RAID 0, 1, 5, 6, 10: Welche Konfiguration schützt Ihre Daten am besten?
RAID 0, 1, 5, 6, 10: Welche Konfiguration schützt Ihre Daten am besten?
Nicht alle RAID-Konfigurationen sind gleich sicher. Die Wahl eines RAID-Levels ist immer ein Kompromiss zwischen Leistung, Kapazität und Datenschutz. Die falsche Wahl kann Sie Daten, Zeit und Geld kosten.
In diesem Artikel vergleichen wir die am häufigsten verwendeten RAID-Konfigurationen aus der Perspektive von Sicherheit, Leistung und Komplexität der Datenrettung.
RAID 0 – Striping ohne Redundanz
Funktionsweise
Daten werden in Blöcke (Stripes) aufgeteilt und abwechselnd auf alle Festplatten verteilt. Keine Redundanz, keine Parität.
Beispiel mit 4 Festplatten:
- Block 1 → Disk 1
- Block 2 → Disk 2
- Block 3 → Disk 3
- Block 4 → Disk 4
- Block 5 → Disk 1
- ...
Vorteile
Maximale Leistung: Lesen und Schreiben erfolgt parallel auf allen Festplatten. Theoretische Leistung = Anzahl Festplatten × Leistung einer Festplatte.
100% Kapazitätsnutzung: Alle Festplatten bringen ihre volle Kapazität ein. 4× 2TB = 8TB.
Einfache Implementierung: Kein Overhead für Parität oder Spiegelung.
Nachteile
KEIN Schutz: Ausfall einer beliebigen Festplatte = Verlust ALLER Daten. Ausfallwahrscheinlichkeit steigt mit der Anzahl der Festplatten.
Höheres Risiko: Mehr Festplatten = höhere Wahrscheinlichkeit, dass eine ausfällt. RAID 0 mit 8 Festplatten hat 8× höhere Chance auf Datenverlust als eine einzelne Festplatte.
Wann verwenden
- Temporäre Daten (Cache, Scratch-Disk)
- Rendering, Videobearbeitung (mit separatem Backup)
- Gaming-Setups (wo Datenverlust egal ist)
NIEMALS für:
- Wichtige Daten
- Produktionsserver
- Alles ohne Backup
Datenrettung von RAID 0
Schwierigkeit: Hoch bis extrem
Nach Festplattenausfall sind Daten in Blöcken verstreut, die ohne die fehlende Festplatte nicht zusammengesetzt werden können. Rettungserfolg hängt davon ab, ob die ausgefallene Festplatte gelesen werden kann.
Erfolgsquote: 30-50%
RAID 1 – Spiegelung
Funktionsweise
Identische Kopie der Daten auf zwei (oder mehr) Festplatten. Jeder Schreibvorgang geht gleichzeitig auf beide Festplatten.
Beispiel mit 2 Festplatten:
- Daten A → Disk 1 + Disk 2
- Daten B → Disk 1 + Disk 2
Vorteile
Einfache Redundanz: Eine Festplatte kann ausfallen und Daten sind immer noch auf der anderen verfügbar.
Schnelles Lesen: Controller kann von beiden Festplatten parallel lesen.
Einfache Rettung: Wenn eine Festplatte ausfällt, einfach die andere als Standalone-Disk anschließen.
Schneller Rebuild: 1:1-Kopieren ist schneller als Paritätsberechnung.
Nachteile
50% Kapazitätsnutzung: Die Hälfte der Kapazität geht für Spiegelung drauf. 2× 2TB = 2TB nutzbar.
Langsamere Schreibvorgänge: Jeder Schreibvorgang muss auf beiden Festplatten erfolgen.
Wann verwenden
- Systemfestplatten (Boot-Laufwerke)
- Kleine Server mit kritischen Daten
- Situationen, wo Einfachheit wichtiger ist als Kapazität
Datenrettung von RAID 1
Schwierigkeit: Niedrigste aller RAID
Wenn eine Festplatte ausfällt, enthält die andere die kompletten Daten. Selbst bei Ausfall beider Festplatten sind die Chancen hoch – es reicht, eine zu retten.
Erfolgsquote: 90-99%
RAID 5 – Striping mit Parität
Funktionsweise
Daten werden auf Festplatten verteilt (Striping) + ein Paritätsblock für jeden Stripe. Parität wird abwechselnd auf alle Festplatten verteilt.
