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RAID

Als RAID (Redundant Array of Independent Disks) werden unterschiedliche Arten von Festplatten-Verbundsystemen bezeichnet, die je nach eingesetzter Festplattenart oder Einsatzzweck auf unterschiedliche Eigenschaften hin optimiert sind. RAID-Systeme kommen in Netzwerkumgebungen als NAS oder Laufwerksmodul für Server zum Einsatz, aber auch die Integration in Computer oder externe Laufwerksgehäuse ist üblich.

Grundprinzip & Vorüberlegungen für RAID-Systeme

Herkömmliche Festplatten wie auch SSD-Speicher bringen spezifisch unterschiedliche Nachteile mit sich: Während ferromagnetische Speichereinheiten große Kapazitäten bei günstigen Preisen und mittleren Lese- und Schreibgeschwindigkeiten mit sich bringen, sind SSD-Festplatten nach wie vor teuer und verfügen meist über vergleichsweise wenig Speicherplatz. Darüber hinaus sind beide Speichertypen nicht zur dauerhaften Archivierung von Daten geeignet (Quelle: Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik). Mechanischer Verschleiß (Festplatte) und instabile Speicherzustände der Halbleiterspeicher können zu Datenverlust, bzw. dem Ausfall einer Festplatte führen. Um Geschwindigkeit, Kapazität und Ausfallsicherheit zu optimieren gibt es unterschiedliche RAID-Konfigurationen:

Die wichtigsten RAID-Standards im Überblick

  • RAID 0 bündelt zwei oder mehr Festplatten zu einem logischen Laufwerk. Dabei werden die Datenblöcke parallel gespeichert, sodass sich Geschwindigkeit und Kapazität vervielfachen. Allerdings zerstört bereits der Ausfall einer Festplatte die Datenintegrität auf dem gesamten logischen Laufwerk. Wer aus Kapazitäts- und Geschwindigkeitsgründen auf ein RAID 0 nicht verzichten kann (z.B für Videoschnitt und Bildbearbeitung), muss eine automatisierte und ständige Backup-Lösung mit einplanen.
  • RAID 1 wird auch als gespiegeltes RAID bezeichnet und schreibt Daten parallel und identisch auf zwei Festplatten. Im Gegensatz zu einem Backup erfolgt die Datensicherung in Echtzeit und beim Ausfall eines physischen Mediums bleibt die Funktion erhalten. Der Kapazitätsverlust beträgt also 50% (oder bei unterschiedlich großen Festplatten noch mehr).
  • RAID 5 bündelt die physischen Laufwerke zu einem großen logischen Laufwerk, verteilt im Gegensatz zum RAID 0 die Datenblöcke jedoch so, dass auch beim Ausfall einer Festplatte das logische Laufwerk erhalten bleibt. Bei einem RAID 5 mit 3, 5 oder 9 Festplatten dient die Kapazität eines Volumes als "Sicherheitsreserve", dies ist jedoch nicht mit einer ruhenden Reserve-Festplatte zu verwechseln, die als Hot-Spare-Laufwerk bezeichnet wird. Letztere wird erst bei Ausfall einer der RAID-Festplatten aktiviert wird, um schnellstmöglich wieder die Datenredundanz herzustellen.

Herstellerspezifische RAID-Systeme

Herstellerspezifische RAID-Konfigurationen wie Synologys Hybrid-RAID- oder Drobos Beyond-RAID-Technologie bieten gegenüber den oben genannten RAID-Stufen den Vorteil der optimalen Kapazitätsausnutzung ohne die Datenredundanz aufzugeben. Ein herkömmliches RAID-5-System würde bei der Verwendung unterschiedlich großer Festplatten stets die kleinste Platte als Grundlage des RAIDs annehmen und den Bereich der größeren Festplatten im Verbund ungenutzt lassen. Anhand einer Kombination von RAIDs kann die nutzbare Kapazität signifikant gesteigert werden und auch die Erweiterbarkeit des Systems ist einfach zu realisieren.
Zuletzt aktualisiert am 11.04.2013 von
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