Festplattenfehlertoleranz (Raid-Level)

Gültig für: Windows NT | Windows 2000

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Die Klassifizierung nach RAID wird von vielen Herstellern unterschiedlich ausgelegt. Gerade die Raid-Level größer als 5 sind nicht mehr vergleichbar.

 

Aus diesen Grunde wurde die Klassifizierung von RAB überarbeitet und in neue Gruppen unterteilt. Die meisten Hersteller benutzen diese neue Einteilung. Eine Auflistung finden Sie am Ende dieser Liste (RAB-Level)

 

Window NT unterstützt softwaremäßig nur Raid-Level 0, 1 und 5.

 

Hier werden aber der Vollständigkeit halber alle Raid-Level erklärt:

 

Raid Level 0:

Wird auch als Striping bezeichnet. Bei diesem Level werden mehrere Festplatten zu einem einzigen Datenbereich zusammengefügt. Der Controller verteilt die Daten auf mehrere Kanäle und Festplatten. Dadurch lässt sich eine höhere I/O- Bandbreite erzielen, weil Daten parallel gelesen und geschrieben werden können. Da keine Datenredundanz vorgesehen ist, sorgt das nur für eine höhere Geschwindigkeit, kann aber keine Datenverluste bei Fehlern verhindern. Aus diesem Grunde wird dieses bei Servern nicht verwendet.

 

Sicherheit:	Keine, sobald eine Festplatte ausfällt, sind alle Daten verloren.
Nutzfaktor:	Sehr gut, da der gesamte Platz nur für Daten verwendet wird.
Bemerkung:	Sehr hohe Performance bei großen Datenmengen.

 

Raid Level 1:

Wird auch als Mirroring (Plattenspiegelung) bezeichnet. Hier werden sämtliche Daten parallel auf zwei Festplatten geschrieben.

 

Sicherheit:	Sehr hoch, denn wenn eine Festplatte ausfällt, stehen die Daten auf der anderen noch zur Verfügung.
Nutzfaktor:	0,5 und ist damit sehr schlecht, da immer nur die Hälfte der Kapazität zur Verfügung steht.
Bemerkung:	Wird bei Servern bis ca 7 GByte verwendet.

 

Raid Level 2:

Fügt den Daten einen Fehlerkorrektur-Code hinzu.

Bemerkung:      Wird heute so gut wie nicht mehr eingesetzt.

 

Raid Level 3:

Diese Lösung besteht aus mindestens 3 Festplatten, wobei die eine nur für die Korrekturdaten verwendet wird. Es wird also für jede Datenzeile noch ein Parity-Block angelegt und auf einer zusätzlichen Festplatte gespeichert. Fällt nun eine Festplatte in diesem System aus, können die darauf gespeicherten Daten aus den restlichen Daten und den Parity-Daten wieder hergestellt werden. Dieses System weist bei sequentiellen Lese- und Schreibzugriffen eine gute Performance auf, bei verteilten Schreibzugriffen geht die Geschwindigkeit aber stark nach unten.

 

Sicherheit:	Ist gegeben; bei Ausfall einer Festplatte können die Daten aus den noch vorhandenen errechnet werden.
Vorteil:	Lese-Performance wird durch kleine Blöcke verbessert.
Nachteil:	Schreiben der Daten recht langsam.
Bemerkung:	Wird bei Servern ab 8 GByte eingesetzt.

 

Raid Level 4:

Wird auch als Data Guarding bezeichnet. Raid 4 gleicht in der Arbeitsweise Raid 3 hier wird jedoch eine höhere Blockgröße gewählt.

 

Sicherheit:	wie bei Level 3
Vorteil:	Lese-Performance wird zu Level 3 gesteigert, überlappender Zugriff möglich
Nachteil:	Schreibzugriff zwar schneller als bei Level 3, aber immer noch nicht sehr gut.

 

Raid Level 5:

Wird auch als Distributed Data Guarding bezeichnet. Wie Level 4, nur dass hier Parity-Daten auf alle Festplatten verteilt werden und nicht auf einer extra Festplatte abgelegt werden. Dadurch werden verteilte Schreibzugriffe beschleunigt. Typischerweise wird Raid 5 bei Servern mit großen Festplattenkapazitäten verwendet. Durch die Berechnung der Parity-Daten kann dieses System nicht die Performance von Raid 0 oder Raid 1- Systemen erreichen.

 

Sicherheit:	Wie bei Level 3.
Vorteil:	Schreibzugriff schneller, weil nun auch hier ein überlappender Zugriff möglich.
Nutzfaktor:	Hängt von der Anzahl der Festplatten ab. (bei 3 Festplatten ca 0,67, bei 8 Platten steigt er schon auf 0,86).
Bemerkung:	Wird bei Servern ab 8 GByte eingesetzt.

 

Raid Level 10:

Das ist eine sehr neue Art der Datenspeicherung und ist eine Kombination aus Raid 0 und Raid 1. Da hierbei keine Parity-Daten berechnet werden müssen, eignet sich das System besonders für die Speicherung von großen redundanten Datenmengen.

 

Sicherheit:	Wie bei Level 1
Vorteil:	Schreibzugriff schnell, da keine Parity-Daten berechnet und geschrieben werden müssen.
Nutzfaktor:	0,5 und ist damit sehr schlecht, da immer nur die Hälfte der Kapazität zur Verfügung steht.
Bemerkung:	Wird bei Servern größer 10 GByte eingesetzt.

 

Die neue Aufteilung in RAB-Level:

Es gibt hier nun 3 Gruppen:

 

Failure-Resistant (FR)	Es werden weiterhin fehlerfreie Daten geliefert, wenn ein Plattenlaufwerk ausfällt
Failure-Tolerant (FT)	Es werden weiterhin fehlerfreie Daten geliefert, auch wenn eine beliebige wechselbare Einheit ausfällt
Disaster-Tolerant (DT)	Es werden weiterhin fehlerfreie Daten geliefert, auch wenn eine ganze Gerätegruppe in einem System aus mehreren Gruppen ausfällt

Zusätze:

 

DS	Datenspeichersysteme aus Festplatten (z.B. FRDS)
AC	Array Controller
+	Bezeichnet, dass die Festplatten zusätzlich über Hot-Swap-Funktion verfügen (z.B. FRDS+)

 

Bei FTDS++ weist das zweite + auf einen zusätzlichen Schutz beim Ausfall von mehreren Festplatten hin.

 

Genauere Informationen finden Sie dazu unter "http://www.raid-advisory.com"

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