Beispiel mit 4 Festplatten:
- Stripe 1: A1, A2, A3, Parität(A) → Disk 1, 2, 3, 4
- Stripe 2: B1, B2, Parität(B), B3 → Disk 1, 2, 3, 4
- ...
Parität ermöglicht die Berechnung des fehlenden Blocks, wenn eine Festplatte ausfällt.
Vorteile
Guter Kompromiss: Kombiniert Leistung, Redundanz und Kapazität.
Effiziente Kapazitätsnutzung: (n-1)/n – bei 4 Festplatten werden 75% Kapazität genutzt. 4× 2TB = 6TB nutzbar.
Hohe Leseleistung: Paralleles Lesen von mehreren Festplatten.
Nachteile
Toleriert nur 1 Festplattenausfall: Ausfall von 2 Festplatten = Datenverlust.
Langsamere Schreibvorgänge: Jeder Schreibvorgang erfordert Paritätsberechnung.
URE-Risiko beim Rebuild: Bei großen Festplatten besteht hohe Wahrscheinlichkeit eines Unrecoverable Read Error beim Rebuild.
Wann verwenden
- Fileserver für kleine bis mittlere Unternehmen
- NAS für KMU
- Situationen, wo Kapazität wichtiger ist als maximale Sicherheit
Vorsicht: RAID 5 mit großen Festplatten (8TB+) ist riskant. Ziehen Sie RAID 6 in Betracht.
Datenrettung von RAID 5
Schwierigkeit: Mittel
Erfordert korrekte Bestimmung von Festplattenreihenfolge, Stripe-Größe und Paritätsrotation. Bei einer ausgefallenen Festplatte ist Rettung meist erfolgreich. Bei zwei ausgefallenen ist es komplexer.
Erfolgsquote: 70-90%
RAID 6 – Doppelte Parität
Funktionsweise
Ähnlich wie RAID 5, aber mit zwei unabhängigen Paritätsblöcken für jeden Stripe. Verwendet zwei verschiedene Algorithmen (P und Q).
Beispiel mit 6 Festplatten:
- Stripe: D1, D2, D3, D4, P, Q → verteilt auf alle 6 Festplatten
Vorteile
Toleriert 2 Festplattenausfälle: Großer Vorteil gegenüber RAID 5, besonders bei größeren Arrays.
Sicherer Rebuild: Während des Rebuilds nach 1 Festplattenausfall haben Sie immer noch eine Reserve von 1 Festplatte.
Geeignet für große Festplatten: Statistisch höhere Chance auf erfolgreichen Rebuild als RAID 5.
Nachteile
Langsamere Schreibvorgänge: Berechnung zweier Paritäten ist aufwändiger.
Weniger Kapazität: (n-2)/n – bei 6 Festplatten werden 67% genutzt. 6× 2TB = 8TB nutzbar.
Längerer Rebuild: Berechnung zweier Paritäten dauert länger.
Wann verwenden
- Große Arrays (8+ Festplatten)
- Enterprise-Storage
- Kritische Daten, wo Sicherheit wichtig ist
- NAS mit großen Festplatten (4TB+)
Datenrettung von RAID 6
Schwierigkeit: Mittel bis höher
Zwei Paritätsalgorithmen erschweren die Rekonstruktion, bieten aber auch bessere Rettungschancen bei Festplattenausfällen.
Erfolgsquote: 80-95%
RAID 10 (1+0) – Spiegel + Stripe
Funktionsweise
Kombination aus RAID 1 und RAID 0. Zuerst werden gespiegelte Paare erstellt, dann wird Striping darüber durchgeführt.
Beispiel mit 4 Festplatten:
- Paare: Disk 1+2 (Spiegel), Disk 3+4 (Spiegel)
- Striping über beide Paare
Vorteile
Hohe Leistung: Lesen und Schreiben ist schnell – kombiniert Vorteile von Striping und Spiegelung.
Gute Redundanz: Jedes Spiegelpaar kann Ausfall einer Festplatte überleben.
Schneller Rebuild: Rebuild ist nur Kopieren innerhalb des Spiegelpaars.
Nachteile
50% Kapazitätsnutzung: Die Hälfte geht für Spiegelung drauf. 4× 2TB = 4TB nutzbar.
Höhere Kosten: Sie brauchen 2× mehr Festplatten für die gleiche Kapazität.
Hängt davon ab, welche Festplatten ausfallen: Ausfall beider Festplatten im selben Paar = Datenverlust.
