ich war jahrelang stolzer Besitzer eines selbstgebauten Windows Home Servers V.1. Der Drive Extender hat mich fasziniert, aber als ich mir jetzt Windows 8 genauer angeschaut habe, kam ich auf die sog. "Speicherplätze" (zu finden in der Systemsteuerung).
Das ist wirklich eine Revolution des Umgangs mit Festplatten, jedenfalls für die Windows-Welt! Bei BSD gibts das schon länger: es heißt ZFS und wird z.B. in Freenas 8 eingesetzt - soweit ich weiß, ist es aber auch erst seit kurzem stabil und wird für produktive Systeme empfohlen. Ähnliches gilt für die Linux-Variante Btrfs, die langsam in die ersten Distributionen Einzug hält... - Windows hatte mal einen Versuch gemacht, beim Windows Home Server 2011 den Drive Extender 2 einzuführen, er war auch in der Preview, wurde aber vor etwa einem Jahr aufgegeben und schaffte es nicht in die Final des WHS 2011. Damals war ein großer Aufschrei der Nutzer, die darauf gewartet hatten, und für viele - auch für mich - wurde somit das Upgrade auf den neuen WHS 2011 uninteressant. Und jetzt kommt etwas noch viel besseres in Windows Server 8 und Windows 8 ganz nebenbei daher, ohne daß es scheinbar viele zur Kenntnis nehmen! Und zwar mit einer Bestätigung seitens Microsoft, daß es stabil und für den Einsatz in Enterprise-Servern geeignet sei! Auch hier, wie mit Metro hat Microsoft sich lange Zeit gelassen, in der andere längst an ihnen vorbeigezogen sind - aber am Ende haben sie alle mit einem Sprung überholt und sind wieder vorne dabei - und zwar mit der altbekannten Nutzerfreundlichkeit, die man von Microsoft gewohnt ist.
Das hört sich zwar alles wie Fanboy-Gelaber an, aber wer einen großen Datenbestand z.B. eine große Video- oder Musiksammlung sein eigen nennt, der ist sich dieser Probleme bestimmt schon seit Jahren bewußt. Wenn der Datenbestand mal die Größe einer einzelnen Festplatte übersteigt, dann fängt das Hantieren mit USB-Festplatten an, das Hin- und herkopieren, weil man jedesmal, wenn die Sammlung zu groß wird, irgend eine Lösung braucht. Bisher kamen ja auch immer größere Festplatten auf den Markt, die dann wieder für eine Weile für Entspannung sorgten. Aber früher oder später kommt auch der Gedanke auf, ob die Daten auch SICHER sind? Und spätestens in diesem Moment beschäftigt man sich mit dem Thema "NAS" (Network Attached Storage) oder Home Server. Oder auch, wenn mehrere Familienmitglieder von verschiedenen PCs oder Laptops auf die Musik- oder Videosammlung zugreifen wollen - womöglich auch noch gleichzeitig!
Aber auch mit NAS und Homeserver gibt es Probleme: Daten übers Netzwerk zu verschieben, ist meist nicht sehr flott, also mußte ein GB-Switch her, da mein Router nur 100 Mbit schafft, was definitiv zu wenig ist (zum Streamen würde es vielleicht gerade noch ausreichen, aber irgendwie muß der Homeserver ja auch erstbefüllt werden... Dann hat man mit dem Homeserver natürlich noch einen zusätzlichen Stromfresser am Laufen, was das Öko-Gewissen und die Stromrechnung belastet... (Mit "Lights out" gab es allerdings eine Software, die den Server nur dann "aufweckte", wenn er wirklich gebraucht wurde - immerhin!)Wollte man im Server eine Festplatte austauschen (wegen Defekt oder um sie durch eine größere zu ersetzen), dann fing das Gefrickel wieder an: Stundenlanges Warten, bis der Server die zu entfernende Platte leer geschaufelt hatte, dann der Umbau, der sich bei mir - dank Hot-Swap-Festplatten-"Schubladen" im Gehäuse - bequem von vorne erledigen ließ - wenigstens das. Aber das Windows Server 2003 Betriebsystem mit 32 Bit (der "Software-Unterbau" des Windows Home Server v. 1) auf einem Atom-Prozessor mit 2 GB Arbeitsspeicher war auch nicht wirklich der Bringer! Es war langsam und machte auch manchmal solche Probleme, daß man den ganzen Server neu aufsetzen mußte. Das war zwar für die gespeicherten Daten kein Beinbruch, aber eine wahre Installations- und Update-Orgie (etwa 150 Updates mit etwa 10 Neustarts, bis alles eingerichtet war!). Und - wie gesagt - der neue Windows Home Server 2011 war keine Alternative, wegen des fehlenden Drive Extenders!
