Noch vor wenigen Jahren ließen RAID-Controller bei der Anforderung an die verwendeten Platten nicht mit sich spaßen. Als Interface war SCSI Pflicht, alle verwendeten Platten mussten identische Kapazitäten aufweisen. Oft kam es sogar vor, dass sich im Array nur Platten aus derselben Bauserie verwenden ließen. Mittlerweise gestaltet sich das Pflichtenheft für die verwendeten Laufwerke deutlich Read more about Festplatten-Anforderungen[…]
In ihrem ursprünglichen Papier schlugen Patterson, Gibson und Katz insgesamt fünf verschiedene Methoden vor, mit denen sich einzelne Platten zu einem Array zusammenfassen lassen. Sie nummerierten sie in einer bis heute gültigen Terminologie als RAID Level 1 bis 5 durch. Diese etwas unglückliche Bezeichnung sorgt immer wieder für Missverständnisse: Trotz der Bezeichnung "Level" handelt es Read more about Überblick[…]
Zwar lässt sich durch den Einsatz von Diskarrays die Verfügbarkeit von Rechnersystemen deutlich erhöhen. Ein Allheilmittel gegen Datenverluste stellt RAID allerdings nicht dar. Um eine Ausfallsicherheit nahe 100 Prozent zu erreichen, müssen alle Komponenten des Speichersubsystems inklusive Controller, Netzteil und Lüftern redundant ausgelegt werden. Solche Lösungen bietet die Storage-Industrie zwar an, preiswert fallen sie aber Read more about Grenzen der Redundanz[…]
Ob rechnerinterner Plattenverbund oder externes Speichersubsystem, ob Hardware- oder Software- RAID : Fällt eine Platte des Arrays aus, geht bei den gängigen RAID-Leveln die Redundanz verloren. Jede Fehlfunktion eines weiteren Laufwerks führt in dieser Situation unweigerlich zu Datenverlusten. Konsequenz: Die defekte Platte muss schnellstmöglich ersetzt und das Array rekonstruiert werden. Im Optimalfall verfügt das Array Read more about Wie verhalten beim Platten-Crash ?[…]
Die Auswahl eines geeigneten RAID-Levels erfordert eine genaue Abwägung zwischen den Faktoren Verfügbarkeit, Performance und Kosten pro MByte. Eine Organisation der Platten als JBOD verursacht die geringsten Kosten, lässt jedoch in Sachen Ausfallsicherheit und Geschwindigkeit zu wünschen übrig. Ein Array des Levels 1 garantiert dagegen höchste Verfügbarkeit. Es produziert jedoch den höchsten Kapazitäts-Overhead – und Read more about Kostenüberblick[…]
RAID 6 stellt einen Versuch dar, gegenüber RAID 3 bis 5 die Ausfallsicherheit nochmals zu erhöhen. Bei diesen Verfahren darf nur eine Platte des Arrays ausfallen, da sich sonst die Daten nicht mehr per XOR rekonstruieren lassen. RAID 6 umgeht diese Einschränkung, indem es quasi ein RAID 5 um eine zusätzliches Parity-Laufwerk ergänzt. Zwar dürfen Read more about RAID Level 6 und 7[…]
Level 5 arbeitet ebenso wie RAID 4 mit einer blockweisen Verteilung der Nutzdaten. Aber es verzichtet auf ein dediziertes Parity-Laufwerk und verteilt die ECC -Daten zusammen mit den Nutzdaten gleichmäßig über die Laufwerke. Damit sinkt die Wahrscheinlichkeit, dass gleichzeitig zwei Schreiboperationen auf dieselbe Platte erfolgen. Schreibzugriffe lassen sich also weitgehend parallelisieren. Zudem verteilt sich die Read more about RAID Level 5[…]
Level 4 arbeitet anders als RAID 3 mit blockweisem Striping der Nutzdaten. Um die Nachteile von RAID 3 bei der Verarbeitung kleiner Files zu umgehen, verzichtet es dabei allerdings auf eine Synchronisierung der Kopfbewegungen aller Laufwerke. Zur Speicherung der Parity-Informationen nutzt es dagegen wie RAID 2 und 3 ein dediziertes Laufwerk. Die Kombination aus blockweisem Read more about RAID Level 4[…]
RAID Level 3 setzt auf ein byteweises Striping der Daten. Zur Erkennung von Schreib-/Lesefehlern setzt es im Gegensatz zu RAID 2 auf die integrierten Funktionen der Festplatten. Dadurch kommt es mit einem einzelnen, dedizierten Parity-Laufwerk aus. Um die Generierung der ECC-Daten zu erleichtern synchronisiert RAID 3 die Kopfpositionen der Laufwerke. Das ermöglicht zwar Schreibzugriffe ohne Read more about RAID Level 3[…]
RAID Level 2 bietet zusätzlichen Schutz gegen Fehler innerhalb der Festplatten, wird aber aufgrund seiner aufwendigen Implementierung kaum eingesetzt. Es blieb bis auf wenige Anwendungen auf den Großrechnerbereich beschränkt. RAID 2 basiert auf einer bitweisen Aufteilung der Nutzdaten. Dabei implementiert es nicht nur eine Fehlerkorrektur gegen den kompletten Ausfall einer Platte. Alle anderen RAID-Level versagen, Read more about RAID Level 2[…]
Zwar bietet Mirroring perfekte Redundanz, verursacht jedoch gleichzeitig einen hohen Overhead und entsprechend hohe Kosten. Um diesen Nachteil zu beheben, arbeiten die RAID -Level 2 bis 7 mit Fehlerkorrektur. Sie verteilen zunächst die Nutzdaten per Striping auf wenigstens zwei Datenlaufwerke. Aus deren Dateninhalt wird anschließend ein Korrekturwert errechnet, mit dessen Hilfe sich nach einem Ausfall Read more about RAID Level 2 – 7 Fehlerkorrektur[…]
Durch eine Kombination von Mirroring und Striping lassen sich Geschwindigkeitsgewinn und Datensicherheit verbinden: Ein RAID 0 erzielt durch das lineare Zusammenschalten mehrerer Festplatten sowohl beim Lesen als auch beim Schreiben einen Geschwindigkeitsvorteil. Die zusätzliche Spiegelung des Stripesets auf weitere Platten sorgt für Datensicherheit. Je nach Hersteller wird dieses Verfahren als RAID 0+1, RAID 0/1 oder Read more about RAID-Level 0+1[…]
RAID Level 1 wird auch als Mirroring oder Spiegelung bezeichnet. Dieser Name verdeutlicht, wie das Verfahren arbeitet: Alle Schreibzugriffe erfolgen parallel auf zwei Laufwerke, so dass jede Platte quasi ein Spiegelbild der anderen darstellt. Alle Daten stehen also doppelt zur Verfügung – sicherer geht es kaum noch. Auch wenn eines der beiden Laufwerke komplett ausfällt, Read more about RAID-Level 1[…]
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