Worum geht’s
Speicher fällt aus — Platten sterben, nicht ob, sondern wann. Im Second-Level planst du Storage so, dass ein (oder mehrere) Plattenausfall den Dienst nicht killt, und du schätzt die nutzbare Kapazität korrekt ein. RAID-Level und ZFS sind das Handwerkszeug dafür: Redundanz gegen Verfügbarkeit gegen Kosten abwägen.
Konzept
RAID verteilt Daten über mehrere Platten, um Redundanz oder Geschwindigkeit zu gewinnen. Bei ZFS heißen die paritätsbasierten Varianten RAIDZ.
- Stripe (RAID 0): keine Redundanz, volle Kapazität, maximale Geschwindigkeit. Eine Platte weg → alles weg. Nur für unkritische Daten.
- Mirror (RAID 1): jede Platte wird gespiegelt. Nutzkapazität = halbe Bruttokapazität, verträgt den Ausfall einer Platte je Spiegel.
- RAIDZ1: eine Paritätsplatte, verträgt 1 Ausfall. Nutzbar =
(n−1) × Plattengröße. - RAIDZ2 / RAIDZ3: zwei bzw. drei Paritätsplatten, verträgt 2 bzw. 3
Ausfälle. Nutzbar =
(n−2)bzw.(n−3)× Plattengröße.
Wichtig: RAID ist kein Backup. Es schützt vor Plattenausfall, nicht vor versehentlichem Löschen, Ransomware oder einem Brand. Backups bleiben Pflicht. Beim Resilvering (Wiederherstellen nach Plattentausch) ist der Pool stärker belastet und verwundbar — bei großen Platten spricht das für RAIDZ2 statt RAIDZ1.
Konzept-Visualizer
Schiebe Plattenzahl und Größe und wechsle das RAID-Level — beobachte, wie sich Bruttokapazität, nutzbare Kapazität und die tolerierten Ausfälle verändern.
- Brutto
- —
- Nutzbar
- —
- Parität / Redundanz
- —
- Effizienz
- —
- Fehlertoleranz
- —
Beispiel-Fall
Gegeben: 5 Platten à 4 TB. Wie viel ist bei RAIDZ1 nutzbar, und wie viele Ausfälle verträgt der Pool?
- RAIDZ1 = eine Paritätsplatte →
n − 1Platten tragen Nutzdaten. - Nutzbar =
(5 − 1) × 4 TB = 16 TB(brutto wären es5 × 4 = 20 TB). - Ausfalltoleranz: genau 1 Platte. Fällt während des Resilverings eine zweite aus, ist der Pool verloren.
- Abwägung: Bei 4-TB-Platten und nur einfacher Parität ist das Resilver-Risiko
noch vertretbar; ab größeren Platten (≥ 8 TB) bietet RAIDZ2 spürbar mehr
Sicherheit —
(5 − 2) × 4 = 12 TBnutzbar, dafür 2 Ausfälle toleriert.
Die Rechnung ist immer dieselbe: (Plattenzahl − Paritätsplatten) × Plattengröße.
Anwenden
Prüfe deine Kopfrechnung gegen den Rechner und finde für deinen eigenen Pool das passende Verhältnis aus Kapazität und Sicherheit.
- Stelle 5 Platten à 4 TB und RAIDZ1 ein — vergleiche die nutzbare Kapazität mit der Rechnung (16 TB).
- Wechsle auf RAIDZ2 und beobachte, wie Nutzkapazität sinkt, aber die Ausfalltoleranz steigt.
- Spiele Mirror vs. Stripe durch und sieh den Unterschied bei Kapazität und Redundanz.
Selbsttest
Praxis-Challenge
Du planst einen Pool für 30 TB nutzbaren Speicher mit Toleranz für 2 gleichzeitige Plattenausfälle. Bestimme im Storage-Rechner eine Plattenzahl und -größe mit RAIDZ2, die das erfüllt, und notiere Brutto- und Nutzkapazität. Begründe, warum du nicht RAIDZ1 gewählt hast.