Wann verwenden
- Datenbanken (SQL Server, Oracle, MySQL)
- Virtualisierung
- Hochleistungsanwendungen
- Situationen, wo Leistung kritisch ist
Datenrettung von RAID 10
Schwierigkeit: Mittel
Hängt davon ab, welche Festplatten ausgefallen sind. Wenn beide Festplatten eines Paars, ist die Situation komplexer.
Erfolgsquote: 75-95%
Vergleichstabelle
| RAID | Min. Festplatten | Ausfalltoleranz | Kapazität | Lesen | Schreiben | Rettung |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 2 | Keine | 100% | Ausgezeichnet | Ausgezeichnet | Schwierig |
| 1 | 2 | 1 Festplatte | 50% | Gut | Mittel | Einfach |
| 5 | 3 | 1 Festplatte | (n-1)/n | Ausgezeichnet | Mittel | Mittel |
| 6 | 4 | 2 Festplatten | (n-2)/n | Ausgezeichnet | Schlechter | Mittel |
| 10 | 4 | 1/Spiegel | 50% | Ausgezeichnet | Gut | Mittel |
Unsere Empfehlungen nach Situation
Kleinunternehmen (bis 20 Mitarbeiter)
RAID 1 für Systemfestplatte, RAID 5 oder 6 für Daten.
Plus: Regelmäßige Backups auf externen Speicher oder Cloud.
Mittleres Unternehmen (20-100 Mitarbeiter)
RAID 6 oder RAID 10 je nach Prioritäten (Kapazität vs Leistung).
Plus: Backups, Monitoring, Dokumentation, Hot Spare.
Enterprise
RAID 6 + Hot Spare für Datenspeicher, RAID 10 für Datenbanken.
Plus: Professionelles Monitoring, regelmäßige Backup-Tests, Disaster-Recovery-Plan.
Immer bedenken
Kein RAID ersetzt Backup. RAID schützt vor Festplattenausfall, nicht vor:
- Ransomware
- Menschlichem Versagen
- Feuer, Überschwemmung
- Mehreren gleichzeitigen Festplattenausfällen
Hardware vs Software RAID
Hardware RAID
- Eigenständiger Controller (Dell PERC, HP Smart Array)
- Dedizierter Prozessor für RAID-Operationen
- Schneller, aber abhängig von spezifischer Hardware
Software RAID
- Vom Betriebssystem gesteuert (Windows Storage Spaces, Linux mdadm, ZFS)
- Nutzt Server-CPU
- Flexibler, hardwareunabhängig
Sicherheitsauswirkungen
Hardware RAID:
- Controller-Ausfall kann Daten unzugänglich machen
- Erfordert kompatiblen Ersatzcontroller
- Metadaten oft proprietär
Software RAID:
- Festplatten zwischen Systemen portierbar
- Metadaten meist standardisiert
- Abhängig von funktionierendem Betriebssystem
FAQ
Welches RAID ist am sichersten?
Hinsichtlich Schutz vor Festplattenausfall: RAID 6 (toleriert 2 Ausfälle) oder RAID 10 (hohe Redundanz + Leistung).
Aber bedenken Sie: Kein RAID schützt vor allen Risiken. Backup ist unverzichtbar.
Kann ich das RAID-Level ändern?
Manchmal ja, hängt von Controller und RAID-Typ ab. Einige Controller erlauben Online-Migration (z.B. RAID 5 → RAID 6). Vor Änderungen immer Backup machen.
Wie viele Festplatten brauche ich?
| RAID | Minimum | Empfohlen |
|---|---|---|
| 0 | 2 | 2-4 |
| 1 | 2 | 2 |
| 5 | 3 | 4-6 |
| 6 | 4 | 6-8 |
| 10 | 4 | 4-8 |
Ist RAID 5 gefährlich?
Bei großen Festplatten (8TB+) ja. Wahrscheinlichkeit eines URE beim Rebuild ist hoch. Für große Festplatten empfehlen wir RAID 6.
Was ist Hot Spare?
Eine Ersatzfestplatte, die an das Array angeschlossen ist und automatisch eine ausgefallene Festplatte ersetzt. Verkürzt die Degraded-Zeit, eliminiert aber nicht die Rebuild-Risiken.
Brauchen Sie Hilfe bei der RAID-Auswahl?
Oder haben Sie ein bestehendes RAID, das gerettet werden muss? Wir helfen gerne.
24/7 Hotline: +420 775 220 440