Windows 10 Storage Spaces allows you to combine two (or more) hard drives into one pool, later using them in one or more virtual drives.
They can be used to improve data resiliency: such as data protection against hard disk failures (mirroring). Or, Windows 10 storage spaces can be convenient for getting larger drives, equal to the sum of the capacities of hard drives.
In this previous article, I had described all the steps to create a storage space, 2-way mirroring. Using two physical hard drives, all files are available on both disks in real time. In the event of a hard disk failure, the data is still available on the second physical disk.
In this article, I will analyze the performance of storage spaces and also carry out experiments, removing a hard disk to simulate a storage pool failure.
Windows 10 Storage Spaces Performance
Leggendo alcuni articoli disponibili online, parrebbe che un'unità virtuale di uno spazio di archiviazione abbia delle performance inferiori rispetto ad un hard disk fisico.
Ho effettuato alcune prove, sia sui dischi fisici prima di combinarli in un pool, che su un'unità virtuale composta da due dischi in mirroring. I can say that I did not experience any performance degradation. Certamente, soprattutto in scrittura, le performance dell'unità virtuale sono paragonabili a quelle dell'hard disk meccanico meno performante che forma il pool. Questo, però, è un fatto ovvio: il sistema operativo deve infatti attendere che i dati siano scritti contemporaneamente su entrambi i dischi. Il disco più lento risponde dopo, rallentando il processo.
Nell'immagine seguente, ecco i dischi fisici, in Disk management, before you create a storage space. The two discs were formatted and assigned the letters R and S.
And here are the performances of the two discs, measured with CrystalDiskMark. The disks are not really recent: the performance is quite disappointing already basic, especially when compared to those of ssd solid state drives.
Dopo aver cancellato ed unito i due dischi in un pool ed aver creato uno spazio di archiviazione (disco virtuale con lettera T), ecco i risultati. Il disco virtuale è visibile in Gestione disco come un'unica unità.
The write performance is similar to that of the slower disc.
Ho anche misurato l'utilizzo della CPU durante la scrittura dei file sui dischi fisici e sull'unità virtuale dello spazio di archiviazione, e non ho riscontrato sostanziali differenze.
Simulation of a failure of a hard disk of a Storage Pool, 2-way Mirroring
E' difficile simulare correttamente un guasto di un hard disk. In effetti, gli hard disk (o SSD) possono comportarsi in maniera differente, a seconda del tipo di guasto e del tipo di controller a cui sono collegati.
Nei casi più fortunati, gli hard disk danneggiati possono risultare più lenti e degradare le prestazioni del computer. Quelli con con tecnologia S.M.A.R.T. possono dare un messaggio di errore all'avvio del computer. In questo caso, c'è la possibilità di creare una copia del disco in tempo utile, prima che avvenga un danno irreparabile.
In altri casi, quando un hard disk (o SSD) si danneggia gravemente, il controller potrebbe bloccarsi, impedendo l'avvio del computer, anche se il disco danneggiato non contiene il sistema operativo.
Per simulare un errore ad uno dei due hard disk che compongono il pool dello spazio di archiviazione, l'ho rimosso dal computer.
I started Windows 10, without one of the storage disks (mirrored). As I expected, I still managed to access the data I had saved on the storage space.
Sorprendentemente, Windows 10 non ha mostrato alcuna notifica relativa alla mancanza di un hard disk nel pool di archiviazione. Ho però potuto constatare che l'errore veniva mostrato nella sezione del Control Panel, for Storage Spaces.
Resta comunque possibile trovare l'errore 313 nel registro degli eventi di Windows 10. Per trovarlo, aprire il Event Viewer, in the Application and service logs, Microsoft, Windows, StorageSpaces-Driver, Operational.
Successivamente, ho collegato su un secondo computer (sempre con Windows 10) l'hard disk che ho rimosso dal primo computer. E' stato possibile leggere i dati in esso contenuti. Infatti, il secondo computer ha riconosciuto lo spazio di archiviazione del primo ed ha creato una lettera dell'unità per accedere ai dati.
The ability to read data from a hard drive on a second computer is useful for recovering data, in caso di danni più estesi all'hardware del primo computer.
Tramite il secondo computer, ho quindi cancellato i dati dall'hard disk removed from the first, e l'ho reinstallato nel primo computer, simulando quindi di aver sostituito l'hard disk guasto con uno nuovo. Sono poi rientrato nella sezione relativa agli Storage spaces of the Control Panel. Per sostituire l'hard disk, bisogna cliccare su Reset, which is in the Physical units, after you enable the changes.
Bisogna quindi confermare di voler reimpostare l'unità, cliccando su Reset drive. Of course, you have to be sure that the new hard drive does not contain important data, since it will be deleted.
Viene quindi avviato un processo che copia nuovamente i dati, dall'hard disk sano a quello appena sostituito, ripristinando la resilienza.
When the data duplication process is complete, the storage pool will be perfect again.
Further developments
The storage space experiments are not finished. Here are the arguments of the next article:
- I tried to create a virtual drive with capacity greater than the storage pool;
- I created two virtual drives on the same storage pool;
- finally, I deleted the virtual drives of the storage spaces and the pool of hard disks, to make the physical disks available again, individually and empty.