Datensicherung für Schulrechner Absicherung des Servers Absicherung des Servers Absicherung der Arbeitsplätze Absicherung der Arbeitsplätze - Backup- Strategien.

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    05-Apr-2015

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  • Datensicherung fr Schulrechner Absicherung des Servers Absicherung des Servers Absicherung der Arbeitspltze Absicherung der Arbeitspltze - Backup- Strategien zur Wiederherstellung oder zur Duplizierung von Arbeitspltzen - Backup- Strategien zur Wiederherstellung oder zur Duplizierung von Arbeitspltzen - Hardware Schutz - Hardware Schutz
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  • Datensicherung fr Schulrechner Raid- Verfahren Raid- Verfahren Raid- Verfahren Raid- Verfahren Die Erstellung von Boot- Disketten mit Netboot Die Erstellung von Boot- Disketten mit Netboot Die Erstellung von Boot- Disketten mit Netboot Die Erstellung von Boot- Disketten mit Netboot VGA- Dupe VGA- Dupe VGA- Dupe VGA- Dupe Symantec Ghost Symantec Ghost Symantec Ghost Symantec Ghost Backmagic Backmagic Backmagic Protector- Karten Protector- Karten Protector- Karten Protector- Karten DKS- Clone DKS- Clone DKS- Clone DKS- Clone
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  • RAID Verfahren dienen. dienen. entweder zur Erhhung der Performance entweder zur Erhhung der Performance oder zur Erhhung der Datensicherheit oder zur Erhhung der Datensicherheit oder zu beidem oder zu beidem
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  • RAID Immer hufiger greifen Anwender auf ein RAID-Array anstelle einer einfachen Festplatte zurck. Grnde fr diese Entscheidung sind im privaten Bereich die deutlich hheren Transferraten; im professionellen Einsatz ist es die Absicherung gegenber eines Laufwerksdefektes. Aus diesem Grund sind RAID-Controller eine beliebte und auch sinnvolle Zugabe, die Motherboard-Hersteller ihren Produkten im spendieren. Der Kunde erhlt somit im einfachsten Fall einen zustzlichen IDE-Controller, der den Anschluss zustzlicher Laufwerke ermglicht. Anspruchsvollere Anwender erstellen sich damit ihre eigenen RAID-Arrays aus zwei oder vier Festplatten. Nun gibt es zwei RAID-Modi, die beim Heimanwender sowie bei einfachen Serversystemen beliebt sind: RAID 0, das sogenannte Striping zur Steigerung des Datentransfers, sowie RAID 1, auch Mirroring genannt, das den Inhalt einer Festplatte stndig mit einer zweiten abgleicht (spiegelt). 50% der Kapazitt ist fr den Anwender somit nicht nutzbar. RAID 0 ist zweifelsohne die schnellste Methode, RAID 1 die sicherste. Der Nutzen von RAID 1 wird meist erst im Falle eines Festplattendefektes deutlich - dann nmlich, wenn das System weiterhin funktioniert und das RAID nach dem Austausch des defekten Laufwerks wieder in einen sicheren Zustand gebracht werden kann. RAID 0 dagegen opfert jegliche Sicherheit zugunsten von Kapazitt und Performance, denn die Wahrscheinlichkeit eines Systemausfalls durch Laufwerksdefekt vervielfacht sich mit der Anzahl der Laufwerke. Ideal wre daher ein RAID-Modus, der sowohl hohe Datensicherheit gewhrleistet, als auch hhere Performance bietet als eine einzelne Festplatte. In aller Regel ist dies heute RAID 5, der Daten und Parittsinformationen auf mindestens drei Festplatten verteilt. Dieser verlangt jedoch nach einem potenten Controller, denn fr die Berechnung der Parittsdaten (XOR) ist ein kleiner RISC-Chip erforderlich. Eine gnstigere Alternative ist ein RAID 01 oder 10, welches mit vier Festplatten arbeitet und zwei RAID-0-Arrays abermals spiegelt (0+1) - oder umgekehrt (1+0). RAID 5 gibt es nicht als On-Board-Lsung, RAID 01 bzw. 10 dagegen schon.
