет JBOD.
Это стандартная схема, в которой Windows видит только одну партицию, говорит ей что делать, там записать файл, считать какой-то файл, скопировать файл, а Windows передает контроль и все команды этому контроллеру, то есть Windows передает команды для исполнения контроллеру, а контроллер уже работает со своими дисками.
Это стандартная схема. Проблема в том, что по этой схеме надо купить физический контроллер или чтобы он был у меня встроен в материнку. То есть производитель материнки купил этот контроллер и встроил в свою материнку.
Чтобы нам сэкономить деньги, Microsoft встроили функционал этого рейда внутрь Windows. И мы с помощью этого функционала сейчас будем демонстрировать рейды и JBot.
В Windows 8 Microsoft поняли, что этот функционал не надо встраивать в Windows, потому что это много головняка, и решили придержаться мирового стандарта и дать своему Windows работать через виртуальный контроллер, а этот виртуальный контроллер уже отдает команды жесткому диску.
То есть этот контроллер не обязательно должен быть физически, как принято, он может быть еще чистым драйвером виртуальным внутри Windows.
И в 2012 году на Windows 8 появился такой виртуальный контроллер. А до этого виртуального контроллера этот функционал был встроен в Windows и он считается устаревшим, но нам он как раз подойдет, чтобы все продемонстрировать.
Кстати, этот виртуальный контроллер, который появился в Windows 8 в 2012 году, называется Disk Spaces и он находится прямо в драйверах Windows. Видите, в драйвере Windows мы видим Microsoft Storage Space Controller.
То есть мы можем дать наши диски под контроль, под опеку этого Storage Spaces контроллера и он будет уже делать RAID, JBOD, вот это все он будет сам делать и управлять этими дисками.
То есть, чтобы эти диски пошли под его опеку, мы через контроль панель будем отдавать команды этому драйверу, чтобы он сделал то или другое с этими дисками.
И мы их тогда не увидим на уровне Windows. На уровне Windows мы будем видеть одну партицию.