Beschrijving van schijfgroepen in Schijfbeheer van Windows

In dit artikel wordt het concept van dynamische schijven en schijfgroepen in Windows beschreven.

Windows maakt gebruik van een nieuwe functie, dynamische schijven, waarmee het concept schijfgroepen wordt geïntroduceerd.

Schijfgroepen helpen bij het rangschikken van dynamische schijven en kunnen verlies van gegevens helpen voorkomen. Windows staat slechts één schijfgroep per computer toe (dit kan veranderen). Met Schijfgroepen kunt u de opslag indelen wanneer u gebruikmaakt van Veritas LDM-Pro.

Een schijfgroep gebruikt een naam die bestaat uit de naam van de computer plus het achtervoegsel Dg0. Als u gebruikmaakt van LDM-Pro, kan het achtervoegsel stapsgewijs worden opgehoogd, zoals Dg1 of Dg2. Open de volgende registervermelding om de naam van de schijfgroep weer te geven:

Fysiek schijfbeheer (toevoegen, verwijderen, verplaatsen)

Standaardschijven

De configuratiegegevens van standaardschijven worden opgeslagen in de Master Boot Record (MBR). Deze bevindt zich op de eerste sector van de schijf. De configuratie van een standaardschijf bestaat uit de partitiegegevens op de schijf. Basissets voor fouttolerantie die zijn overgenomen uit Windows NT 4.0, zijn gebaseerd op deze eenvoudige partities, maar breiden de configuratie uit met enkele eenvoudige partitierelaties die zijn opgeslagen op het eerste spoor van de schijf.

Dynamische schijven

Dynamische schijven zijn gekoppeld aan schijfgroepen. Een schijfgroep is een verzameling schijven die als één geheel wordt beheerd. Elke schijf in een schijfgroep slaat kopieën van dezelfde configuratiegegevens op. Deze configuratiegegevens worden opgeslagen in een gebied van 1 megabyte (MB) aan het einde van elke dynamische schijf.

De gegevens van eenvoudige, mirrored, RAID-5, striped of spanned volumes bevinden zich in een interne database die wordt opgeslagen aan het einde van elke dynamische schijf. Vanwege de fouttolerantie wordt deze interne database gerepliceerd over alle dynamische schijven. Omdat de informatie over de schijven is opgeslagen op de schijven zelf, kunt u schijven verplaatsen naar een andere computer of andere schijven installeren zonder deze gegevens te verliezen. Alle dynamische schijven in een computer zijn lid van dezelfde schijfgroep.

Nieuwe dynamische schijven configureren

In Windows kunt u een standaardschijf als dynamische schijf configureren. Als u een schijf converteert, zoekt Windows naar bestaande partities of naar fouttolerante structuren op de schijf. Windows initialiseert vervolgens de schijf met een schijfgroepidentiteit en met een kopie van de huidige schijfgroepconfiguratie. Windows voegt aan de configuratie tevens de dynamische volumes toe, die de oude partities en fouttolerante structuren van de schijf bevatten. Als er nog geen voorgedefinieerde dynamische/on line schijven bestaan, moet u een nieuwe schijfgroep maken. Als dat wel het geval is, moeten de geconverteerde schijven aan deze bestaande schijfgroepen worden toegevoegd. Volledig nieuwe schijven zijn standaardschijven zonder partities. Bij gebruik van de MMC-module van Schijfbeheer wordt u gevraagd om eventuele standaardschijven te converteren naar dynamische schijven.

Standaardschijven verplaatsen

U kunt zowel standaardschijven als dynamische schijven van de ene naar de andere computer verplaatsen. Bij een standaardschijf moet u de schijf fysiek uit de computer verwijderen en in de nieuwe computer installeren. Vervolgens start u de computer opnieuw op of kiest u de opdracht Schijven opnieuw controleren in het menu Actie van de MMC-module van Schijfbeheer. Partities op de standaardschijf zijn direct beschikbaar. Microsoft raadt u aan alle schijven met basissets voor fouttolerantie als groep te verplaatsen.

Opmerking Als u basissets voor fouttolerantie vanuit een Windows NT 4.0-computer verplaatst, kunt u de configuratie het beste op een diskette opslaan en vervolgens de vaste schijf herstellen met behulp van de MMC-module van Schijfbeheer.