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  • Raid Level 0 Kein echtes RAID, mehrere Platten werden zu einer, bei Ausfall einer Platte sind alle Daten verloren. Kein echtes RAID, mehrere Platten werden zu einer, bei Ausfall einer Platte sind alle Daten verloren. Der RAID-Level 0 wird auch als "Non-Redundant Striped Array" bezeichnet. Die "0" steht also fr "keine Redundanz" bzw. "keine Sicherheit". Im RAID-0-System werden zwei und mehr Festplatten zusammengeschaltet, um die Schreib- Lese-Geschwindigkeit zu erhhen - z.B. zur Verarbeitung von digitalen Video- Daten. Die beim Benutzer entstehenden Daten werden in kleine Blcke mit einer Gre von 4 bis 128 KByte aufgeteilt. Diese Blcke werden abwechselnd auf den Platten des RAID-0-Arrays gespeichert. So kann auf mehrere Platten gleichzeitig zugegriffen werden, was die Geschwindigkeit insbesondere bei sequentiellen Zugriffen erhht. Da bei RAID 0 keine redundanten Informationen erzeugt werden, gehen Daten verloren, wenn eine RAID-Platte ausfllt. Und da die Daten einer Datei auf mehrere Platten verteilt sind, lassen sich auch keine zusammenhngenden Datenstze mehr reproduzieren, selbst wenn nur eine Platte im RAID-0-Array ausfllt. Der RAID-Level 0 wird auch als "Non-Redundant Striped Array" bezeichnet. Die "0" steht also fr "keine Redundanz" bzw. "keine Sicherheit". Im RAID-0-System werden zwei und mehr Festplatten zusammengeschaltet, um die Schreib- Lese-Geschwindigkeit zu erhhen - z.B. zur Verarbeitung von digitalen Video- Daten. Die beim Benutzer entstehenden Daten werden in kleine Blcke mit einer Gre von 4 bis 128 KByte aufgeteilt. Diese Blcke werden abwechselnd auf den Platten des RAID-0-Arrays gespeichert. So kann auf mehrere Platten gleichzeitig zugegriffen werden, was die Geschwindigkeit insbesondere bei sequentiellen Zugriffen erhht. Da bei RAID 0 keine redundanten Informationen erzeugt werden, gehen Daten verloren, wenn eine RAID-Platte ausfllt. Und da die Daten einer Datei auf mehrere Platten verteilt sind, lassen sich auch keine zusammenhngenden Datenstze mehr reproduzieren, selbst wenn nur eine Platte im RAID-0-Array ausfllt.
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  • Raid Level 1 Gleiche Daten auf zwei gleichen Platten (sehr langsames Schreiben) Gleiche Daten auf zwei gleichen Platten (sehr langsames Schreiben) In einem RAID-1-System, auch "Drive Duplexing" genannt, werden auf zwei Festplatten identische Daten gespeichert. Es ergibt sich damit eine Redundanz von 100 Prozent. Fllt eine der beiden Platten aus, so arbeitet das System mit der verbleibenden Platte ungestrt weiter. Die hohe Ausfallsicherheit dieses Systems wird allerdings meist nur in relativ kleinen Servern eingesetzt, da bei RAID 1 die doppelte Platten-Kapazitt bentigt wird, was sich bei groen Datenmengen schnell finanziell bemerkbar macht. In einem RAID-1-System, auch "Drive Duplexing" genannt, werden auf zwei Festplatten identische Daten gespeichert. Es ergibt sich damit eine Redundanz von 100 Prozent. Fllt eine der beiden Platten aus, so arbeitet das System mit der verbleibenden Platte ungestrt weiter. Die hohe Ausfallsicherheit dieses Systems wird allerdings meist nur in relativ kleinen Servern eingesetzt, da bei RAID 1 die doppelte Platten-Kapazitt bentigt wird, was sich bei groen Datenmengen schnell finanziell bemerkbar macht.
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  • Raid Level 2 sehr selten, Verwendung eines speziellen Codes sehr selten, Verwendung eines speziellen Codes Das RAID 2-System teilt die Daten in einzelne Bytes auf und verteilt sie auf die Platten des Platten-Arrays. Der Fehlerkorrekturcode (ECC = Error Correction Code) wird nach dem Hamming-Algorithmus berechnet und auf einer zustzlichen Platten gespeichert. Da in allen modernen Festplatten bereits Methoden zur Fehlerkorrektur enthalten sind, spielt dieser RAID-Level in der Praxis keine groe Rolle mehr. Das RAID 2-System teilt die Daten in einzelne Bytes auf und verteilt sie auf die Platten des Platten-Arrays. Der Fehlerkorrekturcode (ECC = Error Correction Code) wird nach dem Hamming-Algorithmus berechnet und auf einer zustzlichen Platten gespeichert. Da in allen modernen Festplatten bereits Methoden zur Fehlerkorrektur enthalten sind, spielt dieser RAID-Level in der Praxis keine groe Rolle mehr.
