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Was ist RAID 5?

| Autor / Redakteur: Stefan Luber / Dr. Jürgen Ehneß

Die wichtigsten IT-Fachbegriffe verständlich erklärt.
Die wichtigsten IT-Fachbegriffe verständlich erklärt. (Bild: © aga7ta - Fotolia)

Im RAID-Level 5 sind drei oder mehr Festplatten so zu einem logischen Laufwerk miteinander kombiniert, dass die Lesegeschwindigkeit erhöht ist und gleichzeitig der Ausfall einer Festplatte aus dem Verbund ohne Datenverlust abgefangen wird.

Ein Redundant Array of Independent Disks (RAID) verbindet mehrere Festplatten auf unterschiedliche Art und Weise zu einem logischen Laufwerk. Der sogenannte RAID-Level gibt Auskunft über die Kombinationsart.

Beim RAID-Level 5 handelt es sich um einen Verbund aus drei oder mehr Festplatten. Er bietet im Vergleich zu einzelnen Festplatten höhere Lesegeschwindigkeit und Datensicherheit. Hierfür nutzt er Striping und verteilte Paritätsinformationen. Im Gegensatz zum RAID-Level 1 findet keine Spiegelung der Daten statt, sondern verlorene Daten lassen sich aus den Paritätsinformationen herstellen.

Was ist RAID? (Alles über Level 1 bis 5 und mehr)

Definition Redundanz von Festplatten-Arrays

Was ist RAID? (Alles über Level 1 bis 5 und mehr)

07.07.17 - Unter dem Begriff RAID werden diverse Konfigurationen gekoppelter Festplatten zusammengefasst. Die verschiedenen Konfigurationen werden als Level mit einer nachfolgenden Ziffer bezeichnet. Ein Festplatten-Controller steuert die Verteilung der Daten auf die Level. Häufig benutzte Array-Konfigurationen sind RAID-Level 1 und RAID-Level 5. lesen

RAID 5 ist ein guter Kompromiss zwischen Datensicherheit, Performance und Nutzung vorhandener Speicherkapazität. Aus dem Verbund kann eine Festplatte vollständig ausfallen, ohne dass dadurch Daten verloren gehen. Typischerweise ist die Anzahl der Festplatten in einem RAID-5-Verbund ungerade und beträgt drei, fünf oder mehr Festplatten.

Das Funktionsprinzip von RAID-Level 5

RAID 5 nutzt das vom RAID-Level 0 bekannte Striping und verteilt die Daten in Blöcken auf den verschiedenen Platten. Zusätzlich errechnet RAID 5 aus den Nutzdaten Paritätsinformationen, die ebenfalls verteilt abgelegt werden. Die Paritätsinformationen sind das Ergebnis einer XOR-Verknüpfung und erlauben die Rekonstruktion eines verlorenen Datenblocks.

Das Lesen von Datenblöcken ist parallelisiert und erzielt eine höhere Geschwindigkeit. Da beim Schreiben ein Lesezugriff erfolgen muss, um die Paritätsinformationen zu erhalten und neu zu berechnen, und zusätzlich Paritätsdaten gespeichert werden müssen, ist die Schreibgeschwindigkeit im Vergleich zum RAID 0 reduziert. Wurde eine defekte Festplatte ausgetauscht, berechnet der Controller die Paritätsdaten neu und beschreibt automatisch die neue Festplatte.

Basiswissen RAID – Redundanz zur Datensicherung

Vor- und Nachteile von RAID-Level 5

Der RAID-Level 5 sorgt für Datensicherheit, da eine Festplatte aus dem Verbund ohne einen Datenverlust ausfallen kann. Im Vergleich zum Mirroring ist die Speicherkapazität der Festplatten besser genutzt, da keine Eins-zu-eins-Datenspiegelung stattfindet. Die Lesegeschwindigkeit der Daten ist gegenüber einer einzelnen Festplatte durch die parallelen Zugriffe auf mehrere Platten erhöht.

Nachteil im Vergleich zu anderen RAID-Leveln ist, dass Schreibvorgänge durch das Lesen und Berechnen von Paritätsdaten langsamer sind. Zudem ergibt sich ein Kapazitätsverlust durch die Speicherung der Paritätsdaten, der jedoch geringer ausfällt als bei der Datenspiegelung. Den Ausfall einer zweiten Festplatte aus dem Verbund verkraftet RAID-Level 5 nicht; er führt zum Datenverlust. Während eines Rebuilds lässt die Performance des Verbunds durch das erhöhte Aufkommen von Schreib-Lese-Zugriffen stark nach. Bis der Rebuild abgeschlossen ist, ist keine Redundanz vorhanden.

Typische Einsatzszenarien für RAID 5

RAID-Level 5 ist ein guter Kompromiss zwischen Speicherkapazität, Datensicherheit und Leistung. Die Vorteile kommen vor allem bei Anwendungen mit Zugriffen auf viele kleine Datenblöcke zum Tragen. Der RAID-Level eignet sich beispielsweise für Transaktionsserver oder Datenbankserver.

Mit Redundanz Datenverluste vermeiden

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29.06.17 - RAID impliziert hohe Datenverfügbarkeit und Sicherheit durch Redundanz. Wie funktioniert ein Redundant Array of Inexpensive/Independent Disks? Was kann es leisten, und was nicht? lesen

Was ist RAID 0?

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Was ist RAID 0?

28.05.19 - Im RAID-Level 0 – oder verkürzt: RAID 0 – eines Redundant Array of Independent Disks (RAID) sind mehrere Festplatten so zu einem logischen Laufwerk kombiniert, dass Daten mit größerem Durchsatz gelesen und geschrieben werden können. RAID 0 bietet keine Redundanz. Beim Ausfall einer Festplatte des Verbundes sind die Daten verloren. lesen

Was ist RAID 1?

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Was ist RAID 1?

31.05.19 - Im RAID-Level 1 sind zwei oder mehr Festplatten so miteinander kombiniert, dass sämtliche Daten gespiegelt gespeichert werden. Die Daten sind mindestens zweimal vorhanden. Beim Ausfall einer Festplatte ist der Weiterbetrieb des Systems mit den gespiegelten Daten sichergestellt. lesen

Was ist RAID 6?

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06.06.19 - Der RAID-Level 6 ist eine Erweiterung des RAID-Levels 5. Er kombiniert mindestens vier Festplatten zu einem logischen Laufwerk und bietet verbesserte Lesegeschwindigkeit und Toleranz gegen Ausfälle von bis zu zwei Festplatten. Die Schreibgeschwindigkeit ist gegenüber RAID-Level 5 reduziert. lesen

Was ist ein JBoD?

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Was ist ein JBoD?

14.06.17 - JBoD ist eine Abkürzung für „Just a Bunch of Disks“, was so viel wie „ein Bündel Festplatten“ bedeutet. Der Begriff beschreibt ein Festplatten-Array, bei dem die Einzelkapazitäten des konfigurierten Festplattenstapels einem Server präsentiert werden, der dies als eine virtuelle Gesamtkapazität nutzt. Doch Vorsicht: Wenn eine einzige Festplatte ausfällt, sind alle Daten verloren. lesen

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