QNAP Turbo NAS Software User Manual

RAID-Gruppen

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Benutzer können eine RAID-Gruppe erweitern, Festplatten zu einer RAID-Gruppe hinzufügen, eine RAID-Gruppe migrieren, ein Ersatzlaufwerk konfigurieren, eine Bitmap aktivieren und eine RAID-Gruppe für ein gewähltes Volume wiederherstellen, wobei die in der RAID-Gruppe enthaltenen Daten unversehrt bleiben. In diesem Kapitel werden die folgenden Themen behandelt:

RAID-Gruppen – Einführung
Erweitern der RAID-Gruppenkapazität
Hinzufügen von Festplatten
Migrieren einer RAID-Konfiguration
Spare-Festplatte konfigurieren
Aktivieren/Deaktivieren einer Bitmap
Wiederherstellen ausgefallener RAID-Datenträgervolumes
Datenbereinigung

 

RAID-Gruppen – Einführung

 

RAID-Gruppentypen

Die nachstehende Aufstellung enthält Erklärungen zu RAID-Typen:

Feld

Beschreibung

Einzelner Datenträger

Es kann eine einzelne, eigenständige RAID-Gruppe für Ihr NAS eingerichtet werden. Diese Konfiguration bietet jedoch keinen Redundanzschutz. Sollte ein Datenträger zerstört oder anderweitig beschädigt werden, gehen daher alle Daten auf dem betreffenden Datenträger verloren.

RAID 0 – Striping

Eine Striping-RAID-Gruppe fasst zwei oder mehr Datenträger zu einem großen logischen Datenträger zusammen. Sie bietet den schnellsten Zugriff auf den Datenträger, aber keinen Redundanzschutz bei Ausfall oder Beschädigung des Datenträgers. Die Datenträgerkapazität ist die Summe aller Datenträger. Datenträger-Striping wird in der Regel zur Optimierung der Datenträgerkapazität oder zur Beschleunigung des Zugriffs auf Datenträger verwendet. Beachten Sie bitte, dass die RAID 0-Konfiguration für das Speichern heikler Daten nicht zu empfehlen ist.

RAID 1 – Spiegelung

Datenträgerspiegelung schützt Ihre Daten in einem gespiegelten Paar durch automatische Spiegelung des Inhalts eines Datenträgers auf dem zweiten Datenträger. Sie bietet Schutz bei Ausfall eines einzelnen Datenträgers. Die Speicherkapazität entspricht der Kapazität des kleinsten einzelnen Datenträgers, da der zweite Datenträger zur Sicherung des ersten Datenträgers dient. Die RAID 1-Konfiguration eignet sich für das Speichern wichtiger Daten auf Firmen- oder Privatebene.

RAID 5

RAID 5-Konfigurationen sind ideal für Organisationen, die Datenbanken und andere Anwendungen auf Transaktionsbasis ausführen und die Speichereffizienz und Datenschutz benötigen. Es sind mindestens 3 Festplatten zur Erstellung einer RAID 5-Gruppe erforderlich. Die Gesamtkapazität der RAID 5-Gruppe entspricht der Größe des Datenträgers mit der kleinsten Kapazität in den Array-Reihen mal der Anzahl an (Festplatten – 1). Es wird empfohlen (jedoch nicht vorgeschrieben), nur Festplatten derselben Marke und Kapazität für die Erstellung einer möglichst effizienten Festplattenkapazität zu verwenden.

