UEFI z obsługą RAID

UEFI z obsługą RAID to firmware umożliwiające konfigurację macierzy dyskowej bezpośrednio z poziomu ustawień.

Rola UEFI w konfiguracji macierzy RAID

UEFI z obsługą RAID to oprogramowanie układowe płyty głównej, które potrafi przekazać kontrolerowi pamięci masowej funkcje związane z tworzeniem i obsługą macierzy dyskowej. UEFI, czyli Unified Extensible Firmware Interface, uruchamia się przed systemem operacyjnym i odpowiada między innymi za inicjalizację urządzeń, wybór nośnika startowego oraz przekazanie kontroli programowi rozruchowemu. Jeżeli płyta główna i jej kontroler obsługują RAID, odpowiednie ustawienia mogą być dostępne bezpośrednio w konfiguracji firmware.

W praktyce nie oznacza to, że każde UEFI samodzielnie realizuje wszystkie operacje macierzy. Często współpracuje ono z kontrolerem zintegrowanym w chipsecie albo z dodatkowym kontrolerem na płycie. Firmware udostępnia wtedy menu konfiguracyjne, w którym można wybrać dyski, utworzyć wolumin RAID i określić jego podstawowe parametry. System operacyjny widzi później taki wolumin zgodnie ze sposobem obsługi zastosowanego kontrolera oraz zainstalowanym sterownikiem.

Tryby RAID a sposób zapisu danych

Najczęściej spotykane tryby w komputerach konsumenckich to RAID 0, RAID 1 i RAID 10, choć dostępność zależy od płyty głównej, chipsetu oraz użytego kontrolera. RAID 0 dzieli dane pomiędzy co najmniej dwa nośniki, co może zwiększyć przepustowość, ale nie zapewnia redundancji. Awaria jednego dysku powoduje utratę całego woluminu, ponieważ poszczególne fragmenty plików są rozłożone na więcej niż jednym urządzeniu. RAID 1 zapisuje lustrzaną kopię danych na dwóch dyskach. Pojemność użytkowa jest wtedy zbliżona do pojemności mniejszego nośnika, natomiast awaria jednego z nich nie musi przerywać dostępu do danych.

RAID 10 łączy mirroring, czyli replikację danych, ze stripingiem, czyli ich rozdzielaniem między dyski. Wymaga co najmniej czterech nośników i może zapewnić zarówno wyższą wydajność, jak i odporność na awarię wybranych dysków. Należy odróżnić macierz RAID od kopii zapasowej. RAID może utrzymać dostępność danych po awarii sprzętu, ale nie chroni przed przypadkowym usunięciem plików, uszkodzeniem systemu plików, złośliwym oprogramowaniem ani awarią większej liczby nośników. Utworzenie macierzy może również usunąć dotychczasową zawartość wybranych dysków.

Ustawienia kontrolera i uruchamianie systemu

Konfiguracja UEFI z obsługą RAID zwykle obejmuje wybór trybu pracy kontrolera pamięci masowej, utworzenie macierzy oraz wskazanie urządzenia rozruchowego. Zmiana trybu z AHCI na RAID albo z RAID na AHCI po zainstalowaniu systemu może spowodować brak uruchomienia systemu, jeżeli system nie ma przygotowanego odpowiedniego sterownika. Przed zmianą ustawień trzeba więc ustalić, w jakim trybie kontroler działał podczas instalacji oraz czy system zawiera sterownik właściwy dla danego kontrolera.

Istotna jest także zgodność schematu partycjonowania i trybu rozruchu. Instalacja systemu w trybie UEFI najczęściej korzysta z dysku w układzie GPT oraz partycji systemowej EFI. Starszy tryb zgodności, określany jako CSM lub Legacy, może zmienić sposób wykrywania dysków i wpisów rozruchowych. Po utworzeniu macierzy trzeba sprawdzić, czy w kolejności bootowania wybrano właściwy wpis woluminu RAID albo menedżera rozruchu, a nie pojedynczy dysk należący do macierzy. Nieprawidłowa kolejność może powodować komunikat o braku systemu mimo poprawnego wykrywania nośników przez firmware.

Diagnostyka problemów z macierzą wykrywaną przez UEFI

Podczas diagnozowania problemu należy rozdzielić trzy poziomy: wykrywanie fizycznych dysków, stan logicznej macierzy oraz uruchamianie systemu operacyjnego. Jeżeli UEFI nie wykrywa pojedynczego nośnika, przyczyną może być przewód, złącze, zasilanie, uszkodzenie dysku albo niezgodność interfejsu. Jeżeli wszystkie dyski są widoczne, ale wolumin RAID ma status zdegradowany lub niepełny, trzeba sprawdzić komunikaty kontrolera i historię podłączonych nośników. Odbudowa macierzy nie powinna być rozpoczynana automatycznie bez ustalenia, który dysk zawiera aktualne dane i jaki jest stan pozostałych urządzeń.

Warszawskie Pogotowie Komputerowe świadczy usługi naprawy laptopów, komputerów PC i podzespołów. W przypadku problemów z UEFI oraz konfiguracją RAID zakres diagnostyki zależy od konkretnej płyty głównej, kontrolera i stanu dysków. Przed inicjalizacją, usuwaniem woluminu lub odbudową macierzy należy zabezpieczyć ważne dane, ponieważ część operacji wykonywanych w firmware może zmienić metadane macierzy albo nadpisać informacje potrzebne do odzyskania plików. Techniczna ocena powinna obejmować również ustawienia firmware, zgodność sterowników, wpisy rozruchowe oraz stan fizyczny każdego nośnika.