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  • Raid Level 3 Speichern von Parity-Bits, beim Ausfall einer Platte sind Daten rekonstruierbar Speichern von Parity-Bits, beim Ausfall einer Platte sind Daten rekonstruierbar In einer RAID-3-Konfiguration werden die Daten in einzelne Bytes aufgeteilt und dann abwechselnd auf den - meistens zwei bis vier - Festplatten des Systems abgelegt. Fr jede Datenreihe wird ein Parity-Byte hinzugefgt und auf einer zustzlichen Platte - dem "Parity- Laufwerk" - abgelegt. Beim Ausfall einer einzelnen Festplatte knnen die verlorengegangenen Daten aus den verbliebenen sowie den Parity-Daten rekonstruiert werden. Da moderne Festplatten und Betriebssysteme aber nicht mehr mit einzelnen Bytes arbeiten, findet auch der RAID-Level 3 kaum noch Verwendung. In einer RAID-3-Konfiguration werden die Daten in einzelne Bytes aufgeteilt und dann abwechselnd auf den - meistens zwei bis vier - Festplatten des Systems abgelegt. Fr jede Datenreihe wird ein Parity-Byte hinzugefgt und auf einer zustzlichen Platte - dem "Parity- Laufwerk" - abgelegt. Beim Ausfall einer einzelnen Festplatte knnen die verlorengegangenen Daten aus den verbliebenen sowie den Parity-Daten rekonstruiert werden. Da moderne Festplatten und Betriebssysteme aber nicht mehr mit einzelnen Bytes arbeiten, findet auch der RAID-Level 3 kaum noch Verwendung.
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  • Raid Level 4 Wie 3, aber mehrere Schreib/Lese- Operationen gleichzeitig Wie 3, aber mehrere Schreib/Lese- Operationen gleichzeitig Prinzipiell ist RAID 4 mit RAID 3 vergleichbar. Nur werden die Daten nicht in einzelne Bytes, sondern in Blcke von 8, 16, 64 oder 128 KByte aufgeteilt. Beim Schreiben von groen sequentiellen (zusammenhngenden) Datenmengen lt sich so eine hohe Performance erreichen. Werden verteilte Schreibzugriffe vorgenommen, mu jedesmal auf den Parity-Block zugegriffen werden. Fr viele kleine Zugriffe ist RAID 4 demnach nicht geeignet. Prinzipiell ist RAID 4 mit RAID 3 vergleichbar. Nur werden die Daten nicht in einzelne Bytes, sondern in Blcke von 8, 16, 64 oder 128 KByte aufgeteilt. Beim Schreiben von groen sequentiellen (zusammenhngenden) Datenmengen lt sich so eine hohe Performance erreichen. Werden verteilte Schreibzugriffe vorgenommen, mu jedesmal auf den Parity-Block zugegriffen werden. Fr viele kleine Zugriffe ist RAID 4 demnach nicht geeignet.
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  • Raid Level 5 Wie 4, aber Parity-Bits und Daten werden auf alle Platten verteilt, dadurch neben Rekonstruktion sehr schnell Wie 4, aber Parity-Bits und Daten werden auf alle Platten verteilt, dadurch neben Rekonstruktion sehr schnell Beim RAID-5-Level werden die Parity-Daten - im Unterschied zu Level 4 - auf allen Laufwerke des Arrays verteilt. Dies erhht die Geschwindigkeit bei verteilten Schreibzugriffen. Engpsse durch die spezielle Parity-Platte knnen nicht entstehen. Bedingt durch diese Vorteile hat sich RAID 5 in den letzten Jahren beliebteste RAID- Variante fr PC-Systeme etabliert. Beim RAID-5-Level werden die Parity-Daten - im Unterschied zu Level 4 - auf allen Laufwerke des Arrays verteilt. Dies erhht die Geschwindigkeit bei verteilten Schreibzugriffen. Engpsse durch die spezielle Parity-Platte knnen nicht entstehen. Bedingt durch diese Vorteile hat sich RAID 5 in den letzten Jahren beliebteste RAID- Variante fr PC-Systeme etabliert.
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  • Raid Level 6 RAID 6 bietet die hchste Datensicherheit. Dabei wird zum RAID-5-Verfahren eine weitere unabhngige Paritts-Information auf einem zustzlichen Laufwerk hinzugefgt. Dadurch werden allerdings die Schreibzugriffe wieder etwas langsamer. RAID 6 bietet die hchste Datensicherheit. Dabei wird zum RAID-5-Verfahren eine weitere unabhngige Paritts-Information auf einem zustzlichen Laufwerk hinzugefgt. Dadurch werden allerdings die Schreibzugriffe wieder etwas langsamer.
