Funktionsweise eines RAIDs erklaeren

[Knogle]

Moin

Muss nem Kumpel erklaeren wie ein RAID funktioniert.. jedoch finde ich keine Erklaerung zu den mathematischen Zusammaenhaengen

Deshalb hab ichs mir so gedacht: a+b=p A Platte, B Platte und Partiaet fuer ein RAID5, wenn eine Platte ausfaellt kann man das ganze dann einfach wie eine Gleichung umstellen, z.B. beim Ausfall von b, wenn b unbekannt ist b=p-b

Kann man das so erklaeren? Oder gibt es ne treffendere Erklaerung?


MfG

 

[Stype]

Willst du nur Raid 5 erklären, oder alle? Das geht für mich nicht ganz hervor.

 

[mugam]

http://de.wikipedia.org/wiki/RAID

 

[Sondai]

Wiki: Raid5

guck da nach der XOR-Verknüpfung, welche zur Berechnung der Parität verwendet wird.

 

[Nilson]

XOR ist das Schlüsselwort .
Edit:
s. Link von Sondai

A XOR B = C
C XOR B = A
A XOR C = B

Bsp:
A = 00111010
B = 11000110
=>
A XOR B = C = 11111100
=>
C XOR A = B = 00111010

etc.

 

[Tunguska]

Immer wenn ich Goggle oder gugel eingebe, kann ich nichts finden?
Ist das Internet kaputt?

 

[Rumo]

Ich würde es nicht mit + - erklären.

Ein RAID 5 arbeitet mit bitwise XOR. Bei drei Festplatten sieht das dann z.B. für ein Bit so aus:

0 ^ 0 = 0
0 ^ 1 = 1
1 ^ 0 = 1
1 ^ 1 = 0

Streichst du jetzt eine Spalte durch (weil eine Festplatte stirbt), kannst du die Zahlen durch die anderen Spalten wieder rekonstruieren.

Du hast Daten 0 und Parität 0, dann muss es 0 sein.
Du hast Daten 1 und Parität 0, dann muss es 1 sein.
Du hast Daten 0 und Parität 1, dann muss es 1 sein.
Du hast Daten 1 und Parität 1, dann muss es 0 sein.

Hier ein Beispiel mit 7 Platten, wobei eine fehlt. Ist das fehlende Bit 1 oder 0?

1 ^ ? ^ 0 ^ 1 ^ 1 ^ 0 = 1

Edit: wow, da tippt man ein bissl was und schon 100 antworten

 

[habichtfreak]

ja, kann man so erklären. da auf festplatten 0 oder 1 gespeichert ist, kann man es aber auch mit denen erklären:

nehmen wir an es gibt 7 platten, 6 haben daten, eine ist die paritätsplatte. wie geht es, dass jede der 6 platten ausfallen kann und man kann sie trotzdem vollständig wiederherstellen? auf die eine platte kann ja nicht das 6fache gesichert werden. doch, das geht. ähnlich deiner gleichung. in der paritätsplatte steht nur die summe aller 6 platten. angenommen ein bit (an der selben stelle der 6 platten sieht so aus: 001011. die summe ist 3 (0+0+1+0+1+1). 3 gibt es nicht im binärsystem, aber 1 (ungerade zahl). also speichert die 7. platte die 1. durch zurückrechnen weiß man dann, stand in der verlorengegangenen platte eine gerade zahl (0) oder eine ungerade zahl (1).

 

[Knogle]

Ok das hat mir schonmal geholfen:-)
Wie schaut es bei weniger gebräuchlichen Raid Leveln aus? z.B 3,4,6

 

[Nilson]

google? wikipedia? -> wie RAID 5

http://de.wikipedia.org/wiki/RAID#R...C3.A4tsinformationen_auf_separater_Festplatte

RAID 3 ist inzwischen vom Markt verschwunden und wurde weitgehend durch RAID 5 ersetzt, bei dem die Parität gleichmäßig über alle Platten verteilt wird. Vor dem Übergang zu RAID 5 wurde RAID 3 zudem partiell durch RAID 4 verbessert, bei dem Ein- beziehungsweise Ausgabe-Operationen mit größeren Blockgrößen aus Geschwindigkeitsgründen standardisiert wurden.

RAID 5 und RAID 3 unterscheiden sich dahin gehen, dass bei RAID 3 die Paritäten alle auf einer und bei RAID5 auf alle verteilt sind.

 

[Rumo]

RAID6 ist kompliziert.

Bei 3 Festplatten ist das eigentlich ein RAID1. Zwei Platten dürfen sterben, also sind auf jeder Platte einfach 1:1 die Originaldaten.

Bei 4 Festplatten hast du dann doppelte Parität. Wobei man sich das nicht so vorstellen darf, daß das XOR-Parität einfach zweimal gespeichert wird. Das bringt dir ja nichts da diese nur eine Platte ersetzt.

Du hast also bei vier Platten Daten1 + Daten2 + Parität (bis hierhin ist es RAID5) + Magie (das ist dann RAID6).

Wie sieht diese Magie aus? Dazu werden die Daten einer Platte gedreht. 00 bleibt 00. Alles andere dreht sich im Kreis (01->10->11->01).

Wozu das ganze? Ähnlich wie XOR läßt sich auch die Drehung wieder rückgängig machen (man dreht zweimal weiter). Aber auch mit XOR gibt es eine Beziehung, denn die gedrehten Daten im XOR gegen ihr Original, ergeben eine weitere Drehung.

Ausgangsdaten: 00 01 10 11
1. Drehung:    00 10 11 01
2. Drehung:    00 11 01 10
== XOR Ausgangsdaten ^ 1. Drehung: 00 11 01 10
3. Drehung:    00 01 10 11
== Ausgangsdaten

Zwischen der Drehung und XOR besteht also eine mathematische Beziehung, die man dann ausnutzen kann.

Bei vier Festplatten hast du also

1: Nutzdaten, 2: Nutzdaten, 3: Parität (XOR aus 1 und 2), 4: gedrehte Parität (XOR aus 1 und Drehung von 2).


Verlierst du 3: und 4: kannst du einfach die Parität neu berechnen.

Verlierst du 1: und 4:, dann bekommst du 2: (XOR 1: und 3: ) und berechnest die Parität von 4:

Verlierst du 1: und 3:, dann bekommst du 1: (2: drehen und dann XOR 4 und berechnest 3: (XOR 1: 2: )

Verlierst du 2: und 3:, dann bekommst du 2: (XOR 1: und 4:, das ist das gedrehte 2:, zweimal drehen)

Verlierst du 1: und 2:, dann ist (3: XOR 4: ) das gedrehte 2:, drehst du weiter hast du 2:, und 2: XOR :3 ist dann :1

...

So ungefähr. Bei mehr Platten gibts dann mehr solcher Drehungen. Magie halt.

Frag jetzt bitte nicht wie RAID-Z3 funktioniert. Ich hasse Mathe.