Erasure Codes sind kein Backup-Ersatz

Traditionelle Backup-Produkte sind oft langsam beim Sichern und Wiederherstellen von Daten. Erasure Codes können die Data Protection unterstützen.

Viele Unternehmen kämpfen mit langsamen Backup- und Restore-Zeiten, da sie traditionelle Backup-Produkte verwenden. Arrays mit Erasure Coding können diese Backups unterstützen, sind selbst aber nicht als Backup-Ersatz anzusehen.

Backups sind in den letzten Jahren zu einer großen Herausforderung für viele Firmen geworden und zahlreiche IT-Verantwortliche haben alte bzw. herkömmliche Backup-Produkte zugunsten neuerer ausgemustert. Technologien wie Continuous Data Protection (CDP) haben sich bewährt und etabliert. Aber wie sieht es mit Erasure Codes aus. Es erhebt sich die Frage, ob sich mit dieser Technologie Backups eliminieren ließen.

Erausre Codes sind – ähnlich wie RAID – Algorithmen für Data Protection, die flexibler als RAID sind. Betrachten wir zum Beispiel die Funktionsweise von RAID 5. 

RAID 5 verteilt die Daten über jede Festplatte im Verbund. Zusätzlich zu diesem so genannten Block-Striping erhält jede Festplatte im Verbund Paritätsinformationen. Fällt nun eine Festplatte aus, so lassen sich aus den restlichen Daten der anderen Platten in Kombination mit den Paritätsdaten die Informationen der ausgefallenen Disk wiederherstellen. 

Bei RAID 6 wird ein weiterer Paritäts-Block auf jede Festplatte geschrieben und kann somit den Ausfall zweier Drives abfangen. Das erfordert dann aber auch den doppelten Overhead wie bei RAID 5.

Erasure Coding funktioniert ähnlich wie RAID 5 und RAID 6, außer das hier der Administrator den Grad an Schutz bestimmen kann. Ein Array mit Erasure Code kann durchaus den gleichzeitigen Ausfall von acht Festplatten ohne Datenverlust überstehen. 

Der IT-Verantwortliche legt fest, wie viele Festplatten genutzt werden und wie viele Medien ausfallen können, ohne dass das System dadurch ausfällt. Der Algorithmus bestimmt die Anzahl der redundanten Daten, die auf jeder Disk abgelegt werden müssen, um die Anforderungen zu erfüllen.

Wie bei RAID-Arrays sind diese Systeme mit Erasure Code konzipiert, eine Fault Tolerance (Fehlertoleranz) zu gewährleisten. Das heißt, diese Systeme sollen Daten vor Festplattenausfällen schützen und nicht als Backup agieren. Trotzdem glauben viele Anwender, dass ein ausreichend redundantes Storage-System ein herkömmliches Backup obsolet macht. Immerhin ist ein Backup ja nichts anderes als eine redundante Kopie an Unternehmensdaten.

Erasure Codes vs. Backup

Obwohl Erasure Codes einen hohen Grad an Redundanz schaffen, so gibt es doch einige Aspekte, die zeigen, dass sich damit Backups nicht ablösen beziehungsweise ersetzen lassen.

So wurden Erasure Codes zum Beispiel nicht dafür konzipiert, Point-in-Time-Wiederherstellungen zu bieten. Das Arrays sichert Festplattenausfälle ab und gewährleistet keine Datenwiederherstellung. Da Unternehmen aber in der Lage sein müssen, verloren gegangene oder beschädigte Dateien wiederherzustellen, brauchen sie ein Verfahren für Point-in-Time-Recovery.

Eine Option ist, dass Produktionsdaten auf virtuellen Festplatten innerhalb des Erasure-Code-Arrays gespeichert und dann mittels Anwendungs-zentrischen Snapshots gesichert werden. Dies würde ein Point-in-Time-Recovery garantieren. 

Ein Snapshot ist keine echte Kopie der Daten. Trotzdem würde diese Technologie in Kombination mit einem hoch-redundanten Erasure-Code-Array gut funktionieren. Die Snapshot-Technologie wird zusammen mit moderner Backup-Software ähnlich genutzt.

Ein anderes Problem der Erasure-Code-Arrays ist, dass sie nicht vor Hardware-Ausfälen gefeit sind. Natürlich kann das System den zeitgleichen Ausfall mehrerer Platten abfangen, aber was passiert bei einem Controller-Versagen? Dies würde alle Daten auf dem System beschädigen.

Denkt ein Unternehmen ernsthaft darüber nach, Erasure Coding als Backup-Ersatz einzusetzen, so muss es sich auch gegen diesen Single-Point-of-Failure absichern. Hier ließen sich die Daten des Arrays auf ein anderes replizieren. Somit hat der Anwender eine Kopie all seiner Daten, die wiederum vom Primärspeicher isoliert ist und von einem Ausfall des ersten Systems nicht beeinflusst wäre.

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Artikel wurde zuletzt im April 2015 aktualisiert

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