Raid Guide und Praxis

Während Raid früher teuren SCSI-Systemen und Hochleistungsservern vorbehalten war, findet es jetzt aufgrund kostengünstiger Lösungen für IDE-Festplatten mehr und mehr auch Einsatz in Heimrechnern. Kennen Sie aber die verschiedenen Raid-Level ? Wissen Sie was Raid bewirkt ? Kennen Sie die Performanceauswirkungen von Raid 0, 1 oder 0+1 ? Dieser Guide soll im ersten Teil die Funktion "Raid" erklären und die geeigneten Raid-Level für den Profi- und Heimbereich aufzeigen, im zweiten Teil werden wir uns verschiedene Controller für IDE-Raid-Lösungen ansehen, im dritten Teil dieses Artikels schauen wir uns den Leistungszuwachs mit Hilfe von vier IBM DTLA-Festplatten an.

Einleitung :

Raid ist eine Abkürzung von "Redundant Array of Independent Disks" und wurde erfunden, um die Geschwindigkeit und Sicherheit von Festplatten in Servern zu steigern, in dem die Daten auf mehreren Laufwerken gleichzeitig verteilt werden. Generell kann Raid als eine Methode gesehen werden, mehrere Harddisks als eine einzige Festplatte anzusprechen - das Betriebssystem erkennt nur ein logisches Laufwerk, auf dem Sie ganz normal formatieren, partitionieren etc. können. Das es sich bei diesem logischen Laufwerk um ein vom Controller hergestelltes virtuelles Laufwerk handelt, sieht Ihr Betriebssystem nicht - der Controller übernimmt jede nötige Managementfunktion. Die verschiedenen Raid-Modi beschreiben dabei die Art und Weise, wie dies geschehen soll. Ziel des Arrays soll es sein, die Ausfallsicherheit des Systems zu gewährleisten - fällt eine Festplatte aus, so soll Sie zu ersetzen sein, ohne das Daten verloren gehen oder der PC ausfällt. Weiterhin können Sie mit Raid auch die Übertragungsgeschwindigkeit der Festplatten erhöhen - oder beides zusammen, mit gemischten Systemen.

Innerhalb von SCSI-RAID-Systeme in Servern ist vor allen Dingen das Ziel Ausfallsicherheit wichtig. Deshalb unterstützten fast alle SCSI-Raid-Controller auch die besonderen Raidlevel 3 und 5, die besonders den Ausfall einer Festplatte kompensieren sollen - darstellen werden wir diese Level mit anderen auf den nächsten Seiten. Ein weiteres Feature dieser Controller ist "Hot-Swapping", das Austauschen von Festplatten im laufenden Betrieb. Fällt eine Festplatte aus, so kann diese im laufenden Betrieb herausgenommen werden und eine neue eingesetzt werden. Die Daten werden im laufenden Betrieb wiederhergestellt.

In IDE-Systemen, die für den SoHo-Bereich konzipiert sind, ist dies größtenteils nicht möglich, die meisten IDE-Controller bieten nur die Raid-Level 0, 1 und 0+1, die oben genannten Raidlevel werden nicht unterstützt - hier ist eher der Performancegesichtspunkt oder einfache Datensicherheit interessant. Auch die Hot-Swapping-Funktion ist nicht integriert. Es gibt allerdings besondere IDE-Controller wie der Adaptec AAA-UDMA-Raid oder der Promise Supertrak, die auch Raid-Level 3 und 5 bereitstellen und auch Hot-Swapping unterstützen - diese kosten jedoch auch fast soviel wie SCSI-Raidcontroller und sind auch eher für den Profieinsatz interessant. Standard IDE-Raid-Controller für den PCI-Bus sind erhältlich mit Chips von Promise, Highpoint und CMD, diese kosten von ungefähr 80 DM bis 250 DM.

Auch auf Mainboards sind bereits IDE-Raid-Controller zu finden - die meisten Boards bieten onboard-Chips wie den Promise PDC20265 auf unserem ASUS A7V133, oder der Highpoint HPT370 auf unserem Abit SA6R. Auch der CMD-Chip ist z.B. als eine getarnte AMI-Lösung auf dem Iwill KK266-R zu finden. Diese stellen entweder eine gute Möglichkeit dar, weitere IDE-Geräte auf einem Mainboard anzuschließen oder bieten ebenfalls Raidfunktion. Teilweise haben diese aber einen eingeschränkten Funktionsumfang.

Ein Tip am Anfang : Wenn Sie versuchen wollen, nach dieser Guide ein Raidsystem aufzubauen, weil Sie denken, daß Sie mehr Festplattenleistung oder mehr Festplattensicherheit benötigen, empfehlen wir die Verwendung von identischen Festplatten. Das Mixen von 20 und 30 GB-Festplatten unterschiedlicher Hersteller, wohlmöglich noch mit unterschiedlichem Cache und Umdrehungszahl bietet nur geringe Leistungsvorteile, zudem kann Speicherplatz wegfallen, den Sie nicht verwenden können - das ist alles nicht wünschenswert. Mit identischen Modellen kann Ihnen nichts passieren, Sie erhalten ideale Leistung.

Zuerst wollen wir uns den Raid-Level 0 ansehen, der auch gerne als "Striping" bezeichnet wird :

Seite 2 : Raid Guide - Raid Level 0 - Striping

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