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Grundlagen – RAID 0 bis 7

RAID im Überblick

Bernhard Haluschak ist als Redakteur bei der IDG Business Media GmbH tätig. Der Dipl. Ing. FH der Elektrotechnik / Informationsverarbeitung blickt auf langjährige Erfahrungen im Server-, Storage- und Netzwerk-Umfeld und im Bereich neuer Technologien zurück. Vor seiner Fachredakteurslaufbahn arbeitete er in Entwicklungslabors, in der Qualitätssicherung sowie als Laboringenieur in namhaften Unternehmen.
Christian Vilsbeck war viele Jahre lang als Senior Editor bei TecChannel tätig. Der Dipl.-Ing. (FH) der Elektrotechnik, Fachrichtung Mikroelektronik, blickt auf langjährige Erfahrungen im Umgang mit Mikroprozessoren zurück.
Die RAID-Technologie soll die Ausfallsicherheit und Leistungsfähigkeit von Festplattensystemen erhöhen – auch für den ambitionierten Desktop-Anwender. Dabei stehen Varianten mit Vor- und Nachteilen zur Wahl.
Foto: Creative Commons / CC 3.0 / SPBer

Als 1987 an der Universität von Kalifornien in Berkeley RAID aus der Taufe gehoben wurde, war die Speicherung großer Datenmengen noch eine reichlich knifflige Angelegenheit. Die in Rechenzentren gebräuchlichen SLEDs (Single Large Expensive Disks) im 14-Zoll-Format boten zwar hohe Kapazitäten (zwei bis drei GByte) und gute Datensicherheit, waren jedoch extrem teuer. Als Massenspeicheralternative boten sich die in Relation zur Kapazität sehr viel billigeren, relativ neuen "kleinen" Drives im 5,25-Zoll-Formfaktor an. Deren Verwendung warf jedoch einige Probleme auf.

Zum einen drohte die Speicherung auf vielen kleinen statt eines großen Laufwerks Verwaltungsprobleme zu bescheren. Bei einer Organisation der Platten als JBOD ("just a bunch of disks"), also als Bündel unabhängiger Drives, würde sich das Auffinden sowohl freien Speicherplatzes als auch einmal abgespeicherter Dateien recht kompliziert gestalten. Zum anderen lag die Zuverlässigkeit der "Mini-HDDs" per se schon deutlich unter jener der SLEDs. Erschwerend kam dazu, dass die statistische Wahrscheinlichkeit eines Datenverlustes bei einer Speicherung der Daten auf mehreren Laufwerken statt eines einzelnen Drives zusätzlich ansteigt.

Als Lösung des Problems schlugen die drei Berkley-Doktoranden David Patterson, Garth Gibson und Randy Katz die Kombination mehrerer kleiner Laufwerke zu einem mit Fehlererkennungs- und Fehlerkorrekturmechanismen ausgestatteten, ausfallgesicherten Verbund vor. In ihrer im Juni 1988 veröffentlichten Studie verpassten sie der neuen Technik auch gleich einen eingängigen Namen: "A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks (RAID)" titelte das Papier, RAID war geboren.

In unserem Artikel stellen wir Ihnen die verschiedenen RAID-Varianten vor, die in Desktop-PCs, Servern und Speicherschränken zum Einsatz kommen. Videos verdeutlichen in Animationen die Funktion der verschiedenen RAID-Technologien.