Als u een schijf uit de computer verwijdert en een andere schijf met hetzelfde hardwareadres installeert (bijvoorbeeld met dezelfde SCSI-doel-id en hetzelfde logische-eenheidnummer), herkent Windows de schijf mogelijk niet meer. Als de MMC-module van Schijfbeheer of het besturingssysteem naar deze nieuwe schijf schrijft, kan de inhoud van de nieuwe schijf beschadigd raken. Bij sommige schijftypen, zoals PCMCIA- of IEEE 1394-schijven, detecteert Windows dat u een schijf hebt verwijderd en een nieuwe schijf hebt geïnstalleerd. Omdat SCSI- en IDE-schijven echter geen gebruikmaken van hardwaremeldingen, kunnen deze schijven beschadigd raken.

In sommige gevallen wordt het verwijderen van SCSI- en IDE-schijven automatisch gedetecteerd. Desondanks raadt Microsoft u aan niet te vertrouwen op de automatische herkenning van deze schijftypen.

Dynamische schijven verplaatsen

Schijven uit de oorspronkelijke computer verwijderen:

Als u een dynamische schijf uit een computer verwijdert, blijft de informatie over deze schijf en de bijbehorende volumes bewaard op de overige dynamische on line schijven. De verwijderde schijf wordt weergegeven in de MMC-module van Schijfbeheer als een dynamische/off line schijf met de naam "Ontbreekt". U kunt dit bericht over een ontbrekende schijf verwijderen door alle volumes of mirrors van deze schijf te verwijderen en vervolgens te klikken op de menu-optie Schijf verwijderen die aan deze schijf is gekoppeld.

Er moet ten minste één dynamische schijf on line zijn om informatie bij te kunnen houden over de ontbrekende schijven en de bijbehorende volumes. Als u de laatste dynamische schijf fysiek verwijdert, gaat de informatie verloren en worden de ontbrekende schijven niet langer in de MMC-module van Schijfbeheer weergegeven.

Schijven op een nieuwe computer aansluiten:

Nadat u de schijven fysiek op de nieuwe computer hebt aangesloten, klikt u op Schijven opnieuw controleren in het menu Actie van het MMC-hulpprogramma Schijfbeheer. Als u een nieuwe schijf fysiek hebt aangesloten, wordt deze in de MMC-module van Schijfbeheer weergegeven als Dynamisch/Afwijkend.

Afwijkende schijven 'importeren':

Als u een schijfgroep naar een andere computer met een eigen schijfgroep verplaatst, wordt de verplaatste schijfgroep als Afwijkend gemarkeerd totdat u deze handmatig in de bestaande groep importeert.

Om afwijkende/dynamische schijven te kunnen gebruiken, kiest u de optie Afwijkende schijven importeren die aan een van de schijven is gekoppeld. Via deze handmatige bewerking worden een of meer schijfgroepen weergegeven. Deze zijn herkenbaar aan de naam van de computer waarop ze werden gemaakt. Als u de onderliggende items van een schijfgroep weergeeft, ziet u de lokaal aangesloten schijven die lid van deze groep zijn. Klik op de gewenste schijfgroep en klik vervolgens op OK. In het dialoogvenster worden de gevonden volumes binnen de schijfgroep weergegeven, samen met een statusindicatie van deze volumes.

Volumes kunnen zich door disk spanning, striping, mirroring of RAID-5-redundantiemechanismen op verschillende schijven bevinden. Daardoor kan de getoonde status van een volume in het dialoogvenster 'Afwijkende schijven importeren' er complex uitzien als enkele schijven niet zijn verplaatst. Een andere complicatie kan zich voordoen als u een schijf verplaatst en nadien nog meer schijven verplaatst. Dit wordt ondersteund, maar kan complex zijn. Als bijvoorbeeld een actieve mirror van een volume van de ene naar de andere computer wordt verplaatst, en vervolgens wordt nog een mirror verplaatst, verschijnt een van de twee mirrors op de ene computer als up-to-date, terwijl de andere mirror op de andere computer up-to-date is. Als beide mirrors op dezelfde computer worden samengevoegd, verschijnen ze beide als up-to-date, maar hebben ze een verschillende inhoud. LDM lost deze specifieke situatie op door gebruik te maken van de mirror die het eerst werd verplaatst.


Opmerking Gegeven de complexiteit van de problemen die zich rond gedeeltelijke verplaatsingen voordoen, raden wij u aan alle schijven op hetzelfde moment te verplaatsen.

