Was ist Festplattenspiegelung (RAID 1)?
Bei der Festplattenspiegelung, auch RAID 1 genannt, werden Daten auf zwei, drei oder mehr Festplatten kopiert. Festplattenspiegelung ist sehr nützlich für Programme, die hohe Leistung und hohe Verfügbarkeit benötigen (Transaktionsanwendungen, E-Mail, Betriebssysteme). Verschiedene Festkörperspeichergeräte unterstützen auch die Spiegelung von Festplatten, weshalb moderne Speichersysteme als "Festplattenüberwachung" bezeichnet werden sollten. Wenn beide Festplatten gleichzeitig in Betrieb sind, können die Daten von diesen Festplatten gleichzeitig gelesen werden, was die Geschwindigkeit der Lesevorgänge erhöht. Dies führt jedoch zu langsameren Schreibvorgängen, da jeder Schreibvorgang doppelt ausgeführt wird.
Die Spiegelung ist in Disaster-Recovery-Situationen äußerst vorteilhaft, da sie eine sofortige Umschaltung auf Backups gewährleistet, die für den Betrieb geschäftskritischer Programme benötigt werden. Wenn die primären Festplatten im Array ausfallen oder aus einem anderen Grund versagen, wird der Datenverkehr auf andere gespiegelte oder sekundäre Backups umgeschaltet. Diese Festplatten funktionieren auch in Notfällen, da das Betriebssystem und die Anwendungssoftware zusammen mit den von diesen Anwendungen verwendeten Daten auf den Spiegel kopiert werden.
RAID und seine Stufen
RAID (Redundant Array of Independent Disks) ist eine Methode zur Gruppierung einzelner physischer Festplatten zu einer größeren Festplatte, die als RAID-Set bezeichnet wird. Da ein Server für Lese- und Schreibvorgänge gleichzeitig auf mehrere Spindeln (Festplatten) zugreifen kann, wird die Leistung verbessert, wenn der Zugriff auf Daten von einer Festplatte mit RAID erfolgt.
RAID-Levels beziehen sich auf die verschiedenen Arten der Gruppierung von Daten auf Festplatten. Nach dem Wort RAID steht eine Zahl, die den jeweiligen Level angibt. Die gängigsten Stufen sind RAID 0, RAID 1, RAID 5 und RAID 6. Der RAID-Level wird in der Regel durch die Anforderungen der auf dem Server laufenden Anwendungen bestimmt.
RAID 0 ist das schnellste, RAID 1 das robusteste und RAID 5 gilt als eine gute Kombination aus beiden.
Kombinationen von RAID-Levels können die Datensicherheit verbessern. So kann ein Benutzer beispielsweise zwei RAID 0-Sätze erstellen und dann die RAID 0-Sätze zu RAID 1-Sätzen kombinieren. Im Wesentlichen bietet eine solche Kombination sowohl die Leistungsvorteile von RAID 0 als auch die Verfügbarkeitsvorteile von RAID 1.
Es ist wichtig zu beachten, dass nicht alle Hersteller von Disk-Arrays oder RAID-Controllern alle verschiedenen RAID-Levels unterstützen. Vor dem Kauf eines Speichersystems oder RAID-Controllers ist es wichtig, die spezifischen Anforderungen Ihres Unternehmens in Bezug auf Datensicherung und -wiederherstellung sowie Anwendungsleistung zu ermitteln.
Vergleich von RAID 1 mit anderen RAID-Levels
RAID 1 erfordert mindestens zwei physische Laufwerke, da die Daten an zwei Stellen gleichzeitig geschrieben werden. Die Festplatten spiegeln sich im Wesentlichen gegenseitig. Wenn also eine Festplatte ausfällt, kann die andere übernehmen und den Zugriff auf die auf dieser Festplatte gespeicherten Daten ermöglichen. Die Plattenspiegelung eignet sich für sehr schnelle Lesevorgänge, ist aber beim Schreiben langsamer, da die Daten an zwei Stellen dupliziert werden.
Obwohl die RAID-1-Plattenspiegelung einen umfassenden Datenschutz bietet, der im Falle eines Ausfalls der primären Festplatte ein Rettungsanker sein kann, ist dieser Grad an Datenschutz, der durch RAID 1 erreicht wird, nur möglich, wenn die Festplatte eine Kapazität von 100 % hat.
Das bedeutet, dass Sie bei einer RAID 1-Plattenspiegelung in einem Array die doppelte Menge an Speicher installieren müssen. 50% für den aktiven Speicher und 50% für die Spiegelkopie. Da diese Speichermenge recht teuer sein kann, verwenden nur sehr wenige Unternehmensspeichersysteme RAID 1 und entscheiden sich für die kompakteren und wirtschaftlicheren RAID 5- oder RAID 6-Level.
Bei RAID 1 und RAID 10 handelt es sich um gespiegelte Arrays, die die Hälfte der verfügbaren Laufwerke für Daten nutzen, wobei der Hauptunterschied in der Anzahl der verfügbaren Laufwerke besteht. Während RAID 1 zwei Festplatten verwendet, umfasst RAID 10 mindestens vier und kombiniert RAID 1-Spiegelung mit RAID 0-Striping.
Bei einem Vergleich von RAID 1 mit RAID 5 geht es in erster Linie um Leistung und Kosten. Ein Paar von RAID 1-Laufwerken kann doppelt so viele Lesevorgänge bewältigen wie ein einzelnes Laufwerk. RAID 1 hat den Nachteil, dass für die gleiche Datenmenge doppelt so viel Kapazität benötigt wird (z. B. würden 100 TB 200 TB Kapazität erfordern).
Bei RAID 5 kann der Benutzer, wenn er fünf Laufwerke kauft, vier Fünftel der Kapazität nutzen, so dass viel weniger zusätzlicher Speicherplatz erforderlich ist. Allerdings kann RAID 5, ebenso wie RAID 6, nicht so schnell wiederhergestellt werden wie RAID 1. Während RAID 1 eine nahezu sofortige Datenwiederherstellungszeit (RTO) bieten kann, benötigen RAID 5 und RAID 6 Zeit, bei größeren Kapazitäten sogar sehr viel Zeit.
