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Paragon Outil d'alignementParagon Alignment Tool (PAT)

Guide d'utilisation

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Copyright© 19942010 Paragon Software Group.Tous droits réservés.

Table des matières1. Introduction ....................................................................................................................3

1.1. Que représente PAT ? ................................................................................................................... 3

1.2. Composants................................................................................................................................... 3

1.3. Fonctions clé ................................................................................................................................. 3

2. A propos de l'alignement de partition ............................................................................4

2.1. Que signifie l'alignement de partition ? ........................................................................................ 4

2.2. Pourquoi les partitions "désalignées" sont un problème ? ........................................................... 4

2.3. Comment l'outil d'alignement PAT peut aider ? ........................................................................... 6

2.4. Pourquoi les partitions désalignées sont un problème pour les SSD ?.......................................... 7

2.5. Pourquoi les partitions désalignées sont un problème pour les SAN et RAID? ............................. 8

2.6. Pourquoi les partitions désalignées sont un problème pour les environnements virtuels ?......... 9

3. Démarrer avec PAT........................................................................................................ 10

3.1. Configuration requise.................................................................................................................. 10

3.2. Installation .................................................................................................................................. 10

3.3. Premier démarrage sous Windows ............................................................................................. 11

3.4. Créer le CD de boot et démarrer ................................................................................................. 11

3.5. Contacter Micro Application ....................................................................................................... 11

4. Utiliser PAT.................................................................................................................... 12

4.1. Alignement sous Windows.......................................................................................................... 12

4.2. Continuer l'alignement dans l'environnement de boot Linux ..................................................... 13

4.3. Récupérer une partition .............................................................................................................. 13

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1. IntroductionCe chapitre fournit des informations générales sur l'outil d'alignement, appelé Paragon Alignment Tool (PAT). Cet outilest destiné aux techniciens et aux utilisateurs avertis.

1.1. Que représente PAT ?PAT est un instrument pour les utilisateurs de systèmes physiques et virtuels. Son objectif est de vérifier et corriger lesproblèmes d'alignement sur les nouveaux disques durs à secteur 4 Ko, les disques SSD et les disques RAID. Le résultatest un accroissement des performances générales du système.

1.2. ComposantsPour réaliser les différentes tâches, le produit contient plusieurs composants :

• L'application Windows constitue la partie principale du produit. Vous pouvez ainsi effectuer l'alignement dansWindows.

• L'environnement bootable est basé sur un noyau Linux qui reconnaît les périphériques FireWire (i.e. IEEE1394)et USB. Toutefois, vous pouvez rencontrer des difficultés pour détecter un nouveau matériel. L'environnementLinux ne nécessite aucune installation préalable, il est très pratique si vous ne voulez pas installer l'outil ou sivous voulez continuer l'opération précédente interrompue. L'environnement est graphique à l'instar deWindows XP.

1.3. Fonctions clé• Alignement de partition sans reboot. Les partitions peuvent être alignées directement dans Windows s'il n'y a

aucun fichier ouvert.

• Alignement en écran bleu. Reboote le système dans un mode spécial pour effectuer l'alignement de partitionsou volumes système avec des fichiers ouverts.

• Alignement sûr. PAT peut reprendre une opération interrompue, les données seront en sécurité même sil'alignement s'est interrompu de manière inattendue.

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2. A propos de l'alignement de partition

2.1. Que signifie l'alignement de partition ?Pour comprendre l'alignement de partition, voyons d'abord comment les données sont stockées sur le disque.

Vous voyez ici un schéma simplifié de partitionnement, avec une partition qui occupe tout l'espace disque et tous lessecteurs. Elle est également alignée avec le premier secteur, c'estàdire que le début de la partition correspond audébut du premier secteur. Ce schéma a été simplifié à l'excès, par exemple il ne montre pas le Master Boot Record(MBR).

La partition est constituée d'unités logiques, les clusters. Voyons comment ils sont liés aux secteurs.

Un cluster est la plus petite unité lue ou écrite lors des accès disques. Le schéma montre qu'un cluster correspond àdeux secteurs. Concrètement, lorsque les données sont lues depuis un cluster, par exemple un petit fichier texte, lepériphérique les données depuis deux secteurs. Même si le schéma fait correspondre un cluster à deux secteurs, uncluster est généralement connecté à beaucoup plus de secteurs. Notez également que, comme le début de la partitionet le début du premier secteur se correspondent, tous les clusters sont alignés avec les secteurs, la partition est alignée.Les opérations disque sont optimales.

Voyons maintenant pourquoi les partitions sont "désalignées" et quelles en sont les causes.