Het importeren van afwijkende schijven kan iets anders verlopen, afhankelijk van het feit of er al on line dynamische schijven op de doelcomputer aanwezig zijn. Als er nog geen on line dynamische schijven op de computer aanwezig zijn, wordt de schijfgroep als zodanig direct on line gebracht. Dat geldt echter niet voor niet-verplaatste volumes en niet-verplaatste schijven zonder gedefinieerde volumes. Deze worden verwijderd. Als slechts enkele schijven van een volume zijn verplaatst, worden de resterende schijven Ontbrekende schijven. De schijfgroep behoudt dezelfde identiteit als voorheen. Als er wel sprake is van reeds bestaande on line dynamische schijven, wordt de configuratie-informatie op deze schijven gelezen. De configuratiegegevens (waarbij niet-verwante informatie wordt verwijderd, alsof er nog geen schijven vooraf aanwezig waren) worden samengevoegd met de informatie in de bestaande on line schijfgroep. De schijven worden dan lid van de bestaande schijfgroep in plaats van de oorspronkelijke schijfgroep.

Status van volumes na importeren:

De status van een volume na het importeren is afhankelijk van het feit of het volume een eenvoudig, mirrored, RAID-5 volume is, of op een of andere meerdere schijven omspant (eenvoudige striping gedraagt zich in dit opzicht net als spanning). De status hangt tevens af van het gegeven of het volume geheel of gedeeltelijk is verplaatst en of een gedeelte van het volume in één stap en de rest in een later stadium is verplaatst. Ook is de status afhankelijk van wijzigingen aan de configuratie van een gedeeltelijk verplaatst volume op de oorspronkelijke of de nieuwe computer.

• Wanneer alle schijven met delen van een volume tegelijk van de ene naar de andere computer worden verplaatst, moet de status van een volume na de import identiek zijn aan de oorspronkelijke status van het volume. Alle eenvoudige volumes op een willekeurige verplaatste schijf worden dan in hun oorspronkelijke staat hersteld.
• Als enkele, maar niet alle schijven op een niet-redundant volume dat verschillende schijven bestrijkt, van de ene naar de andere computer werden verplaatst, wordt het volume bij de import uitgeschakeld (het volume wordt ook uitgeschakeld op de oorspronkelijke computer). Zo lang het volume niet op de oorspronkelijke of de doelcomputer wordt verwijderd, kunnen de resterende schijven later worden verplaatst. Nadat uiteindelijk alle schijven zijn verplaatst, wordt het volume in de originele status teruggebracht.
• U kunt ook beginnen met het verplaatsen van een gedeelte van een niet-redundante schijf van de ene naar de andere computer en vervolgens het volume op de oorspronkelijke of de doelcomputer verwijderen. Als de ruimte van het verwijderde volume door een nieuw volume wordt hergebruikt terwijl de resterende schijven worden verplaatst, wordt het volume verwijderd. Als de door het verwijderde volume gebruikte ruimte vrij blijft (of als de ruimte opnieuw wordt gebruikt door een volume dat op zijn beurt wordt verwijderd waardoor de ruimte weer wordt vrijgemaakt), wordt het volume teruggezet naar die vrije ruimte (nadat u de resterende schijven hebt verplaatst). LDM kan echter geen onderscheid maken tussen een situatie waarin de ruimte opnieuw is gebruikt en weer is vrijgemaakt (hetgeen betekent dat de gegevens van het oorspronkelijke volume waarschijnlijk zijn gewijzigd) en een situatie waarin de ruimte niet is hergebruikt (hetgeen betekent dat de gegevens op het oorspronkelijk volume nog intact zijn). Daarom geeft LDM het volume de status Mislukt mee. Klik in het menu van het volume op Volume opnieuw activeren om het volume opnieuw te starten.
• RAID-5 gedraagt zich op een vergelijkbare wijze als niet-redundante volumes, behalve dat het volume mogelijk on line wordt gebracht op de nieuwe computer nadat u alle schijven op één na, hebt verplaatst, of dat het volume on line blijft op de oorspronkelijke computer nadat u slechts één schijf hebt verplaatst. Of het volume on line blijft, hangt af van het feit of de pariteit geldig is. Als een RAID-5-volume voor het eerst wordt gemaakt, is de pariteit in eerste instantie ongeldig. De pariteitsblokken moeten namelijk worden berekend, wat enige tijd kost. De pariteit krijgt ook het predikaat ongeldig nadat de computer is vastgelopen. De schrijfbewerking is dan namelijk onderbroken (op het moment van vastlopen) waardoor er een discrepantie kan ontstaan tussen de pariteitsblokken en de bijbehorende gegevensblokken. Als de pariteit van een RAID-5-volume geldig is, kan er één schijf ontbreken terwijl het RAID-5-volume toch (of nog steeds) on line blijft. Is de pariteit echter ongeldig, dan moeten alle onderdelen van het RAID-5-volume beschikbaar zijn zodat het volume on line kan komen (of blijven).
• Als alle schijven van een RAID-5-volume op één na van de ene naar de andere computer worden verplaatst en de ruimte op de overgebleven schijf (in de oorspronkelijke computer) opnieuw wordt gebruikt voor een nieuw volume, wordt het RAID-5-volume hersteld. Er wordt dan wel een nieuwe speciale, Ontbrekende schijf gemaakt (die met geen enkele fysieke schijf overeenstemt) om het gebied dat daardoor zwevend is geworden 'op te slaan'.
• De status van het gedeeltelijk verplaatste mirrored volume hangt af van de status van de oorspronkelijke mirror. Mirrors worden in de LDM-configuratie getoond als bijgewerkt ('up-to-date') of niet-bijgewerkt ('out-of-date'). Als een mirror die als up-to-date is gemarkeerd wordt verplaatst, komt het volume automatisch on line terug. Als een mirror met de status out-of-date wordt verplaatst, komt het volume terug met de status Mislukt. Het volume kan echter wel worden gestart met de optie Volume opnieuw activeren.
• Als beide mirrors van een volume als up-to-date starten en één daarvan wordt verplaatst, wordt de verplaatste mirror op de oorspronkelijke computer gemarkeerd als out-of-date en wordt de niet verplaatste mirror op de doelcomputer gemarkeerd als out-of-date. Als nu ook de tweede mirror naar de doelcomputer wordt verplaatst, worden beide mirrors getoond als up-to-date ondanks het gegeven dat beide verschillend kunnen zijn. Er kunnen verschillende bestandswijzigingen hebben plaatsgevonden op de beide computers. In dat geval kiest de doelcomputer voor de mirror die al aanwezig was en wordt de recent toegevoegde mirror overschreven met de inhoud van de mirror die als eerste werd verplaatst.
• Als een out-of-date mirror van de ene naar de andere computer wordt verplaatst en later een up-to-date mirror van hetzelfde volume wordt verplaatst, komt het volume automatisch on line.
• Als een up-to-date mirror eerst wordt verplaatst, kan de mirror op de hierdoor ontstane ontbrekende schijf (voor de niet-verplaatste mirror) worden verwijderd en aan een andere schijf worden toegekend. Dit resulteert in een volledig mirrored volume op de doelcomputer. Als de tweede originele mirror nu wordt verplaatst, ontstaat er een conflict dat niet meteen kan worden opgelost. In dat geval gaat de tweede mirror over in een nieuw volume.
  

