ZFS RAID

Übersicht ZFS-RAID

RAID-1 (mirror) Empfohlen z.B. für reines Proxmox-System ohne VMs
RAID-Z1 (1 Parity-Bit, ~RAID 5)
RAID-Z2 (2 Parity-Bits, ~RAID 6)
RAID-Z3 (3 Parity-Bits)

RaidZ(2,3)

Sinnvoll für Datenablage und gelegentlichen Zugriff
Oft in Kombination mit harter Kompression im NAS Betrieb
Bei Erweiterung müssen alle Datenträger im Verbund getauscht werden
Bei PVE als Datastore dringend 16k Blocksize für neue Systeme hinterlegen, da sonst extremer Overhead (siehe Warnung)
x-y Verlust an Platz für Redundanz

Raid Z+1

Eventuelle Kette aus mehreren RaidZ denkbar
Besserer Kompromiss aus Platzbedarf und Redundanz
Für VMs mit leichtem Anspruch akzeptabel
2x x-y Verlust an Platz für Redundanz

Raid 1+0

Absolut notwendig für VM Einsatz mit drehenden HDDs, sonst Latenz schlecht
Weitere Spiegel sind jederzeit anfügbar
Einzelne Spiegel können während des Betriebs ohne Redundanzverlust getauscht werden (wenn Slots frei)
Tausch zweier Datenträger führt zur Erweiterung der Kapazitäten (zpool set autoresize=on <rpool>)
Jedoch 50% Platzverlust für Redundanz

Raid5+0

Kompromiss

Solidstate Disks

Bei ZFS immer zu bevorzugen, da Latenz ca 2x langsamer als ohne ZFS
Für HDD Systeme immer Cache Device einsetzen, dieses muss nicht redundant oder hotswappable sein. Ausfall unterbricht nicht den Betrieb
- SATA
  - nur 6GBit/s halb-duplex (ca. 600 Megabyte/s)
  - bei onBoard Controller darauf achten, mit wie vielen PCIe Lanes und mit welcher PCIe Generation angebunden, ggf. Flaschenhals
  - günstig
  - Samsung Pro, Intel mit krummen Zahlen (960GB, 1920GB), z.B. DC-S4510
  - nicht immer Hot-Swap möglich
  - SSDs im Formfaktor 2,5 Zoll und M.2 gängig
- SAS
  - 12GBit/s und voll-duplex (ca. 1,2 Gigabyte/s)
  - teurer, aber weniger Müll am Markt
  - Hersteller noch unklar
  - Hot-Swap
- NVMe
  - Protokoll setzt nativ auf PCIe auf, Latenz und Overhead gegenüber den klassischen Protokollen (SATA, SAS) sehr gering
  - Vollduplex
  - Bandbreite abhängig von PCIe-Generation und Anzahl der angebundenen Lanes (z.B. mit PCIe 4.0 x4 sind etwa 7 Gigabyte/s möglich, mit PCIe 3.0 x4 etwa 3,5 Gigabyte/s)
  - M.2 Formfaktor
    - nicht verwechseln mit M.2 SATA SSDs, PCIe / NVMe muss in den Specs stehen
    - Sinnvoll für Cache oder LOG
    - Wenn durch Bios bootfähig kann man sich ein Notsystem darauf bauen
    - günstig
    - belegen keinen Slot
  - U.2 Formfaktor (SFF-8639)
    - Bekannte irische Band
    - Einsatzbereich Server und Storage
    - Wenig Erfahrung mit ZFS
    - Hot-Swap
    - PCIe 3.0 x4 Anbindung, Abwärtskompatibel zu SAS und SATA, Mischbetrieb über ein Kabel mit entsprechender Backplane möglich
    - teuer
  - U.3 Formfaktor (SFF-TA-1001)
    - Nachfolger der U.2 Schnittstelle
    - PCIe4.0 Unterstützung
    - weitere Eigenschaften identisch zur U.2 Schnittstelle

RAIDZ-BUG

NAME	VOLBLOCK	LREFER	REFER
pool1/test5	8K	16.7G	35.7G (213% overhead)
pool1/test2	16K	89.4G	95.6G (6,93% overhead
pool1/test3	32K	89.9G	96.0G (6,78% overhead)
pool1/test4	64K	50.1G	53.5G (6,78% overhead)
pool1/test	128K	60.7G	60.7G (0% overhead)