RAID

  RAID-Modus  RAID0 RAID1 RAID5 RAID6 RAID10 JBOD
  Anzahl Harddisks  2 3+ 4 beliebig 
  Speichernutzen  100% 50%  76-99.9% 50-99,9%  50%  100% 
  HDDs die ausfallen dürfen 0 1 1 2 1 pro Gruppe 0

RAID0 (ab zwei Festplatten)
Der RAID-0-Modus verbindet Festplatten zu einem logischen Laufwerk und stellt die Performance in den Vordergrund. Festplatten gleicher Kapazitätsgrösse sind für den Anwendungsfall die Regel. Die Dateien werden blockweise über mindestens zwei Festplatten verteilt.
RAID0 und RAID1: Zwischen diesen beiden Konfigurationen wählt man in der Regel auf kleinen NAS-Systemen Zoom Die Laufwerke arbeiten dann parallel, was Zugriffe erhöht. Der Vorteil von RAID0 liegt daher einerseits in der Performance. Andererseits macht sich RAID0 die volle Kapazität der beteiligten Laufwerke zunutze. Das grosse ABER: Fällt eine Festplatte aus, hat man keine Redundanz, was beim Ausfall eines Laufwerks den sicheren Verlust aller Daten zur Folge hat.

RAID1 (ab zwei Festplatten)
Bei einem RAID1 steht der Schutz der Daten im Vordergrund. Man spricht vom sogenannten «Mirorring», da die Dateien vom einen Laufwerk zum anderen gespiegelt werden. Das kommt den Verbraucher jedoch teuer zu stehen: Hat man zweimal 2 TB eingebaut, sind effektiv nur 2 TB von 4 TB nutzbar. Der Lesezugriff ist zudem abhängig von der langsamsten Festplatte. Aktuelle RAID-Controller gegenwärtiger NAS-Systeme verteilen die Last jedoch auf eine sehr ausgeklügelte Weise. Der Vorteil: Fällt eine Festplatte aus, kann man die Daten durch ein neues Laufwerk wieder zurückspiegeln

RAID 5 (ab drei Festplatten)
Ein RAID5 ist das «bessere RAID1» für NAS-Systeme mit mindestens drei Platteneinschüben. Im Unterschied zu RAID1 werden die gespiegelten Informationen und die vorhandene Kapazität besser verteilt. Von Vorteil werden in einem RAID-5-Level Festplatten gleicher Kapazität eingesetzt, es geht aber auch mit verschiedenen Plattengrössen.
Die Formel zur Kapazitätsberechnung bei RAID 5 lautet:
(Anzahl der Festplatten - 1) x (Kapazität der kleinsten Festplatte)
Beispiel: Hat man eine Konfiguration bestehend aus 500 GB, 1 x 1 TB und 2 TB, berechnet sich die verfügbare Kapazität wie folgt:
Verfügbare Festplatten: (3 minus 1) = 2; kleinste Festplatte = 500 GB
⇒ verfügbarer Speicher: 2 x 500 GB = 1 TB
Also stehen uns bei dieser Konfiguration 1 TB Speicher zur Verfügung, macht ca. 28 Prozent.
Ergo machen unterschiedliche Kapazitäten in einem RAID 5 nicht viel Sinn. Hält man dagegen drei 4-TB-Festplatten bereit, ergibt das 8 TB an nutzbarer Kapazität. Das entspricht ca. 66 Prozent.
Der grosse Vorteil von RAID5: Fällt eine Festplatte im Betrieb aus, kann man immer noch mit reduzierter Geschwindigkeit auf die Platten zugreifen, da die gespiegelten Informationen noch vorhanden sind. Es empfiehlt sich, so schnell wie möglich eine neue Platte einzusetzen. RAID5 ist somit eine gute Allround-Wahl für Ausfallsicherheit und optimale Kapazitätsausnutzung in NAS-Systemen mit drei und mehr Laufwerken.
Einziger Nachteil von RAID5: Ist einmal eine Platte ausgefallen, kann das Wiederaufsetzen mit einer neuen Platte sehr viel Zeit (mehrere Stunden) beanspruchen. Man darf maximal eine Festplatte verlieren, sollte dann aber schnell reagieren. Sind zwei Platten betroffen, ist es um die Daten geschehen.

RAID5 + Spare
Will man bei einem RAID5 das Wiederaufsetzen bei einem Ausfall beschleunigen, wählt man eine zusätzliche (blanke) Festplatte als Reserve. Fällt eine Disk aus, stellt sich das System von selber wieder her.

RAID6
RAID6 ist vergleichbar mit RAID5. Im Unterschied zu RAID5 dürfen zwei Festplatten ausfallen, ohne dass Daten verloren gehen, weil die Paritätsinformationen doppelt verteilt werden. Die Kapazitätausnutzungsrate liegt zwischen 50 und 99 Prozent. Dazu brauchts dann aber schon mindestens vier HDDs.

RAID10 und RAID01
Aufbauend auf RAID0 und RAID1 gibt es noch die RAID-Levels RAID10 und RAID01. RAID01 verteilt zuerst die Daten (wie im RAID0), danach wird der daraus resultierende Bereich zusätzlich gespiegelt (wie bei RAID1). Im Fall von RAID 10 wird ein Array zuerst gespiegelt und dann verteilt. RAID10 gilt gegenüber RAID01 als ausfallsicherer. Dafür brauchts mindestens vier Festplatten, RAID01 geht auch mit drei Festplatten. In beiden Fällen sind aber nur 50 Prozent der Gesamtkapazität nutzbar.

JBOD (ab zwei Festplatten)
Den JBOD-Modus offerieren noch viele NAS-Anbieter in ihrem Funktionsumfang. JBOD leitet sich vom englischen Terminus «just a bunch of disks» her, was so viel wie «ein Haufen Disks» bedeutet. Genau genommen macht der Modus auch nur das: Es werden einfach mehrere Festplatten beliebiger Kapazitätsgrössen zu einem Verbund geschaltet und als ein einziges Laufwerk behandelt. JBOD bietet aber keine Geschwindigkeitsvorteile, weil Dateien nicht blockweise über den Verbund verteilt werden. Der einzig wirkliche Vorteil von JBOD ist die Kapazitätsausnutzung aller beteiligter Festplatten. Fällt aber eine Festplatte komplett aus, hat man den Salat: Übrige Laufwerke lassen sich zwar mit hoher Wahrscheinlichkeit noch retten, der Verbund (das Array) stimmt dann aber nicht mehr.

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