Zurück zur Storage Management-Inhaltsseite
Dell OpenManage™ Server Administrator Storage Management-Benutzerhandbuch
Datenspeichermedien-Organisation zur erhöhten Verfügbarkeit und Leistung
RAID-Stufen und -Verkettung auswählen
RAID-Stufen- und -Verkettungsleistung vergleichen
Storage Management bietet eine Speichermedienverwaltung unter Verwendung von RAID-Technologie (Redundantes Array unabhängiger Festplatten). Eine Kenntnis von Storage Management setzt ein Verständnis von RAID-Konzepten voraus, sowie eine gewisse Vertrautheit mit der Art und Weise, wie die RAID-Controller Ihres Systems und das Betriebssystem mit Festplattenspeicherplatz umgehen.
Unter RAID (Redundantes Array unabhängiger Festplatten) versteht man eine Technologie zur Verwaltung von Daten auf den physischen Festplatten, die sich in ihrem System befinden oder mit ihm verbunden sind. Ein Hauptaspekt von RAID ist die Fähigkeit, sich über physische Festplatten erstrecken zu können, sodass die kombinierte Speichermedienkapazität mehrerer physischer Festplatten als ein einziger, erweiterter Festplattenspeicherplatz betrachtet werden kann. Ein anderer Hauptpunkt von RAID besteht in der Fähigkeit redundante Daten zu erhalten, die dazu verwendet werden können Daten in dem Falle eines Festplattenversagens wiederherzustellen. RAID verwendet verschiedene Methoden um Daten zu speichern und zu rekonstruieren, wie z. B. Striping, Datenspiegelung und Parität. Es gibt verschiedene RAID-Stufen, die verschiedene Methoden zur Speicherung und zum Rekonstruieren von Daten verwenden. Die RAID-Stufen besitzen verschiedene Eigenschaften in Bezug zur/zum Lese/Schreib-Leistung, Datenschutz und Speichermedienkapazität. Da nicht alle RAID-Stufen redundante Daten erhalten, können einige RAID-Stufen verlorene Daten nicht wiederherstellen. Die von Ihnen ausgewählte RAID-Stufe hängt davon ab, ob Ihre Priorität bei der/dem Leistung, Schutz oder Speichermedienkapazität liegt.
![]() |
ANMERKUNG: Die zur Implementierung von RAID verwendeten Angaben werden vom RAID Advisory Board (RAB) definiert. Obwohl die RAID-Stufen vom RAID Advisory Board (RAB) definiert werden, kann sich die gewerbliche Implementierung der RAID-Stufen von verschiedenen Herstellern von den tatsächlichen RAID-Angaben unterscheiden. Die von einem bestimmten Hersteller verwendete Implementierung kann eventuell die Lese- bzw. Schreibleistung und den Grad der Datenredundanz beeinflussen. |
RAID kann entweder mit Hardware oder Software implementiert werden. Ein System, das Hardware-RAID verwendet, besitzt einen RAID-Controller, der die RAID-Stufen implementiert und Lese- bzw. Schreibvorgänge von Daten von/auf physische(n) Festplatten verarbeitet. Wenn Software-RAID verwendet wird, muss das Betriebssystem die RAID-Stufen implementieren. Aus diesem Grund kann die ausschließliche Verwendung von Software-RAID die Systemleistung herabsetzen. Es kann jedoch Software-RAID zusätzlich zu Hardware-RAID-Datenträgern verwendet werden, um eine verbesserte Leistung und Vielseitigkeit der RAID-Datenträger-Konfiguration bereit zu stellen. Zum Beispiel kann ein Paar von Hardware-RAID-5-Datenträgern über zwei RAID-Controller gespiegelt werden, um RAID-Controller-Redundanz bereit zu stellen.
![]() |
ANMERKUNG: Diese Version von Storage Management unterstützt nur Hardware-RAID. |
RAID verwendet bestimmte Methoden um Daten auf Festplatten zu schreiben. Mit diesen Methoden kann RAID eine Datenredundanz oder verbesserte Leistung bereit stellen. Diese Methoden umfassen:
Jede RAID-Stufe verwendet eine Kombination von Datenspiegelung, Striping und Parität, um Datenredundanz oder eine verbesserte Lese- und Schreibleistung bereitzustellen. Spezifische Informationen zu jeder RAID-Stufe finden Sie unter "RAID-Stufen und -Verkettung auswählen".
