Vorzüge eines RAID-Verbundes

Dem Akronym NAS folgt unweigerlich das nächste: RAID steht für «Redundant Array of Independent Disks», also für eine «redundante Anordnung unabhängiger Festplatten».

Es ist zum Glück nicht notwendig, dass Sie diesen hässlichen Wortsalat auswendig lernen, sondern nur so viel darüber wissen: Der NAS steht für das Netzwerk-Gerät mit seinen verbauten Festplatten. Das RAID bestimmt hingegen, wie diese Festplatten verwaltet werden.

Ein RAID fasst mehrere Festplatten zu einem Speicherpool (Volume) zusammen, der am PC wie ein einzelner Massenspeicher angezeigt wird. Denn ohne einen RAID-Verbund wird es schwierig.

Nehmen wir an, im NAS sind vier Festplatten à 4 TB verbaut. Ohne RAID stehen 4×4 TB zur Verfügung, also die kompletten 16 TB. Doch die Platten müssen vom Anwender manuell verwaltet werden. Sobald Disk 1 gefüllt ist, müssen die nächsten Inhalte auf Disk 2 und noch später auf Disk 3 und Disk 4 gespeichert werden. Aber vielleicht ist unterdessen auf Disk 1 Speicher freigeworden? Schnell wird klar: Dieses Vorgehen führt zu einer Fragmentierung der Daten – und die Handhabung selbst ist in der Praxis mindestens genauso anstrengend, wie sie klingt. Und schlimmer noch: Wenn eine Festplatte den Geist aufgibt, reisst sie alle Daten, die darauf gespeichert sind, mit ins Verderben.

Für die meisten NAS mit vier Festplatten ist ein RAID-5-Verbund die beste und sicherste Lösung. Es gibt noch andere RAID-Level, aber deren Beschreibung würde den Platz hier sprengen.

Auch bei einem RAID 5 werden die Festplatten so verbunden, dass sie als einzelnes Volume auftreten. Allerdings stehen nicht die vollen 16 TB zur Verfügung, sondern nur 12 TB. Denn die Kapazität einer ganzen Festplatte wird für Informationen zur Wiederherstellung der Daten (Paritäten) verwendet – und diese sorgen dafür, dass Sie ruhig schlafen können.

Stellen Sie sich diese Informationen wie eine Prüfsumme vor: 4 Festplatten speichern die Informationen 1, 2, 3 und 4. Das ergibt zusammen 10. Fällt zum Beispiel die zweite Festplatte aus, ergibt die Summe hingegen 8 – es fehlt also die Information «2». Und weil diese Information bekannt ist, lässt sie sich auf einer neuen Festplatte rekonstruieren. Diese Prüfsummen sind über alle Festplatten verteilt, sodass sie gleichermassen abgesichert sind.

Wenn in einem NAS mit RAID 5 eine beliebige Festplatte ausfällt, wird diese einfach ausgetauscht und mit ein paar Mausklicks die Rekonstruktion eingeleitet. Falls der NAS zudem «hot-swap»-fähig ist, kann die Platte sogar im laufenden Betrieb gewechselt werden; der NAS reagiert während der folgenden Wiederherstellung zwar langsamer, bleibt aber funktionstüchtig.

Tipp: Wenn hingegen zwei Festplatten gleichzeitig ausfallen – etwa durch einen Blitzschlag – sind auch bei dieser Konfiguration sämtliche Daten auf allen vier Festplatten verloren. Deshalb darf ein NAS nie das einzige Backup Ihrer Daten speichern.

Nach der Wahl des gewünschten RAID-Typs bei der Einrichtung des NAS gibt nichts weiter zu tun; denn ab jetzt übernimmt im Hintergrund der RAID-Controller die Verwaltung der Festplatten.

Dieser RAID-Controller kann hardware- oder softwarebasiert sein. Die Controller von Synology basieren auf Software. Das hat den Vorteil, dass eine umfassende Kompatibilität gewährleistet ist, wenn zum Beispiel die Platten aus einer alten DiskStation in ein neues Modell umgezogen werden sollen. Wie kinderleicht das im Detail funktioniert, haben wir hier beschrieben.