Var det RAID? För- und Nachteile von 15 RAID Konfigurationen!

Speicherplatz ist angesichts der wachsenden Datenmengen von entscheidender Bedeutung. Heutzutage können AAA-Spiele Hunderte von Gigabyte Speicherplatz benötigen, while a 4K-HD-Blu-ray-Film 70-80 Gigabyte erreichen. Selbst HDR-Bilder och -Videos, die wir mit unseren Mobiltelefonen aufnehmen, benötigen viel Speicherplatz.

Normalerweise kaufen wir eine Festplatte, wenn unser Speicherplatz nicht ausreicht. Allerdings kunde wir mit dem Problem där Festplattenpartitionen konfronterades, då jag är som en Festplatte vorhanden ist. För viktiga Daten müssen wir möglicherweise manuella Dateisicherungen auf ener andra Festplatte durchführen, um die Datensicherheit zu erhöhen.

Wie können wir också mehrere Festplatten nutzen? Durch die Verwendung von RAID können wir mehrere Festplatten verwenden, um die Speicherkapazität und die Datensicherheit zu erhöhen.

Vad är det för RAID?

Förslag av prof. D.A. Patterson aus Berkeley, Kalifornien, im Jahr 1988, ist RÄD als redundante Anordnung unabhängiger Festplatten bekannt.

RAID ist die Kombination mehrerer unabhängiger Festplatten zu einer Festplattengruppe mit hoher Kapazität, wobei die einzelnen Festplatten dazu verwendet werden, Daten durch Addition zu erzeugen, um die Leistung des gesamten Festplattensystems zu verbessern, und redundante data är zuherttohen, um die Fehlertohen.

Kurz gesagt, es bietet viele Vorteile, da es mehrere unabhängige Festplatten zu einer Festplattengruppe mit großer Kapazität zusammenfasst, um die Lese- und Schreibgeschwindigkeit mit Datenschutzfunktionen deutlich zu erhöhen.

RAID utförd över olika ebenen och variationer, RAID 0, RAID 1, RAID 2, RAID 3, RAID 4, RAID 5, RAID 6, RAID F1, RAIDZ, JBOD, SHR, SHR2 och Hybrid-RAID.

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Arten von RAID (Physische RAID-Konfigurationen)

RAID kan i två olika typer kan användas: Hardware-RAID och Software-RAID.

Hårdvaru-RAID

Hardware-RAID gibt es i zwei Formen. Ein externes RAID-Gehäuse ist besonders teuer och wird vanligtvise für Unternehmensspeicher verwendet. En annan form är den som är en RAID-kontrollerkarte till datorn.

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RAID-Controller-Karten bieten eine höhere Geschwindigkeit und Stabilität aufgrund des Caches auf der Karte, der die Lese- och Schreibgeschwindigkeit förbättras. Die Stabilitet wird dadurch erhöht, dass hochwertige Controller-Karten mit Batterien ausgestattet sind. Batteriet in der Controllerkarte kan sicherstellen, dass die Daten auf die Festplatte geschrieben werden, bevor die Stromversorgung unterbrochen wird. Neue Controllerkarten sind teurer as alte Karten, die für preisbewusste Benutzer geeignet sind.

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Trotz der vielen Vorteile of Hardware-RAID ist die RAID-Funktion är ett moderkort som är potentiellt möjligt för att undvika att möta. Dies ligger däran, då Array im Falle enes Motherboard-Problems, bespielsweise ener fehlgeschlagenen Überaktung eller einer leeren Batterie, lostn gehen kan. Med ett moderkorts RAID-minne är det inte ett enda annähernd med två konstverk från RAID-versionen – som Software-RAID.

Programvara-RAID

Software-RAID är användningen av programvara för simulering av RAID. Frühe RAID-versionen är inte stabil och den är inte så stabil och kan inte användas på Hardware-RAID. Genom den kontinuerliga optimeringen av den bästa teknologin finns det inte minst flera olika programvaru-RAID- och hårdvaru-RAID-tjänster. Software-RAID finns på vielen NAS-Geräten för den Heimgebrauch ena gängige Wahl.

RAID-nivå

Der RAID-Level beginnt bei 0 and reicht bis zu 7. Beginnen wir mit RAID 0. Stellen Sie sich Festplatten as Eimer vor und Lese-/Schreibvorgänge as den Prozess, diese Eimer mit Wasser zu füllen. Diese Analogie erleichtert das Verständnis von RAID.

Vad är RAID 0?