2.2. Pourquoi les partitions "désalignées" sont un problème ?Les partitions peuvent être désalignées car la taille du secteur physique n'est pas de 512 octets, et le logiciel ne le saitpas. Les disques durs modernes, par exemple les Western Digital, ont une taille de secteur physique interne de 4096octets, leur logique fonctionne sur des blocs de données de 4K ; mais pour les logiciels et dispositifs externes, ils se

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présentent comme des lecteurs "traditionnels" avec des secteurs de 512 octets. Cette émulation est nécessaire pourune compatibilité avec les anciens logiciels. Aussi fautil ajouter un autre niveau d'abstraction. Voyez le schéma.

Vous voyez ici trois couches d'abstraction. La couche basse est le disque dur luimême avec ses secteurs physiquesd'abstraction de 4 Ko. La deuxième couche est formée par les secteurs d'entrée/sortie externes de 512 octets. Et audessus de tout cela se trouve le fichier système avec ses clusters de 4 Ko, ce qui correspond à huit secteurs d'abstractionet un secteur physique réel. Ainsi, 1 cluster = 8 secteurs d'abstraction = 1 secteur physique réel.

Notez que les trois niveaux sont alignés entre eux et le début du disque. Lorsque vous lisez ou écrivez des donnéesdepuis un cluster, elles seront actualisées dans huit secteurs de 512 octets et un secteur physique de 4 Ko. Le volumed'opérations de lectureécriture est minimal, toutes les opérations disque sont à leur performance maximale.

Mais les choses se gâtent si les clusters logiques se retrouvent décalés par rapport à tous les niveaux inférieurs. Etudiezl'image.

Vous voyez ici que la partition est décalée d'un secteur de 512 octets par rapport au début du disque. En conséquence,tous les clusters logiques liés aux deux secteurs physiques 4K actuels, et toutes les opérations de lectureécriture serontmultipliées par deux. Les performances globales du système sont dégradées, car le disque dur doit effectuer deuxopérations avec deux secteurs pour gérer vos données, au lieu d'une seule si la partition était alignée.

Quelle est la cause de ce décalage ? Tous les systèmes d'exploitation avant Vista utilisent un facteur de 512 octets pourcréer des clusters de volume. De ce fait, ils placent le début d'une partition aligné sur des secteurs de 512 octets et non4K, comme indiqué dans la figure précédente où le début de la partition est indenté d'un secteur de 512 octets.

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Le début de partition est habituellement indenté sur 63 secteurs, car c'est une ancienne mesure d'un "cylindre" dedisque, et certaines anciennes versions de DOS ou Windows demandent à ce que la partition soit alignée sur le"cylinder" pour adresser et accéder correctement aux secteurs. Il s'agit d'un vieux problème de compatibilité, tous lessystèmes d'exploitation modernes n'utilisent plus ce schéma d'adressage CHS archaïque (cylinder/head/sector). A laplace, le schéma Logical block addressing (LBA) est utilisé, où il n'existe plus de "cylindres" ou de "têtes", les secteurssont adressés en continu sur tout le disque dur. L'héritage a fait que tous les Windows avant Vista créaient despartitions selon la règle de "l'alignement par cylindre".

Il n'y avait aucun problème avec cette règle et l'alignement des partitions pour le grand public, jusqu'à l'apparition desdisques durs 4K. Les partitions alignées correctement sur 63 secteurs ne sont plus alignées sur les secteurs 4K pardéfaut. C'est une simple question d'arithmétique :

Comme vous le voyez, 63 secteurs * 512 octets ne donnent pas un multiple entier de secteur 4K, cette partition ettoutes celles qui suivent se retrouvent "désalignées".

2.3. Comment l'outil d'alignement PAT peut aider ?Comme vous vous en doutez, PAT ne fait rien de plus que déplacer les partitions de quelques secteurs de 512 octetspour que les volumes deviennent alignés. Par exemple, il suffit de déplacer une partition 63 secteurs d'un seul secteur512 octets vers l'avant pour qu'elle soit alignée.

Maintenant, le début de la partition correspond au début d'un secteur 4K. Cette partition et toutes celles qui suivent surle disque sont alignées correctement.

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PAT déplace le début de la partition sur 2048 secteurs de 512 octets depuis le début du disque; cela fait 1Mo etconvient parfaitement à la règle de correspondance des secteurs 4K.

Il existe un autre problème important. Certains disques durs de secteurs 4K disposent d'un mécanisme pour résoudreles problèmes d'alignement. Leur carte contrôleur interne peut être réglée pour décaler la couche d'émulation d'unsecteur. Ainsi, le secteur #63 devient #64 et toutes les partitions deviennent alignées. Etudiez ce schéma.

Comme vous le voyez, le logiciel ne sait même pas qu'il tourne sur un volume décalé, mais en interne toutes lespartitions sont alignées. Toutefois, PAT est capable de reconnaître cette situation et évite de traiter de tels disques durs.

