Allgemeine Informationen über RAID: grundlegende Konzepte
Was ist RAID?
Wer sich noch nicht mit RAID beschäftigt hat, findet es vielleicht einschüchternd und kompliziert. In Wirklichkeit ist es nur ein Akronym für Redundant Array of Independent Disks. Wenn man erst einmal verstanden hat, wie RAID funktioniert, ist es nicht mehr beängstigend.
Ein RAID-Array besteht aus zwei oder mehr Festplatten, die zu einem einzigen Laufwerk verbunden sind, das als RAID-Set bezeichnet wird. Es gibt verschiedene Arten von RAID-Arrays, die die Vorteile mehrerer Festplatten auf unterschiedliche Weise nutzen. Die beiden Hauptzwecke, denen RAID dient, sind Leistung und Schutz.
Grundlegende RAID-Konzepte
Striping ist eine Methode, bei der eine Datei partitioniert wird und die Daten über alle Festplatten in einem RAID-Set verteilt werden. Da der Striping-Prozess die Daten auf mehrere Festplatten verteilt, wird auf die Informationen über mehrere Festplatten zugegriffen. Dadurch wird das Schreiben und Lesen von Informationen erheblich beschleunigt.
- Datenspiegelung ist eine Methode, bei der alle Daten auf mindestens zwei separate physische Festplatten geschrieben werden. In diesem Fall sind die Festplatten im Wesentlichen ein Spiegelbild der anderen. Fällt eine der Festplatten aus, können die Daten auf der zweiten Platte wiederhergestellt werden.
- Paritätsprüfung: Eine Methode, mit der überprüft wird, ob Daten verloren gegangen sind oder überschrieben wurden, während sie von einem Speicherort zum anderen verschoben wurden. RAID-Laufwerke verwenden erweiterte Algorithmen zur Paritätsprüfung. Einige RAID-Gruppen verfügen über eine oder mehrere Festplatten, die Paritätsinformationen enthalten, mit denen sie Daten wiederherstellen können, wenn die Festplatte ausfällt.
Es gibt 7 Standard-RAID-Levels, die von 0 bis 6 nummeriert sind, und viele weitere Nicht-Standard-Levels, die ihre verschachtelten Versionen sind. Im Folgenden werden die 3 wichtigsten Standardversionen von Arrays und eine verschachtelte Version betrachtet.
RAID 0
RAID 0 ist ein normales RAID-Set mit Striping. Damit es funktioniert, sind mindestens zwei Festplatten erforderlich. Dieses Array eignet sich hervorragend, um aus einem Satz kleinerer Festplatten ein größeres Laufwerk zu erstellen, z. B. können vier 1-TB-Laufwerke verwendet werden, um ein einziges 4-TB-Laufwerk mit schnellerer Zugriffsgeschwindigkeit zu erstellen.
Die Leistung ist der Hauptgrund für die Verwendung von RAID 0. Es ist eine gute Lösung, wenn Sie mehr Geschwindigkeit benötigen, aber es bietet keine Parität oder redundanten Schutz. Wenn ein Laufwerk im Satz ausfällt, verlieren Sie das gesamte Array und alle Ihre Dateien.
RAID 1
RAID 1 ist der sicherste Weg, um Ihre Dateien sofort zu sichern. Allerdings müssen Sie im Interesse der Sicherheit auf zwei Aspekte verzichten. Als Erstes sollten Sie Ihren Speicherplatz halbieren. Wenn Ihr RAID 1 aus 4 Laufwerken besteht, von denen jedes eine Kapazität von 1 TB hat, wird es als ein 2-TB-Laufwerk angezeigt.
Das zweite Opfer, das Sie bringen müssen, ist die Geschwindigkeit. Die Spiegelung von Festplatten ist gut für sehr schnelle Lesevorgänge, aber es dauert länger, Informationen auf die Festplatten zu schreiben, da die Daten zweimal geschrieben werden müssen. RAID 1 erfordert mindestens zwei Festplatten.
RAID 5
Es besteht kein Zweifel, dass RAID 5 das beliebteste RAID ist, weil es ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Leistung und Schutz bietet. In einem RAID 5-System müssen mindestens drei Festplatten vorhanden sein. Die ersten beiden Festplatten funktionieren genauso wie bei RAID 1 - sie trennen und speichern verschiedene Abschnitte jeder Datei. Die dritte Platte hingegen liest und speichert Daten und Algorithmen von den beiden anderen Platten. Wenn eine der ersten beiden Platten im Verbund ausfällt, ermittelt die dritte Platte, welche Informationen fehlen, indem sie sie von der gesunden Platte liest. Dieses System verbessert die Leistung und bietet gleichzeitig ein hohes Maß an Sicherheit.
RAID 10
RAID 10, oder RAID 1+0 (verschachteltes Array), ist eine Methode, die Spiegelungs- und Striping-Verfahren kombiniert, um ein hohes Maß an Datensicherheit zu gewährleisten. Diese Kombination aus zwei Speicherebenen macht RAID 10 sowohl schnell als auch fehlertolerant. Wenn Sie einen Hardware-Datenschutz und eine höhere Speicherleistung benötigen, ist RAID 10 die beste und relativ kostengünstige Lösung.
RAID 10 ist zuverlässig, da die Spiegelung alle Daten dupliziert. RAID 10 bietet außerdem eine hohe Leistung, da die Informationen auf mehrere Festplatten verteilt sind. Datenfragmente können auf verschiedenen Festplatten gleichzeitig gelesen und geschrieben werden. Für eine RAID 10-Konfiguration sind mindestens vier Festplatten erforderlich.
Bei der Wahl einer RAID-Konfiguration sollten Sie genau abwägen, wofür Sie sie verwenden wollen und wie viel Sie bereit sind, dafür auszugeben. Wir empfehlen ein einfaches RAID 1, das zur Erstellung von angepassten Kopien für die Archivierung in einer größeren Workflow-Umgebung verwendet werden kann.
Ein weiterer Punkt ist wichtig zu beachten. Auch wenn Daten gleichzeitig auf zwei Laufwerke geschrieben werden, ist RAID 1 nicht per se ein Backup . Wenn Ihr Betriebssystem oder Ihre Software Ihre Daten beschädigt, werden die Daten automatisch an beide Laufwerke gesendet und sie werden gleichzeitig beschädigt.
Backups sind Kopien von Daten, die an einem anderen Ort gespeichert werden und sowohl in Bezug auf den Speicherort als auch auf den Zeitpunkt des Schreibens von den Originaldaten getrennt sind. Die Daten werden nicht beschädigt, es sei denn, Sie sichern sie gezielt. Mit anderen Worten: Auch wenn Sie RAID verwenden, müssen Sie Ihre Arbeitsdaten sichern.