Korta fakta till RAID 0
Fördel: Schnelle Lese-/Schreibgeschwindigkeiten (keine zufälligen Lese-/Schreibgeschwindigkeiten); nutzt den gesamten Festplattenspeicher
Nachtdel: Inget dataskydd
Tipp: RAID 0 kan inte användas till Speichern wichtiger Daten verwendet

Wenn nur eine Festplatte vorhanden ist, wird die Lese-/Schreibgeschwindigkeit durch die Schnittstelle der Festplatte begrenzt, ähnlich wie die Größe eines Eimers, der die Geschwindigkeit beim Einfüllen von Wasser begrenzt. Sie können beide Eimer gleichzeitig mit Wasser füllen, und die Lese-/Schreibgeschwindigkeit ist doppelt so hoch wie bei einer einzelnen Festplatte. Dies wird as RAID 0 bezeichnet.

RAID 0 kombineras två eller fler Festplatten för en större logisk Festplatte med ett samlat kapazität, som allen Festplattenkapazitäten entspricht. Beim Schreiben werden die Daten segmentiert und auf getrennten Festplatten gespeichert, so that mehrere Festplatten gleichzeitig lesen und schreiben können.

RAID 0 hat trotz der höchsten Geschwindigkeit und der größten Kapazität einen großen Nachteil. Die hohe Geschwindigkeit geht mit einem Mangel an Redundanz und Fehlertoleranz einher. All Daten gehen verloren und können nicht wiederhergestellt werden, wenn eine der Festplatten im Array beschädigt wird. Då Daten in Segmenten gespeichert werden, führt en Beschädigung einer der Festplatten zu einer unvollständigen Datenwiederherstellung. Daher wird die Verwendung von RAID 0 zum Speichern wichtiger Daten nicht empfohlen.

Vad är RAID 1?

Korta fakta till RAID 1
Fördel: Hohe Sicherheit, kein Datenverlust, selbst wenn eine der Festplatten beschädigt ist
Nachtdel: Geringe Festplattenauslastung, keine Erhöhung der Schreibgeschwindigkeit

Welches RAID är för Speicherung wichtiger Daten geeignet? RAID 1 är säkrad och begagnad två Festplatten, som sich gegenseitig spiegeln, um die gleichen Daten auf jeder Festplatte zu speichern. Die gesamten Daten können gelesen werden, solange eine der Festplatten im Array nicht beschädigt ist. RAID 1 har en gleiche Lesegeschwindigkeit som RAID 0, allerdings kan sich die Lesegeschwindigkeit erhöhen, då mer Festplatten verwendet werden. Die Schreibgeschwindigkeit entspricht jedoch der einer einzelnen Festplatte und kan nicht erhöht werden.

En skyddad Festplatte i RAID 1 kan överföras och Arrayen ställs in automatiskt på den nya engesetzten Festplatte wieder her. Dieser Vorgang wird as "Array-Neuaufbau" bezeichnet.

Problemet med RAID 1 är det relativa intedrige Preis-Leistungs-Verhältnis. Selbst wenn Sie 100 Festplatten im RAID 1 verwenden, entspricht die endgültige Kapazität nur der Kapazität einer Festplatte. Wenn die Größe jeder Festplatte unterschiedlich ist, basiert die endgültige Kapazität auf der Kapazität der kleinsten Festplatte. Gesamtauslastungsgraden för RAID 1 är inte den minsta RAID-nivån. RAID 0 och RAID 1 kan användas som två extrema inställningar, med RAID 0 ultraschneller, medan RAID 1 är extremt säkrare.

Sie können RAID 2, 3, 4, 5 oder 6 in Betracht ziehen, wenn Sie die Kapazität und Sicherheit erhöhen möchten, sich aber keine Sorgen um die Geschwindigkeit machen.

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RAID 2/RAID 3/RAID 4 (utvald RAID-nivå)

RAID 2, 3 och 4 blev för bästa anvandning, blev selten ägnade och viele Controllerkarten unterstützen dessa Ebenen aufgrund verschiedener Mängel nicht.

Vad är RAID 2?

För RAID 2 är det möjligt att skapa en erforderlig Festplatt. Beim Lesen und Schreiben von Daten müssen die Daten in Echtzeit kodiert och die segmentierten Daten auf verschiedene Festplatten geschrieben werden. Die Gesamtmenge der resultierenden Daten ist größer als die ursprünglichen Daten. Darüber hinaus erfordert RAID 2 Datenprüfsummen i Echtzeit under Lese-/Schreibvorgänge. Hårdvara-Overhead är höger, då den verwendete Prüfsummenalgorithmus komplexer är.