RAID stellt verschiedene Methoden oder RAID-Stufen zur Organisation der Festplattenspeichermedien bereit. Einige RAID-Stufen erhalten redundante Daten, so dass Daten nach einem Festplattenversagen wiederhergestellt werden können. Verschiedene RAID-Stufen verbessern oder vermindern eventuell die E/A-Leistung (Lesen und Schreiben) des Systems.
Die Aufrechterhaltung redundanter Daten erfordert die Verwendung zusätzlicher physischer Festplatten. Die Einschließung von zusätzlichen Festplatten erhöht die Wahrscheinlichkeit eines Festplattenversagens. Durch die Unterschiede in E/A-Leistung und Redundanz, ist eine RAID-Stufe eventuell geeigneter als eine andere, je nach den Anwendungen in der Betriebsumgebung und den gespeicherten Datentypen.
Wenn eine Verkettung oder RAID-Stufe ausgewählt wird, treffen die folgenden Leistungs- und Kostenerwägungen zu:
Weitere Informationen finden Sie unter "RAID-Stufen und -Verkettung auswählen".
RAID oder Verkettung kann zur Steuerung der Datenspeichermedien auf mehreren Festplatten verwendet werden. Jede RAID-Stufe oder -Verkettung besitzt unterschiedliche Leistungs- und Datenschutz-Eigenschaften.
Die folgenden Abschnitte enthalten spezifische Informationen zur Art und Weise wie jede RAID-Stufe oder -Verkettung Daten speichert, sowie als auch deren spezifische Leistungs- und Schutzeigenschaften.
In Storage Management bezieht sich Verkettung auf das Speichern von Daten entweder auf einer physischen Festplatte oder auf einem Festplattenspeicherplatz, der sich über mehrere physische Festplatten erstreckt. Bei der übergreifenden Speicherung auf mehreren Festplatten kann das Betriebssystem aufgrund der Verkettung mehrere physische Festplatten als eine einzige Festplatte anzeigen.
Die auf einer einzigen Festplatte gespeicherten Daten können als ein einfacher Datenträger betrachtet werden. Diese Festplatte kann auch als eine virtuelle Festplatte bezeichnet werden, die nur eine einzige physischen Festplatte beinhaltet. Daten, die sich über mehr als eine physische Festplatte erstrecken, können als übergreifender Datenträger bezeichnet werden. Mehrere verkettete Festplatten können auch als eine virtuelle Festplatte bezeichnet werden, die mehr als eine physische Festplatte beinhaltet.
Ein dynamischer Datenträger, der sich auf verschiedene Bereiche der selben Festplatte erstreckt, wird auch als verkettet bezeichnet.
Wenn eine physische Festplatte auf einem verketteten oder übergreifenden Datenträger versagt, steht der gesamte Datenträger nicht mehr zur Verfügung. Da die Daten nicht redundant sind, könne sie nicht durch die Neuerstellung von einer gespiegelten Festplatte oder durch Paritätsinformationen wiederhergestellt werden. Die einzige Option ist die Wiederherstellung von einem Backup.
Da verkettete Datenträger keinen Speicherplatz zur Verwaltung redundanter Daten verwenden, sind diese kostengünstiger als Datenträger, die Spiegelung oder Paritätsinformationen verwenden. Ein verketteter Datenträger ist eventuell eine gute Wahl für temporäre oder leicht wiederherstellbare Daten, bzw. dann, wenn die Kosten der Datenredundanz nicht gerechtfertigt werden können. Ein verketteter Datenträger kann außerdem durch das Hinzufügen einer zusätzlichen physischen Festplatte problemlos erweitert werden.
Abbildung 3-1. Festplatten verketten
Lesen Sie das Folgende:
RAID 0 verwendet Daten-Striping, wobei Daten in gleich großen Segmenten über die physischen Festplatten geschrieben werden. RAID 0 bietet keine Datenredundanz.
