Raid Guide und Praxis  
31. Januar 2001 - Dennis Bode

 

Raid Level 3 - Parity :

Hier müssen wir erst einmal einen neuen Begriff einführen, den wir bisher verschwiegen haben : "Parity".

Sicherlich kennen Sie "ECC-Speicher" oder eine sogenannte Checksumme. Diese beiden Prinzipien funktionieren identisch, es werden aus der Datenmenge eine Parität berechnet, mit der kontrolliert werden kann, ob die verarbeiteten Daten korrekt sind. Dasselbe werden wir jetzt auf Raid exportieren, dort gibt es mit Parity ein relativ ähnliches System.

Für jeden Computer-Narr ist klar, das nicht "Buchstaben" auf einer Festplatte gespeichert werden, sondern nur binäre Informationen, also "0" und "1". Wir lassen wieder unsere Datei auf zwei Festplatten schreiben im Striping-Modus, wie im ersten Beispiel. Diesmal schauen wir uns aber nur 2 bit dieser Datei an :

Eine Festplatte
Beispiel 1 : Striping, 2 Festplatten, 2 bit

01110110

10110101

0101 1100
1110 0111

Um es einfach zu machen haben wir auf die Stripe-Block-Size verzichtet, dies würde das Beispiel sonst zu kompliziert machen - das Stripen von kompletten Blocks wie im ersten Beispiel wird unter Raid 3 nicht praktiziert - dieser Raid-Level ist dann Raid-Level 4. Dort hätten wir sozusagen eine Stripe Block Size von 1/8 Bit simuliert, was natürlich nicht möglich ist - deshalb wollen wir hier auch nicht näher auf Raid Level 4 eingehen.

Die Dateien wurden jetzt auf die beiden Laufwerke verteilt. Jetzt kommt die "Parity"-Platte hinzu, die für jeden Wert die Parität beinhaltet. Die Parität wird dabei folgendermaßen berechnet : Trägt der Wert der Festplatte 1 den gleichen Wert der Festplatte zwei, so wird der Paritäts-Wert 0 ausgegeben, tragen die Festplatten einen ungleichen Wert, so ist der Paritätswert 1.

In unserem Beispiel sieht dies so aus :

Eine Festplatte
Beispiel 1 : Raid 3, 3 Festplatten, 2 bit
Parity-Platte

01110110

10110101

0101 1100
1110 0111
1011 1011

Im Beispiel haben wir also auf der Paritäts-Platte den Wert 10111011 gespeichert. Was bringt uns das ? Fällt eine der Striping-Platten aus, kann aus der Paritäts-Platte die Datei wiederhergestellt werden, denn aus der Parität und dem dazugehörigen Wert der ordnungsgemäß funktionierenden Striping-Platte können Sie selbstverständlich den kompletten Festplatteninhalt der defekten Platte rekonstruieren.

Eine Festplatte haben wir also gegenüber unserer 0+1-Variante schon gespart - zwar verlieren wir auch hier etwas Performance durch die Berechnung der Parity, haben aber immer noch einen schönen Leistungszuwachs aufgrund der gestripten Festplatten.

Problematisch ist jedoch der Ausfall der Parity-Platte - fällt diese aus, so ist eine Rekonstruktion der Daten auf den gestripten Platten nicht mehr möglich - sie ist also die wichtigste Festplatte in diesem Array. Um auch dieses Risiko zu minimieren gibt es den Raid Level 5 :

Seite 6 : Raid Guide - Raid Level 5

 

 

 

 

 

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