RAID-Stufen und SQL Server

Mit SQL Server 2005 werden gewöhnlich die RAID-Stufen (Redundant Array of Independent Disks, Redundantes Festplattenarray) 0, 1 und 5 implementiert.

Stufe 0

Diese Stufe wird auch als Festplattenstriping bezeichnet, da sie ein als Stripeset bezeichnetes Dateisystem verwendet. Die Daten werden in Blöcke aufgeteilt und in einer festen Reihenfolge auf alle Festplatten des Arrays verteilt. RAID 0 verbessert die Lese- und Schreibleistung, indem Operationen auf mehrere Datenträger verteilt werden. Die Operationen können dann unabhängig voneinander und gleichzeitig ausgeführt werden.

Die RAID-Stufe 0 ist mit RAID 5 vergleichbar, letztere bietet jedoch zusätzlich Fehlertoleranz.

Festplattenstriping über 4 Festplatten hinweg mit RAID 0

Stufe 1

Diese Stufe wird auch als Festplattenspiegelung bezeichnet, da sie ein als Spiegelset bezeichnetes Dateisystem verwendet. Die Datenträgerspiegelung erzeugt eine redundante, identische Kopie einer ausgewählten Festplatte. Alle auf die primäre Festplatte geschriebenen Daten werden auch auf die Spiegelplatte geschrieben. RAID 1 bietet Fehlertoleranz und verbessert im Allgemeinen die Leseleistung, vermindert aber möglicherweise die Schreibleistung.

Datenträgerspiegelung mit RAID 1

Stufe 2

Diese Stufe fügt Redundanz hinzu, indem sie eine Fehlerkorrekturmethode verwendet, die Paritätsdaten auf alle Datenträger schreibt. RAID 2 verwendet auch eine Datenträgerstriping-Strategie, bei der eine Datei byteweise in mehrere Datenträger unterteilt wird. Diese Strategie erzielt nur eine geringfügige Verbesserung der Festplattenausnutzung und der Schreib-/Leseleistung gegenüber der Spiegelung (RAID 1). Die RAID-Stufe 2 ist weniger effizient als andere RAID-Stufen und wird im Allgemeinen nicht verwendet.

Stufe 3

Diese Stufe verwendet dieselbe Striping-Methode wie RAID-Stufe 2, die Fehlerkorrekturmethode erfordert jedoch nur eine Festplatte für Paritätsdaten. Der verwendete Speicherplatz richtet sich nach der Anzahl der für Daten verfügbaren Datenträger. RAID 3 bietet eine gewisse Verbesserung der Lese-/Schreibleistung.

Stufe 4

Diese Stufe verwendet für die Datenstripes wesentlich größere Blöcke oder Segmente als RAID 2 und 3. Wie bei RAID 3 ist für die Fehlerkorrekturmethode nur ein Datenträger für Paritätsdaten erforderlich. Mit diesem Feature werden Benutzerdaten getrennt von den Fehlerkorrekturdaten gehalten. Die RAID-Stufe 4 ist weniger effizient als andere RAID-Stufen und wird im Allgemeinen nicht verwendet.

Stufe 5

Diese Stufe, auch als Striping mit Parität bezeichnet, ist die am häufigsten verwendete Strategie für neue Entwürfe. RAID 5 ähnelt RAID 4, da in dieser Stufe die Daten in großen Blöcken über alle Festplatten des Arrays verteilt werden. Im Unterschied zu RAID 4 werden bei RAID 5 jedoch die Paritätsdaten auf alle Datenträger geschrieben. Datenredundanz wird durch die Paritätsinformationen erzielt. Daten und Paritätsinformationen werden so auf dem Festplattenarray angeordnet, dass sich die beiden Informationstypen stets auf verschiedenen Festplatten befinden. Durch Striping mit Parität wird eine bessere Leistung erzielt als durch Datenträgerspiegelung (RAID 1). Wenn jedoch ein Stripeelement fehlt (beispielsweise durch Ausfall einer Festplatte), vermindert sich die Leseleistung.

Festplattenstriping mit Parität mit RAID 5

Stufe 10 (1+0)

Diese Stufe wird auch als Festplattenspiegelung mit Striping bezeichnet. RAID 10 verwendet ein verteiltes Festplattenarray, das dann auf ein identisches Festplattenarray gespiegelt wird. Beispielsweise kann ein verteiltes Array mit fünf Festplatten erstellt werden. Das verteilte Festplattenarray wird dann auf einen anderen Satz von fünf verteilten Festplatten gespiegelt. RAID 10 verbindet die Leistungsvorteile des Festplattenstripings mit der Festplattenredundanz durch Spiegelung. RAID 10 bietet die größte Lese-/Schreibleistung aller RAID-Stufen auf Kosten des doppelten Festplattenbedarfs.

Höhere RAID-Stufen als 10 (1 + 0) bieten zusätzliche Fehlertoleranz- oder Leistungserweiterungen. Bei diesen Stufen handelt es sich in der Regel um proprietäre Systeme. Weitere Informationen zu diesen RAID-Systemtypen erhalten Sie bei Ihrem Hardwarehersteller.

Siehe auch

Konzepte

RAID
Informationen zu hardwarebasierten Lösungen
Vergleich verschiedener Implementierungen von RAID-Stufen

Hilfe und Informationen

Informationsquellen für SQL Server 2005