2.4. Pourquoi les partitions désalignées sont un problème pour les SSD ?Le "désalignement" est encore plus important pour les lecteurs SSD (solidstate drive) que pour les disques durstraditionnels. Beaucoup de SSD modernes disposent d'une mémoire avec des pages de 4K, de manière similaire auxsecteurs 4K. Aussi tous les problèmes mentionnés précédemment surviennent également dans l'alignement despartitions SSD.

Il y a un problème majeur pour les SSD, audelà de la dégradation des performances du système de fichier (qui n'est passensible en comparaison des HDD traditionnels). Cela concerne la durée de vie des cellules de mémoire SSD qui sedétériore par les multiples opérations de lectureécriture. Si les partitions sur SSD sont "désalignées", en plus de ladégradation de la performance système, c'est la vie même du SSD qui est mise en danger. Avec l'alignement des

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partitions, PAT élimine toutes les opérations de lectureécriture redondantes, accélère la vitesse du système etaugmente la durée de vie du SSD.

2.5. Pourquoi les partitions désalignées sont un problème pour les SAN et RAID?La technologie RAID intervient dans beaucoup de disques durs et périphériques de stockage regroupés dans des baiesde stockage. Cette baie est vue dans le système comme un seul gros dispositif de stockage et les données y sontréparties en continu. La granularité, avec laquelle les données sont stockées sur un disque de la baie avant que lesdonnées suivantes soient stockées sur le disque suivant de la baie, est appelée unité de bande (stripeunit). Sa taillepeut être différente, vous pouvez la régler par exemple sur 8 Ko, 16 Ko, 32 Ko, ou 64 Ko.

Les performances système peuvent diminuer si vous utilisez une baie redondante de disques indépendants (RAIDmatériel) ou un RAID logiciel, et si le début de la partition n'est pas aligné avec une unité de bande de la partition dedisque créée sur le RAID. Dans ce cas, une même opération sera multipliée sur plusieurs disques RAID.

Pour résoudre ce problème, PAT aligne les partitions sur 2048 secteurs. Un offset de départ de 2048 secteurs couvre lamajorité des scénarios de tailles d'unité de bande. Toutes les opérations de données s'en trouvent accélérées car il n'y aplus d'opérations redondantes. Etudiez ce schéma.

Vous voyez ici une partition alignée correctement et une baie RAID0 où chaque bloc est connecté à deux unités debande (c'est affiché pour le premier bloc dans le schéma). Dans cette situation, l'accès à un cluster logique est suivid'une opération avec un bloc et deux unités de bande.

Bien évidemment, SAN est schématiquement un gros RAID distribué via réseau local ou fibre. Toutes les problématiquesd'alignement des partitions RAID s'appliquent aux SAN.

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2.6. Pourquoi les partitions désalignées sont un problème pour les environnementsvirtuels ?

L'alignement dans une infrastructure virtuelle est critique pour les performances, le cycle de vie du matériel et lestockage. Le désalignement oblige à lire beaucoup plus de données depuis la couche inférieure que ce que demande lamachine virtuelle. Ce qui tend à surcharger les ressources.

Vous voyez ici une configuration de VMware Server qui utilise un stockage RAID/SAN. Il y a ici deux niveaux dedésalignement qui dégradent les performances. Par exemple, pour lire les données du premier cluster, le système doitlire trois blocs VMFS et quatre blocs RAID (et par conséquent encore plus d'unités de bande).

PAT ne peut pas déplacer les volumes VMFS, mais peut aligner les partitions des lecteurs virtuels.

Dans cette configuration, tous les volumes et partitions sont alignés correctement. Tous les processus s'exécutent deuxfois plus vite. Notez ici que pour lire les données d'un cluster, le système ne doit lire que deux blocs VMFS et deux blocsRAID.

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3. Démarrer avec PATCe chapitre décrit l'utilisation de l'outil d'alignement.

3.1. Configuration requise

3.1.1. Utilisation sous WindowsPour utiliser PAT, vous devez d'abord l'installer. Vérifiez avant tout que votre ordinateur satisfait à la configurationrequise :

• Système d'exploitation : Windows XP/Vista/7 et XP SP2/Vista/7 64bit

• Internet Explorer 5.0 ou suivant

• Intel Pentium CPU ou équivalent, processeur 300 MHz

• 128 Mo de RAM (256+ recommandé)

• Espace disque dur libre de 100 Mo

• Carte vidéo SVGA et écran

• Souris

3.1.2. Utilisation autonomePour utiliser l'environnement autonome basé sur le noyau Linux (peu importe le système d'exploitation installé), vérifiezavant tout que votre ordinateur satisfait à la configuration requise :

• IBM AT compatible avec processeur i486 ou supérieur

• 256 Mo de RAM

• Ecran compatible SVGA

• Souris (recommandé)

3.2. InstallationAvant d'installer, vérifiez que vous disposez de la configuration requise. Si c'est le cas, faites ce qui suit pour installerl'outil :

1. Cliquez sur le fichier setup fourni pour démarrer l'installation, ou sur le bouton Alignment tool depuis l'écrand'accueil.

