RAID (Redundant Array of Independent Disks) kombiniert mehrere Festplatten zu einem logischen Laufwerk. Je nach RAID-Level gewinnen Sie Performance, Ausfallsicherheit oder beides.
Warum RAID?
- Ausfallsicherheit: Server läuft weiter, wenn eine Festplatte ausfällt
- Performance: Mehrere Platten lesen/schreiben parallel
- Kapazität: Große logische Volumes aus mehreren Platten
Wichtig: RAID ersetzt kein Backup! Es schützt nur vor Hardware-Ausfall, nicht vor versehentlichem Löschen oder Ransomware.
RAID 0 - Striping
Daten werden auf alle Platten verteilt (gestreift).
Platte 1: [A1][A3][A5]
Platte 2: [A2][A4][A6]| Aspekt | Wert | |--------|------| | Min. Platten | 2 | | Kapazität | 100% (n × Plattengröße) | | Ausfallsicherheit | Keine! | | Lese-Performance | Hoch | | Schreib-Performance | Hoch |
Einsatz: Scratch-Disks, temporäre Daten, wenn Performance wichtiger als Sicherheit ist.
Warnung: Ein Plattenausfall = alle Daten verloren!
RAID 1 - Mirroring
Daten werden auf beide Platten gespiegelt.
Platte 1: [A][B][C][D]
Platte 2: [A][B][C][D] (Kopie)| Aspekt | Wert | |--------|------| | Min. Platten | 2 | | Kapazität | 50% (n/2 × Plattengröße) | | Ausfallsicherheit | 1 Platte | | Lese-Performance | Gut (von beiden lesen) | | Schreib-Performance | Normal (beide schreiben) |
Einsatz: System-Festplatten, wichtige Daten, kleine Server.
RAID 5 - Striping mit Parität
Daten und Parität werden auf alle Platten verteilt.
Platte 1: [A1][B2][C3][Dp]
Platte 2: [A2][B3][Cp][D1]
Platte 3: [A3][Bp][C1][D2]
Platte 4: [Ap][B1][C2][D3]| Aspekt | Wert | |--------|------| | Min. Platten | 3 | | Kapazität | (n-1) × Plattengröße | | Ausfallsicherheit | 1 Platte | | Lese-Performance | Gut | | Schreib-Performance | Mäßig (Parität berechnen) |
Einsatz: Allzweck-Server, guter Kompromiss aus Kapazität und Sicherheit.
RAID 6 - Doppelte Parität
Wie RAID 5, aber mit zwei Paritätsblöcken.
| Aspekt | Wert | |--------|------| | Min. Platten | 4 | | Kapazität | (n-2) × Plattengröße | | Ausfallsicherheit | 2 Platten | | Lese-Performance | Gut | | Schreib-Performance | Mäßig |
Einsatz: Große Arrays, wenn RAID 5 zu riskant ist.
RAID 10 (1+0) - Mirroring + Striping
Kombination aus RAID 1 und RAID 0: Gespiegelte Stripes.
Array 1 (RAID 1): Array 2 (RAID 1):
Platte 1: [A][C] Platte 3: [B][D]
Platte 2: [A][C] Platte 4: [B][D]
↓ ↓
RAID 0 (Striping)| Aspekt | Wert | |--------|------| | Min. Platten | 4 | | Kapazität | 50% (n/2 × Plattengröße) | | Ausfallsicherheit | 1 Platte pro Spiegel | | Lese-Performance | Sehr gut | | Schreib-Performance | Gut |
Einsatz: Datenbanken, I/O-intensive Workloads, wenn Performance UND Sicherheit wichtig sind.
Vergleich auf einen Blick
| RAID | Platten | Kapazität | Ausfall | Performance | Einsatz | |------|---------|-----------|---------|-------------|---------| | 0 | 2+ | 100% | 0 | Sehr hoch | Scratch, Temp | | 1 | 2 | 50% | 1 | Gut | OS, kleine Server | | 5 | 3+ | (n-1)/n | 1 | Gut | Allzweck | | 6 | 4+ | (n-2)/n | 2 | Gut | Große Arrays | | 10 | 4+ | 50% | 1/Spiegel | Sehr gut | Datenbanken |
Kapazitätsberechnung
Bei 4 × 1 TB Festplatten:
| RAID | Nutzbare Kapazität | |------|-------------------| | 0 | 4 TB | | 1 | 2 TB (nur 2 Platten) | | 5 | 3 TB | | 6 | 2 TB | | 10 | 2 TB |
Hardware- vs. Software-RAID
Hardware-RAID
- Dedizierter RAID-Controller
- Eigener Cache (mit Batterie)
- Entlastet CPU
- Teurer
Software-RAID
- Linux MD RAID oder ZFS
- Nutzt CPU für Berechnungen
- Flexibler
- Günstiger
Empfehlung für Server: Hardware-RAID mit BBU (Battery Backup Unit) für beste Performance und Datensicherheit.
RAID bei SSDs
SSDs verändern die Überlegungen:
- RAID 0: Weniger sinnvoll (SSDs sind schon schnell)
- RAID 1: Sinnvoll für Ausfallsicherheit
- RAID 5/6: Schreib-Verstärkung durch Parität
- RAID 10: Gut für Datenbanken
Rebuild-Zeit beachten
Nach einem Plattenausfall muss das Array rebuilt werden. Bei großen HDDs dauert das Stunden bis Tage. Währenddessen:
- RAID 5: Ein weiterer Ausfall = Datenverlust
- RAID 6/10: Noch eine Platte Puffer
Tipp: Bei HDDs > 2 TB eher RAID 6 oder RAID 10 statt RAID 5.
Welches RAID wählen?
Für OS/Boot
RAID 1 - Einfach, schnell zu rebuilden
Für Webserver
RAID 5 oder RAID 1 - Guter Kompromiss
Für Datenbanken
RAID 10 - Beste Performance bei Ausfallsicherheit
Für Archiv/Backup
RAID 6 - Maximale Sicherheit
Für temporäre Daten
RAID 0 - Wenn Verlust akzeptabel ist
Fazit
RAID ist keine Backup-Lösung, aber essentiell für Server-Verfügbarkeit. RAID 1 für kleine Server, RAID 5 für den Alltag, RAID 10 für Datenbanken. Bei großen HDDs besser RAID 6 statt RAID 5 wegen der langen Rebuild-Zeit.
