RAID

Steht für „Redundant Array of Independent Disks“.

RAID ist eine Methode, Daten nahtlos auf mehreren physischen Festplatten zu speichern. Die Festplatten in einem RAID-Verbund erscheinen dem Betriebssystem eines Computers als ein einziges Speicher-Volume statt als mehrere unabhängige Festplatten. Neben der Bereitstellung einer großen Menge an Datenspeicher kann ein RAID-Verbund die Festplattenleistung verbessern und Redundanz bieten, die bei einem Festplattenausfall dazu beiträgt, Datenverlust zu verhindern.

RAID verteilt Daten mithilfe einer Technik namens „Striping“ auf mehrere Festplatten. Datenblöcke, die normalerweise einige Megabyte groß sind, werden gleichmäßig zwischen den Laufwerken verschachtelt. Dadurch wird die I/O-Aktivität gleichmäßig auf alle Festplatten verteilt. RAID setzt zwar nicht voraus, dass alle Festplatten in einem Verbund gleich groß sind, aber die Verwendung identischer Festplatten ist effizienter, da die gesamte Kapazität eines Verbunds von der Größe des kleinsten Laufwerks abhängt. Geräte des Typs NAS und Dateiserver verwenden häufig RAID-Verbünde, um die Fehlertoleranz zu erhöhen und mehrere Festplatten zu einem einzigen Volume zusammenzufassen.

RAID-Level

Es gibt mehrere RAID-Level, die unterschiedliche Vorteile bieten. Einige konzentrieren sich auf die Maximierung des Speicherplatzes, während andere den Schwerpunkt auf Redundanz und Fehlertoleranz legen. Obwohl dies keine vollständige Liste ist, werden die gängigsten Level im Folgenden beschrieben:

• RAID 0 verteilt Daten gleichmäßig auf mehrere Festplatten und stellt ein einziges großes Speicher-Volume bereit, das der kombinierten Größe beider Festplatten entspricht. Dieses Level kann die Lese- und Schreibgeschwindigkeit erhöhen, indem es die I/O-Aktivität auf mehrere Festplatten verteilt. Es bietet keine Redundanz oder Datenabsicherung – wenn eine Festplatte ausfällt, fällt der gesamte Verbund aus.
• RAID 1 spiegelt den Inhalt einer Festplatte auf eine andere. Es stellt nur den Speicherplatz der kleineren Festplatte im Verbund bereit. Da die zweite Festplatte im Verbund jedoch eine vollständige Kopie der ersten ist, kann eine der beiden Festplatten ausfallen, ohne dass Daten verloren gehen. RAID 1 erfordert ein Festplattenpaar.
• RAID 5 verteilt Daten auf mehrere Festplatten und verteilt Paritätsinformationen gleichmäßig. Es erfordert mindestens drei Festplatten und reserviert den Speicherplatz einer Festplatte für die Parität. Ein RAID-5-Verbund aus vier 10-TB-Festplatten stellt beispielsweise 30 TB Speicherplatz bereit; die verbleibenden 10 TB werden für die Parität verwendet. RAID-5-Verbünde können den Ausfall einer Festplatte verkraften, ohne dass Daten verloren gehen.
• RAID 6 ist im Wesentlichen RAID 5 mit doppelt vorhandener Parität. Es erfordert mindestens vier Festplatten und reserviert den Speicherplatz von zwei Festplatten für die Parität. Ein RAID-6-Verbund mit vier 10-TB-Festplatten stellt beispielsweise 20 TB Speicherplatz bereit, kann jedoch den Ausfall von zwei Festplatten verkraften, ohne dass Daten verloren gehen.
• RAID 10 (oder RAID 1+0) wird als verschachteltes RAID bezeichnet und kombiniert RAID 1 und RAID 0. Dabei werden zwei separate Festplatten zu einem RAID-0-Verbund zusammengefasst und dieses Volume anschließend mithilfe von RAID 1 auf zwei zusätzliche Festplatten gespiegelt. Es erfordert vier Festplatten und kann den Ausfall einer Festplatte verkraften.

NOTE: Die meisten RAID-Level bieten zwar Datenredundanz, die bei der Wiederherstellung nach einem Festplattenausfall hilft, RAID ist jedoch keine Backup-Lösung. Es kann nicht dabei helfen, Daten wiederherzustellen, die aus anderen Gründen als Hardwarefehlern verloren gegangen sind, etwa durch Datenbeschädigung, Malware oder versehentliches Löschen.