RAID steht für Redundant Array of Independant (oder Inexpensive) Disks, zu deutsch: redundante Anordnung unabhängiger (oder billiger) Festplatten, und wurde 1987 von der Berkeley Universität als Beschreibung der Datensicherheit festgelegt.
Wie die Abkürzung bereits sagt, sind, um RAID verwenden zu können zwei oder mehr Festplatten notwendig, die gekoppelt, je nach Level, sich entweder Daten teilen und/oder Daten doppelt speichern. Die Teilung der Daten hat den Sinn, daß doppelt so viele Daten gleichzeitig geliefert werden können, da sie unabhängig voneinander auf zwei Festplatten liegen. RAID-Arrays (so die geläufige Bezeichnung) werden vor allem in Servern verwendet, da hier viele Anfragen gleichzeitig verarbeitet werden müssen.
RAID 0:
Bei diesem Verfahren werden mehrere kleine Laufwerke zu einem grossen logischen Laufwerke zusammengeschlossen. Nachteil: Beim Ausfall nur einer Platte sind alle Daten auf dem logischen Laufwerke verloren.
RAID 1:
Zwei Platten werden zeitgleich mit denselben Daten beschrieben. Vorteil: Bei Ausfall einer Platte bleiben die Daten weiter online verfügbar.
RAID 0+1:
Manchmal auch RAID 10 genannt vereinigt Mirrorring und Striping. Zwei striped Sets werden gespiegelt wobei sich die hohe Sicherheit von RAID 1 mit der Performance von RAID 0 vereinigt. Nachteil sind die hohen Kosten, da immer die doppelte Anzahl Platten gebraucht wird.
RAID 2:
Die Grundlagen entsprechen denen von RAID 0: Die Daten werden im Stripe Set auf alle Laufwerke verteilt, jedoch nicht in Form von Blöcken, sondern auf Bit-Ebene. Dies ist notwendig, da auf alle bewegten Daten ein Error Correcting Code (ECC) angewandt wird. Um die entstehende Mehrmenge zu speichern, werden zusätzliche Festplatten benötigt. Um jedoch Datensicherheit vollständig zu gewährleisten, müsste man mindestens 10 Daten- und 4 ECC-Platten einsetzen. Die nächste Ebene wären 32 Datenplatten und 7 ECC-Platten. Damit wäre auch erklärt, warum sich RAID 2 nie durchgesetzt hat.
RAID 3:
Level 3 bezieht sinnvolle Fehlerkorrektur mit ein. Daten werden byteweise auf mehrere Festplatten verteilt, während die Paritätsdaten auf einem separaten Laufwerk untergebracht werden. Genau darin besteht der Nachteil von RAID 3, denn bei jedem Zugriff muss auch auf die Paritätsfestplatte zugegriffen werden. Der Vorteil von RAID, Bündelung der Plattenperformance durch verteilte zugriffe, ist somit teilweise wieder aufgehoben. RAID 3 benötigt mindestens drei Laufwerke.
RAID 4:
Bei diesem Prinzip werden die Daten bewußt redundant abgespeichert auf mindestens 3 gleich große Platten: Platte 1 und 2 enthalten die normalen Daten; aufgeteilt auf zwei Disks. Die dritte Platte enthält Prüfsummen über den gesamten Datenbestand in Form von sog. Paritäten; eine nach bestimmten Algorithmen vorgenommene Verschlüsselung der Daten. Sie ist somit der Flaschenhals, da sämtliche Schreibzugriffe einen Zugriff auf die Paritätsplatte nötig machen. Beim Ausfall einer der Datendisks kann - mit Hilfe der Restdaten und der Paritten– der Datenbestand wieder hergestellt werden. Die Kapazität beträgt (n-1)* Plattenkapazität. RAID 4 wird heute zugunsten von RAID 5 nicht mehr angewendet.
RAID 5:
Hier werden sowohl die Daten wie auch die Paritten auf alle Disks verteilt; der Flaschenhals Paritätsplatte entfällt; beim Ausfall einer Platte kann diese, so hot pluggable, während dem Serverbetrieb, ausgewechselt werden. Die Datenbestände werden online nachgeführt, ohne daß die Benutzer etwas merken Die Kapazität entspricht der von RAID 4.
RAID 6:
Bietet die höchste Datensicherheit. Dabei wird zum RAID 5 Verfahren eine weitere unabhängige Paritäts-Information auf einem zusätzlichen Laufwerk hinzugefügt. Dadurch werden allerdings die Schreibzugriffe wieder etwas langsamer.
RAID 7:
Ist ähnlich wie RAID 5 aufgebaut. in der RAID-Steuereinheit wird aber zusätzlich ein lokales Echtzeitbetriebssystem eingesetzt. Es werden schnelle Datenbusse und mehrere größere Pufferspeicher benutzt. Die Daten in den Pufferspeichern und auf den Laufwerken sind von der Datenübertragung auf dem Bus abgekoppelt (asynchron). So werden alle Vorgännge gegenüber den anderen Verfahren erheblich beschleunigt. Ähnlich wie bei RAID 6 kann die Paritätsinformation für eines oder mehrere Laufwerke generiert werden. Es lassen sich gleichzeitig unterschiedliche RAID-Level nutzen.
RAID 10 bzw. 0+1:
Eigentlich handelt es sich bei RAID 10 nicht um einen eigenen RAID-Level, sondern lediglich um die Kombination von RAID 1 mit RAID 0. Damit werden die Eigenschaften der beiden "Mutter-Levels" - Sicherheit und sequentielle Performance vereinigt. Bei RAID 10 werden üblicherweise vier Festplatten verwendet, denn dieses System verlangt nach zwei Paaren gespiegelter Arrays, die dann zu einem RAID-0-Array zusammengefaßt werden. RAID 10 eignet sich insbesondere zur redundanten Speicherung von großen Dateien. Da hierbei keine Parität berechnet werden muß, sind die Schreibzugriffe mit RAID 10 sehr schnell. RAID 10 gilt übrigens auch als zusätzlich gestripte Version von RAID 1.
RAID 30:
Wird eingesetzt, wenn große Dateien sequentiell übertragen werden sollen. Es handelt sich um eine zusätzlich gestripte Version von RAID 3. Diese Version wurde von AMI (American Megatrends) entwickelt. Sie bietet Datensicherheit und sehr hohen Durchsatz. Es ist komplexer als niedrigeere RAID-Level und benötigt mehr Platten. AMI benutzt RAID 30 mit sechs Festplatten.
RAID 50:
Ist steht für große Datensicherheit wie auch schnelle Zugriffszeiten und hohe Datentransfer-Raten. Auch diese Version stammt von AMI. Sie ist ebenfalls komplexer als niedrigere RAID-Level und benötigt ebenfalls sechs Festplatten. RAID 50 ist die gestripte Version von RAID 5.