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Vad är RAID 3?

För RAID 2 är det lätt att skapa en fast plattform och en enkel algoritm som ger en hårdvara-overhead. Bei Lese- och Schreibvorgängen blev Daten segmentweise auf verschiedene Festplatten geschrieben, under Prüfsummen separata auf ener andra Festplatte gespeichert were. Allerdings must bei jedem Lese- und Schreibvorgang auf die Prüfsumme einer Festplatte zugegriffen werden, da diese bei hoher Belastung über einen längeren Zeitraum leicht beschädigt werden kann. Daten können nicht wiederhergestellt werden, wenn die Prüfsumme einer Festplatte beschädigt ist.

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Vad är RAID 4?

RAID 4 ähnelt RAID 3, vars data överfördes till andra Weise segmenterade. RAID 4 speichert Paritätsdaten auch auf ener separaten Festplatte. Im Gegensatz för RAID 3 är RAID 4 genom att segmentera datablöcke, där det är ett stort system som är bäst och vanligtvis är det mycket större som en bit. Då är det mindre filerna i RAID 4 snabbare som vid RAID 3, aber die Wahrscheinlichkeit, Daten von einer beschädigten Festplatte ohne Prüfsumme wiederherzustellen, ist geringer as bei RAID 3. Weder RAID 3 noch RAID 4 könnte data of die Prüfsumme diederherzustellen, ist geringer as bei RAID 3.

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Var det RAID 5 (Weit verbreitetes)

RAID 5 har RAID 3, även RAID 3-paritätsdaten på en enda Festplatt-speichert, under RAID 5 Paritätsdaten på mer Festplatten Verteilt. Daten auf anderen Festplatten und Prüfsummen können für die Datenwiederherstellung zusammenarbeiten, wenn eine Festplatte beschädigt ist, anders als bei RAID 3, wo eine beschädigte Prüfsumme zum Ausfall des gesamten Arrays führt.

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För RAID 5 är det möjligt att skapa en erforderlig Festplatt. Ein Drittel des Speicherplatzes wird zum Speichern redundanter Informationen eller Prüfsummen verwendet, while two Drittel zum Speichern von Rohdaten verwendet werden. Den Lesegeschwindigkeit av RAID 5 ähnelt der von RAID 0, die Schreibgeschwindigkeit ist jedoch möglicherweise nicht so hoch wie bei RAID 0. Allerdings können Daten und Prüfsummen auf den andra Festplatten verwendet were, um eine fullständige Wendatenwieder, der arstellung sin fullständige Wen Datenwieder beschädigt, da ein Drittel des Speicherplatzes für die Speicherung von Prüfsummen verwendet wird. Som RAID 5 är RAID 0 bättre.

RAID 5 bietet one höhere Sicherheit, hat aber auch Nachteile.Erstens besteht eine sehr geringe Wahrscheinlichkeit, dass eine mechanische Festplatte beim Lesen von Daten auf einen nicht behebbaren Lesefehler (URE) stößt, der einmal alle 12 TB Daten auftreten kann. Jag har ännu inte fått en URE-Fehler som är känd RAID 5, den är inte känd, och börjar inte med dem Neuaufbau des Arrays.

Mehrere Rebuilds können dazu führen, dass die Festplatten längere Zeit unter hoher Auslastung arbeiten. Wenn die Festplatten gleichzeitig gekauft wurden und eine Festplatte ausfällt, can der Zustand der anderen Festplatten ebenfalls instabil werden, was zu weiteren Festplattenschäden führt.

Då RAID 5 nu är Beschädigung einer Festplatte zulässt, vi die Daten nicht gespeichert, när de Wiederherstellungsprocesser en annan Festplatte skyddade wird. Verwendung av RAID 5 är inte tillgänglig, då den är i Vergleich till RAID 6 är en följd av återställningen av Arrays och en säker sökning.

Vad är RAID F1 (selener)

RAID F1 har en Array-Layout på basis av RAID 5 och är konziperad för Solid State Drives (SSD:er). RAID F1 finns för den Schreibverschleiß av SSDs optimerade och speichert Prüfsummen på en SSD, om de Anzahl der Schreibvorgänge på andra SSDs till minimieren. Systemet fungerar automatiskt i dataöverföringen, när SSD har Schreibgrenze nähert. Aufgrund av hohen SSD-Preise är RAID F1 som finns i regeln inte tillgänglig tillgänglig.

