Geschrieben von Uhro

Beratung zu RAID

RAID ist eine Abkürzung für Redundant Array of Independent Disks. Ein NAS mit Platz für mehr als eine Festplatte (mehr als 1 Steckplatz) eignet sich für ein RAID-Setup. Bei einem RAID-Setup werden Daten auf mehrere Laufwerke verteilt, auf mehr als einer Festplatte gespeichert oder beides.

Ein oder mehrere Laufwerk

Nas mit 1 Festplatte

NAS mit 1 Festplatte

  • Geringere Kosten in Hinblick auf die Anschaffung der Menge an Festplatten

  • Es ist nicht erforderlich, ein RAID-Setup zu wählen

  • Sofort einsatzbereit, da die Festplatte häufig bereits eingebaut ist

  • Daten sind weniger sicher, da sie auf einer Festplatte gespeichert sind

  • Die Vorteile von RAID können nicht genutzt werden

Nas mit 2 Festplatten

NAS mit mehreren Festplatten

  • Daten werden sicher gespeichert, da sie auf mehreren Laufwerken gespeichert werden können

  • Nutzung der Vorteile eines RAID-Setups

  • Geschwindigkeitsgewinn beim Übertragen von Daten von einem und auf einen NAS

  • Höhere Kosten im Hinblick auf die Anschaffung der Menge an Festplatten

  • Um die Vorteile von RAID nutzen zu können, musst du es auf dem NAS einrichten (wir helfen dir jedoch gern dabei)

2. Welche RAID-Optionen gibt es?

Abhängig vom gewählten RAID-Setup kannst du Daten auf Laufwerke aufteilen (Striping), die Daten auf mehrere Laufwerke spiegeln (Mirroring) oder eine Kombination aus beiden Optionen wählen. Damit du eine Auswahl aus den verschiedenen RAID-Setups treffen kannst, informieren wir dich zuerst über die vorhandenen Optionen.

Striping

Striping

Striping ist eine Methode, mit der du Daten auf mehrere Festplatten aufteilst. Daten werden sozusagen in Streifen „zerlegt“. Der NAS verteilt diese Datenstreifen auf die verfügbaren Festplatten. Du verwandelst sozusagen mehrere Festplatten in eine große Festplatte.

  • Geschwindigkeitsgewinn beim Lesen/Schreiben von Dateien
  • Wenn eine Festplatte kaputtgeht, fehlen Teile von Dateien

Mirroring

Mirroring

Mirroring ist das Pendant zu Striping und bedeutet buchstäblich spiegeln. Bei dieser Methode speichert der NAS eine Kopie der Originaldatei auf einer anderen Festplatte. Theoretisch sind die einzelnen Festplatten unabhängig voneinander.

  • Es sind immer eine oder mehrere identische Kopien deiner Daten als Backup vorhanden

  • Nach dem Austausch einer defekten Festplatte sind alle Daten auf dem NAS wieder verwendbar

  • Teurere Lösung im Vergleich zum Striping

  • Wenn du in deinem NAS 2 Festplatten mit jeweils 1 TB verwendest, stehen dir nicht 2 TB, sondern insgesamt 1 TB zur Verfügung

Parity

Parity

Bei Parity (Parität) geht es im Wesentlichen um Fehlerkorrektur und sie kommt immer im Zusammenhang mit Striping zum Einsatz. Das System generiert einen Fehlerkorrekturcode (ECC) für deine gespeicherten Datenstreifen (Stripes). Der NAS speichert diesen Code dann in sogenannten Paritätsblöcken auf einer oder mehreren Festplatten. Wenn eine Festplatte kaputtgeht, verlierst du vorübergehend die Dateien auf dieser Festplatte. Sobald du die defekte Festplatte austauschst, stellt der NAS die verlorenen Dateien anhand des ECC wieder her.

3. Welche RAID-Setups gibt es?

Ein NAS mit mehr als einem Festplattensteckplatz verwendet eine (oder eine Kombination) der oben genannten Optionen zum Speichern von Daten. Die verschiedenen RAID-Optionen wie Striping (Zerlegung in Streifen), Mirroring (Spiegelung) und Parity (Parität) werden mit einer Nummer wie RAID-1 oder RAID-5 bezeichnet. Die einzelnen RAID-Setups wirken sich unterschiedlich auf die Art der Speicherung und Verteilung von Daten aus. Wähle die Option aus, die deinen Anforderungen an die (sichere) Speicherung deiner Daten am besten entspricht.

JBOD

Die meisten NAS unterstützen JBOD, obwohl es sich dabei eigentlich nicht um eine Form von RAID handelt. JBOD steht für Just a Bunch Of Disks und stellt den gesamten Speicherplatz der Festplatten zur Verfügung. Wenn eine Festplatte ausfällt, gehen alle Daten auf dieser einen Festplatte verloren. Die Daten auf den anderen Festplatten können weiterhin normal verwendet werden.

  • Kein Striping, kein Spiegeln und keine Parität
  • Keine sichere Datenspeicherung
  • Daten bleiben teilweise erhalten, wenn Festplatten ausfallen
  • Daten auf defekter Festplatte gehen jedoch verloren

RAID-0

Der NAS verteilt die Dateien auf die verfügbaren Festplatten. Da die Laufwerke gleichzeitig Daten abrufen oder schreiben, erreichst du im Vergleich zu JBOD eine theoretische Verdoppelung der Lesegeschwindigkeit. RAID-0 bietet wie JBOD keine Fehlerkorrektur. Wenn ein Laufwerk ausfällt, gehen alle Daten auf allen Festplatten im NAS verloren.