2. Cliquez sur Suivant pour continuer.

3. Lisez et acceptez la licence.

4. Entrez les informations demandées pour la clé du produit et le numéro de série.

5. Entrez vos informations et les différents paramètres.

6. Choisissez le dossier d'installation ou conservez celui proposé par défaut. Cliquez sur Suivant pour continuer.

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7. Cliquez sur Installer pour démarrer le processus.

8. Cliquez sur Terminer pour quitter l'assistant.

3.3. Premier démarrage sous WindowsPour démarrer l'outil, cliquez sur l'icône du programme présente sur le Bureau ou passez par le menu Démarrer.

3.4. Créer le CD de boot et démarrerL'environnement Linux peut être utilisé pour démarrer votre ordinateur. Vous pouvez graver le CD de boot en utilisantle bouton Paragon Alignment Tool 2.0 dans la section Alignment Tools de l'interface d'accueil (si vous avez acquis leproduit sur CD) ou le programme XXXX_PAT_Recovery.exe fourni en téléchargement (si vous avez acquis le produit entéléchargement). Si une opération d'alignement a été avortée ou interrompue de manière inattendue, vous pouvezcontinuer l'alignement dans l'environnement de boot.

Pour démarrer l'alignement en environnement de boot, démarrez l'ordinateur avec le CD que vous avez gravé.

3.5. Contacter Micro ApplicationPour toute question relative au produit, contactez Micro Application à l'adresse www.microapp.com

http://www.microapp.com

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4. Utiliser PATCette section décrit l'utilisation de PAT pour l'alignement des partitions.

4.1. Alignement sous Windows1. Démarrez le programme. Sélectionnez Tous les programmes > Paragon Alignment Tool™ 2.0> Paragon

Alignment Tool 2.0 ou cliquez sur l'icône correspondante sur le Bureau.

2. Lisez les informations affichées.

3. Sélectionnez une partition à aligner. Servezvous de la légende affichée à droite.

4. Cliquez sur Aligner les partitions pour démarrer l'opération. Si des fichiers sont ouverts ou utilisés, leprogramme propose de redémarrer en mode écran bleu, où toutes les opérations peuvent être effectuées entoute sécurité.

5. Le système va redémarrer.

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6. Le temps de traitement dépend de la taille de la partition. Une fois la partition alignée, l'information estaffichée.

4.2. Continuer l'alignement dans l'environnement de boot LinuxL'environnement de boot Linux est prévu pour vous aider à terminer toute opération d'alignement interrompue demanière inattendue. Par exemple, vous pouvez subir une panne subite de courant et vous ne pouvez plus démarrer lesystème. Démarrez dans ce cas avec le CD de récupération expliqué précédemment et continuez l'alignement.

1. Démarrez l'ordinateur avec le CD de boot. Si l'ordinateur ne boote pas sur le CD, vérifiez dans le BIOS que votreordinateur peut démarrer en premier lieu par le CD.

2. Un message apparaît. Il vous demande d'effectuer le redémarrage.

3. Appuyez sur Oui pour continuer l'alignement interrompu.

4. Une fois l'opération achevée, vous pouvez redémarrer l'ordinateur.

4.3. Récupérer une partitionSi la partition demeure toujours inaccessible, ou si le système ne démarre pas, vous pouvez effectuer des opérationssupplémentaires en environnement Linux.

Récupérer une partition

Le programme permet de rechercher et restaurer des partitions supprimées.

Lorsque PAT aligne une partition, il efface à un certain moment cette partition de la Table de Partition. En cas decoupure de courant à cette étape, toutes les données restent intactes, mais l'ordinateur ne retrouve plus cettepartition. Aussi une partition effacée pourra être récupérée.

Une partition récupérée est totalement fonctionnelle, tant qu'aucune autre partition n'a été créée, déplacée ouagrandie en utilisant l'espace de cette partition à récupérer. C'est pourquoi le programme autorise lefonctionnement de l'opération "Récupérer une partition" uniquement pour les blocs d'espace libre.

Corriger les erreurs au démarrage

Le Correcteur de boot est un outil système pour résoudre la plupart des problèmes de démarrage système, dusà une intervention humaine, une erreur d'un programme ou une attaque virale. Le programme permet decorriger la plupart des problèmes de boot pour Windows XP/Vista/7.

Le point clé du Correcteur de boot est qu'il permet de corriger le Registre système de Windows sans queWindows soit chargé. De plus, il peut aider à résoudre d'autres difficultés, par exemple lorsqu'un virus de boot aendommagé le MBR (Master Boot Record).

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