Waarschuwing wees voorzichtig met het verwijderen en verplaatsen van schijven met mirrored volumes.

Stel u hebt twee schijven die mirrors hebben van een volume. Als u een schijf uit de computer verwijdert, wordt de mirror van deze schijf als out-of-date gemarkeerd. De configuratie die op deze schijf is opgeslagen, kan echter niet worden bijgewerkt, zodat de kopie van de configuratie die op deze schijf is opgeslagen, de mirror nog als up-to-date toont. Verwijder vervolgens de tweede schijf. U hebt nu twee verwijderde schijven: de ene toont beide mirrors als up-to-date, de andere toont de mirror als up-to-date en de mirror op de andere schijf als out-of-date. De schijf die de andere mirror als out-of-date toont, is echter het laatst bijgewerkt.

Of nu de eerste of de tweede schijf als eerste worden toegevoegd aan de doelcomputer (gevolgd door de andere schijf) en zelfs als beide schijven gelijktijdig worden toegevoegd, zal een van de beide mirrors altijd als out-of-date worden beschouwd op de doelcomputer. Hierdoor wordt het volume pas redundant nadat u een herstelbewerking hebt uitgevoerd. Tijdens deze herstelbewerking worden alle blokken van de mirror die up-to-date zijn, gekopieerd naar de mirror die out-of-date is. Dit kan een kostbare operatie zijn (bij een volume van bijvoorbeeld 10 GB wordt 10 GB tussen de schijven gekopieerd). De reden dat herstel noodzakelijk is, zelfs als beide schijven op hetzelfde moment werden verplaatst, is dat de meest recente configuratiekopie (de kopie die de andere mirror als out-of-date aanmerkt) altijd boven een minder recent bijgewerkte configuratiekopie wordt verkozen.

