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Maximieren der Leistung
Ein RAID-Festplattensubsystem verbessert die E/A- Leistung. Das RAID-Array kann auf dem Host-Computer als eine einzige Speichereinheit oder als mehrere
logische Einheiten erscheinen. E/A ist schneller, da auf verschiedene Laufwerke gleichzeitig zugegriffen werden kann. Tabelle2-11 beschreibt die Leistung
jeder RAID-Klasse.
Tabelle 2-11. RAID-Klassen und Leistung

MaximierenderSpeicherkapazität
SpeicherkapazitätspielteinezentraleRollebeiderAuswahleinerRAID-Klasse;SiemüssendabeiverschiedeneVariablenberücksichtigen.DasSpiegelnvon
Daten und Fehlerkorrekturdaten erfordert mehr Speicherplatz als Striping (RAID 0). Bei der Fehlerkorrekturgenerierung werden Algorithmen verwendet, um
Redundanz herzustellen und fordert im Vergleich zu Spiegeln weniger Speicherplatz. Tabelle2-12 zeigt den Einfluss von RAID-Klassen auf die
Speicherkapazität.
Tabelle 2-12. RAID-KlassenundKapazität
RAIDVerfügbarkeit

RAID-Verfügbarkeitskonzept
DatenverfügbarkeitohneAusfallzeitenistfürvieleArtenvonDatenverarbeitungs-undSpeichersystemeneinsehrentscheidenderFaktor.FürUnternehmenist
essehrwichtig,KostenundinsbesondereUnzufriedenheitaufSeitenihrerKundendurchServerausfallzuvermeiden.MitRAIDkönnenSieDatenverfügbarkeit
gewährleistenundAusfallzeitenbeiServernvermeiden,diefürdasBereitstellenvonDatenverantwortlichsind.RAIDbietetverschiedeneMerkmaleund
RAID-
Klasse

Leistung
0
RAID0(Striping)bietetbestmöglicheLeistungfürjedeRAID-Klasse. RAID 0-DatenwerdeninkleinereBlöckeaufgeteilt,undjeeinBlockwirdauf
jedes Laufwerk im Array geschrieben. Festplatten-Striping(diskstriping)ermöglichtdasSchreibenvonDatenaufmehrereFestplattenlaufwerke,
anstattaufnureinLaufwerk.EsumfasstdasPartitionierenjedesLaufwerkspeicherplatzesinStripes(Streifen),dieeineunterschiedlicheGrößen
von8KBbis128KBhabenkönnen.DieseStripeswerdensequentiellaufdenLaufwerkenangeordnet.Festplatten-Striping verbessert die
Leistung, da auf verschiedene Laufwerke gleichzeitig zugegriffen werden kann.
1
Bei RAID 1 (Spiegeln) muss jedes im System befindliche Laufwerk dupliziert werden. Die erfordert im Vergleich zu Striping mehr Zeit und
Ressourcen.DieSystemleistungistwährendFestplattenwiederherstellungeingeschränkt.
5
RAID5ermöglichthohenDatendurchsatz,insbesonderefürgroßeDateien.VerwendenSiedieseRAID-KlassefürAnwendungen,diehohe
Leseanforderungsraten,jedochgeringeSchreibanforderungsratenerfordern,z.B.Transaktionsverarbeitungsanwendungen,dahierjedes
Laufwerkunabhängigvoneinanderlesenundschreibenkann.DajedesLaufwerksowohlDatenalsauchFehlerkorrekturdatenenthält,können
mehrereSchreibvorgängegleichzeitigstattfinden.DarüberhinausistdieLeistungvonRAID5durchrobusteCache-Speicheralgorithmen und
hardwarebasierte XOR-OperationeninvielenunterschiedlichenUmgebungaußergewöhnlichgut.
Das Generieren von Fehlerkorrekturen kann die Geschwindigkeit des Schreibvorgangs verringern, dadurch ist die Schreibleistung bei RAID 5
merklichgeringeralsfürRAID0oderRAID1.DieLeistungeinesFestplattenlaufwerkswirdverringert,wenneinLaufwerkwiederhergestelltwird.
Auch das Gruppieren kann negativen Einfluss auf die Laufwerkleistung haben. In Umgebungen mit wenigen Prozessen ist die Leistung nicht so gut,
da der RAID-Verwaltungsaufwand nicht durch Leistungssteigerungen bei simultanen Prozessen ausgeglichen wird.
10
RAID10eignetsichsehrgutfürDatenspeicherung,dieverbesserteE/A-Leistung von RAID 0 (Striped Arrays) erfordert, wodurch hohe
Datenübertragungsratenermöglichtwerden.DurchSpanning(Verkettung)wirddieGrößedeslogischenDatenträgerserhöhtunddieLeistung
durch Verdoppelung der Spindelanzahl gesteigert. Die Systemleistung steigt mit der Anzahl von Verkettungen. (Es sind maximal acht Verkettungen
möglich).WennderSpeicherplatzindenVerkettungengefülltist,verteiltdasSystemdieDatenimStriping-SystemüberwenigerVerkettungenund
die RAID-LeistungsfähigkeitverringertsichaufdieeinesRAID1- oder RAID 5-Arrays.
50
50eignetsichsehrgutfürDaten,diehoheZuverlässigkeitundhoheAnforderungsratenbeihohenDatenübertragungsratenerfordern.Es
ermöglichthohenDatendurchsatzundDatenredundanzbeisehrguterLeistung.DurchSpanning(Verkettung)wirddieGrößedeslogischen
DatenträgerserhöhtunddieLeistungdurchVerdoppelungderSpindelanzahlgesteigert.DieSystemleistungsteigtmitderAnzahlvon
Verkettungen.(EssindmaximalachtVerkettungenmöglich).WennderSpeicherplatzindenVerkettungengefülltist,verteiltdasSystemdieDaten
im Striping-SystemüberwenigerVerkettungenunddieRAID-LeistungsfähigkeitverringertsichaufdieeinesRAID1- oder RAID 5-Arrays.
RAID-
Klasse

