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Zum Verständnis von RAID-Konzepten
Storage Management verwendet RAID-Technologie (Redundantes Array unabhängiger Festplatten), um
Speicherverwaltungsfunktionalität bereitzustellen. Kenntnisse von Storage Management setzen ein Verständnis von RAID-
Konzepten voraus, sowie eine gewisse Vertrautheit mit der Art und Weise, wie die RAID-Controller Ihres Systems und das
Betriebssystem mit Festplattenspeicherplatz umgehen.
RAID
RAID ist eine Technologie zum Verwalten der Datenspeicherung auf physischen Festplatten, die sich im System befinden oder
damit verbunden sind. Ein Hauptaspekt von RAID ist die Fähigkeit, mehrere physische Festplatten einzubeziehen, sodass die
kombinierte Speicherkapazität mehrerer physischer Festplatten als ein einziger, erweiterter Festplattenspeicherplatz betrachtet
werden kann. Ein anderer wichtiger Punkt bei RAID ist die Möglichkeit, redundante Daten zu erhalten, die dazu verwendet
werden können, Daten im Falle eines Festplattenausfalls wiederherzustellen. RAID verwendet verschiedene Methoden, um Daten
zu speichern und zu rekonstruieren, wie z. B. Striping, Datenspiegelung und Parität. Es gibt verschiedene RAID-Level, die
verschiedene Methoden zur Speicherung und zum Rekonstruieren von Daten verwenden. Die RAID-Level besitzen verschiedene
Eigenschaften in Bezug auf Lese/Schreib-Leistung, Datensicherung und Speicherkapazität. Da nicht alle RAID-Level redundante
Daten erhalten, können einige RAID-Level verlorene Daten nicht wiederherstellen. Das von Ihnen ausgewählte RAID-Level hängt
davon ab, ob Ihre Priorität bei Leistung, Sicherung oder Speicherkapazität liegt.
ANMERKUNG: Die zur Implementierung von RAID verwendeten Angaben werden vom RAID Advisory Board (RAB)
definiert. Obwohl das RAB die RAID-Level definiert, kann die kommerzielle Implementierung von RAID-Leveln von
unterschiedlichen Herstellern von den tatsächlichen RAID-Spezifikationen abweichen. Die von einem bestimmten Hersteller
verwendete Implementierung kann eventuell die Lese- bzw. Schreibleistung und den Grad der Datenredundanz beeinflussen.
Hardware- und Software-RAID
RAID kann entweder mit Hardware oder Software implementiert werden. Ein System, das Hardware-RAID verwendet, besitzt
einen RAID-Controller, der die RAID-Stufen implementiert und Lese- bzw. Schreibvorgänge von Daten von/auf physische(n)
Festplatten verarbeitet. Wenn über das Betriebssystem zur Verfügung gestellte Software-RAID verwendet wird, setzt das
Betriebssystem die RAID-Stufen um. Aus diesem Grund kann die ausschließliche Verwendung von Software-RAID die
Systemleistung herabsetzen. Es kann jedoch Software-RAID zusätzlich zu Hardware-RAID-Datenträgern verwendet werden, um
eine bessere Leistung und Vielseitigkeit der RAID-Datenträger-Konfiguration bereit zu stellen. Zum Beispiel kann ein Paar von
Hardware-RAID-5-Datenträgern über zwei RAID-Controller gespiegelt werden, um RAID-Controller-Redundanz bereitzustellen.
RAID-Konzepte
RAID verwendet bestimmte Methoden, um Daten auf Festplatten zu schreiben. Mit diesen Methoden kann RAID eine
Datenredundanz oder verbesserte Leistung bereit stellen. Diese Methoden umfassen:
● Datenspiegelung – Duplizieren von Daten von einer physischen Festplatte auf eine andere physische Festplatte.
Datenspiegelung bietet Datenredundanz, indem zwei Kopien derselben Daten auf verschiedenen physischen Festplatten
aufrechterhalten werden. Wenn einer der Datenspiegelungsfestplatten ausfällt, kann das System weiterhin mit der
unbeeinflussten Festplatte betrieben werden. Beide Seiten des Spiegels enthalten zu jeder Zeit die gleichen Daten. Beide
Seiten des Spiegels können als die betriebsbereite Seite fungieren. Die Lesevorgänge einer gespiegelten RAID-
Festplattengruppe sind leistungsmäßig mit einer RAID 5-Festplattengruppe vergleichbar, jedoch sind die Schreibvorgänge
schneller.
● Striping – Mit Festplatten-Striping werden Daten über alle physischen Festplatten in einer virtuellen Festplatte geschrieben.
Jedes Stripe besteht aus aufeinander folgenden Datenadressen der virtuellen Festplatte, die in Einheiten fester Größe jeder
physischen Festplatte in einem sequentiellen Muster zugeordnet werden. Zum Beispiel: Wenn die virtuelle Festplatte fünf
physische Festplatten enthält, schreibt das Stripe Daten zu den physischen Festplatten eins bis fünf, ohne eine der
physischen Festplatte zu wiederholen. Die Größe des von einem Stripe beanspruchten Speicherplatzes ist auf jeder
physischen Festplatte gleich. Der Teil eines Stripes, der sich auf einer physischen Festplatte befindet, ist ein Stripe-Element.
Das Striping an sich bietet keine Datenredundanz. Striping zusammen mit Parität bietet Datenredundanz.
● Stripe Grösse – Der gesamte Festplattenspeicherplatz, der von einem Stripe belegt wird, ohne eine Paritätsfestplatte
einzuschließen. Beispiel: Ein Stripe hat 64 KB Festplattenspeicherplatz und 16 KB Daten auf jeder Festplatte im Stripe. In
diesem Fall ist die Stripe-Größe 64 KB und die Stripe-Elementgröße ist 16 KB.
● Stripe-Element – Ein Stripe-Element ist ein Teil eines Stripes, welcher sich auf einer einzigen physischen Festplatte befindet.
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Verwalten von Speichergeräten