Seven - disk

A.    Partitionnement, systèmes de fichiers et RAID

I.   Les outils natifs de Windows 7

1. Le formatage de disque :

  • NTFS (New Technology File System) – choisi par défaut
  • FAT (File Allocation Table)
  • FAT32 (File Allocation Table 32bits)

NTFS a été  développé par Microsoft et permet entre autre d’avoir des fichiers pouvant occuper jusqu’à 16To et de gérer des disques dont la capacité va jusqu’à 256To. Il n’est pas compatible avec les versions de Windows antérieures à XP.

Le FAT32, évolution du FAT (déprécié aujourd’hui) et lui aussi développé par Microsoft,  permet de gérer des fichiers pouvant aller jusqu’à 4Go et des disques dont la capacité peut aller jusqu’à 8To. La taille des partitions du disque est limitée à 32Go, cependant, il a l’avantage d’être compatible avec tous les systèmes d’exploitation (ce qui n’est pas le cas du NTFS), mais il est également beaucoup plus sensible à la fragmentation des données.

2.     Gestion des partitions avec diskmgmt.msc

Windows 7 intègre un utilitaire de gestion avancée des disques et des partitions de l’ordinateur. Pour y accéder, il suffit de lancer diskmgmt.msc via la commande « Exécuter » du menu démarrer, ou à l’aide d’un clic droit sur l’icône « Ordinateur », option « Gérer » puis de cliquer sur « Stockage » → « Gestion des disques ». Dans les deux cas, il faut que l’utilisateur bénéficie des autorisations d’administrateur.
 

II.               L’invite de commande

1.     Les commandes convert et format :

La commande convert permet de convertir un disque ou une partition d’un système de fichier FAT vers le NTFS se fait de manière transparente, sans perte de données ni formatage.
En revanche, la conversion du NTFS vers le FAT est impossible et nécessite un formatage du disque ou de la partition, et donc une perte de toutes les données qu’il contient.

La syntaxe de la commade est la suivante :
convert <lettre_du_disque>: /fs :<système_de_fichier_souhaité>
Ainsi, pour convertir un lecteur « D : » de FAT32 vers NTFS, la commande sera : convert D: /fs:ntfs

La commande format permet de formater un disque depuis l’invite de commande en utilisant le système de fichier choisi. La syntaxe est la même que pour la commande convert.
 Ainsi, pour formater un lecteur « D : » en FAT32, la commande sera : format D: /fs:fat32


2.     L’utilitaire DISKPART :

Diskpart est un utilitaire qui permet des options avancées de gestion des disques. Il se lance à l’aide de la commande diskpart dans l’invite de commande avec les droits d’administration.
La commande list disk permet d’afficher les disques disponibles et le choix de celui sur lequel auront lieu les opérations se fait à l’aide de la commande select disk <numero_du_disque>.

La commande detail disk permet ensuite d’afficher toutes les informations relatives à ce disque, comme son système de fihier, ses partitions, son statut, etc…

L’utilitaire diskpart après avoir tapé la commande detail disk

Les commandes detail partition  et   detail volume permettent d’afficher les informations des partitions ou volumes sélectionnés.

A.    Création de partitions :

Voici une liste des principales commandes relatives à la création de partition:

  • clean : supprime toutes les partitions du disque sélectionné
  • create partition <type> size=<taille> : crée une partition du type (primaire, étendue ou logique) et de la taille (en Mo) spécifiés
  • delete partition : supprime la partition sélectionnée
  • rescan : permet à diskpart d’actualiser les informations sur les disques et partitions actuelles si elles ont été modifiées

B.   Modification des partitions/volumes

Les commandes ci-dessous permettent de modifier les caractéristiques des partitions d’un disque :

  •  assign letter=<lettre > : assigne la lettre indiquée au volume sélectionné
  • remove letter=<lettre > : supprime la lettre du disque ou de la partition sélectionné(e). Si aucune lettre ne lui est réassignée, le disque ou la partition sera « invisible » et n’apparaitra pas dans « Ordinateur ».
  • extend size=<taille > : étendre le volume sélectionné en ajoutant la taille sélectionnée. Celle-ci doit évidemment être physiquement disponible. Cette commande n’est utilisable que sur les volumes NTFS et ne produira aucun effet sur un disque FAT.
  •  shrink :
    • avec l’option querymax, permet de connaître la capacité maximum qu’il est possible de soustraire au volume sélectionné.
    • avec les options minimum=<taille_min> desired=<taille_souhaitée> permet de soustraire une capacité minimum tout en essayant de soustraire une capacité souhaitée. Si la capacité souhaitée est supérieure à la capacité maximum retournée par shrink querymax, elle ne pourra pas évidemment pas être entièrement supprimée.