 

Wenn Ihr System zudem vier Laufwerke enthält, ist es möglich, drei Laufwerke zur Implementierung eines RAID 5-Datenarrays zu verwenden, wobei das vierte Laufwerk als Ersatzdatenträger dient. In dieser Konfiguration erstellt das System das Array mit dem Ersatzdatenträger automatisch neu, sollte ein tatsächlicher Datenträger einmal ausfallen. Eine RAID 5-Konfiguration kann einen Datenträgerausfall ohne Verlust der Systemfunktionalität überleben. Wenn ein Datenträger in RAID 5 ausfällt, wechselt das Datenträger-Volume in den „herabgesetzten Modus“. In diesem Stadium gibt es keinen Datenschutz mehr und alle Daten gehen verloren, wenn auch noch ein zweiter Datenträger ausfällt. Ein ausgefallener Datenträger sollte sofort ersetzt werden. Benutzer haben die Wahl, nach dem Ausschalten des Servers einen neuen Datenträger zu installieren oder den neuen Datenträger während des laufenden Serverbetriebs auszutauschen. Der Status des Datenträger-Volume ändert sich nach der Installation eines neuen Datenträgers in „Wiederaufbau“. Sobald das Volume neu erstellt ist, wird auf dem Datenträgervolume ein normaler Status wiederhergestellt.

 

Hinweis: Zur Installation eines neuen Datenträgers bei laufendem Server müssen Sie sich zuerst vergewissern, dass sich das Datenträger-Volume im „herabgesetzten Modus“ befindet. Oder warten Sie, bis Sie nach dem Festplattenverlust zwei lange Signaltöne hören, und fügen Sie dann den neuen Datenträger anstelle des ausgefallenen Datenträgers ein.

RAID 6

RAID 6 ist ideal für Anforderungen zum Schutz kritischer Daten. Um eine RAID 6-Gruppe zu erstellen, sind mindestens 4 Festplatten erforderlich. Die Gesamtkapazität einer RAID 6-Gruppe entspricht der Größe des Datenträgers mit der kleinsten Kapazität in den Array-Reihen mal der Anzahl (Festplatten – 2). Es wird empfohlen (ist jedoch nicht zwingend notwendig), identische Festplatten zu verwenden, um eine möglichst effiziente Festplattenkapazität zu erzielen. RAID 6 kann 2 Datenträgerausfälle überleben, und das System ist weiterhin betriebsfähig.

 

Hinweis: Zur Installation eines neuen Datenträgers bei laufendem Server müssen Sie sich zuerst vergewissern, dass sich das Datenträger-Volume im „herabgesetzten Modus“ befindet. Oder warten Sie, bis Sie nach dem Festplattenverlust zwei lange Signaltöne hören, und fügen Sie dann den neuen Datenträger anstelle des ausgefallenen Datenträgers ein.

RAID 10

RAID 10 ist eine Kombination aus RAID 1 (Spiegelung) und RAID 0 (Striping) ohne Parität. RAID 10 ist ein Verbund über eine Anzahl von Datenträger hinweg und zeichnet sich durch Fehlertoleranz und hohe Datenübertragungsraten aus. Die Speicherkapazität einer RAID 10-Gruppe entspricht der Größe des Datenträgers mit der kleinsten Kapazität in den Array-Reihen mal der (Anzahl an Festplatten im Array/2). Es wird empfohlen, nur Festplatten derselben Marke und Kapazität für die Erstellung einer RAID 10-Gruppe zu verwenden. RAID 10 eignet sich für ein hohes Aufkommen an Transaktionsanwendungen, z. B. Datenbanken, die eine hohe Leistung und Fehlertoleranz benötigen. Es ist maximal 1 ausgefallener Datenträger aus jedem Datenträgerpaar in RAID 10 zulässig.

 

Hinweis: Zur Installation eines neuen Datenträgers bei laufendem Server müssen Sie sich zuerst vergewissern, dass sich das Datenträger-Volume im „herabgesetzten Modus“ befindet. Oder warten Sie, bis Sie nach dem Festplattenverlust zwei lange Signaltöne hören, und fügen Sie dann den neuen Datenträger anstelle des ausgefallenen Datenträgers ein.

