Version vom 20. August 2020, 14:49 Uhr

Ein Software-Redundant Array of Independent Disks dient dazu, mehrere physikalische Festplatten zu einem oder mehreren logischen Laufwerken zu vereinen.

RAID allgemein

Schnellerer Datenzugriff und/oder erhöhte Verfügbarkeit des Systems im Falle eines Festplattendefektes.
Es werden nur Partitionen gleicher Größe verwendet, da sonst Speicherkapazitäten ungenutzt bleiben.
Hardware-RAID und Software-RAID machen beide das Gleiche.
Von Software-RAID spricht man, wenn das Zusammenwirken der Festplatten komplett softwareseitig organisiert wird.

Vergleich - Software-RAID/Hardware-RAID

Pro Software-RAID

Günstig bis kostenlos - Software-RAIDs gibt es als Open-Source-Software.
Geht die Installation des Betriebssystems kaputt, kann das RAID oft noch mit einer neuen Installation des gleichen Betriebssystems wieder eingelesen werden.
Bei Software-RAIDs auf BIOS-Ebene (Host-RAID-Systemen) ist das nicht immer so.

Contra Software-RAID

Benutzt den Prozessor und verbraucht Ressourcen.
- Der Rechner kann bei komplexen Systemen langsamer werden.
Bei einem RAID, das auf dem Betriebssystem (OS) eingerichtet wurde, profitiert das OS selber nicht vom RAID.

Pro Hardware-RAID

RAID-Controller - Alle Berechnungen werden von einem extra Chip gemacht.
- Entlastung der Host-CPU.
Steht schon beim Booten zur Verfügung.
- Das OS profitiert vom RAID.
Unterstützt eine Vielzahl von Betriebssystemen.

Contra Hardware-RAID

Bei RAID-Controller-Defekt - kann kein baugleiches Modell aufgetrieben werden, wird das RAID zum Datengrab.
Zusätzliche Kosten für einen RAID-Controller (kein Fake-RAID).

Fake-RAIDs können nur eine begrenzte Anzahl von RAID-Leveln, häufig nur RAID-Level 0 und 1. 
Um die Controller/Karten so billig wie möglich zu halten, überlassen die Hersteller die RAID-Logik der CPU.
=> Benutzt also den Prozessor und verbraucht Ressourcen.

Superblock

Linux-Software-RAID speichert alle notwendigen Informationen zu einem RAID-Array in einem Superblock.

Je nach Metadaten-Version liegt dieser an unterschiedlichen Stellen.

Weiterführende Informationen zum Superblock findet man unter:
- https://RAID.wiki.kernel.org/index.php/RAID_superblock_formats

Superblock Metadaten-Version 0.90

Der version-0.90 Superblock ist 4.096 Byte groß und liegt in einem 64 KiB aligned block am Ende eines Devices.

Der Superblock beginnt ja nach Devicegröße frühestens 128 KiB vor dem Ende des Devices, bzw. spätestens 64 KiB vor dem Ende des Devices.

Um die Adresse des Superblocks zu berechnen, wird die Device-Größe auf ein vielfaches von 64 KiB abgerundet und dann 64 KiB vom Ergebnis abgezogen.

Einschränkungen der Metadaten-Version 0.90
- Maximal 28 Devices in einem Array.
- Jedes Device kann maximal 2 TiB groß sein.
- Keine Unterstützung des Bad-Block-Managements.

Superblock Metadaten-Version 1.*

Die Position des Superblock hängt von der Version der Metadaten ab
- Version 1.0: Der Superblock liegt am Ende des Devices.
- Version 1.1: Der Superblock liegt am Anfang des Devices.
- Version 1.2: Der Superblock liegt 4 KiB nach dem Beginn des Devices.

weiterführende Artikel

Linux:Software-RAID:Anlegen

Linux:Software-RAID:Wartung

Linux:Software-RAID:Fehlerbehebung

Quellen

@@ Zeile 60: / Zeile 60: @@
 ==Superblock Metadaten-Version 1.*==
-*Die Position des Superblock hängt von der Version der Metadaten ab:
+*Die Position des Superblock hängt von der Version der Metadaten ab
 **Version 1.0: Der Superblock liegt am Ende des Devices.
 **Version 1.1: Der Superblock liegt am Anfang des Devices.