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  • Raid Level 7 Auch RAID 7 ist hnlich wie RAID 5 aufgebaut. In der RAID- Steuereinheit wird bei RAID 7 aber zustzlich ein lokales Echtzeitbetriebssystem eingesetzt. RAID 7 benutzt schnelle Datenbusse und mehrere grere Pufferspeicher. Die Daten in den Pufferspeichern und auf den Laufwerken sind von der Datenbertragung auf dem Bus abgekoppelt (asynchron). So werden alle Vorgnge gegenber den anderen Verfahren erheblich beschleunigt. hnlich wie bei RAID 6 kann die Parittsinformation fr eines oder mehrere Laufwerke generiert werden. Es lassen sich gleichzeitig unterschiedliche RAID-Level nutzen. Auch RAID 7 ist hnlich wie RAID 5 aufgebaut. In der RAID- Steuereinheit wird bei RAID 7 aber zustzlich ein lokales Echtzeitbetriebssystem eingesetzt. RAID 7 benutzt schnelle Datenbusse und mehrere grere Pufferspeicher. Die Daten in den Pufferspeichern und auf den Laufwerken sind von der Datenbertragung auf dem Bus abgekoppelt (asynchron). So werden alle Vorgnge gegenber den anderen Verfahren erheblich beschleunigt. hnlich wie bei RAID 6 kann die Parittsinformation fr eines oder mehrere Laufwerke generiert werden. Es lassen sich gleichzeitig unterschiedliche RAID-Level nutzen.
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  • Raid 10 bzw. Raid 01 Eigentlich handelt es sich bei RAID 10 nicht um einen eigenen RAID- Level, sondern lediglich um die Kombination von RAID 1 mit RAID 0. Damit werden die Eigenschaften der beiden "Mutter-Levels" - Sicherheit und sequentielle Performance vereinigt. Bei RAID 10 werden blicherweise vier Festplatten verwendet, denn dieses System verlangt nach zwei Paaren gespiegelter Arrays, die dann zu einem RAID-0-Array zusammengefasst werden. RAID 10 eignet sich insbesondere zur redundanten Speicherung von groen Dateien. Da hierbei keine Paritt berechnet werden muss, sind die Schreibzugriffe mit RAID 10 sehr schnell. RAID 10 gilt brigens auch als zustzlich gestripte Version von RAID 1. Eigentlich handelt es sich bei RAID 10 nicht um einen eigenen RAID- Level, sondern lediglich um die Kombination von RAID 1 mit RAID 0. Damit werden die Eigenschaften der beiden "Mutter-Levels" - Sicherheit und sequentielle Performance vereinigt. Bei RAID 10 werden blicherweise vier Festplatten verwendet, denn dieses System verlangt nach zwei Paaren gespiegelter Arrays, die dann zu einem RAID-0-Array zusammengefasst werden. RAID 10 eignet sich insbesondere zur redundanten Speicherung von groen Dateien. Da hierbei keine Paritt berechnet werden muss, sind die Schreibzugriffe mit RAID 10 sehr schnell. RAID 10 gilt brigens auch als zustzlich gestripte Version von RAID 1.
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  • Weitere Raid Arten RAID 30 RAID 30 wird eingesetzt, wenn groe Dateien sequentiell bertragen werden sollen. Es handelt sich um eine zustzlich gestripte Version von RAID 3. Diese Version wurde von AMI (American Megatrends) entwickelt. Sie bietet Datensicherheit und sehr hohen Durchsatz. RAID 30 ist komplexer als niedrigere RAID-Level und bentigt mehr Platten. AMI benutzt RAID 30 mit sechs Festplatten. RAID 50 Werden sowohl groe Datensicherheit wie auch schnelle Zugriffszeiten und hohe Datentransfer-Raten bentigt, empfiehlt sich RAID 50. Auch diese Version stammt von AMI. Sie ist ebenfalls komplexer als niedrigere RAID-Level und bentigt ebenfalls sechs Festplatten. RAID 50 ist die gestripte Version von RAID 5. Andere Kombinationen: Aus den genannten RAID-Leveln lassen sich noch viele weitere Kombinationen ableiten. In der Praxis erstellen sich grere Unternehmen mageschneiderte Einzellsungen, die zwar auf einer oder mehreren RAID-Technologien basieren, jedoch nicht direkt in...

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