Kapazität
0
RAID 0 (Festplatten-Striping)umfasstdasPartitionierenjedesLaufwerkspeicherplatzesinStripes(Streifen)unterschiedlicherGröße.Der
kombinierteSpeicherplatzbestehtausdenStripesallerLaufwerke.RAID0bietetmaximaleSpeicherkapazitätfüreinenfestgelegtenSatzan
physischen Festplatten.
1
Bei RAID 1 (Spiegeln) werden Daten, die auf ein Festplattenlaufwerk geschrieben werden, gleichzeitig auf ein anderes Festplattenlaufwerk
geschrieben;diesverdoppeltdieerforderlicheDatenspeicherungskapazität.DiesisteinsehraufwändigerundkostspieligerVorgang,dajedesim
System befindliche Laufwerk dupliziert werden muss.
5
RAID5ermöglichtRedundanzfüreinenLaufwerkausfall,ohnedenInhaltdergesamtenFestplattenlaufwerkeduplizierenzumüssen.RAID5
unterteiltdieDateninkleinereBlöcke,führtdieDatenkorrekturanhandeinerausschließendenOder-BewertungderBlöckedurchundschreibt
danachdieDatenblöckeundDatenkorrekturdatenaufdieLaufwerkedesArrays.DieGrößejedesBlockshängtvonderStripe-Größeab,diebeider
Erstellung der RAID-Gruppe definiert wurde.
10
RAID 10 erfordert im Vergleich zu allen anderen Laufwerken die zehnfache Anzahl an Laufwerken - mit Ausnahme von RAID 1. RAID 10 eignet sich
sehrgutfürDatenbankenmittlererGrößeoderUmgebungen,dieeinehöhereFehlertoleranzquoteundmäßigebismittlereKapazitäterfordern.
DurchdieLaufwerksverkettung(DiskSpanning)könnenmehrereFestplattenlaufwerkewieeingroßesLaufwerkverwendetwerden.
Laufwerkverkettungermöglichtes,SpeicherplatzengpässezuüberwindenundvereinfachtdieSpeicherverwaltung,davorhandeneRessourcen
miteinanderkombiniertoderkostengünstigeRessourcenhinzugefügtwerdenkönnen.
50
RAID 50 erfordert im Vergleich zu RAID 5 die zwei- bis vierfache Anzahl an Fehlerkorrekturlaufwerken. Diese RAID-Klasseeignetsichsehrgutfür
DatenmitmittlerembisgroßemKapazitätsbedarf.