JBOD

Zwei oder mehr Datenträger können zu einem größeren Volume kombiniert werden. Dateien werden nacheinander auf den tatsächlichen Datenträgern gespeichert. Die Gesamtkapazität des linearen Datenträgers ist die Summe der Kapazität aller Datenträger. Diese Konfiguration bietet keinen Schutz bei einem Datenträgerausfall; fällt ein Laufwerk aus, geht das ganze Array verloren. Eine JBOD-Gruppe wird in der Regel für das Speichern großer Datenmengen verwendet. Sie eignet sich nicht für das Speichern heikler Daten.

 

Bad Block Management (BBM)

BBM verwendet die Liste defekter Blöcke (Protokoll) für jedes Laufwerk, um auf dem System den Ausfall einzelner Blöcke statt ganzer Laufwerke zu ermöglichen. Diese Funktion ist besonders praktisch bei RAID-Arrays und ist automatisch aktiviert, falls Ihre Datenträger BBM unterstützen. Defekte Blöcke in verschiedenen Bereichen auf unterschiedlichen Laufwerken können zu einem Ausfall des RAID-Array führen. Mit BBM funktioniert das RAID-Array selbst bei vorhandenen defekten Blöcken.

 

Hinweis: BBM-Unterstützung ist nur für RAID 5 und RAID 6 verfügbar.

 

Erweitern der RAID-Gruppenkapazität

 

Mit dieser Funktion kann die RAID-Gruppenkapazität erweitert werden, indem Sie Festplatten in einem RAID-Gruppenarray einzeln auswechseln. Diese Option wird für die folgenden RAID-Typen unterstützt: RAID 1, RAID 5, RAID 6 und RAID 10. Gehen Sie wie folgt vor, um eine RAID-Gruppe zu erweitern:

1.Rufen Sie „Speichermanager“ > „SPEICHER“ > „Speicherplatz“ auf.
2.Doppelklicken Sie auf einen Speicherpool, um die Speicherpoolverwaltungsseite aufzurufen.
3.Wählen Sie eine RAID-Gruppe und klicken Sie auf „Verwalten“ > „Datenträger einzeln ersetzen“.
4.Wählen Sie mindestens eine Festplatte aus. Wenn als Beschreibung „Bitte entfernen Sie dieses Laufwerk“ angezeigt wird, entfernen Sie das Laufwerk aus dem NAS bzw. aus dem Erweiterungsgehäuse.  
5.Wenn als Beschreibung „Sie können dieses Laufwerk ersetzen“ angezeigt wird, schließen Sie das neue Laufwerk an den Laufwerksteckplatz an. Wiederholen Sie denselben Vorgang für alle zu tauschenden Festplatten. Klicken Sie zum Fortfahren auf „Kapazität erweitern“.
6.Klicken Sie auf „Ja“.  
7.Die gewählte RAID-Gruppe wird erweitert.

 

Hinzufügen von Festplatten

 

Mit dieser Funktion können einer RAID-Gruppe neue Laufwerkverbunde hinzugefügt werden. Diese Option wird bei RAID 5- und RAID 6-Laufwerkskonfigurationen unterstützt.

Gehen Sie wie folgt vor, um Festplattenlaufwerke zu einer RAID-Gruppe hinzuzufügen:

1.Rufen Sie „Speichermanager“ > „SPEICHER“ > „Speicherplatz“ auf.
2.Doppelklicken Sie auf einen Speicherpool, um die Speicherpoolverwaltungsseite aufzurufen.
3.Wählen Sie eine RAID-Gruppe und klicken Sie auf „Verwalten“ > „Laufwerk zufügen“.
4.Wählen Sie das/die Laufwerk(e) aus der Liste, das/die der gewählten RAID-Gruppe hinzugefügt werden soll(en), und klicken Sie auf „Übernehmen“.  
5.Bitte beachten Sie, dass alle Daten auf den ausgewählten Festplattenlaufwerken gelöscht werden. Klicken Sie auf „Ja“, wenn Sie sicher sind.
6.Die gewählten Festplatten werden der gewählten RAID-Gruppe hinzugefügt.