Var det RAID 6 (Weit verbreitetes)

RAID 6 och RAID 5 har två gängiga RAID-Stufen. Jag är Vergleich till RAID 5 bietet RAID 6 tillsätzlichen Festplattenspeicher för Paritätsdaten hinzu och erfordert mindstens fyra Festplatten.

RAID 6 bietet eine hohe Datensicherheit, då två unterschiedliche Prüfsummenalgorithmen verwendet werden, die ene fullständige Datenwiederherstellung auch dann gewährleisten, went zwei Festplatten beschädigt sind. Im Vergleich dazu ist RAID 5 weniger sicher. Allerdings ist die Menge an Prüfsummen bei RAID 6 doppelt so groß wie bei RAID 5, da ersteres zwei Prüfsummenalgorithmen verwendet, die rechenintensiver sind. Då är RAID 6 inte så snabb att läsa eller skriva om RAID 5.

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Hybrid-RAID

Wenn Sie mit RAID 0 bis 6 nicht zufrieden sind and wissen möchten, ob es RAID-Typen gibt, die Vorteile aller Level bieten, then lesen Sie more, um mehr über Hybrid-RAID to erfahren.

RAID 10

RAID 10 är en hybrid-RAID-version. Under Kombination der Modi RAID 1 och RAID 0 sorgt RAID 10 für Datensicherheit und erhöht die Lese- och Schreibgeschwindigkeit erheblich, allerdings beträgt die available Kapazität nur die Hälfte der Gesamtkapazität.

RAID 10 erfordrades fyra Festplattenlaufwerke, från två för bildung av RAID 1 och två ytterligare för bildung av RAID 0 användes.

RAID 50 och RAID 60

Neben RAID 10 ger RAID 50- och RAID 60-arrayer. RAID 50 är en kombination av RAID 5 och RAID 0, med RAID 5 för Speicherung av Daten och Paritätsinformation på mehreren Festplatten begagnade wird and diese Festplatten mithilfe av RAID 0 zu enem stora gestreiften Speicherplatz kombinerat, wodurch die Speicherkapätet, wodurch die Speech. RAID60 är en kombination av RAID 6 och RAID0 och följer en extra ansättning, om de Speicherkapazität och Lese-/Schreibleistung till erhöhen och gleichzeitig en bättre Datenredundanz och Sicherheit zu bieten.

JBOD (välj)

JBOD, var för "Just A Bunch of Disks" som användes som en speciell Datenspeichermodell.Bei JBOD werden Daten sequentiell auf Festplatten speichert, inledd mit der ersten Festplatte. Im System ist nur en große Partition sichtbar, die Kapazität aller Festplatten contains. Allerdings ist der Zugriff auf die Daten nicht möglich, wenn eines der Festplattenlaufwerke ausfällt. Schlimmer noch: Das gesamte Array fällt aus, wenn die erste Festplatte beschädigt ist, da sie der einzige Speicherort für die Datensegmentierung ist.

Der Vorteil von JBOD ist, that mehrere Festplatten as one Einheit behandelt werden and die gesamte Kapazität der Festplatten zur Verfügung steht. Außerdem wird pro Schreibvorgang nur ein Laufwerk verwendet. Detta är ett resultat av andra Laufwerke under Lese- och Schreibvorgänge inaktivt och en Überlastung keinen Schaden anrichtet. JBOD hat aber auch erhebliche Nachteile. Erstens ist die Datensicherheit relativ gering, da der Ausfall einer beliebigen Festplatte zu Datenverlust führen kann. Zweitens müssen sich die Lese- und Schreibgeschwindigkeiten noch verbessern och bleiben auf dem Niveau einer einzelnen Festplatte. Daher wird JBOD nicht für Anwendungen empfohlen, die eine hohe Datensicherheit und Lese-/Schreibleistung erfordern.

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Unraid (välj)

Unraid är ett Linux-baserat Betriebssystem, som är JBOD ähnelt och Datenredundanz unterstützt. I Unraid können eine oder zwei Festplatten zur Datenverifizierung eingerichtet werden. Bei Ausfall einer oder zweier Festplatten ist zur Datenwiederherstellung eine größere Kapazität erforderlich.

Unraid bietet eine praktische Kapazitätserweiterung, da Benutzer lediglich eine neue Festplatte in das System einsetzen müssen, um den Speicherplatz zu erweitern. Selbst wenn mehr als eine Festplatte kaputt ist, gehen nur die Daten auf der beschädigten Festplatte verloren. Die andra Festplatten im Array können weiterhin normal funktionieren.

