RAID 5

RAID 5: Eine leistungsstarke Technologie zur Wahrung der Integrität Ihrer Daten

RAID-Technologie, die in den frühen 1980er Jahren entwickelt wurde, dient der Verbesserung von Performance und Fehlertoleranz. RAID 5, eines der am häufigsten verwendeten RAID-Systeme, bietet sowohl Schutz als auch hohe Leistung und basiert auf mindestens drei Festplatten.


RAID 5: Was Sie wissen sollten

Vorab sollten Sie wissen, dass RAID-Systeme durch die Verwendung mehrerer Festplatten in Form einer Einheit entstehen. Die Bezeichnung RAID, die in der zweiten Hälfte der 1980er Jahre eingeführt wurde, steht für „Redundant Arrays of Inexpensive Disks“. Die Idee bestand vor allem darin, handelsübliche, jedoch fehlertolerante und leistungsschwache Festplatten zu nutzen, um die Hauptherausforderungen zu bewältigen – und dabei so wenig wie möglich auszugeben. Unter den wichtigsten RAID-Technologien werden RAID 0, RAID 1 und RAID 5 am häufigsten genutzt.

  • Bei RAID 5 kommen mindestens drei Festplatten zum Einsatz. Daten werden im Striping-Verfahren auf mehrere Festplatten verteilt, um die Leistung durch gleichzeitigen Zugriff zu erhöhen. Anders als RAID 0 beinhaltet RAID 5 jedoch Correction Codes (Paritätsbits) zwischen den Daten.
     
  • RAID 0 basiert auf Striping-Verfahren zur Verteilung von Daten auf verschiedene Festplatten, um so die Leistung zu erhöhen. Bei einer Verwendung von mindestens zwei Laufwerken teilt RAID 0 Daten in Bänder auf und verteilt diese auf die unterschiedlichen verfügbaren Speichereinheiten. Da der Datenzugriff auf mehrere Laufwerke gleichzeitig erfolgt, erhöht sich die Geschwindigkeit; aufgrund der mangelnden Redundanz besteht jedoch keine höhere Fehlertoleranz. Dies ist das bevorzugte RAID-System von fanatischen Gamern.
     
  • RAID 1 ist besonders leicht zu verstehen, da die Inhalte einer Festplatte einfach auf eine andere gespiegelt werden, was bei einem Ausfall der Sicherheit dient. Eine Beschleunigung wird hier aber nicht erzielt. Das RAID-System ist eine geeignete Lösung für Privatpersonen und Unternehmen, die sensible Daten speichern möchten, ohne auf hohe Leistung angewiesen zu sein.

Verwendung von RAID 5

Wie andere RAID-Systeme auch nutzt RAID 5 mehrere Festplatten in einem Cluster, um ein einziges logisches Laufwerk zu bilden. Im RAID 5-System werden die Daten auf mindestens drei und maximal 16 Festplatten verteilt. Anders als bei RAID 0 sind die Daten für den Fall, dass es zu einer ausgefallenen Festplatte kommt, mit Paritätsbits durchsetzt. Die Paritätsbits werden nach einer Sequenz von gespeicherten Daten eingefügt und auf alle Laufwerke verteilt.

In einem RAID 4-System, wo ebenfalls Paritätsbits zum Einsatz kommen, werden diese auf eine Festplatte konzentriert. Sollte es zu einem Festplattenausfall kommen, ist das Risiko für Datenverluste gering. Wenn Daten beschädigt werden, erlauben es die vorangehenden Bits und der Paritätsblock, die verloren gegangenen Daten wiederherzustellen. Sollte das Paritätsbit beschädigt werden, bleiben die Daten intakt und somit problemlos aufrufbar. Da nach einer bestimmten Zahl von Laufwerken ein Paritätsbit geschrieben wird, beträgt der real verfügbare Platz bei N Laufwerken N-1. Bei fünf 500-GB-Laufwerken mit insgesamt 2,5 TB Speicherplatz sind zum Beispiel nur 2 TB verfügbar.


RAID 5 vs. RAID 6

Wie RAID 5 auch verfügt RAID 6 über eine Paritätsverteilung. Beide Systeme funktionieren auf die gleiche Weise. RAID 5 ist besonders für die hohe Leistung und Toleranz gegenüber Ausfällen bekannt. Außerdem bleiben Daten bei einem Ausfall geschützt, solange davon nur ein Laufwerk betroffen ist.

Wenn auf einem einzelnen Laufwerk Daten verloren gehen, bleiben die Daten aufrufbar; es kommt jedoch zu einer Abnahme der Leistung, bis die fehlenden Daten wiederhergestellt wurden. Betrifft ein Ausfall hingegen mehrere Laufwerke, gehen Daten verloren. Für diesen Fall lassen sich die Vorteile von RAID 6 nutzen – das System kann alle Daten erhalten, selbst wenn zwei Laufwerke ausfallen. Ein Nachteil ist allerdings, dass RAID 6 langsamer ist als RAID 5.


RAID 5 vs. RAID 1

RAID 1 und RAID 5 bieten jeweils eine hervorragende Fehlertoleranz. Dank Spiegelung arbeitet RAID 1 mit Duplizierung und stellt redundanten Speicher bereit, was die Sicherheit Ihrer Daten erhöht.

RAID 1 besteht aus zwei Laufwerken; wenn Daten in ein Laufwerk geschrieben werden, werden sie in das andere kopiert. Sollte ein Laufwerk ausfallen, stehen sämtliche Daten im zweiten Laufwerk zur Verfügung. RAID 5 erfordert mindestens drei Laufwerke und kann Daten wiederherstellen, wenn ein Laufwerk ausfällt; im Vergleich zu RAID 1 bietet RAID 5 aber eine höhere Schreibleistung.

RAID 5 oder RAID 10

RAID 10 oder RAID 1 + 0 ist eine Kombination aus RAID 1 und RAID 0. RAID 10 beinhaltet mindestens vier Speichereinheiten und sorgt für höhere Zuverlässigkeit. Wenn bei RAID 5 ein Laufwerk ausfällt, bleiben Sie von Datenverlusten verschont; fallen jedoch zwei Laufwerke aus, gehen die Daten verloren. Wenn bei RAID 10 ein Laufwerk ausfällt, bleiben das gesamte System funktional und die Datenintegrität erhalten. Somit erfüllt RAID 10 die Anforderungen an Zuverlässigkeit, aber auch an hohe Leistung.


Was ist ein RAID 5-Spare?

Zur Erinnerung: RAID 5 setzt mindestens drei Festplatten voraus. Eine RAID 5-Spare-Konfiguration hat vier Laufwerke, wobei die vierte Einheit als Ersatzlaufwerk dient. Dadurch wird die Sicherheit der Daten gewährleistet; das Spare wird nur genutzt, wenn eines der Laufwerke ausfällt. Eine RAID 5-Spare-Konfiguration wird also Ihrem Bedarf gerecht, wenn Sie von mehr Sicherheit profitieren möchten.

Merkmale von RAID 5

Bei RAID 5 lassen sich alle Laufwerke im System gleichzeitig nutzen (dieses besteht aus mindestens drei Laufwerken). Es handelt sich um ein leistungsfähiges System zum Lesen und Schreiben, das sich durch hohe Fehlertoleranz auszeichnet.

Außerdem bietet RAID 5 ein kapazitätsstarkes Äquivalent zu N-1, wobei N die Gesamtzahl der Laufwerke ist. Die effektiv nutzbare Kapazität von RAID 5 ist die Gesamtkapazität aller Einheiten minus der Kapazität einer Festplatte.


 

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