Was ist ein RAID?
RAID steht für Redundant Array of Independent Disks und fasst mehrere Festplatten zu einem logischen Verbund zusammen. Je nach gewähltem Level bekommst du mehr Ausfallsicherheit, mehr Geschwindigkeit oder eine Mischung aus beidem. Ein wichtiger Merksatz für die Prüfung: Ein RAID ersetzt kein Backup. Es schützt vor Hardware-Ausfall, nicht vor versehentlichem Löschen oder Verschlüsselung durch Ransomware.
So liegen die Daten auf den Platten
Jedes RAID-Level verteilt die Daten anders. Im Bild ist jede Säule eine Festplatte, jedes Kästchen ein Datenblock, gelb markiert ist die Parität. Wähle ein Level und schau, wo die Daten, die Kopien und die Parität landen.
Platte 1
A1 (Daten)A3 (Daten)A5 (Daten)Platte 2
A2 (Daten)A4 (Daten)A6 (Daten)Zwei Fachwörter tauchen dabei immer wieder auf: Striping heißt Verteilen (die Datei wird auf mehrere Platten aufgeteilt), Mirroring heißt Spiegeln (jede Platte hat eine exakte Kopie).
Die RAID-Level im Vergleich
Diese Tabelle solltest du für die Prüfung sicher beherrschen:
| Level | Min. Platten | Nutzkapazität | Ausfalltoleranz | Merkmal |
|---|---|---|---|---|
| RAID 0 | 2 | 100 % (n) | keine | Striping: maximale Geschwindigkeit, kein Schutz |
| RAID 1 | 2 | 1 Platte (bei 2 Platten 50 %) | 1 Platte (bei 2 Platten) | Spiegelung (Mirroring) |
| RAID 5 | 3 | (n − 1) Platten | 1 Platte | Striping und Parität, guter Kompromiss |
| RAID 6 | 4 | (n − 2) Platten | 2 Platten | Doppelte Parität |
| RAID 10 | 4 | 50 % | 1 pro Spiegel | Gespiegelt und gestriped: Geschwindigkeit und Redundanz |
n steht dabei für die Anzahl der Festplatten. Bei RAID 5 verlierst du die Kapazität einer Platte an die Parität, bei RAID 6 die von zwei Platten.
RAID 0 oder RAID 1?
Beide brauchen nur zwei Platten, machen aber genau das Gegenteil. Mit zwei Platten à 2 TB:
| Frage | RAID 0 | RAID 1 |
|---|---|---|
| Was passiert? | Daten werden verteilt | Daten werden gespiegelt |
| Nutzbar | 4 TB (alles) | 2 TB (die Hälfte) |
| Platte fällt aus | Alle Daten weg | Kein Datenverlust, die Kopie läuft weiter |
| Geschwindigkeit | Lesen und Schreiben schneller | Lesen oft schneller, Schreiben normal |
| Typisch für | Videoschnitt, Zwischenspeicher | Systemplatte, wichtige Daten |
RAID 10 oder RAID 01?
Beide kombinieren Spiegeln und Verteilen, brauchen mindestens 4 Platten und nutzen die Hälfte der Kapazität. Der Unterschied ist die Reihenfolge, und genau die entscheidet, wie viel ausfallen darf.
- RAID 10 (1 + 0): Erst werden je zwei Platten gespiegelt, dann werden die Daten über diese Spiegelpaare verteilt.
- RAID 01 (0 + 1): Erst werden die Daten auf zwei Platten verteilt, dann wird dieser ganze Verbund gespiegelt.
Was passiert, wenn Platte 1 ausfällt?
Spiegelpaar 1
Platte 1
A1 (Daten)A3 (Daten)ausgefallen
Platte 2
A1 (Kopie)A3 (Kopie)Spiegelpaar 2
Platte 3
A2 (Daten)A4 (Daten)Platte 4
A2 (Kopie)A4 (Kopie)Verbund A
Platte 1
A1 (Daten)A3 (Daten)ausgefallen
Platte 2
A2 (Daten)A4 (Daten)nicht mehr nutzbar
Verbund B (Kopie)
Platte 3
A1 (Kopie)A3 (Kopie)Platte 4
A2 (Kopie)A4 (Kopie)- RAID 10: Nur Platte 1 fehlt, ihre Kopie liegt auf Platte 2. Platten 2, 3 und 4 laufen weiter. Fällt danach Platte 3 oder 4 aus, ist noch alles da. Nur wenn ausgerechnet Platte 2 ausfällt, sind Daten weg. Das heißt: in 2 von 3 Fällen übersteht RAID 10 einen zweiten Ausfall.
- RAID 01: Mit Platte 1 ist der ganze Verbund A unbrauchbar, auch Platte 2. Es läuft nur noch Verbund B. Fällt dort Platte 3 oder 4 aus, sind die Daten weg. Nur ein Ausfall von Platte 2 schadet nicht mehr. Also nur in 1 von 3 Fällen.
Was ist „Parität“?