Daarom kunt u het beste alle schijven op hetzelfde moment verwijderen en toevoegen. Met SCSI-schijven is dit tamelijk eenvoudig: stop met het gebruik van de schijven en stel Schijven opnieuw controleren uit totdat u alle schijven hebt verwijderd. Als u de schijven aan de nieuwe computer toevoegt, stelt u Schijven opnieuw controleren ook uit totdat alle schijven fysiek aanwezig zijn. Bij PCMCIA-schijven of andere schijven waarvan het verwijderen direct wordt herkend door het besturingssysteem, kan dit wat lastiger zijn. Als u een schijf verwijdert, wordt dit aan LDM gemeld. LDM verwerkt vervolgens het schijfverzoek. Het is lastig om alle schijven op precies hetzelfde moment te verwijderen. Omdat LDM echter enigszins vertraagd reageert, hoeven er geen problemen op te treden als u de schijven snel verwijdert (binnen enkele seconden).

De veiligste manier om schijven te verplaatsen is om eerst de netvoeding van de oorspronkelijke computer uit te schakelen voordat u de schijven verwijdert. Schakel vervolgens de doelcomputer uit voordat u de schijven toevoegt. Dit geldt voor alle schijven.


Geavanceerd: Kopieën van de schijfgroepconfiguratie

De totale configuratie van de schijfgroep wordt gerepliceerd op elke lidschijf. De configuratiegegevens worden opgeslagen in configuratiekopieën. Deze kopieën vormen de bulk van de 1 MB ruimte die LDM reserveert voor gebruik op elke schijf. Deze hoeveelheid ruimte is nodig voor het opslaan van configuratiegegevens voor een groot aantal dynamische schijven en volumes.

Elke wijziging aan de configuratie van een schijfgroep wordt geschreven naar de configuratiekopieën van alle schijven uit de schijfgroep die on line zijn. Als het systeem tijdens een update vastloopt en maar enkele kopieën werden weggeschreven, zal de beste kopie worden geselecteerd met als criterium de kopie die het meest recent is bijgewerkt. Alle kopieën die van deze beste kopie afwijken, worden dan bijgewerkt met de meest recente configuratiegegevens.

Het is mogelijk dat een sectie van de configuratiegegevens onbruikbaar is geworden. Een beschadigde sector kan bijvoorbeeld een schrijffout geven als de revectortabel van de schijf vol is. In dat geval zijn de configuratiegegevens 'mislukt' en worden ze bijgewerkt aan de hand van de kopie. Zolang als er andere geslaagde kopieën op de overige on line dynamische schijven staan, leidt dit niet tot ernstige problemen, omdat alle kopieën op identieke wijze op elke schijf worden opgeslagen en de andere configuratiekopieën de mislukte kopie vertegenwoordigen.

Dit betekent echter dat u de configuratiekopie van een enkele schijf niet geheel kunt vertrouwen. Een probleem in de stroomvoorziening kan bijvoorbeeld schrijffouten in de configuratiekopie veroorzaken. Op dat moment stopt LDM met het bijwerken van de kopie, maar omdat de fout van tijdelijke aard was, zal een latere poging om de configuratiekopie te lezen niet noodzakelijkerwijs een fout opleveren. Als bijvoorbeeld een enkele schijf van de ene naar de andere computer wordt verplaatst, leest de doelcomputer een out-of-date configuratiekopie die mogelijk niet de correcte stand van zaken van de volumes op de schijf weergeeft.

Dergelijke gevallen van out-of-date configuratiekopieën komen zelden voor, maar zijn desondanks mogelijk. Kortom, nog een goede reden om alle schijven in één keer te verplaatsen. LDM kiest immers de beste up-to-date verzameling van configuratiekopieën in plaats van uit te gaan van de betrouwbaarheid van een enkele kopie.

Het is waarschijnlijker dat een beschadigde sector in een configuratiekopie aanwezig is of voor het eerst wordt aangetroffen als er geen revectorgegevens beschikbaar zijn. In dat geval komt LDM een fout tegen bij het lezen van de configuratiekopie. Zolang er echter een geldige configuratiekopie op een andere dynamische schijf uit dezelfde schijfgroep met hetzelfde updateniveau als de schijf met de beschadigde kopie aanwezig is, werkt alles zonder fouten.