Raid

Bei dieser Ausarbeitung werde ich die funktionsweise von RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks) erklaren.

Das Programm RAID wurde von der Firma IBM geschaffen, um den zunehmenden Anforderungen von Rechenzentrumsdienstleistungen genuge zu schaffen. RAID wurde dazu entwickelt, um Daten moglichst sicher und schnell zu speichern.

Geschaffen wurde dieses Projekt bereits im Jahre 1987 von einer Forschergruppe der University of Berkeley unter Mitwirkung der IBM.

Es ging damals um die Frage der Schaffung von alternativen Datenstrukturen um die standige Datenverfugbarkeit bei zunehmender CPU-Leistung zu gewahrleisten.

Bei fast jedem Unternehmen stellen die Daten das wichtigste Kapital dar. In der Informationsverarbeitung werden zunehmend kleinere Rechner mit eigenstandiger Speicherperipherie eingefuhrt, um die Effizienz durch grossere Flexibilitat und massgeschneiderte Anwendungen zu erhohen.

Das Vorhandensein unterschiedlicher Plattformen stellt weit hohere Anforderungen an die Datenverwaltung wie bisher. Hinzu kommt, dass die Daten unterschiedlichste Anforderungsprofile haben, und das auf jeder Plattform.

Das RAID-System ist fur Systeme mit hoher Zugriffshaufigkeit, wo es auf hochste Verfugbarkeit und Leistung ankommt, entwickelt worden.

In den von Forschern veroffentlichten Berkeley-Papier fuhrten sie das Akronym-RAID ein und definierten funf Implementierungsmoglichkeiten die ich erklaren mochte.

Ziel war es, auf kleinere und mittlere Systeme mit geringerer Zuverlassigkeit umzusteigen. Grosse Plattenspeicher waren zur damaligen Zeit sehr teuer.

Ein grosses Problem war dabei jedoch die Gefahr eines Datenausfalls. Diesem wollte man entgegentreten indem man eine Datenredundanz einfuhrte.

Als nachstes mochte ich die verschieden Implementierungsmoglichkeiten von RAID erklaren.

RAID-Level 1: Der RAID-Level 1 ist auch als disk mirroring, dual copy oder shadowing seit Jahren im mittleren und im Grosssystembereich bekannt und kommerziell verfugbar. RAID-1 erzeugt eine Redundanz, indem identische Daten auf zwei verschiedenen Laufwerksadressen geschrieben werden.

Ein Nachteil ist, das jeder Datenbestand doppelt gefuhrt werden muss, was wieder eine hoheren Aufwand an Massenspeicher verursacht. Schreib- und Lesezugriffe werden bei einer RAID-1-Implementierung durch den Mikrocode des Speichersubsystems auf die jeweiligen Laufwerksadressen verteilt.

Aus der Sicht des Betriebsystemes gibt es allerdings nur eine Plattenadresse. Tritt bei einer der beiden Platten ein Fehler auf bzw. fallt ein Laufwerk aus, schaltet das Subsystem automatisch ohne Unterbrechung auf die gespiegelt Platte um.

Der Vorteil des ganzen Prozessen ist, dass im laufendem Betrieb nahezu ohne Leistungsverlust weitergearbeitet werden kann.

RAID-Level 2: Bei RAID-2 werden die Daten auf Bit-Level auf alle Laufwerke verteilt.

Auf zusatzlichen Laufwerken wird ein sogenannter Error Correction Code (ECC) abgespeichert, der zur Fehlererkennung ...