 

Hinweis: Neue Datenträger können bei spezifischen RAID-Typen (wie RAID 0, RAID 10, Einzel oder JBOD) nicht in vorhandene RAID-Gruppen eingefügt werden. Zur Erweiterung solcher Speicherpools müssen Sie zusätzliche RAID-Gruppen erstellen.

 

Migrieren einer RAID-Konfiguration

 

Mit dieser Funktion kann eine RAID-Konfiguration zu einer anderen RAID-Konfiguration migriert werden. Diese Option wird für die folgenden Laufwerkkonfigurationen unterstützt: Migration eines einzelnen Laufwerks nach RAID 1; Migration von RAID 1 nach RAID 5; Migration von RAID 5 nach RAID 6. Gehen Sie wie folgt vor, um eine RAID-Konfiguration zu migrieren:

1.Rufen Sie „Speichermanager“ > „SPEICHER“ > „Speicherplatz“ auf.
2.Doppelklicken Sie auf einen Speicherpool, um die Speicherpoolverwaltungsseite aufzurufen.
3.Wählen Sie eine RAID-Gruppe und klicken Sie auf „Verwalten“ > „Migrieren“.
4.Wählen Sie das/die Laufwerk(e) aus der Liste und klicken Sie auf „Übernehmen“.
5.Bitte beachten Sie, dass alle Daten auf den ausgewählten Festplattenlaufwerken gelöscht werden. Klicken Sie auf „Ja“, wenn Sie sicher sind.
6.Die gewählte RAID-Konfiguration wird zu der neuen migriert.

 

Spare-Festplatte konfigurieren

 

ConfiguringSpareDrives

 

Mit dieser Funktion kann ein Ersatzlaufwerk zu einer RAID 1-, RAID 5-, RAID 6- oder RAID 10-Konfiguration hinzugefügt oder davon entfernt werden. Im Gegensatz zu einem globalen Ersatzlaufwerk wird das Laufwerk in diesem Fall speziell der RAID-Gruppe zugeordnet. Gehen Sie wie folgt vor, um ein Ersatzlaufwerk zu konfigurieren:

1.Rufen Sie „Speichermanager“ > „SPEICHER“ > „Speicherplatz“ auf.
2.Doppelklicken Sie auf einen Speicherpool, um die Speicherpoolverwaltungsseite aufzurufen.
3.Wählen Sie eine RAID-Gruppe und klicken Sie auf „Verwalten“ > „Spare-Laufwerk konfigurieren“.
4.Wählen Sie das/die Laufwerk(e) aus, das/die als Ersatzlaufwerk(e) konfiguriert werden sollen, und klicken Sie auf „Übernehmen“.
5.Bitte beachten Sie, dass alle Daten auf den ausgewählten Festplattenlaufwerken gelöscht werden. Klicken Sie auf „Ja“, wenn Sie sicher sind.  
6.Die gewählten Festplattenlaufwerke werden als Ersatzlaufwerk hinzugefügt.

 

Aktivieren/Deaktivieren einer Bitmap

 

Diese Funktion kann die Dauer des Wiederaufbaus nach einem Absturz oder die zum Entfernen/erneuten Hinzufügen einer Festplatte erforderliche Zeit verringern. Diese Funktion verbessert nicht die Lese-/Schreibleistung von Datenträgern und kann sogar zu geringen Leistungseinbußen führen. Besitzt ein Array jedoch ein Bitmap, kann eine Festplatte entfernt und neu hinzugefügt werden, und es müssen nur Änderungen in den Blöcken vorgenommen werden, da sich das (als Bitmap aufgezeichnete) Entfernen neu synchronisieren lässt. Gehen Sie wie folgt vor, um eine Bitmap zu aktivieren:

1.Rufen Sie „Speichermanager“ > „SPEICHER“ > „Speicherplatz“ auf.
2.Doppelklicken Sie auf einen Speicherpool, um die Speicherpoolverwaltungsseite aufzurufen.
3.Wählen Sie eine RAID-Gruppe und klicken Sie auf „Verwalten“ > „Bitmap aktivieren“, klicken Sie dann auf „OK“.

