Just a Bunch of Disks

15. März 2017 - Sebastian Evers

Mit der immer weiter fortschreitenden Digitalisierung und damit einhergehenden Speicherung von Daten finden vor allem NAS Systeme, die für den Einsatz von mehr als einem Datenträger konfiguriert sind, immer mehr Anklang. Je nach verwendbarer Anzahl der Datenträger gibt es so die unterschiedlichsten Konfigurationsmöglichkeiten. Seien es zwei als RAID 0 angelegte Datenträger für einen Performancegewinn, damit man seine Filmsammlung schnell abrufen und auf dem Smart TV abspielen kann oder als RAID 1 konfiguriert, um die Fotosammlung, die sich im Laufe der Jahrzehnte angesammelt hat, redundant zu sichern. Auch wird RAID 5 oder RAID 6 immer beliebter, um ein einigermaßen ausfallsicheres System zur Verfügung zu haben. Oftmals hat man aber auch die Möglichkeit, die NAS-Geräte mit mehr als einer Festplatte als JBOD konfigurieren zu können.

Aber was ist eigentlich ein JBOD? JBOD ist ein Akronym für „Just a Bunch of Disks“ oder auch „Just a Bunch of Drives“ was sinngemäß für „Nur ein Haufen Festplatten“ steht. Per Definitionem ist hier eine undefinierte Anzahl (mehr als eine) indivdueller und voneinander unabhängig operierender Festplatten gemeint. Die beiden externen Festplatten im Schrank können ein JBOD sein. Die System-, Daten- und Backupplatte im Tower können ebenfalls ein JBOD sein. Entscheidend ist, ob die Festplatten einen Datenträgerverbund bilden oder nicht. Ein entsprechender RAID-Controller zum Beispiel kann jede angeschlossene Festplatte auch separiert zur Verfügung stellen, sodass jede für sich mit unterschiedlichen Daten bespielt werden kann.

Bei der Konfiguration entsprechender NAS-Geräte und -Controller bedeutet JBOD in der Regel eine beliebige Aneinanderschaltung und Zuordnung der zur Verfügung stehenden Datenträger. Das bedeutet, dass zwei oder mehr Datenträger als ein großes Volumen definiert und hintereinander weg beschrieben werden können – man könnte sagen: mit Streifengröße eins. Jedoch ist diese Bezeichnung nicht ganz richtig, wenn man sich der Definition des Akronyms von JBOD erneut in Erinnerung ruft. Was im Volksmund gemeinhin als JBOD interpretiert und bezeichnet wird, ist eigentlich ein sogenanntes SPAN („spanned volume“). SPAN beschreibt eine Methode, über mehrere Festplatten hinweg freien Speicherplatz zu einem großen Volumen zu kombinieren.

Anders als bei gängigen RAID-Leveln ist in dem Fall nicht die kleinste verwendete Festplattenkapazität ausschlaggebend für die genutzte Kapazität aller anderen Datenträger. Ein Volumen kann sich über mehrere Festplatten unterschiedlichster Kapazitäten hinweg erstellen lassen. Und man kann nach Bedarf entscheiden, ob man die maximal verfügbare Größe des jeweiligen Mediums ausnutzt oder nur Teilkapazitäten verwenden möchte. Somit lässt sich aus mehreren physischen Laufwerken und/oder auch mehreren logischen Laufwerken ein einziges großes Volumen zusammenfassen. Die tatsächliche Reihenfolge ist hierbei unerheblich. Auch könnten auf einer einzelnen Festplatte die bestehenden Partitionen vier, drei und eins zu einem SPAN verbunden werden, ohne die bestehende Partition zwei zu beeinträchtigen. Alternativ lassen sich auch die Partitionen unterschiedlicher Festplatten voneinander unabhängiger Datenträger zu einem Volumen verschmelzen.

Es liegt in der Natur der Sache, dass ein JBOD sowie SPAN nur bedingt Datensicherheit bieten können. Bei einem Datenträgerausfall könnte ein mit wichtigen Dateisysteminformationen beschriebener Bereich verloren gehen. Durch diesen könnte dann die Zuordnung von Dateien auf anderen Laufwerken erschwert oder unmöglich gemacht werden. Je nach Umfang der Verkettung, Art der Daten und dem Grad der Fragmentierung vereinzelter Dateien kann ein Datenverlust in einem solchen Szenario ein erhebliches Ausmaß annehmen. Auch wenn die Daten einzelner JBOD Datenträger für sich ausgelesen und kopiert werden können, wird der eigentliche Schaden sich über das ganze Volumen hinweg erstrecken. Die Ausläufer des auf den ersten Blick überschaubaren Defekts würden sich erst nach und nach mit der Prüfung aller Dateien herauskristallisieren.