L’utilitaire diskpart après avoir tapé la commande shrink querymax sur le Volume  2

L’utilitaire diskpart accepte les fichiers de script. Il suffit pour cela d’écrire la suite des commandes à effectuer dans un fichier texte et de passer l’option /S <nom_du_fichier_texte> à dispkart.
Par exemple, pour exécuter les commandes listées dans le fichier script_diskpart.txt, la commande sera :
diskpart /S c:/script_diskpart.txt
 

III.            Le RAID

1.     Les différents types de raids :

Le RAID (Redundant Array of Independent Disks, matrice redondante de disques indépendants) permet d’associer des disques entre eux afin d’améliorer les performances, la sécurité des données ou bien les deux. Il existe trois types de RAID majoritaires qui sont les plus courants :

  • Le RAID 0 (ou disques agrégés par bande) qui permet de lier deux disques durs afin que le système d’exploitation ne les traite que comme un seul et même disque. Cette technique dite du « stripping » permet d’augmenter les performances de lectures/écriture sur le disque mais se fait à défaut de la fiabilité. En effet, si un disque subit une panne, toutes les données sont perdues (puisqu’elles sont séparées entre les disques reliés en RAID).
  • Le RAID 1 (ou disques en miroir) qui permet de lier des disques de manière à ce que le contenu de chaque disque soit présent en double, permettant ainsi une forte sécurité des données. En effet, si un disque subit une panne, un autre disque avec le même contenu peut le remplacer immédiatement. Cependant, les performances disques en sont un peu ralenties (toutes les informations sont traitées en double).
  • Le RAID 5 qui permet de séparer les données (comme le RAID 0) mais grâce à une technique de parité. Il nécessite au moins 3 disques pour être mis en œuvre.  Ainsi, en cas de défaillance de l'un des N disques de la grappe, pour chaque bande il manquera soit un bloc de données soit le bloc de parité. Si c'est le bloc de parité, ce n'est pas grave, car aucune donnée ne manque. Si c'est un bloc de données, on peut calculer son contenu à partir des N − 1 autres blocs de données et du bloc de parité. L'intégrité des données de chaque bande est préservée. Donc non seulement la grappe est toujours en état de fonctionner, mais il est de plus possible de reconstruire le disque une fois échangé à partir des données et des informations de parité contenues sur les autres disques.

2.     Le RAID sous Windows 7 Client :

Sous Windows 7, la mise en place des différents systèmes de RAID se fait lors de l’ajout d’un nouveau disque dans l’ordinateur. Il suffit pour cela de lancer l’utilitaire diskmgmt.msc et d’effectuer un clic droit sur l’icône du disque (et non pas sur la partie qui représente sa capacité) et de choisir le type de RAID à effectuer. Un assistant apparait ensuite et se charge de formater correctement le disque et de choisir le bon type de volume (par exemple pour le RAID 5, tous les volumes doivent être de type dynamique).
 

B.    Avantages et inconvénients des outils natifs

1.     Points forts

Les outils utilisant une interface graphique permettent non seulement un accès rapide aux fonctionnalités, et outils, mais surtout une utilisation plus facile et intuitive.

Dans la fenêtre « Ordinateur », le formatage rapide est accessible avec un clic droit sur le disque concerné,  permet de formater rapidement n’importe quel type de volume, du disque dur à la simple clé USB sans nécessiter de paramétrage poussé ni de connaissance particulière.

L’utilitaire diskmgmt.msc permet de réaliser la plupart des opérations courantes de maintenance et de gestion des disques et propose une interface claire et intuitive.

Les utilitaires diskmgmt.msc et dikspart ne peuvent être lancé sans les droits d’administration, ce qui permet d’éviter les incidents liés à la manipulation des disques par des utilisateurs imprudents, ou mal intentionnés.

Le RAID 1, reste l’un des moyens les plus fiables pour protéger ses données, en effet comme les données sont stockées sur plusieurs disques, si l’un tombe en panne, nous pouvons toujours utiliser le deuxième sans paramétrages particuliers.

Le RAID 0 est aujourd’hui délaissé depuis l’apparition des RAID combinés tel que le RAID 10 ou 1 +0 qui combinent les RAID 1 et 0. Ainsi nous avons deux paires de disques contenant la même chose soit un RAID 1, et les deux paires forment un complément l’une de l’autre en RAID 0. Sa fiabilité est assez grande puisqu'il faut que tous les éléments d'une grappe soient défectueux pour entraîner un défaut global.

2.     Points faibles :

L’utilitaire diskpart permet d’obtenir des informations plus poussées que diskmgmt.msc, mais son interface en ligne de commande est plus difficile à interpréter qu’une interface graphique, et peut rebuter certains utilisateurs non habitué à travailler ainsi, ou qui n’ont pas les connaissances nécessaires.

Malheureusement, il est impossible de convertir un volume de type BASIQUE en volume DYNAMIQUE sans perdre les données qu’il contient, ce qui peut être contraignant pour un utilisateur lambda qui ne sait pas forcément ce qu’il encourt, et pour un professionnel qui aura alors besoin de plusieurs disques pour mettre en œuvre son schéma de disques. Il en est de même pour la conversion d’un disque formaté en FAT vers du NTFS.

L’utilisation de RAIDs combinés est coûteuse, puisqu’elle combine deux sortes de RAID à chaque fois et donc un nombre conséquent de disques, et peut ainsi être un obstacle à sa mise en place, alors que son efficacité n’est pas à négliger, tout comme l’utilisation du RAID 5, qui reste plus difficile à mettre en place, mais néanmoins très efficace.