 

Deaktivieren einer Bitmap:

1.Rufen Sie „Speichermanager“ > „SPEICHER“ > „Speicherplatz“ auf.
2.Doppelklicken Sie auf einen Speicherpool, um die Speicherpoolverwaltungsseite aufzurufen.
3.Wählen Sie eine RAID-Gruppe aus, klicken Sie auf „Verwalten“ > „Bitmap deaktivieren“ (nur verfügbar, wenn eine Bitmap aktiviert ist) und dann auf „OK“.

 

Hinweis: Bitmap-Unterstützung ist nur für RAID 1, RAID 5, RAID 6 und RAID 10 verfügbar.

 

Wiederherstellen ausgefallener RAID-Datenträgervolumes

 

Hiermit können ausgefallene RAID Datenträger-Volumes aus dem Status „Inaktiv“ in einen normalen Status wiederhergestellt werden (RAID 1, RAID 5, RAID 6 und RAID 10 werden in den herabgesetzten Modus wiederhergestellt; RAID 0 und JBOD werden in den normalen Status wiederhergestellt). Vergewissern Sie sich vor der Wiederherstellung eines ausgefallenen Datenträgervolumes, dass alle Festplatten vom betreffenden Datenträgervolume sachgemäß in den NAS-Laufwerkeinschüben befestigt sind. Sichern Sie nach Abschluss der Wiederherstellung sofort Ihre Daten auf den Datenträgern für den Fall, dass das Datenträgervolume erneut ausfällt.

 

Inaktive RAID-Datenträgervolumes können nur wiederhergestellt werden, wenn die für die RAID-Konfiguration erforderliche Mindestanzahl fehlerfreier Datenträger auf dem NAS zur Verfügung steht. Zum Beispiel sind bei einer RAID 5-Konfiguration mit drei Datenträgern im Array mindestens zwei fehlerfreie Festplattenlaufwerke im NAS für die Volume-Wiederherstellung erforderlich. Andernfalls kann dieses RAID-Volume nicht wiederhergestellt werden. Entnehmen Sie der folgenden Tabelle die für die Wiederherstellung einer RAID-Gruppe erforderliche Mindestanzahl von Festplatten:

RAID-Gruppe

Mindestanzahl der für die Wiederherstellung erforderlichen Festplatten

RAID 1

1

RAID 5

Anzahl der Datenträger - 1

RAID 6

Anzahl der Datenträger - 2

RAID 10

Anzahl Festplatten / 2; (1 Festplatte pro RAID 1)

 

Gehen Sie wie folgt vor, um eine ausgefallene RAID-Gruppe wiederherzustellen:

1.Rufen Sie „Speichermanager“ > „SPEICHER“ > „Speicherplatz“ auf.
2.Doppelklicken Sie auf einen Speicherpool, um die Speicherpoolverwaltungsseite aufzurufen.
3.Wählen Sie eine ausgefallene RAID-Gruppe aus.
4.Klicken Sie auf „Verwalten“ > „Wiederherstellen“.
5.Die gewählte RAID-Gruppe wird wiederhergestellt.

 

Datenbereinigung

 

Die Datenbereinigung scannt Sektoren in RAID-Gruppen und versucht automatisch, ausgefallene Sektoren zu reparieren, um die Konsistenz des Dateisystems zu erhalten. Diese Funktion wird derzeit nur von RAID 5 und RAID 6 unterstützt und kann nicht durchgeführt werden, wenn sich die RAID-Gruppe im herabgestuften Modus befindet. Wir empfehlen die Einstellung einer geplanten Aufgabe für diese Funktion, um den Verlust kritischer Daten bei einem Festplattenausfall zu verhindern. Beachten Sie, dass die Lese-/Schreibleistung während der Datenbereinigung beeinträchtigt werden kann.

 


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