So verbessern Sie die Windows-Leistung mit einem neuen Dateisystem

Mit zwei Technologien können Sie die Software-Performance und die Speicherzuverlässigkeit Ihres Computers steigern: ein RAID-Setup und ein neues Dateisystem. Die einzige Voraussetzung sind mindestens zwei Ersatzlaufwerke. Der Rest ist einfach.

Mit zwei Technologien können Sie die Software-Performance und die Speicherzuverlässigkeit Ihres Computers steigern: ein RAID-Setup und ein neues Dateisystem.  Die einzige Voraussetzung sind mindestens zwei Ersatzlaufwerke.  Der Rest ist einfach.
Werbung

Möchten Sie Ihren Windows PC aufwerten? Sie können die Software-Performance und die Speicherzuverlässigkeit mit zwei Technologien steigern: Redundantes Array von unabhängigen Laufwerken Was ist RAID-Speicher und kann ich es auf meinem Heim-PC verwenden? [Technologie erklärt] Was ist RAID-Speicher und kann ich es auf meinem Heim-PC verwenden? [Technologie erklärt] RAID ist ein Akronym für Redundant Array of Independent Disks und es ist eine Kernfunktion der Server-Hardware, die die Datenintegrität gewährleistet. Es ist auch nur ein schickes Wort für zwei oder mehr Festplatten verbunden ... Read More (RAID) und Microsoft Resilient File System Wie Sie das neue Resilient File System für Windows ausprobieren können Wie Sie das neue Resilient File System für Windows A-Datei ausprobieren können System verwaltet die auf Ihrem Computer gespeicherten Daten. Der Windows-Standard ist NTFS. ReFS verspricht eine verbesserte Ausfallsicherheit und wird irgendwann NTFS ersetzen. Wir zeigen Ihnen die Vorteile und wie Sie ReFS jetzt ausprobieren können. Lesen Sie mehr (ReFS). Die einzige Voraussetzung sind mindestens zwei Ersatzlaufwerke.

Sie fragen sich, ob ReFS auf Augenhöhe mit dem alternden NTFS funktioniert? Dieser Artikel vergleicht die Leistung des neuen Microsoft-Dateisystems mit RAID1, RAID0 und einzelner Datenträgerleistung. Und wir besprechen die möglichen Anwendungen für RAID1-ReFS.

Erste Schritte mit RAID

Das Erstellen eines RAID-Volumes ist jetzt mit Windows Storage Spaces sehr einfach. Benutzer geben einfach Storage Spaces in die Suchleiste ein und starten das Programm.

Stauraumfenster 81

Nach dem Start von Storage Spaces müssen Sie die Schaltfläche Einstellungen ändern auswählen .

Lagerräume verwalten

Sie erstellen dann den Speicherpool. Wählen Sie Speicher erstellen aus . Wählen Sie dann zwei Ersatzlaufwerke aus, die zum Array hinzugefügt werden sollen. Es ist wichtig zu beachten, dass das Hinzufügen oder Entfernen eines Laufwerks aus dem Volume alle Daten auf der Festplatte zerstört, also Vorsicht walten lassen.

Speicherbereiche fügen ein Laufwerk hinzu

Sie sehen dann konfigurierbare Optionen zum Erstellen des Speicherpools. Die zwei Teile, auf die Sie achten müssen, sind: (1) Ausfallsicherheit und (2) Dateisystem . Die Ausfallsicherungsart mit zwei Laufwerken ist auf Zweiwege-Spiegel (RAID1) und Einfach (RAID0) beschränkt. Partitionstyp enthält NTFS und ReFS. Wenn Sie Einfach auswählen, ist NTFS die einzige Option, da ReFS für zwei oder mehr Laufwerke ausgelegt ist.

Speicherplatz-Relizenz und Dateisystem

Nach dem Erstellen eines RAID-Laufwerks und dem Zuweisen eines Laufwerkbuchstabens funktioniert die Partition ähnlich wie eine Festplatte. Benutzer können ein Laufwerk über ein Netzwerk freigeben, Dateien dorthin verschieben oder Video- oder Fotobearbeitungssoftware zum Schreiben von Cache-Daten konfigurieren. In der letzten Kapazität kann RAID die Leistung vieler kommerzieller Anwendungen wie Adobe Premiere und Photoshop verbessern. Wie angegeben, existieren verschiedene Arten von Software-RAID mit jeweils Vor- und Nachteilen.

