Die Grundlagen von BeyondRAID: Was bietet das gegen Datenverlust?

Im Laufe der Jahrzehnte von RAID hat die Technologie drastische Änderungen und Verbesserungen erfahren. In dem Versuch, Leistung, Kapazität und Zuverlässigkeit in Einklang zu bringen, haben Entwickler neue Levels, Funktionen und Möglichkeiten geschaffen.

Abgesehen von RAID 0 und JBOD war RAID immer mit einer sicheren Datenspeicherung verbunden. Redundanz, Parität und Hot-Spare sind nur die Begriffe für RAID-Techniken, die Datensicherheit bieten.

RAID, das erstmals als Speicherlösung für große Unternehmen implementiert wurde, schien zahlreiche Vorteile zu haben, sodass es bei kleinen Unternehmen und Privatanwendern leicht an Beliebtheit gewonnen hat. Letztere hatten jedoch wenig Zeit und Wissen, um einen Einblick in alle Feinheiten von RAID zu erhalten und das richtige Gleichgewicht zwischen nützlicher Speicherkapazität, Systemzuverlässigkeit und Gesamtkosten zu finden. Eine neue BeyondRAID-Lösung, die von Drobo entwickelt wurde, hat alle Einschränkungen überschritten und die Auswahl entlastet.

Hinweis: Alle grundlegenden RAID-Konzepte werden in den Besonderheiten der Datenorganisation auf RAID beschrieben.

BeyondRAID: Besonderheiten und Vorteile

Die Hauptidee hinter BeyondRAID war die Schaffung eines Speichersystems, das einfach zu verwalten ist und die üblichen Hindernisse, die durch die Abhängigkeit von einem RAID-Level entstehen, überwindet. Mit BeyondRAID hat die Technologie zweifellos die Leistung und Sicherheit der Datenspeicherung verbessert.

Selbstverwaltung. Das Hauptmerkmal des BeyondRAID-Systems ist seine Selbstverwaltung. In einem ausgewogenen Verhältnis zwischen Effizienz, Fehlertoleranz und Kapazitätsbereitstellung wählt das flexible BeyondRAID seine eigene Strategie zum Schreiben von Daten auf die Festplatte zu einem bestimmten Zeitpunkt. Sie müssen also nicht über den RAID-Level nachdenken, bevor Sie den Speicher verwenden.
Datenbewusstsein. BeyondRAID erstellt eine Datenzuordnungstabelle, um die auf dem Gerät gespeicherten Dateiblöcke zu verfolgen. Die Tabelle enthält Informationen zu Eigenschaften, physischen Datenträgern und einem Datenverteilungsmuster für jeden Datenblock. Aus Sicherheitsgründen wird die Tabelle in mehr als zwei Kopien erstellt. Wenn einer der Datenblöcke beschädigt wird, stellt das System ihn sofort wieder her.
Copy-on-Write (CoW). BeyondRAID wendet in seiner Richtlinie für Datenänderungen die Copy-on-Write-Methode an. Alle Änderungen an einer Datei werden mit der Erstellung einer neuen Kopie und eines Links (oder Pfads) zur älteren Dateiversion vorgenommen. Diese Methode gewährleistet erfolgreiche Datenwiederherstellung, da noch mehrere Kopien derselben Datei auf dem BeyondRAID-Speicher verbleiben können.
Thin-Provisioning. BeyondRAID zielt auf maximale Effizienz ab und wendet Thin-Provisioning mit dem gesamten Speicherpool zum Schreiben von Daten an. Dies ermöglicht die Zuweisung genau der richtigen Menge an Speicherplatz zum Speichern von Daten zu einem bestimmten Zeitpunkt und die Vermeidung von verschwendetem Speicherplatz.
Smart-Volumen. Ein Drobo mit BeyondRAID bietet insgesamt 64 TB (oder 16 TB mit älterer Firmware) virtuellen Speicherplatz. LUNs können jedoch unabhängig von der Menge der im Speicher verfügbaren physischen Festplattenkapazitäten unterschiedliche Größen haben. Das Erstellen einer neuen logischen Einheit erfordert keinen speziell zugewiesenen physischen Speicherplatz. Eine neue LUN würde lieber genau die Menge an Speicherplatz aus dem gemeinsamen Pool entnehmen, die sie zu einem bestimmten Zeitpunkt benötigt. Wenn der Speicherplatz bereinigt wird, gibt das Volumen ihn zum Schreiben neuer Daten an den gemeinsamen Pool zurück.
Zero-Click-iSCSI-Protokoll. In Drobo-Speichern mit BeyondRAID gibt es ein iSCSI-Protokoll, das sowohl für Windows- als auch für macOS-Server geeignet ist.

BeyondRAID vs. traditionelles RAID

Herkömmliche RAID haben so unangenehme Nebenwirkungen wie die Notwendigkeit, Festplatten derselben Größe mit nur denselben Spezifikationen und Leistungen einzulegen, das Bedürfnis, zuvor ein RAID-Muster auszuwählen, und die fehlende Möglichkeit, die RAID-Konfiguration zu ändern, ohne Daten zu verlieren. BeyondRAID hinterlässt Dutzende von Fragen zu RAID-Speichern, sodass auch unerfahrene Benutzer aus einem RAID-Speicher einen Nutzen ziehen können.