Und jetzt? Jetzt habe ich sämtliche Festplatten aus meinem Homeserver (4 x 1,5 TB) und alle, die zwar noch gut waren, aber zu klein, und die deswegen schon früher aus dem Home Server geflogen waren, um größeren Platz zu machen (2 x 1 TB und 1 x 500 GB), zusätzlich zu meiner 64 GB SSD-Systemfestplatte in meinen (schallgedämmten) PC eingebaut und mir unter Windows 8 einen riesigen 7,72 GB Datenpool angelegt. In diesem Pool legt man nun einzelne virtuelle Festplatten an, die das einzige sind, was das Betriebsystem und die Programme zu sehen bekommen. Die physischen Festplatten und ihre Größen oder Anschlußarten sind für das Betriebsystem im normalen Betrieb unsichtbar (nur in der Verwaltung unter "Speicherplätze" in der Systemsteuerung natürlich). Ich könnte also eine einzige virtuelle 7,72 TB-Festplatte einrichten und diese in Zukunft nutzen wie eine "normale" einzelne Festplatte bisher auch. Aber das wäre doof, denn sie besteht ja in Wirklichkeit aus 7 Festplatten, womit sich das Risiko, daß eine ausfällt, auf das siebenfache erhöht! Und in dieser Konstellation wären dann ALLE Daten futsch!!! (soviel zum Thema "LVM", das unter Linux so gerne benutzt wird: Määä - falsche Antwort, Danke fürs Mitspielen!)
Eine bessere Lösung als LVM (Logical Volume Manager)unter Linux oder "Übergreifende Volumes" unter Windows (seit XP) wäre RAID, und zwar SOFTWARE-RAID!!!! Denn das vielgepriesene Hardware-RAID (Redundant Array of Independent (oder Inexpensive) Disks) hat einen entscheidenden Nachteil: Der Hardware-RAID-Controller (auf dem Mainboard oder einer Steckkarte) schützt zwar durch Spiegelung der Daten auf verschiedenen Festplatten vor Datenverlust bei Ausfall einer FESTPLATTE, ABER: Auch der Controller SELBST könnte seinen Geist aufgeben! Dann müßte man einen identischen (als Steckkarte) in der Schublade haben, oder ein identisches Mainboard mit dem selben Controller darauf!!! Bei Software-RAID installiert man einfach Linux oder Windows neu - fertig.
Aber Raid hat auch viele andere Nachteile: Es ist unflexibel! Ich kann nicht unterscheiden, welche Daten gespiegelt werden, etwa wichtige wie Familienfotos und Dokumente sollen gespiegelt werden und TV-Aufnahmen nicht - das geht nicht. Es wird ALLES gespiegelt, sogar der freie Festplattenplatz! Eine ziemliche Verschwendung, denn ich zahle ja für (mindestens) zwei Festplatten, bekomme aber nur den Platz von einer PLUS die Ausfallsicherheit... Dann kommt noch dazu, daß die Festplatten möglichst IDENTISCH sein sollen, also gleich groß und gleich schnell, sonst klappt es auch nicht so recht mit dem RAID. Und wenn der Platz eng wird geht das Hin- und herkopieren los... Denn Erweitern des RAID ist keine einfache Sache!
Die Lösung hieß beim ersten Windows Home Server ORNDER-basierte Spiegelung! Ich konnte für jeden Ordner im Home Server angeben, ob er gespiegelt wird oder nicht. Die einzelnen Festplatten waren auch dort schon unsichtbar, es gab nur einen einzigen Datenpool, der vom Betriebssystem verwaltet wurde. Aber auf DATEIEBENE. Das spart mir zwar viel Gefrickel, aber nicht dem Betriebsystem, das war die ganze Zeit am Rödeln, um den "Speicher auszugleichen" (also Dateien gleichmäßig auf die physikalischen Platten verteilen und Ordner duplizieren etc.) Immer wenn man größere Datenmengen auf den Server speicherte oder löschte, oder wenn eine Festplatte getauscht wurde, folge eine - oft stundenlange - Rödel-Orgie, die den Server oft unbenutzbar machte (z.B. um Filme davon zu schauen). Naja, dafür hatte man die Sicherheit und Flexibilität (spiegeln oder nicht und Festplatten aller Art und Größe) und den gut ausgenutzten Festplattenplatz. UND: Falls mal alle Stricke reißen sollten, dann hätte man jede Festplatte aus dem Server nehmen und mit JEDEM normalen Windows-PC auslesen können, denn alles war ganz normal auf NTFS gespeichert! Fazit Home Server: Ziemlich gut, aber das Gefrickel und Gerödel nervten doch gewaltig...
