RAID-Verfahren im Detail erklärt, Seite 2
Echtzeit-Synchronisation
RAID 10 und 01
Anzahl der Festplatten: 4 oder eine größere gerade Anzahl
Datensicherheit: sehr hoch
Raid 10 (nicht zehn, sondern eins null) ist eine Kombination aus RAID 1 und RAID 0. So wird versucht, die Komponentensicherheit und Leistung miteinander zu verknüpfen. Es werden jeweils zwei Platten gespiegelt, sodass zwei logische Datenträger entstehen. Zwischen diesen Einheiten kann nun wie bei RAID 0 Striping angewandt werden, um die Schreibgeschwindigkeit zu erhöhen. Auch hier sollten alle Festplatten das gleiche Datenvolumen fassen, damit kein Speicherplatz verloren geht. Ein Festplatte pro gespiegelter Einheit darf ausfallen, ohne die Datensicherheit zu gefährden. Bei RAID 01 ändert sich lediglich die Reihenfolge der Arbeitsschritte: Hier werden nicht gespiegelte Festplatten zum Striping verwendet, sondern Festplatten zunächst mittels Striping beschrieben und der gesamte Verbund dann gespiegelt. Es steht, wie beim Spiegeln üblich, nur die Hälfte des Gesamtspeichers zur Verfügung, allerdings müssen mindestens vier Festplatten eingesetzt werden.
RAID 6
Anzahl der Festplatten: 4 oder mehr
Datensicherheit: sehr hoch
RAID 6 ist prinzipiell eine Erweiterung des RAID-5-Systems. Der entscheidende Unterschied ist, dass zwei Paritäten pro Datenblock angelegt werden. Daraus folgt, dass zwar der Speicher zweier Festplatten nicht als Nutzspeicher zur Verfügung steht, dafür aber zwei beliebige Festplatten ausfallen können, ohne dass ein permamenter Datenverlust droht. Damit ist ein RAID-6-Verbund eine der sichersten Varianten. Zum Einsatz kommt das verfahren beispielsweise im Music Server Integrita von Certon Systems (siehe AUDIO TEST 3/2013).
RAID per Software oder Hardware?
Grundlegend existieren zwei Varianten, wie ein RAID-Verbund angelegt und verwaltet werden kann: Über eine Software im Hauptbetriebssystem, wobei die CPU sämtliche Berechnungen übernimmt, oder über einen dedizierten RAID-Controller, der unabhängig vom restlichen System arbeitet. Bei fertigen Medienservern und vielen NAS-Systemen ist dem Benutzer diese Entscheidung bereits abgenommen. Bastler, die sich jedoch selber einen HTPC oder Musikserver konfigurieren, sollten sich bei der Verwendung eines RAID über die Vor- und Nachteile beider Varianten Gedanken machen.
Beim Hardware-RAID ist ein Controller, also quasi ein separater Prozessor, dafür verantwortlich, die Daten der Festplatten zu verwalten, Paritäten zu berechnen und die Wiederherstellung im Falle eines Ausfalls zu organisieren. Das geschieht vollkommen unabhängig vom restlichen System und dessen Leistung. Einige Motherboards bringen bereits dedizierte RAID-Controller mit, ansonsten kann das Bauteil separat nachgerüstet werden. Dafür verwendet es einen PCI-Slot auf dem Motherboard. Hardware-RAIDs gelten als zuverlässiger, insbesondere bei Stromausfällen oder Systemabstürzen während eines Schreibvorgangs. Software-RAIDS dagegen sind wesentlich kostengünstiger, denn entsprechende Tools werden bei allen modernen Betriebssystemen bereits mitgeliefert. Die Verwaltung der Festplatten, Paritätsberechnung und Organisation von Wiederherstellungen muss hier allerdings von der CPU getragen werden, was bei schwächeren Systemen zu Performance-Problemen führen kann. Auch die Gesamtgeschwindigkeit des Systems inklusive Bus-Elementen kann ein leistungsmindernder Faktor sein.
Ein viel kritisierter Punkt der Hardware-RAIDs ist, dass es zu Problemen kommt, wenn der RAID-Controller seinen Dienst versagt. Da eine stetige Grundverschlüsselung besteht, muss hier für gewöhnlich der baugleiche Controller des entsprechenden Herstellers als Ersatz verwendet werden. Somit bestehen teilweise Zukunftsängste, falls der benötigte Controller in 20 Jahren nicht mehr verfügbar ist. So können trotz intakter und gespiegelter Festplatten sämtliche Daten verlorengehen. Bei Software-RAIDs besteht dagegen die Gefahr, dass das RAID nach der Neuinstallation oder dem Wechsel des Betriebssystems nicht mehr erkannt wird. Außerdem kann ein Absturz des Systems oder ein Stromausfall zu Problemen führen. RAID-Systeme behandeln immer ganze Festplatten. Ein Tipp für kleinere Anwendungen ist die Ordnersynchronisierung mittels betriebsinterner Hilfsmittel oder kostenloser Software. Dabei können beliebig wählbare Ordner auf zwei Datenträgern synchronisiert werden, ohne Verschlüsselung und Kompatibilitätsprobleme. Hierbei wird jedoch weder ein Leistungsgewinn erzielt noch kommt man über 50 Prozent Nutzspeicher hinaus.
RAID ≉ Backup
Die genannten Punkte sind bereits herbe Kritik am RAID-System. Zusätzlich sei jedoch erwähnt, dass ein RAID nicht gleichzusetzen ist mit einem Backup. Zwar wird die Datensicherheit im laufenden Betrieb deutlich erhöht, doch RAID-Systeme werden nahezu in Echtzeit synchronisiert. Das bedeutet, dass zum Beispiel durch versehentliches Löschen einer Datei auch ihre Spiegelung oder Prüfsumme und Parität mit geändert werden und sie somit nicht wiederherstellbar ist. Das gleiche gilt für Datenverluste durch Viren und andere Faktoren, wie etwa Softwarefehler. Wichtige Daten sollten nach wie vor als externe Kopie bestehen, sodass sie nicht in einem Zug mit vernichtet werden können. Deshalb: Niemals Backups vergessen!
(Martin Heller)