Schauen Sie sich die folgende Tabelle an, um den Unterschied zwischen RAID und BeyondRAID zu erfahren.

Traditionelles RAID	BeyondRAID
Strenge Anforderungen an die Festplattengröße. Wenn Festplatten unterschiedlicher Größe in RAID eingefügt werden, weist das System dem Array die Größe der kleinsten Festplatte zu. Somit wird der Speicherplatz jenseits der kleinsten Festplattengrößenbeschränkung verschwendet.	Keine Anforderungen an die Festplattengröße. Das System nutzt den Speicherplatz effizient und verteilt die Daten auf die gesamte Festplattenkapazität.
Strenge Anforderungen an technische Spezifikationen. Wenn die Spezifikationen abweichen, funktioniert das System möglicherweise nicht.	Keine Anforderungen an die Festplatteneigenschaften. Sie können jede von Ihnen bevorzugten funktionierenden Festplatten verwenden.
Strenge Anforderungen an die Reihenfolge der Festplatten. Wenn die Reihenfolge der Laufwerke geändert wird, kann das System die Daten nicht lesen.	Einfache Änderung der Reihenfolge der Laufwerke. Das System liest Daten unabhängig von der Reihenfolge.
RAID-Level. Sie müssen entscheiden, welchen RAID-Level Sie bevorzugen, bevor das System konfiguriert wird. Sie müssen häufig zwischen Kapazität, Leistung und Ausfallsicherheit wählen.	Es gibt kein Begriff wie RAID-Level. Das System verteilt die Daten effizient und wählt für jedes bestimmte Datenschreiben das optimalste Datenverteilungsmuster aus. Sie können nur wählen, ob Sie eine Redundanz mit einer oder zwei Festplatten wünschen.
Unveränderliches Datenverteilungsmuster und Anzahl der Festplatten. Das Ändern der RAID-Konfiguration sowie das Hinzufügen weiterer Festplatten kann zu Datenverlust führen.	Das flexible und leicht erweiterbare System. Es ermöglicht das Ändern des Datenverteilungsmusters und das Hinzufügen von Festplatten, ohne dass Datenverluste drohen.
Reservefestplatte ist im Leerlauf. Es ist nur eine Ersatzfestplatte im System vorhanden, und wartet sie im Leerlauf, bis eine andere Festplatte von dem Speicher ausfällt.	Virtuelle Reservefestplatte. Im System wird ständig eine Festplatte verwendet, die ein fehlerhaftes Laufwerk ersetzen soll. Wenn das System zufällig zusammenbricht, wird es neu konfiguriert, um Daten vor Verlust ohne Unterbrechungen und Ausfallzeiten zu schützen.

BeyondRAID verliert immer noch Daten

Trotz aller erweiterten Sicherheitsfunktionen und seiner Klugheit ist BeyondRAID immer noch Fehlern ausgesetzt, die zu Datenverlust führen. Wenn bei einem BeyondRAID-Speicher ein Datenverlust auftritt, können Sie auf eines der folgenden Probleme stoßen:

Fehler beim Aktualisieren von Drobo-Software;
Fehler bei der Überschreitung;
Die Notwendigkeit, mehr als eine Festplatte durch eine reservierte zu ersetzen.

BeyondRAID und Datenwiederherstellung

Angesichts der Besonderheiten der Datenverteilung in BeyondRAID ist die Datenrettung von solchen Arrays ein komplexer Vorgang, der ausgefeilte Softwaretechniken erfordert, die nur in den Professional-, RAID- und Network RAID-Editionen von UFS Explorer verfügbar sind. Für dieses Verfahren benötigen Sie außerdem:

ein Computer unter Windows, Linux oder macOS, auf dem die Software gestartet wird;
einen internen, externen oder Netzwerkspeicher, der groß genug ist, um die wiederhergestellten Daten zu speichern;
SATA-Kabel und freie Anschlüsse auf dem Motherboard zum Anschließen der Laufwerke an einen PC. USB-zu-SATA-Adapter, externe Gehäuse oder Erweiterungskarten können ebenfalls verwendet werden.

Hinweis: Lesen Sie bitte die Anweisungen, um die Laufwerke sicher von Ihrem NAS zu entfernen und sie zur Datenwiederherstellung an den Computer anzuschließen.

Die Software erkennt automatisch die auf den NAS-Laufwerken vorhandenen Metadaten vom BeoyndRAID-Volumen und das Array kann aus den erkannten Volumen als BeoyndRAID wieder zusammengesetzt werden, wie im Tutorial zur Datenwiederherstellung auf Drobo NAS beschrieben. Das Setup kann auch ein zusätzliches mSATA-SSD-Modul enthalten, das als Drobo Accelerator Cache funktioniert. Im Falle eines unsachgemäßen Herunterfahrens der Appliance, eines Hardwarefehlers oder anderer Probleme können kritische häufig aufgerufene Daten im Cache verbleiben, ohne an das primäre Array übertragen zu werden. Die gesamte Konfiguration sollte dann im Programm entsprechend der Anleitung für Drobo mit aktiviertem mSATA-Cache abgearbeitet werden.

Wenn Sie jedoch Probleme haben oder das Verfahren nicht selbst durchführen können, wenden Sie sich bitte an unsere technischen Spezialisten.

Letzte Aktualisierung: 19. Mai 2023