Алгоритм настройки RAID-массива Intel VROC через BIOS

Intel VROC собирает RAID-массив прямо из NVMe-дисков, без отдельного RAID-контроллера - силами самого процессора. Технология - одна из причин, по которой компании берут платформу Intel для серверов; о том, что выгоднее для бизнеса, Intel или AMD, мы писали отдельно. Интерфейс настройки простой, но последовательность пунктов не вполне очевидна - и вопросы по ней инженерам ITTELO поступают регулярно. Разберём, что такое VMD и VROC, когда их включать, и пройдём настройку RAID пошагово.

Что такое VMD-контроллер и Intel VROC

Если в BIOS встретился пункт VMD Controller (или Intel VMD, VMD Configuration) и непонятно, что это - вот короткий ответ.

VMD (Volume Management Device) - встроенный в процессор Intel менеджер NVMe-накопителей. Когда VMD включён, диски на линиях PCIe видит не материнская плата напрямую, а контроллер внутри CPU. Это даёт горячую замену NVMe, изоляцию ошибок и - главное - возможность собрать из NVMe-дисков RAID.

VROC (Virtual RAID on CPU) - это и есть программный RAID поверх VMD. Отдельная RAID-карта не нужна: массив собирает процессор, а управление идёт через BIOS и драйвер Intel. VMD - это «фундамент» (режим работы дисков), VROC - надстройка, которая делает из них том RAID.

То есть «включить VMD» - первый шаг: без него VROC просто не увидит диски и пункт настройки RAID не появится.

Включать или отключать VMD

Однозначного «всегда включать» нет - зависит от задачи:

• Включать - если собираете RAID из NVMe-дисков или нужна горячая замена. Это наш случай, дальше по шагам.
• Отключать - если диск одиночный и RAID не планируется, а также когда при чистой установке Windows инсталлятор не видит NVMe-диск. Так бывает именно из-за включённого VMD: накопители за контроллером скрыты от ОС, пока не загружен драйвер. Решений два - либо отключить VMD в BIOS на время установки, либо на шаге выбора диска нажать «Загрузить драйвер» и подсунуть драйвер Intel VROC/RST.

На многих десктопных платах и ноутбуках на Intel 11-го поколения и новее VMD включён по умолчанию - отсюда и частый вопрос «почему не видно диск».

Перед началом: что понадобится

• Платформа с поддержкой VMD - серверные процессоры Intel Xeon Scalable и совместимая материнская плата.
• NVMe-диски в слотах, которые умеют работать через VMD (обычно это указано в мануале к плате). Если ещё подбираете накопители, посмотрите гайд, как выбрать диск для сервера.
• Ключ активации VROC для NVMe-RAID. Базовый (Standard) ключ открывает RAID 0, 1 и 10; RAID 5 доступен только с Premium-ключом. Ключ - это аппаратная перемычка на материнской плате, по одной на систему.
• Драйвер Intel VROC - может понадобиться при установке ОС на массив.

Какой уровень RAID выбрать - зависит от того, что важнее: скорость, надёжность или объём. Если уровни RAID 0/1/5/10 пока в новинку, начните с разбора, что такое RAID и чем отличаются его уровни.

Войдите в BIOS, чтобы создать RAID из NVMe-дисков с помощью VROC. Нажмите Del во время загрузки, дальше перемещайтесь стрелками. Помните, что при установке ОС на массив может понадобиться драйвер Intel VROC.

Настройте слот PCI для контроллера VMD

1. В меню BIOS перейдите на вкладку Advanced и последовательно войдите в Chip Configuration → North Bridge → IIO Configuration → Intel VMD technology. Затем активируйте Intel VMD Configuration. По умолчанию эта опция отключена в большинстве серверов Intel, Supermicro, Gigabyte.

2. На экране появится подменю Intel VMD Technology. В нём отобразятся все доступные слоты PCI, которые можно настроить для поддержки VMD - аппаратного контроллера протокола передачи данных NVMe.

Выделите тот слот PCI, который хотите использовать для контроллера VMD. Выберите опцию [Enable] и нажмите Enter. Аналогично включите поддержку VMD для других слотов. Затем установите устройства VMD в слоты, которые вы настроили.

Обратите внимание: на конкретной плате VMD может быть привязан к определённому слоту (например, PCIe-слоту №6 и портам NVMe Port1/Port2) - точную привязку смотрите в мануале к своей плате. Когда VMD включён, этот слот работает только под VMD; чтобы вернуть его под обычный PCIe, VMD надо отключить.

3. Сохраните настройки и перезагрузите систему, затем снова войдите в BIOS.

Создайте RAID-тома и настройте NVMe

4. Снова перейдите на вкладку Advanced. Внизу, в списке устройств, которые конфигурируются через BIOS, появился пункт Intel(R) Virtual RAID on CPU. Выберите его.

5. На следующем экране станет доступна опция All Intel VMD controllers. Выберите её.

6. Появится возможность создавать RAID-тома и настраивать параметры NVMe. Выберите команду Create RAID Volume.

7. В подменю Create RAID Volume стрелками выберите Name и нажмите Enter. Введите имя массива и выберите уровень RAID (по таблице выше). Затем отметьте галочками нужные диски. Внизу экрана последовательно нажмите Create Volume → Yes.

8. Выйдите из меню. Перейдите на вкладку Save & Exit и выберите Save Changes and Reset. После перезагрузки массив готов - при установке ОС не забудьте про драйвер VROC.

Если что-то пошло не так

• После Enable VMD пропали диски - это нормально: за контроллером VMD они скрыты от старой загрузочной среды. В установщике ОС загрузите драйвер VROC/RST, и диски появятся.
• Не появляется пункт Intel Virtual RAID on CPU - проверьте, что VMD действительно включён и сохранён, а диски стоят в VMD-слотах. После включения VMD нужна перезагрузка.
• Не создаётся RAID 5 - скорее всего, установлен только базовый ключ VROC; RAID 5 требует Premium-ключа.

VROC уходит в прошлое: что учесть

Intel свернула активное развитие VROC: технологию больше не продвигают на новых платформах, а в качестве замены для NVMe-RAID предлагают сторонние решения. Подробно разбираем это в материале про то, как Intel VROC уходит в прошлое и чем его заменяют. Но на множестве работающих серверов на Xeon Scalable VROC по-прежнему живёт, и настраивается он ровно так, как описано выше. Если же выбираете новую платформу под программный RAID, заранее уточняйте, что вендор предлагает взамен.

Короткие ответы на частые вопросы

VMD controller в биосе - что это?
Volume Management Device, встроенный в процессор Intel менеджер NVMe-дисков. Включают его, чтобы собрать из NVMe RAID (через VROC) или получить горячую замену.

Нужно ли включать VMD?
Для RAID из NVMe - да. Для одиночного диска не обязательно, а при установке Windows включённый VMD часто мешает увидеть накопитель - тогда его отключают или подгружают драйвер.

Что значит VMD controller в ноутбуке?
То же самое: на ноутбуках Intel 11-го поколения и новее VMD обычно включён по умолчанию. Если переустанавливаете систему и установщик не видит SSD - дело как раз в нём.

Нужен ли ключ VROC?
Для NVMe-RAID - да, аппаратный ключ на плате. Базовый даёт RAID 0/1/10, RAID 5 - только Premium. Для SATA-RAID ключ не нужен.

VMD или AHCI - что выбрать?
AHCI - классический режим для одиночных дисков. VMD - чтобы управлять NVMe централизованно и собирать RAID. Переключение режима после установки ОС обычно требует переустановки или правки драйверов, так что решайте до установки.