Was ist RAID ?
Ziel eines Raid-Systems ist es, die Verfügbarkeit zu erhöhen und Ausfallzeiten zu verhindern.
Mit RAID - Redundant Array of Independent Disks - werden mehrere Festplatten zu einem logischen Laufwerk zusammengeschaltet(Array). Auf diesem logischen Laufwerk werden nun nicht nur die Daten gespeichert sondern auch Redundanz Informationen. Je nach Raid-Level können das unterschiedliche Informationen sein, von den eigentlichen Daten (gespiegelt) bis zu Parity Daten, die aus mehreren Datenblöcken berechnet werden.
RAID 0 oder Data Striping
Bei diesem RAID-Level werden zwei oder mehr Festplatten zusammen geschaltet. Das System teilt nun die Daten in kleine Blöcke (4-128 kb) auf und speichert sie abwechselnd auf den Festplatten. Dadurch kann auf zwei oder mehr Platten zugegriffen werden, was wiederum die Schreib-/Lesegeschwindigkeit erhöht. Dieser Level erzeugt jedoch keine Redundanzen, so das bei einem Ausfall einer Platte alle darauf gespeicherten Daten verloren sind.
RAID 1 oder Drive Mirroring / Drive Duplexing
Im RAID 1 Level werden alle Daten nicht nur auf einer sondern nochmal auf einer zweiten Platte abgelegt (100 % Redundanz). Eine optimale Sicherheit, die jedoch bei großen Kapazitäten schnell sehr teuer werden kann, da immer die doppelte Plattenkapazität benötigt wird.
RAID 2 oder Hamming System
Hier werden die Daten in einzelne Bytes aufgeteilt und auf den vorhandenen Festplatten nacheinander abgespeichert. Auf zusätzlichen Festplatten wird der ECC (Error Correction Code) nach dem Hamming Algorithmus berechnet und gespeichert.
Heute haben Festplatten diesen ECC Mechanismus integriert, daher wird dieser Level nicht mehr verwendet.
RAID 3 oder Byte Striping mit Parity Laufwerk
Auch hier werden die Daten in einzelne Bytes aufgeteilt und auf dem Array gespeichert, pro Datenreihe wird auf einer weiteren Festplatte ein Parity Byte hinzugefügt. Fällt jetzt eine Festplatte aus dem Array aus, können aus den restlichen Daten und dem Parity die fehlenden Daten wieder hergestellt werden.
Da moderne Festplatten und auch Betriebssysteme nicht mehr mit Bytes sondern mit Blöcken arbeiten, findet auch RAID 3 heute kaum noch Anwendung.
RAID 4 oder Block Striping mit Parity Laufwerk
RAID 4 ist die modernere Variante von RAID 3. Die Technik ist die gleiche, allerdings werden die Daten hier in einzelnen Blöcken gespeichert (8, 16, 64 oder 128 Kbyte). Auch die Parity wird in Blöcken abgespeichert. Die Rekonstruktion ist aber genauso möglich wie in RAID 3.
Dieses System ist gut geeignet für das Schreiben großer Dateien. Bei häufigem Zugriff, verlangsamt die immer wieder erforderliche Neuschreibung der Parity das System.
RAID 5 oder Block Striping mit verteilter Parity
Bei RAID 5 gibt es kein separates Parity Laufwerk mehr, die Parity wird über alle Festplatten des Arrays verteilt. Für häufige Datenzugriffe also das bessere System. Dieses System wird bei Servern mit hoher Massenspeicherkapazität üblicherweise verwendet.
RAID 10 oder Mirrored Striping Array
Die letzte Entwicklung auf dem RAID-Sektor. Eine Kombination von RAID 1 und RAID 0. Manchmal wird dieser Level auch als RAID 0 + 1 bezeichnet. Üblicherweise werden 4 Platten verwendet, auf die erste Platte schreibt das System Block a,c,e usw., auf der zweiten Platte werden diese Daten gespiegelt, auf die dritte Platte schreibt das System die Blöcke b,d,f usw. auf der vierten Platte wird die dritte Platte gespiegelt. Besonders geeignet ist dieser Level, wenn große Dateien redundant gespeichert werden sollen. Ein Parity wird hier nicht verwendet und somit sind auch die Schreibzugriffe schnell.