Abbildung 3-2. Festplatten-Striping
Lesen Sie das Folgende:
RAID 1 stellt die einfachste Art und Weise dar, redundante Daten zu erhalten. Mit RAID 1 werden Daten auf eine oder mehrere physische Festplatten gespiegelt oder dupliziert. Ist eine physische Festplatte auf einer Seite des Spiegels fehlerhaft, können die Daten mithilfe der physischen Festplatte auf der anderen Seite des Spiegels neu erstellt werden.
Abbildung 3-3. Festplatten spiegeln
Lesen Sie das Folgende:
RAID 5 bietet Datenredundanz, indem Daten-Striping zusammen mit Paritätsinformationen verwendet wird. Anstatt eine physische Festplatte für Parität zu dedizieren, werden die Paritätsinformationen jedoch über alle physischen Festplatten in der Festplattengruppe gestriped.
Abbildung 3-4. Festplatten-Striping mit verteilter Parität
Lesen Sie das Folgende:
Bei RAID 50 erstreckt sich Striping über mehr als einen Bereich physischer Festplatten. Eine RAID 5-Festplattengruppe, die mit drei physischen Festplatten implementiert ist und dann mit einer Festplattengruppe von drei weiteren physischen Festplatten fortfährt, wäre beispielsweise ein RAID 50.
Es ist möglich RAID 50 zu implementieren wenn die Hardware es nicht direkt unterstützt. In diesem Fall würden Sie mehr als ein virtuelles RAID 5-Laufwerk implementieren und dann die RAID 5-Festplatten in dynamische Festplatten umwandeln. Sie können dann einen dynamischen Datenträger erstellen, der sich über alle virtuellen RAID 5-Laufwerke erstreckt.
![]() |
ANMERKUNG: Auf den Controllern PERC 3/SC, 3/DCL, 3/DC, 3/QC, 4/SC, 4/DC, 4e/DC, 4/Di, 4e/Si, 4e/Di und CERC ATA100/4ch sind bei der Implementierung von RAID 50 auf einer Festplattengruppe mit Festplatten unterschiedlicher Größe besondere Erwägungen zu beachten. Weitere Informationen finden Sie unter "Erwägungen zu RAID 10 und RAID 50 auf Controllern des Typs PERC 3/SC, 3/DCL, 3/DC, 3/QC, 4/SC, 4/DC, 4e/DC, 4/Di, 4e/Si, 4e/Di und CERC ATA100/4ch". |
Lesen Sie das Folgende:
Das RAID Advisory Board betrachtet RAID-Stufe 10 als Implementation von RAID-Stufe 1. RAID 10 kombiniert gespiegelte physische Festplatten (RAID 1) und Daten-Striping (RAID 0). Mit RAID 10 werden Daten über mehrere physische Festplatten gestriped. Die gestripte Festplattengruppe wird dann auf einen anderen Satz physischer Festplatten gespiegelt. RAID 10 kann als ein Spiegel von Stripes betrachtet werden.
Abbildung 3-6. Striping über gespiegelte Festplattengruppen
![]() |
ANMERKUNG: Auf den Controllern PERC 3/SC, 3/DCL, 3/DC, 3/QC, 4/SC, 4/DC, 4e/DC, 4/Di, 4e/Si, 4e/Di und CERC ATA100/4ch sind bei der Implementierung von RAID 10 auf einer Festplattengruppe mit Festplatten unterschiedlicher Größe besondere Erwägungen zu beachten. Weitere Informationen finden Sie unter "Erwägungen zu RAID 10 und RAID 50 auf Controllern des Typs PERC 3/SC, 3/DCL, 3/DC, 3/QC, 4/SC, 4/DC, 4e/DC, 4/Di, 4e/Si, 4e/Di und CERC ATA100/4ch". |
Lesen Sie das Folgende:
Bei RAID 1-Verkettet handelt es sich um eine RAID 1-Festplattengruppe, die sich über mehr als ein einzelnes Paar von physischen Festplatten erstreckt. Somit werden die Vorteile von Verkettung und Redundanz von RAID 1 kombiniert. Bei diesem RAID-Typ ist kein Striping enthalten.
Außerdem kann RAID 1-verkettet auf Hardware implementiert werden, die nur RAID 1 unterstützt, indem mehrere virtuelle RAID 1-Laufwerke erstellt werden, die virtuellen Laufwerke auf dynamische Festplatten erweitert werden und dann mit Hilfe des Übergreifens alle der virtuellen RAID 1-Laufwerke in einen großen dynamischen Datenträger verkettet werden.