Innerhalb des Windows-Betriebssystems gibt es drei primäre Arten von Consumer-RAID: RAID1, RAID0 und RAID5 (es gibt viele andere RAID-Varianten). Darüber hinaus gibt es zwei gebräuchliche Möglichkeiten zum Formatieren von RAID: NTFS und Resilient File System (ReFS). ReFS ist in Windows 8.1 angekommen und bietet trotz seiner Weiterentwicklung Zuverlässigkeit und Leistung.

Windows-RAID-Typen

  • RAID0 : RAID0 ist technisch eine falsche Bezeichnung. Es verwendet zwei Laufwerke, aber nichts über die Anordnung ist redundant. Jedes Laufwerk enthält die Hälfte der Daten, die auf der Baugruppe installiert sind. Anstatt Redundanz bereitzustellen, bietet RAID0 pure Leistung. RAID0 kann nicht in ReFS formatiert werden, so dass es ziemlich fest mit NTFS verbunden ist.
  • RAID1 : RAID1 oder Spiegelung erfordert zwei Laufwerke. Sein Nachteil ist, dass es die Speicherkapazität von nur einem Laufwerk bietet. Daten werden gleichmäßig über beide Laufwerke kopiert, was Redundanz bietet, wenn etwas mit einer der Festplatten passiert. RAID1 beschleunigt auch das Lesen von Festplatten, was zu schnelleren Startprogrammen und schnellerem Lesen aus dem Cache führen kann.
  • RAID5 : Ich werde RAID5 in diesem Artikel nicht behandeln. Es benötigt mindestens drei Laufwerke, bietet jedoch eine größere verfügbare Speicherkapazität als RAID1.

Windows-Dateisystemtypen

Die zwei wichtigen Dateisysteme (was ist ein Dateisystem? Was ein Dateisystem ist und wie Sie herausfinden können, was auf Ihren Laufwerken läuft Was ein Dateisystem ist und wie Sie herausfinden können, was auf Ihren Laufwerken läuft Mehr) in Windows 10 sind Resilient File System (ReFS) und das abgenutzte "New" Technology File System (NTFS). NTFS ist das Standarddateisystem unter Windows. Wenn Sie jedoch zwei oder mehr (identische oder sehr ähnliche) Ersatzfestplatten haben, sollten Sie ReFS verwenden. ReFS reduziert Bit-Rot und eignet sich ideal für die Formatierung von Speichersystemen. Und es erbringt ähnliche Leistung wie eine NTFS-formatierte RAID1-Partition. Während ReFS relativ neu ist und möglicherweise an Fehlern leidet, war meine Erfahrung damit hervorragend.

Die RAID-Benchmarks

Die Laufwerksleistung kann sich auf viele verschiedene Computeraufgaben unter Windows auswirken. Insbesondere das Surfen im Internet liest und schreibt häufig Daten in einen Browser-Cache Alles, was Sie über den Browser-Cache wissen müssen [MakeUseOf Explains] Alles, was Sie über den Browser-Cache wissen müssen [MakeUseOf Explains] Wann immer Sie ein Problem mit einer Website haben, Einer der ersten Vorschläge, die Sie von der IT-Abteilung erhalten, lautet "versuchen Sie, Ihren Browser-Cache zu leeren" und "und löschen Sie Ihre Cookies". Also, was ist ... Lesen Sie mehr. Wenn sich der Cache auf einer langsamen Festplatte befindet, fühlt sich der Browser weniger an, als wenn er in einem schnellen Solid State Drive wäre (was ist eine SSD? Wie funktionieren Solid-State-Laufwerke? Wie funktionieren Solid-State-Laufwerke? Ich lerne genau, was SSDs sind, wie SSDs funktionieren und funktionieren, warum SSDs so nützlich sind und was der Hauptgrund für SSDs ist (Lesen Sie mehr), weshalb wir Festplatten als Benchmarks verwenden.

