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RAID System Definition & Begriffserklärung

Riad SystemIm Computerbereich wird häufig der Begriff RAID verwendet. Darunter versteht man die englische Bezeichnung „Redundant Array of Independent Disks“, die redundante Anordnung unabhängiger Festplatten. Unter dieser Bezeichnung werden mehrere physische Festplattenlaufwerke zu einem einzigen logischen Laufwerk vereint. Dieses Laufwerk soll bei einem Ausfall eines Laufwerks eine bessere Datenverfügbarkeit besitzen, als wenn nur ein einzelnes Festplattenlaufwerk genutzt würde.

Unterschied des RAID-Systems zum herkömmlichen Computersystem

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Bei herkömmlichen Computersystemen wird eine Festplatte zum Hochfahren des Systems benötigt. Auf dieser Platte und eventuell weiterer interner oder externer Festplatten werden Anwendungsprogramme und Daten gespeichert. Problematisch ist es immer, wenn die Hauptfestplatte mit dem Betriebssystem nicht mehr hochfährt oder auf ihr Daten verloren gehen. Nur mit einer Datensicherung kann man an diese Daten wieder herankommen.

Bei der Speicherung von Daten auf diesen Laufwerken wird darauf abgezielt, mögliche Redundanzen zu vermeiden. Dem Prinzip der Datenintegrität folgend, sollen doppelt abgespeicherte Daten vermieden werden. Bei einem RAID-System werden jedoch auf mindestens zwei Festplatten gleiche redundante Daten gezielt gespeichert. Bei Ausfall einer Festplatte sind die gespeicherten Daten nicht verloren, da diese in gleicher Weise nochmals auf der zweiten Festplatte vorliegen. Das RAID-System sieht beide Festplatten als ein logisches Laufwerk an, ohne die Datenintegrität und Funktionalität zu beeinträchtigen. Dennoch darf diese Art der Redundanz nicht als Datensicherung angesehen werden.

Funktionsweise eines RAID-Systems

Das RAID-System verbindet über einen Festplatten-RAID-Controller wenigstens zwei gleich große Festplatten zu einem Verbund. Mit diesem Prinzip wird nicht nur die Ausfallsicherheit erhöht, sondern auch die Datentransferrate insgesamt gesteigert. Hiermit können kostengünstig mit preiswerten Festplattenlaufwerken ein großes logisches Laufwerk gebildet werden. Die Wartung wird vereinfacht, da auch während des laufenden Betriebes eine Festplatte gegen eine andere gewechselt werden kann.

Spezielle RAID-Controller verfügen über eine eigene CPU und entlasten damit den Hauptprozessor. Sie werden als gewöhnliche Steckkarte angeboten. Die bekanntesten Hersteller sind die Firmen Adaptec, IBM, Intel, Compaq, HP, AMI und Dell. Die Zusammenarbeit zwischen den beiden Festplattenlaufwerken wird über ein RAID-Level spezifiziert. Die bekanntesten Level sind RAID 0, RAID 1 und RAID 5. Bei RAID 0 werden die Daten im Reisverschlussverfahren auf beiden Festplatten verteilt. Hiermit wird eine hohe Transferrate erreicht. Der Nachteil ist, dass bei Ausfall einer Platte nur noch die anderen Teildaten vorhanden sind, die auf der anderen Platte gespeichert wurden. RAID 1 wird auch als Plattenspiegelung bezeichnet. Hierbei werden alle Daten gleichzeitig auf den beiden angeschlossenen Festplatten gespeichert. Bei Ausfall einer Festplatte sind die Daten immer noch auf der zweiten Platte vorhanden. Somit liegt eine vollständige Redundanz der Daten vor. Die Transferrate ist jedoch nicht so hoch wie bei RAID 0.

Bei RAID 5 können bis zu 5 Festplatten am Controller angeschlossen werden. Dieses Verfahren vereint die Vorteile von RAID 0 und 1. Zum einen ist eine hohe Datentransferrate gegeben und zum anderen eine vollständige Redundanz der Daten. RAID 5-Controller sind dagegen nicht billig, da diese mehrere Festplatten gleichzeitig verwalten müssen. Von der Verwaltung der angeschlossenen RAID-Laufwerke bekommt der Anwender nicht viel mit. Für ihn ist lediglich ein großes logisches Laufwerk erkennbar. Moderne Betriebssysteme können über spezielle Tools einen RAID-Controller auf Software-Basis emulieren.

RAID System wiederherstellen nach Defekt

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