  • RAID-Option: Striping
  • Verdoppelung der Lesegeschwindigkeit im Vergleich zu JBOD
  • Alle Daten gehen verloren, wenn 1 Festplatte ausfällt
  • Mindestens 2 Festplatten werden benötigt

RAID-1

Der NAS speichert eine Kopie der Dateien auf einer anderen Festplatte im RAID-1-Setup. Wenn eine Festplatte ausfällt, kann der NAS weiterhin normal verwendet werden und entsteht kein Datenverlust. Sobald du die defekte Festplatte austauschst, wird durch Spiegelung eine neue Kopie erstellt. Da jede Festplatte im RAID-Setup eine Kopie hat, verwendest du nur die Hälfte der verfügbaren Laufwerke zum Speichern von Dateien.

  • RAID-Option: Spiegelung
  • Erstellt eine Kopie der Daten auf einer anderen Festplatte
  • Kein Datenverlust, wenn 1 Festplatte ausfällt
  • Es werden mindestens 2 Festplatten benötigt

RAID-5

RAID-5 funktioniert in vielerlei Hinsicht genauso wie RAID-4. Bei RAID-5 wird die Parität auch pro „Streifen“ (Stripe) berechnet. Der Unterschied zu RAID-4 besteht darin, dass die Paritätsblöcke auf die Festplatten im NAS verteilt werden. Die Kombination von Striping und Parität gewährleistet eine effiziente Fehlerkorrektur.

  • RAID-Option: Striping und Parität
  • Die Parität wird pro „Streifen“ (Stripe) berechnet
  • Alle Daten bleiben erhalten, wenn 1 Festplatte ausfällt
  • Es werden mindestens 3 Festplatten benötigt
  • Paritätsblöcke werden auf die Festplatten im NAS verteilt

RAID-6

Dieses Setup ist mit RAID-5 vergleichbar. Bei RAID-6 erstellt der NAS jedoch zwei Paritätsblöcke und speichert sie auf allen Festplatten im RAID-Setup. Dank dieser Methode können zwei beliebige Festplatten im Setup ausfallen, ohne dass die Daten dauerhaft verloren gehen. Der NAS rekonstruiert die verlorenen Daten nach dem Einbau neuer Festplatten.

  • RAID-Option: Striping und Parität
  • Der NAS erstellt 2 Paritätsblöcke
  • Alle Daten bleiben erhalten, wenn 1 Festplatte ausfällt
  • Es werden mindestens 4 Festplatten benötigt
  • 2 beliebige Festplatten innerhalb des Setups können ohne Datenverlust ausfallen

RAID-10

Es gibt auch Kombinationen von RAID-Setups. Die gängigste Kombination ist RAID-10. Dies ist eine Kombination aus RAID-0 und RAID-1 und es kommen Striping und Spiegelung zum Einsatz. In diesem Setup kombinierst du Zuverlässigkeit (RAID-1) mit Schnelligkeit (RAID-0).

  • RAID-Option: Striping und Spiegelung
  • Kombination aus RAID-1 und RAID-0
  • Datensicherheit und Geschwindigkeitsgewinn
  • Es werden mindestens 4 Festplatten benötigt

Synology Hybrid RAID

NAS-Hersteller bringen auch eigene RAID-Setups heraus; dies ist auch bei Synology Hybrid RAID (SHR) der Fall. Dieses Setup wechselt automatisch von RAID-1 zu RAID-5, wenn du die Anzahl der Festplatten von 2 auf mindestens 3 erhöhst. Dieses Setup eignet sich daher besonders gut, wenn du noch nicht weißt, welche Datenmengen du benötigst, und die Anzahl der Festplatten mühelos anpassen möchtest.

  • RAID-Option: Striping oder Spiegelung
  • Schaltet automatisch zwischen RAID-1 und RAID-5 um
  • Datensicherheit und Geschwindigkeitsgewinn
  • Es werden mindestens 2 Festplatten benötigt

4. Welche Festplatten sind für RAID geeignet?

Wenn du RAID einsetzen möchtest, wählst du einen NAS mit Platz für mehrere Festplatten. Worauf sollte man beim Kauf der Festplatten achten?

  • Wähle immer Festplatten der gleichen Marke und des gleichen Typs
  • Wenn du dich für Spiegelung entscheidest, dann berücksichtige die Kapazität der ausgewählten Festplatten
  • Überprüfe, ob die Festplatten vom NAS-Hersteller empfohlen werden
  • Eine SSD ist schnell, hat sich aber im Bereich der Langzeitdatenspeicherung noch nicht bewährt. Wir empfehlen, eine SSD nur als Cache zu verwenden

5. Beratung zu NAS

Neben den genannten RAID-Setups gibt es weitere Aspekte, auf die du beim Kauf eines NAS achten kannst, zum Beispiel, welche Datenmengen du speichern möchtest, welchen NAS-Typ du benötigst, ob du einen NAS mit oder ohne Festplatten brauchst und vieles mehr.

Uhro
Artikel von:
Uhro NAS-Experte


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