Bild von Raid-Array

Um festzustellen, welche Art von Array und Dateisystem am schnellsten ist, habe ich eine Testmaschine mit einem SATA-Dock zusammengebaut und zwei verblassende OCZ Onyx SSDs angeschlossen. Ich bewertete vier RAID-Konfigurationen: RAID1 (NTFS), RAID1 (ReFS), RAID0 und als ein einzelnes NTFS-formatiertes Laufwerk. Ich verwendete AS-SSD für alle synthetischen Benchmarks und verglich sie mit CrystalDiskMark CrystalDiskMark & ​​CrystalDiskInfo - Wertvolle Disk-Diagnose kostenlos [Windows] CrystalDiskMark & ​​CrystalDiskInfo - Wertvolle Disk-Diagnose kostenlos [Windows] Es gab einmal eine Zeit, als ich ein naives Kind war ein Desktop, der nie gedacht hat, dass ich mit der Gesundheit meiner Festplatte Schritt halten muss. Jumping from the world ... Read More, als sekundäres Mittel zur Validierung der AS-SSD-Ergebnisse. Schließlich habe ich mehrere "real-world" -Tests mit 7-Zip und Handbrake durchgeführt (5 verwendet für Handbrake 5 Clevere Dinge, die Sie mit HandBrake tun können 5 Clevere Dinge, die Sie mit HandBrake machen können Handbrake ist ein leistungsfähiges Werkzeug, entwickelt, um Ihnen zu helfen die meisten Ihrer digitalen Medien. Wir haben einige der genialsten Anwendungen von HandBrake zusammengestellt. Lesen Sie mehr!). Ein Test mit Android Studio als Compiler ist fehlgeschlagen.

Random Reads und Random Writes (4KB)

RAID-Arrays verarbeiten keine kurzen Warteschlangentiefen sehr gut (was die meisten Benutzer benötigen). Daher rate ich davon ab, RAID für das Browsen oder die Produktivität im Büro zu verwenden. Es gibt einen Vorteil von ~ 9% bei der Verwendung eines einzelnen Laufwerks für zufällige Lesevorgänge gegenüber anderen Festplattenkonfigurationen.

zufällige Lesevorgänge Bei Schreibgeschwindigkeiten dominiert RAID0 bei seiner Konkurrenz. Es ist fast 50% schneller als die Konkurrenz. Dies ist sinnvoll, wenn man bedenkt, dass sowohl RAID1- als auch Einzellaufwerke Daten einfach über alle Laufwerke hinweg kopieren, während RAID0 Schreibvorgänge zwischen beiden Laufwerken aufteilt.

zufällige Schreibvorgänge

Sequenzielles Lesen und sequenzielles Schreiben (4KB)

Sequenzielle Lesegeschwindigkeiten geben im Allgemeinen an, dass Plattenkopien durchgeführt werden. Wenn Sie Dateien verschieben, sollte eine bessere Leistung zu einer schnelleren Übertragung von Dateien führen. RAID1 verbessert die sequenziellen Lesezugriffe auf Festplatten und RAID0 erheblich. Theoretisch sollte RAID0 auch sequenzielle Lesevorgänge verbessern, aber aus irgendeinem Grund hat der synthetische Benchmark diese Annahme nicht bestätigt.

sequentielle Lesevorgänge

Sequenzielles Lesen und Schreiben sind sinnbildlich für das Kopieren von Dateien. Wie erwartet, führt RAID1-ReFS das Schlimmste durch, da es Prüfsummen für kopierte Daten ausführt. Der Leistungseinbruch ist jedoch nicht sehr signifikant. Im Gegensatz dazu funktioniert RAID0 weit unter den Erwartungen, obwohl es etwas schneller ist als ein einzelnes Laufwerk und RAID1-NTFS.

sequentielle Schreibvorgänge

Random Reads und Random Writes (4 KB, 64 Queue-Tiefe)

Benchmarks mit einer hohen Warteschlangentiefe sollten kombiniert mit zufälligen Lese- und Schreibvorgängen die Serverleistung und andere kommerzielle Anwendungen vorhersagen. Theoretisch sollte RAID0 die schnellste Festplattenleistung der vier Arten von Festplattenanordnungen bieten (und bietet). Aber RAID1 kommt der Lesegeschwindigkeit sehr nahe und bietet Datenredundanz. Wenn RAID1 in ReFS formatiert ist, verliert es im Vergleich zu NTFS sehr wenig Lesegeschwindigkeit.

zufällig lesen 4kb qd64

Für die Schreibleistung in einer tiefen Warteschlange dominiert RAID0. Und sowohl RAID1-NTFS als auch RAID1-ReFS leiden unter einer nicht signifikanten Leistungseinbuße wegen des mit der Verwaltung des Arrays verbundenen Aufwands.

random schreibt 4kb qd64

Wirkliche Weltleistung

In Bezug auf die tatsächliche Leistung sind die Ergebnisse weit weniger interessant. Sowohl in der Handbrake-Codierung als auch in 7-Zip (Unzip) hatte RAID0 einen Leistungsvorteil von etwa 2-3%. Zum Zippen eines großen, 300 MB großen Ordners von Fotos haben alle Arrays schlechter abgeschnitten als ein einzelnes Laufwerk, mit einem Unterschied von 7% zwischen einem einzelnen Laufwerk und RAID1-ReFS.