Die Parität ist eine clevere Prüfsumme. Vereinfacht: Aus den Datenblöcken der übrigen Platten wird ein Wert berechnet, mit dem sich ein fehlender Block wieder ausrechnen lässt, wie in der Gleichung 3 + 4 + ? = 12: Fehlt eine Zahl, kannst du sie aus den anderen zurückrechnen (hier 5). Genau so stellt RAID 5 die Daten einer ausgefallenen Platte wieder her. Deshalb kostet die Parität immer den Platz einer Platte (RAID 5) bzw. zweier Platten (RAID 6).
Rechenbeispiel Nutzkapazität
Aufgabe: Ein Server hat 4 Festplatten à 2 TB im Verbund RAID 5. Wie viel Speicher steht nutzbar zur Verfügung?
Formel wählen
Bei RAID 5 gilt: Nutzkapazität = (n − 1) × Plattengröße.
Einsetzen
(4 − 1) × 2 TB = 6 TBnutzbar.Einordnen
Die Kapazität einer Platte (2 TB) geht für die verteilte Parität verloren. Dafür darf eine beliebige Platte ausfallen, ohne dass Daten verloren gehen.
RAID-Rechner
Wähle ein Level und trag Anzahl und Größe der Platten ein. Der Rechner zeigt dir die Nutzkapazität, wie viel Platz für die Sicherheit draufgeht und wie viele Platten ausfallen dürfen.
Für RAID 5 mindestens 3.
- Nutzbar
- 6 TB
- Anteil nutzbar
- 75 %
- Für Sicherheit verwendet
- 2 TB
- Darf ausfallen
- 1 Platte
Rechenweg: (4 − 1) × 2 TB = 6 TB
Annahme: Alle Platten sind gleich groß. Sonst zählt die kleinste Platte.
Häufige Fehler in der Prüfung
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Wie viele Festplatten braucht RAID 5 mindestens?
Wie groß ist die Nutzkapazität von 5 × 4 TB im RAID 5?
Welches RAID-Level bietet KEINE Ausfallsicherheit?
Wie viele Festplatten dürfen bei RAID 6 gleichzeitig ausfallen?
Ein Kunde will maximale Schreibgeschwindigkeit UND Ausfallsicherheit. Welches Level passt am besten?
Bei RAID 10 und RAID 01 mit 4 Platten fällt eine Platte aus. Welches übersteht eher einen zweiten Ausfall?
Häufige Fragen
Was ist ein RAID?
RAID (Redundant Array of Independent Disks) fasst mehrere Festplatten zu einem logischen Verbund zusammen. Je nach RAID-Level erhöht das die Ausfallsicherheit, die Geschwindigkeit oder beides. Wichtig: Ein RAID ersetzt kein Backup.
Welches RAID-Level ist das beste?
Es gibt kein pauschal bestes Level, es kommt auf das Ziel an. RAID 1 für einfache Ausfallsicherheit, RAID 5 als Kompromiss aus Kapazität und Sicherheit, RAID 6 für höhere Sicherheit bei vielen Platten, RAID 10 wenn Geschwindigkeit und Redundanz zusammen zählen.
Wie berechne ich die Nutzkapazität bei RAID 5?
Bei RAID 5 geht der Speicherplatz einer Platte für die Parität verloren. Die Nutzkapazität ist also (Anzahl Platten − 1) × Plattengröße. Beispiel: 4 × 2 TB ergeben (4 − 1) × 2 TB = 6 TB nutzbar.
Warum ist ein RAID kein Backup?
Ein RAID schützt vor dem Ausfall einzelner Festplatten (Hardware). Es schützt aber nicht vor versehentlichem Löschen, Dateibeschädigung, Viren oder Ransomware. Solche Fehler werden sofort auf alle Platten übernommen. Deshalb braucht man zusätzlich echte Backups.
Wie viele Festplatten dürfen bei RAID 5 ausfallen?
Bei RAID 5 darf genau eine Festplatte ausfallen, ohne dass Daten verloren gehen. Fällt eine zweite Platte aus, bevor die erste ersetzt und wiederhergestellt ist, sind die Daten verloren. RAID 6 verkraftet dagegen zwei gleichzeitige Ausfälle.
RAID 0 oder RAID 1, was ist besser?
Das hängt vom Ziel ab. RAID 0 verteilt die Daten auf beide Platten: schnell und volle Kapazität, aber fällt eine Platte aus, ist alles weg. RAID 1 spiegelt die Daten: nur die Hälfte nutzbar, dafür darf eine Platte ausfallen. Für wichtige Daten nimmt man RAID 1, für reine Geschwindigkeit bei unwichtigen Daten RAID 0.
Was ist der Unterschied zwischen RAID 10 und RAID 01?
Beide brauchen mindestens 4 Platten und nutzen die Hälfte der Kapazität. RAID 10 spiegelt zuerst und verteilt dann, RAID 01 verteilt zuerst und spiegelt dann. RAID 10 ist robuster: Nach dem Ausfall einer Platte darf in 2 von 3 Fällen noch eine zweite ausfallen, bei RAID 01 nur in 1 von 3 Fällen. Außerdem muss RAID 10 beim Austausch nur eine Platte neu schreiben.
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