RAID-Systeme

Der Begriff „RAID“ ist eine Abkürzung aus dem Amerikanischen und steht für „Redundant Array of Independent Disks“, übersetzt etwa „Redundante Anordnung von unabhängigen Festplatten“. RAID-Systeme werden verwendet, um mehrere unabhängige Festplatten eines Rechners / NAS zu einem logischen Laufwerk zusammen zu einem logischen Laufwerk zu verbinden. Der Vorteil dabei ist, das bei diesem logischen Laufwerk einzelne Festplatten ausfallen können und die Daten trotzdem wiederherstellbar sind. Außerdem ist der Datendurchsatz (die Übertragungsgeschwindigkeit) eines RAID-Systems höher als bei einzelnen Festplatten. Das Speichern von Daten auf das logische Laufwerk erfolgt redundant, d.h. es werden mehr Informationen als gefordert gespeichert. Dies benötigt mehr Speicherplatz für die tatsächlichen Daten, ermöglicht aber eine Wiederherstellung der verlorenen Daten, falls eine Festplatte ausfällt.

RAID-Systeme haben höhere Übertragungsraten und eine geringere Fehlerauftrittswahrscheinlichkeit (MTBF: „Mean Time Between Failure“). Man kann günstigere Festplatten verwenden, die höhere Ausfallwahrscheinlichkeiten haben, anstatt teuren Server-Festplatten, die sehr lange Laufzeiten garantieren. Bei Ausfall der günstigen Festplatten kann man diese gegen einfach gegen eine neue Festplatte austauschen. Das RAID-System stellt die verloren gegangenen Daten auf der neuen Festplatte wieder her, in dem aus den redundant gespeicherten Daten der anderen Festplatten die benötigten Informationen wieder hergestellt werden.

Vorteile eines RAID-Systems

Es gibt verschiedene RAID-Systeme im Einsatz, die wichtigsten sind folgende:

• RAID 0 (Striping)
• RAID 1 (Mirroring)
• RAID 2
• RAID 3
• RAID 4
• RAID 5
• RAID 6

RAID 0 (Striping)

Die Variante „RAID 0“ speichert Daten auf dem logischen Laufwerk, in dem parallel „Datenstreifen“ (Stripes)  bzw. Datenblöcke auf die physikalischen Festplatten (mindestens zwei Festplatten) aufgeteilt werden und auf die Festplatten geschrieben werden (oder von ihnen gelesen wird). Üblicherweise werden die Datenblöcke in 64 KB große Teile zerlegt.

Bei Ausfall einer Festplatte können die Daten der Festplatte (meist) nur sehr schwer wieder hergestellt werden, deswegen eignet sich dieses System hauptsächlich für den Konsum von Multimedia-Daten (Audio- / Videowiedergabe), bei denen hauptsächlich lesender Zugriff auf das Laufwerk erfolgt.

Der Hauptmerkmale von „RAID 0“ sind folgende:

• Keine Redundanz
• Logisches Laufwerk besteht aus mehreren physikalischen Festplatten
• höhere Geschwindigkeit im Vergleich zum Einsatz von einzelnen physikalischen Festplatten
• empfohlen zum Speichern / Lesen von Multimedia-Daten (Audio / Video / Spiele)

RAID 1 (Mirroring)

Bei der Variante „RAID 1“ werden die zu speichernden Daten auf zwei Festplatten gleichzeitig gespeichert, was auch „Spiegelung“ genannt wird. Das Spiegeln der Daten bringt die höchste Redundanz, auf jeder Festplatte befinden sich die kompletten Daten, wodurch bei Ausfall einer Festplatte die kompletten Daten einfach wieder hergestellt werden können.

• Größte Redundanz -> höchste Datensicherheit
• geringste Geschwindigkeit aller RAID-Varianten