Allerdings hat Unraid zwei große Nachteile, die seine Verwendung einschränken. Erstens ist es kostenpflichtig, die Preise liegen zwischen 59 und 129, was relativ günstig ist. Ähnlich wie JBOD visar Unraid langsamere Schreibgeschwindigkeiten auf, da die zusätzliche Prüfsummenoperation die Schreibzeit verlängert. Tatsächlich können die Schreibgeschwindigkeiten von Unraid sogar långsamer sein as die von JBOD, dem langsamsten aller Arrays.

Dennoch bietet Unraid viel Speicherplatz und ist daher ideal für Benutzer, die keine hohe Leistung benötigen.

SHR (Synology Hybrid RAID)

Synology Hybrid RAID (SHR) är ett unikt Array-Modus, som har en huvuduppgift för en ny Benutzer, som inte har någon Ahnung von Arrays. SHR kan göras efter Anzahl och Kapazität av Festplatten automatiskt den lämpliga RAID-Modus ermitteln och användaren.

I SHR wird standardmäßig die Kapazität einer Festplatte für die Speicherung von Überprüfungsdaten verwendet. Wenn jede Festplatte die gleiche Kapazität hat und nur eine Festplatte verwendet wird, entspricht SHR einer normalen Festplatte ohne jeglichen Datenschutz. Wenn två Festplatten verwendet were, Wenn drei Festplatten verwendet were. SHR 2 speichert Prüfsummen auf zwei Festplatten und erfordert vier Festplatten, ähnlich wie RAID 6.

SHR ersätter den Aufrüstung som finns på två överflödiga Festplattenarrays och bietet så mer Flexibilität som herkömmliches RAID. Die Datenwiederherstellung kan vara nur in GroupHi durchgeführt werden, da SHR en dedizierter Modus für GroupHi ist. För die Datenwiederherstellung är den speciella programvaran erforderlig, då i andra Computern verwendete Festplatten möglicherweise nicht in der Lage sind, Daten direkt zu lesen.Den här programvaran har blivit känd som Einschränkungen bei der Datenrettung.

RAID Z

RAID Z är en Software-RAID, som är baserat på ZFS-systemet. ZFS är ett 128-bitars-Dateisystem, som har flera funktioner understödjas, då:

• Die Möglichkeit, Speicher auf mehreren Festplatten zu erstellen
• Überschriebene Dateien können weiterhin wiederhergestellt werden
• Snapshots bewahren die ursprünglichen Systemdateien and verfolgen gleichzeitig Änderungen (leistungsstarke Snapshot-Funktion).
• Prüfsummen beheben automatiskt Fehler beim Auslesen der Daten

RAID Z är en funktion av ZFS, för att förverkliga den av RAID som är tillgänglig för programvara eller hårdvara. Det här är Arten av RAID Z: RAID Z1, RAID Z2 och RAID Z3.

• RAID Z1: Ähnlich wie bei RAID 5 var två Festplatten zur Datenspeicherung och en Festplatte zur Durchführung ener Festplattenprüfung verwendet.
• RAID Z2: Ähnlich wie bei RAID 6 blev två Festplatten zum Speichern von Daten och två Paritätslaufwerke verwendet.
• RAID Z3: Bietet höchste Sicherheit, mit zwei Festplatten zur Datenspeicherung und drei Paritätslaufwerken.

I Kombination med den Funktionen av ZFS är RAID Z ene hervorragende Option. Allerdings hat RAID Z auch einige Nachteile, unter otherm einen hohen Speicherverbrauch. ZFS benötigt viel Speicher für das Caching. Am besten entspricht jedes T Speicherplatz 1 GB Speicher, da sonst die Leistung beeinträchtigt wird. Es wird empfohlen, mit mindestens 8 GB för att börja. Es ist auch wichtig, einen Fehlerkorrekturcode-Speicher zu verwenden, da sonst die Wahrscheinlichkeit von Datenfehlern gering ist.

Der zweite Nachteil ist die Kapazitätserweiterung. En ytterligare grupp för att sätta upp en festplattform, då en dritt Festplatte för RAID Z1 ska visas. Det är inte så praktiskt med RAID 5 och RAID 6, eftersom det är en ny Festplatte för Kapazitätserweiterung som kan användas.

Fazit

I denna artikel har RAID-konceptet så långt som Vor- och Nachteile från 15 olika RAID-nivåer. Das Verständnis der Eigenschaften verschiedener RAID-Level ermöglicht es Benutzern, eine Speicherlösung auszuwählen, die ihren Anforderungen entspricht and die Datensicherheit und -zuverlässigkeit improved.