Abbildung 3-7. RAID 1-Verkettet
![]() |
ANMERKUNG: Diese RAID-Stufe wird nur bei PERC 3/Si- und PERC 3/Di-Controllern verwendet. |
Lesen Sie das Folgende:
Auf den Controllern PERC 3/SC, 3/DCL, 3/DC, 3/QC, 4/SC, 4/DC, 4e/DC, 4/Di, 4e/Si, 4e/Di und CERC ATA100/4ch sind bei der Implementierung von RAID 10 oder RAID 50 auf einer Festplattengruppe mit Festplatten unterschiedlicher Größe besondere Erwägungen zu beachten. Bei der Implementation von RAID 10 oder RAID 50 wird der Festplattenspeicherplatz übergreifend eingerichtet, um die Stripes und Spiegelungen zu erstellen. Hierbei kann die Bereichsgröße variieren, um unterschiedlichen Festplattengrößen gerecht zu werden. Es besteht jedoch die Möglichkeit, dass ein Abschnitt der größten Festplatte in der Festplattengruppe unbrauchbar ist, wodurch verschwendeter Festplattenspeicherplatz entsteht. Erwägen Sie das Beispiel einer Festplattengruppe mit den folgenden Festplatten:
Festplatte A = 40 GB
Festplatte B = 40 GB
Festplatte C = 60 GB
Festplatte D = 80 GB
Im Beispiel werden Daten übergreifend auf allen vier Festplatten gespeichert, bis die Festplatten A und B voll sind und 40 GB auf den Festplatten C und D erreicht wurden. Die Daten werden dann übergreifend auf den Festplatten C und D gespeichert, bis Festplatte C voll ist. Damit verbleiben 20 GB Festplattenspeicherplatz auf Festplatte D. Es können keine Daten in diesen Festplattenspeicher geschrieben werden, da in der Festplattengruppe kein entsprechender Festplattenspeicherplatz zur Verfügung steht, um redundante Daten zu erstellen.
In der folgenden Tabelle werden die Leistungseigenschaften der am häufigsten verwendeten RAID-Stufen verglichen. Diese Tabelle bietet allgemeine Richtlinien zur Auswahl einer RAID-Stufe. Bedenken Sie bei der Auswahl einer RAID-Stufe die Anforderungen Ihrer bestimmten Umgebung.
![]() |
ANMERKUNG: Die folgende Tabelle zeigt nicht alle von Storage Management unterstützten RAID-Stufen auf. Weitere Informationen zu allen von Storage Management unterstützten RAID-Stufen finden Sie unter "RAID-Stufen und -Verkettung auswählen". |
RAID- Stufe |
Datenverfügbarkeit |
Leseleistung |
Schreibleistung |
Neuerstellungsleistung |
Mindestanzahl von erforderlichen Festplatten |
Vorschläge zur Verwendung |
---|---|---|---|---|---|---|
Verkettung | Kein Gewinn. | Kein Gewinn. | Kein Gewinn. | - | 1 oder 2, abhängig vom Controller. | Kosteneffektiver als redundante RAID-Stufen. Für nicht-kritische Daten verwenden. |
RAID 0 | Keine | Sehr gut | Sehr gut | - | N | Nicht-kritische Daten |
RAID 1 | Ausgezeichnet | Sehr gut | Gut | Gut | 2N | Kleine Datenbanken, Datenbank-Protokolle, kritische Informationen |
RAID 5 | Gut | Sequenzielles Lesen: Gut. Direktes Lesen: Sehr gut | Mittelmäßig, es sei denn Rückschreiben in Cache wird verwendet | Schlecht | N + 1
| Datenbanken und andere lese-intensive direkte Verwendungen |
RAID 10 | Ausgezeichnet | Sehr gut | Mittelmäßig | Gut | 2N x X | Daten-intensive Umgebungen (große Datensätze) |
RAID 50 | Ausgezeichnet | Sehr gut | Mittelmäßig | Mittelmäßig | N + 2 | Mittelgroße direkte oder Daten-intensive Verwendungen |
N = Anzahl physischer Festplatten |
Zurück zur Storage Management-Inhaltsseite