7 Zip

Leider musste ich einige Daten rauswerfen. Zum Beispiel ergab das Kompilieren aus dem Quellcode einen enormen Leistungsvorteil zugunsten von RAID1-ReFS. Der Unterschied war so groß, dass ich mir relativ sicher bin, dass meine Methodik ernsthaft fehlerhaft ist. RAID1 ist fast doppelt so schnell wie ein einzelnes Laufwerk und RAID0 bietet eine Leistungssteigerung von 20% gegenüber einem einzelnen Laufwerk. Ich nehme kein Diagramm auf, da ich die Tests zur Bestätigung wiederholen muss. Es kann sein, dass etwas mit meiner Build-Umgebung oder Testmethodik nicht stimmt.

Mögliche Anwendungen für RAID in Windows

Basierend auf den Benchmarks sind geeignete Anwendungen für RAID wie folgt:

  • Cache / Scratch-Laufwerk für Foto- und Videobearbeitung.
  • Erstellen eines Netzwerkspeicherlaufwerks Erstellen und Verwenden eigener Netzwerkspeicher mit einem Ubuntu Netbook So erstellen und verwenden Sie Ihren eigenen Netzwerkspeicher mit einem Ubuntu Netbook Lesen Sie mehr mit Datenredundanz und Bit-Rot-Schutz.
  • Software-Speicherlaufwerk

Cache / Scratch-Laufwerk : Intels Rapid Storage Technology (RST) -Treiber ermöglichen es Benutzern, ein anderes Laufwerk als Cache-Laufwerk festzulegen. In dieser Kapazität werden viele Lese- und Schreibvorgänge auf dem Laufwerk ausgeführt. Ein RAID0 Array bietet - auf dem Papier - den größten Vorteil. Obwohl die realen Benchmarks zeigen, dass eine einzelne SSD wahrscheinlich die größten Leistungszuwächse bieten würde.

Netzwerkspeicherlaufwerk : Die offensichtliche Verwendung von ReFS ist als Speicherlaufwerk. Seine Datenintegrität und die großen Lesegeschwindigkeits-Buffs machen es ideal für das Streaming von Medien über ein schnelles Netzwerk (warum Sie 5 GHz benötigen Wie Dual-Band-Router Ihre Wireless-Probleme lösen können Dual-Band-Router können Ihre Wireless-Probleme mithilfe eines Routers lösen Das unterstützt den Dual-Band-Standard kann Ihre Wi-Fi-Geschwindigkeiten in vielen Fällen erheblich steigern.

Software-Speicherlaufwerk : In dieser Anordnung installieren Benutzer einfach Software auf der RAID1-Partition. Aufgrund seines Lesegeschwindigkeitsvorteils, der Datenredundanz und des Bit-Rot-Schutzes ist mit ReFS formatiertes RAID1 ein großes Upgrade gegenüber mit NTFS formatiertem RAID1. Obwohl die Leistung im Vergleich zu RAID1-NTFS geringfügig beeinträchtigt wird, werden die Nachteile durch die Datenintegrität weit überkompensiert. Und in einer Produktionsumgebung könnte sich die Verbesserung der Datenintegrität lohnen.

RAID1-ReFS ist wirklich gut

Ein RAID-Array, das in ReFS formatiert ist, hat nur einen kleinen Leistungseinbruch gegenüber NTFS - was den Nachteil wert ist. Obwohl ich nicht über die erforderliche Anzahl an Festplatten zum Testen anderer RAID-Konfigurationen (z. B. RAID5) verfüge, sind die Ergebnisse für RAID1 ermutigend. Ich nehme an, ReFS würde bei anderen Arten von Arrays mindestens genauso gut funktionieren.

Meine Meinung: Obwohl ReFS nicht für Produktionsumgebungen beworben wird, wird es meiner Erfahrung nach am besten in Speichersystemen und als Software-Speicherlaufwerk verwendet. Es könnte auch für eine halbwegs anständige Cache-Laufwerk sorgen.

Hast du versucht, ReFS zu benutzen? Was waren deine Ergebnisse?

In this article