Ein RAID ist kein Backup

Noch immer hält sich der Irrglaube hartnäckig, dass ein RAID automatisch auch ein Backup sei. Auch wenn RAID Systeme ein gewisses Maß an Datensicherheit versprechen und die Verfügbarkeit der Daten längerfristig gewährleisten können, so ersetzt ein RAID kein Backup - Datenverlust ist vorprogrammiert.

Hamburg, Stellingen - 31. August 2018 - Sebastian Evers

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Die Ausfallsicherheit von RAID ist kein Backup

Das Konzept des Redundant Array of Independet Disks (RAID) verfolgt das Konzept, eine langfristige und unterbrechungsfreie hochperformante Datenverfügbarkeit zu ermöglichen, um Schreib- und Lesezugriffe auf Daten schnellstmöglich und dauerhaft gewährleisten zu können.

Wenn der jeweilige RAID Server von jetzt auf gleich den Dienst versagen sollte, dann könnte sämtliche Arbeit unmittelbar still stehen, was wiederum finanzielle Schäden verursachen würde. Um dem entgegenzuwirken setzt man beispielsweise auf ein RAID 1, ein RAID 5 oder ein RAID 6 System. Alternativ kann man auch auf eine Mischung aus verschiedenen RAID-Leveln zurück greifen - z. B. ein RAID 10.

RAID ≠ Datensicherung

Bei den verschiedenen RAID-Leveln handelt es sich schlichtweg um Hochverfügbarkeitslösungen für Datenzugriff, die im besten Falle nicht ausfallen sollen und im schlimmsten Falle, also im Falle eines Ausfalls eines oder mehrerer Datenträger, weiterhin nutzbar sein sollen, wenn auch mit Leistungseinbußen, bis der Status Quo wiederhergestellt ist.

Die heutzutage meist verbreitetsten RAID-Konzepte gelten als relativ sicher, jedoch keinesfalls als ausfallsicher - vor allem nicht aus Sicht derer, die schon von Datenverlust betroffen waren. Unser Datenrettungsalltag zeigt regelmäßig, dass RAID 5 und RAID 6 Server unerwartet ausfallen können. Die Ursachen dafür sind vielfältig, der Hauptgrund hingegen ist fast immer identisch: Übermäßiges Vertrauen in einen vermeintlich ausfallsicheren Server.

RAID Systeme mit echter Redundanz können die Ausfälle eines oder mehrerer Datenträger kompensieren und weiterhin das Speichern und Abrufen von Daten erlauben. Ist die maximal mögliche Anzahl an Datenträgern ausgefallen, ohne dass das RAID Volume nicht mehr verfügbar ist, so scheint alles ganz einfach: Man ersetzt die fehlerhaften Datenträger und startet ein Rebuild, damit die bisherige Ausfallsicherheit wiederhergestellt werden kann. Je nach Notwendigkeit lässt sich dieser Prozess im Hintergrund durchführen, sodass man derweilen, wenn auch mit Leistungseinbußen, weiter mit dem System arbeiten kann.

Im Optimalfall ist die Hochverfügbarkeit des RAID Servers wiederhergestellt. Im schlimmeren Fall fällt ein weiterer Datenträger während des Rebuilds aus oder bereits vorher, kurz nach dem Ausfall der ersten Festplatte bei einem RAID 5 oder der dritten bei einem RAID 6. Tritt ein solcher Umstand ein, dann sind die Daten weg und der Datenverlust ist höchstwahrscheinlich immens, da sich in der Regel so ziemlich alles auf dem RAID Volumen befindet - ohne Rückendeckung, ohne Netz und doppelten Boden, ohne Datensicherung.

Das ein RAID prinzipiell Sicherheit bietet ist kein Trugschluss. Der Trugschluss rührt in den meisten Fällen daher, dass das Vorhandensein eines RAID unberechtigterweise mit einer Datensicherung assoziiert und auch von manchen Fachhändlern als eben solche beworben wird.

Datensicherung RAID 1

Eine Spiegelung (Mirroring, RAID 1) bietet durchaus Redundanz und die Daten bleiben angesichts der unentwegten Duplizierung erhalten, wenn eine der beiden Festplatten beschädigt ist. Dennoch ist das vorrangige Ziel hierbei die Verfügbarkeit der Daten zu gewährleisten, was auch eine Form von Sicherung ist, aber eben kein Backup.

Die RAID 1 Spiegelung kompensiert den Ausfall einer Festplatte, doch was macht man, wenn eine der beiden Festplatten schon länger keine Daten mehr aktualisiert hat und dann die zweite Festplatte einen Defekt hat? Auch logische Probleme, wie eine versehentliche Löschung von Daten, finden gleichermaßen auf allen involvierten Datenträgern der Spiegelung statt, wird das zu spät bemerkt, dann sind die Daten bereits unwiederbringlich überschrieben. Existiert in derartigen Fällen keine separate Datensicherung, dann sind die Dateien verloren.

Datensicherung RAID 5

Ein RAID 5 System benötigt mindestens drei Datenträger, um daraus ein ausfallsicheres Volumen zu schalten. Dadurch kann der Ausfall eines Datenträgers kompensiert und der Abruf der Daten weiterhin ermöglicht werden. Fällt allerdings eine weitere Festplatte aus, dann sind keine Daten mehr abrufbar.

Über den Rebuild-Prozess kann der defekte Datenträger ausgetauscht und das RAID Volumen wiederhergestellt werden. Fällt allerdings in dem Verlauf eine weitere Festplatte oder fallen generell zwei Festplatten zeitgleich aus, dann sind die Daten verloren.

Datensicherung RAID 6

RAID 6 stellt die Evolution von RAID 5 dar und kann über die doppelte Parität den Ausfall von zwei Festplatten zeitgleich tolerieren. Das RAID ist erst offline, sobald eine dritte Festplatte ausfällt. Optimalerweise sollte der Ausfall des ersten Datenträgers frühzeitig bemerkt und entsprechend reagiert werden.

Das Risiko eines dritten Festplattenausfalls kann im Rebuild-Vorgang entsprechend hoch sein, wenn bereits zwei Festplatten defekt sind. Zwar bietet RAID 6 eine erhöhte Ausfallsicherheit gegenüber RAID 5, ersetzt aber anhand der genannten Risikofaktoren auch kein zusätzliches Backup.

Das Original als Backup

In der Datenverarbeitung gibt es stets ein Original und eine Datensicherung für den Fall, dass das Original aus welchem Grund auch immer keine Datenzugriffe mehr gestattet. Ob Überspannungen, mechanische Schäden, gelöschte Daten, Sabotage oder schlichtweg Verschleißerscheinungen, die Ursachen für Datenverlust sind umfassend.

Nur über eine gewissenhafte und aktuelle Datensicherung lassen sich Fehler auf dem Live-System ausräumen und horrende Datenverluste vermeiden. Das Original kann niemals eine Datensicherung sein, ganz gleich wie vollmundig dies beworben wird – auch ein RAID ist ohne separat liegende Kopie keine Datensicherung, sondern immer das Original.