Und was ist jetzt an den Storage Spaces und Storage Pools so toll? Daß diese Lösung ALLE Probleme von RAID und Drive Extender mit einem Schlag löst, indem es die Verwaltung der Daten vom Betriebsystem ins Dateisystem verlagert. (Das tat RAID zwar auch, aber auf ziemlich primitive Weise! ZFS, Btrfs und das neue Windows-System machen das tausendmal intelligenter.)
Und zwar wie? Ich lege den Pool aus den physischen Festplatten an und ein paar virtuelle Festplatten, bei denen ich am Anfang angebe, wie die Daten darin in Zukunft gesichert werden sollen: "nicht gespiegelt" oder doppelt oder sogar dreifach vorhanden.
[Exkurs 1: Bei "doppelt" gibt es sogar zwei Möglichkeiten: entweder schnell und höherer Platzverbrauch: nennt sich "Mirror" (=RAID 1)(für Daten, die sich oft ändern, z.B. eine Doktorarbeit oder ein Romanmanuskript, an dem lang gearbeitet wird mit vielen Änderungen - dürfte für viele uninteressant sein.) oder langsamer und weniger Platzverbrauch: nennt sich "Parity" (entspricht etwa RAID 5) (für statische, große Dateien, wie Filme, die sich nach dem Speichern nicht mehr ändern, sondern nur noch gelesen werden.)]
[Exkurs 2: Aus dem oben Genannten ergab sich für mich, daß ich jeweils eine Festplatte für jede Art von Daten anlegte: Videos, TV-Serien, TV-Aufnahmen, Bilder, Dokumente etc. Zu jeder virtuellen Festplatte legte ich fest, ob und wie sie gespiegelt wird: Videos doppelt mit Parity, TV-Aufnahmen ohne Spiegelung, Bilder und Dokumente dreifach (Dann sind sie sogar vor einem gleichzeitgen Ausfall von zwei Festplatten geschützt.) Usw.
Und für jede dieser Festplatten legte ich massig Platz an, jeweils 5 TB, denn ich darf auch mehr Platz vergeben als tatsächlich physisch vorhanden ist. (Die Spaces SOLLEN nie voll werden können, also lieber Klotzen statt kleckern!) Falls dagegen der PHYSISCHE Platz (also der Pool) eng werden sollte, warnt mich Windows, ich soll eine neue Platte anschließen, die Verteilung der Daten erfolgt dann sofort und automatisch und ich brauche mich nicht um Partitionen, Formatieren, Ordner kopieren zu kümmern, das passiert alles von allein. In Windows ändert sich durch die neue Festplatte überhaupt gar nix, ich arbeite einfach wie gewohnt weiter.]
Und das wars! Weder ich noch das Betriebssystem müssen uns in Zukunft um die Daten kümmern, das macht das Dateisystem. Fällt eine Platte aus, dann ersetze ich sie einfach durch eine andere. Wenn der freie Platz noch ausreicht, dann kann ich mir dafür auch ruhig Zeit lassen, denn die Daten werden (entsprechend meiner urspünglichen Vorgaben) SOFORT auch auf den verbleibenden Platten gespiegelt (nur die nicht gespiegelten wären zum Teil futsch. "Zum Teil" deswegen, weil auch die einfach vorhandenen Dateien auf verschiedenen Platten verteilt werden, um selbst von diesen einen möglichst großen Anteil zu retten. Bei 7 Platten sollte also etwa ein Siebtel (z.B. der TV-Aufnahmen) futsch sein - dieses Risiko gehe ich ein, um den Platz nicht einfach so zu verschwenden. Wohlgemerkt: Von den gespiegelten bleiben natürlich ALLE Dateien ERHALTEN!!!)
Und der absichtliche Festplattentausch? Läuft genauso wie der unabsichtliche: Einfach Platte abstecken und neue rein. Feddisch.
Und wenn Windows crasht oder ich nen neuen PC kaufe? Einfach alle Platten, die zum Pool gehörten, einbauen, Windows 8 (liegt immer auf einer eigenen Platte, die nicht zum Pool gehört! Pool = nicht bootfähig!) neu aufsetzen (den Pool in Ruhe lassen, nix Partitionieren, nix formatieren!) - und alles ist wieder da wie gewohnt.
Das Ganze ist selbstheilend. Ist doch cool, oder?
Das war erst mal ein grober Überblick, mit ReFS (Resilient File System) im Windows Server 8 setzt Microsoft noch einen drauf, da wird sogar die "Alterung" von lange gespeicherten Daten, also daß die Magnetisierung mit der Zeit schwächer wird, mit Selbstheilungskräften versehen. ReFS kommt wohl auch mit der Final von Windows 8. - Ich hoffe, ihr findet dieses Thema auch so spannend wie ich und freue mich auf eure Kommentare und Fragen.
Dieser Beitrag wurde von Hape bearbeitet: 11. März 2012 - 08:57