03. September 2019

Was sind Standard-RAID-Konfigurationen?

Von Tobias Geisler Mesevage
Infrastruktur

Vor über 20 Jahren vertraten drei Informatiker der University of California, Berkeley, die Ansicht, dass die preiswerten Festplattenlaufwerke, die für den wachsenden Markt der Personalcomputer zur Verfügung standen, jedes Großrechnerlaufwerk in Bezug auf Redundanz und Zuverlässigkeit der Datenspeicherung übertreffen würden.

Sie prägten den Begriff "Redundant Arrays of Inexpensive Disks" (RAID) - dieser Begriff wurde später in Redundant Array of Independent Disks geändert, aber die Idee blieb dieselbe.

RAID verteilt Daten auf verschiedene Festplatten und verhindert so Datenverluste, indem es die Leistung und Zuverlässigkeit der Datenspeicherung erhöht.

RAID macht zwar Backup-Speicherkonzepte nicht überflüssig, bietet jedoch einen Schutz vor Hardwareausfällen.

In diesem Artikel erläutern wir die Grundlagen von RAID, warum Sie RAID verwenden sollten und welche Vor- und Nachteile die einzelnen RAID-Level haben.

Was ist RAID?

"Redundant Array of Independent Disks" (RAID) ist eine Datenspeichervirtualisierungstechnologie, die mehrere physische Festplattenlaufwerke verwendet, um Datenredundanz und verbesserte Leistung zu schaffen.

RAID-fähige Systeme nutzen zwei oder mehr Festplatten, um Fehlertoleranz zu gewährleisten, wodurch sichergestellt wird, dass Ihre Daten im Falle eines Hardwareausfalls geschützt sind. Durch die Einrichtung von Fehlertoleranz lassen sich die Folgen eines Ausfalls mindern, die in der Regel mit Einbußen bei Produktivität, Umsatz, Ansehen und Datenverlust einhergehen.

RAID sollte als ein weiteres leistungsstarkes Instrument in Ihrem Notfallwiederherstellungsplan betrachtet werden. Das Ziel eines guten Notfallwiederherstellungsplans besteht darin, festzulegen, wie Ihr Unternehmen nach einem Ausfall auf geschäftskritische Daten zugreifen und diese wiederherstellen kann.

Es gibt zwei gängige Verfahren zum Schutz von Daten:

  1. Datensicherung: Schutz vor katastrophalen Systemausfällen, Viren und beschädigten Dateien
  2. RAID: Schutz vor Totalausfall der Festplatte

Beides ist entscheidend für den Schutz Ihrer Daten, aber RAID ist nur ein Baustein eines Notfallwiederherstellungsplans.

Die Wahl des richtigen RAID-Levels

Wie Sie die Fehlertoleranz Ihres Systems konfigurieren, hängt von dem von Ihnen gewählten RAID-Level ab.

Bei der Auswahl eines RAID-Levels sollten Sie Folgendes berücksichtigen:

  • Kapazität
  • Leistung
  • Redundanz
  • Preis

Wie die Daten auf die Laufwerke verteilt werden, wird als RAID-Level bezeichnet. Jeder Level stellt eine andere Konfiguration dar, die ein Gleichgewicht zwischen Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit, Leistung und Kapazität herstellt.

Es gibt drei grundlegende RAID-Elemente:

  1. Striping (RAID 0): Ermöglicht eine optimale Lese- und Schreibgeschwindigkeit, bietet aber keine Fehlertoleranz. Es ist am einfachsten zu implementieren und verursacht keine zusätzlichen Kosten. Es wird am häufigsten für die Speicherung nicht kritischer Daten verwendet.
  2. Spiegelung (RAID 1): Bietet Fehlertoleranz, indem ein Laufwerk auf ein anderes repliziert wird. Es reduziert auch die Speicherkapazität, da die andere Hälfte zur Duplizierung der Daten verwendet wird.
  3. Parität (RAID 5 & 6): Bietet Fehlertoleranz und Geschwindigkeit durch die Verwendung einer Kombination aus Parität und Block-Level-Striping. Die Lesegeschwindigkeit ist recht hoch, während die Schreibgeschwindigkeit aufgrund der Paritätsberechnungen langsam ist. Wenn ein ausgefallenes Laufwerk ersetzt wird, werden die verlorenen Daten auf den verbleibenden Laufwerken wiederhergestellt.

Die Wahl des richtigen RAID-Levels hängt auch davon ab, ob Sie Hardware- oder Software-RAID haben, was bestimmt, wie die Daten auf die Festplatte geschrieben werden:

  • Hardware-RAID: wird direkt von einem speziellen Hardware-Controller verwaltet, an den die Festplatten angeschlossen sind, und die RAID-Prozesse werden von einem eingebauten Prozessor verwaltet. Hardware-RAIDs schützen auch gegen unerwartete Stromausfälle mit einer BBU (Battery Backup Unit).
  • Software-basiertes RAID: ist in der Regel ein Teil des Betriebssystems und ist sowohl die einfachste als auch die kostengünstigste Implementierung eines RAID-Systems.

Für die meisten Unternehmenbedeutet Datenverlust auchGeschäftsverlust. Die Vorbereitung auf den Fall eines Netzwerkausfalls – sei es aufgrund von Naturkatastrophen oder eines Virus – ist entscheidend, um Produktivitäts-, Umsatz- und Reputationsverluste zu vermeiden. RAID ist zwar eine hervorragende Möglichkeit, die Serverleistung zu optimieren und Hardwareausfälle schnell zu beheben, stellt jedoch nur einen Schritt eines erfolgreichen Notfallwiederherstellungsplans dar.

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