RAID ist kein Backup: Warum Redundanz keine Datensicherung ersetzt

Viele Server, NAS-Systeme und Storage-Lösungen arbeiten mit mehreren Festplatten in einem RAID-Verbund. Fällt eine einzelne Festplatte aus, kann das System – abhängig vom verwendeten RAID-Level – häufig weiterarbeiten.

Genau daraus entsteht allerdings eine der hartnäckigsten Fehlannahmen in der IT: „Wir haben ein RAID, also sind unsere Daten gesichert.“

Das stimmt nicht. Ein RAID kann die Verfügbarkeit erhöhen und gegen bestimmte Hardwareausfälle schützen. Eine Datensicherung verfolgt dagegen ein völlig anderes Ziel: Daten nach einem Verlust zuverlässig wiederherstellen zu können.

Was ein RAID eigentlich macht

RAID steht für Redundant Array of Independent Disks. Mehrere physische Datenträger werden dabei zu einem logischen Speicherverbund zusammengefasst.

Je nach RAID-Level können dabei unterschiedliche Ziele verfolgt werden:

• höhere Ausfallsicherheit,
• bessere Lese- oder Schreibleistung,
• größere zusammenhängende Speicherkapazität oder
• eine Kombination dieser Eigenschaften.

Bei einem typischen RAID 1 werden Daten beispielsweise gespiegelt. Fällt eine der beiden Festplatten aus, befinden sich die Daten weiterhin auf der zweiten.

RAID 5 oder RAID 6 verteilt Daten und Paritätsinformationen über mehrere Laufwerke. Dadurch können – abhängig vom verwendeten Verfahren – ein oder mehrere Datenträger ausfallen, ohne dass sofort sämtliche Daten verloren gehen.

Das ist wertvoll. Es löst aber nur einen sehr speziellen Teil des Problems: den Ausfall einzelner Datenträger.

Warum RAID keine versehentlich gelöschte Datei zurückholt

Stellen wir uns vor, ein Mitarbeiter löscht versehentlich einen wichtigen Projektordner.

Ein RAID erkennt dabei keinen Fehler. Das Speichersystem führt lediglich den gewünschten Löschvorgang aus – und repliziert diesen je nach Aufbau auf alle beteiligten Datenträger.

Die Redundanz funktioniert also perfekt: Die Datei ist auf allen relevanten Festplatten zuverlässig gelöscht.

Ohne Backup, Snapshot oder andere Versionierung gibt es anschließend möglicherweise nichts mehr, aus dem der vorherige Zustand wiederhergestellt werden kann.

RAID schützt auch nicht vor Ransomware

Noch deutlicher wird der Unterschied bei einem Sicherheitsvorfall.

Erhält Ransomware Zugriff auf ein Netzlaufwerk, können Dateien verschlüsselt oder beschädigt werden. Für das RAID-System handelt es sich dabei ebenfalls um völlig normale Schreibvorgänge.

Das Storage-System versucht nicht zu entscheiden, ob eine Änderung sinnvoll ist. Seine Aufgabe besteht darin, Daten zuverlässig zu speichern.

Werden tausende Dateien verschlüsselt, speichert das RAID diese verschlüsselten Daten genauso zuverlässig wie vorher die unverschlüsselten Originale.

Deshalb benötigt eine belastbare Backup-Strategie Kopien, die nicht ohne Weiteres vom produktiven System verändert werden können.

Welche Probleme ein RAID nicht löst

Ein RAID kann bei bestimmten Festplattenausfällen helfen. Gegen zahlreiche andere Ursachen eines Datenverlustes bietet es jedoch keinen ausreichenden Schutz.

• versehentliches Löschen von Dateien,
• Überschreiben wichtiger Daten,
• Ransomware und andere Schadsoftware,
• Fehler in Anwendungen oder Datenbanken,
• Beschädigung des Dateisystems,
• Fehlkonfigurationen,
• Defekte am RAID-Controller oder NAS,
• Überspannung oder elektrische Schäden,
• Brand- oder Wasserschäden,
• Diebstahl des Systems.

Genau hier beginnt die Aufgabe eines echten Backups.

Verfügbarkeit und Datensicherung sind zwei unterschiedliche Ziele

RAID und Backup werden häufig miteinander verwechselt, weil beide etwas mit „Sicherheit der Daten“ zu tun haben.

Tatsächlich lösen sie aber unterschiedliche Probleme.

RAID verbessert die Verfügbarkeit

Wenn eine Festplatte ausfällt, soll der Server oder das NAS möglichst weiterarbeiten können. Mitarbeiter können weiter auf Daten zugreifen, während der defekte Datenträger ersetzt wird.

Backup ermöglicht Wiederherstellung

Wenn Daten gelöscht, überschrieben, verschlüsselt oder beschädigt wurden, soll ein früherer funktionierender Zustand wiederhergestellt werden können.

Idealerweise werden deshalb beide Konzepte kombiniert: Redundanz für den laufenden Betrieb und Backup für den Ernstfall.

Auch ein zweites NAS ist nicht automatisch ein gutes Backup

Häufig wird ein zweites NAS angeschafft und eine automatische Replikation eingerichtet. Das kann ein wichtiger Bestandteil einer Backup-Strategie sein.

Entscheidend ist jedoch, wie diese Replikation funktioniert.

Werden Änderungen unmittelbar auf das zweite System übertragen, kann auch eine versehentlich gelöschte oder verschlüsselte Datei sofort repliziert werden.

Aus zwei identischen Datenbeständen werden dann lediglich zwei identisch beschädigte Datenbestände.

Deshalb sollten bei einer Backup-Lösung unter anderem Versionierung, Aufbewahrungszeiträume und Schutz vor ungewollten Änderungen berücksichtigt werden.

Snapshots können helfen – sind aber ebenfalls nicht das ganze Backup

Moderne NAS- und Storage-Systeme können häufig Snapshots erstellen. Dabei wird der Zustand eines Dateisystems zu einem bestimmten Zeitpunkt festgehalten.

Das ist besonders praktisch, wenn eine Datei versehentlich verändert oder gelöscht wurde. Ein vorheriger Zustand kann dann häufig sehr schnell wiederhergestellt werden.

Snapshots sind deshalb ein wertvoller zusätzlicher Schutz.

Liegen die Snapshots allerdings ausschließlich auf demselben physischen System, schützen sie beispielsweise nicht vor einem vollständigen Hardwareverlust, Diebstahl oder einem größeren Gebäudeschaden.

Snapshots und Backups ergänzen sich deshalb sehr gut, sollten aber nicht automatisch miteinander gleichgesetzt werden.

Die 3-2-1-Regel als sinnvoller Ausgangspunkt

Eine bekannte Grundidee für Backup-Konzepte ist die sogenannte 3-2-1-Regel.

• 3 Kopien der wichtigen Daten,
• auf mindestens 2 unterschiedlichen Speichermedien oder Systemen,
• davon mindestens 1 Kopie an einem anderen Standort.

Diese Regel ist kein starres Gesetz und muss an den jeweiligen Betrieb angepasst werden. Sie zeigt aber einen wichtigen Grundgedanken: Ein einzelnes System sollte niemals der einzige Ort sein, an dem geschäftskritische Daten existieren.

Moderne Backup-Strategien erweitern dieses Prinzip häufig noch um zusätzliche Anforderungen, beispielsweise unveränderbare oder logisch getrennte Sicherungen.

Warum eine externe oder isolierte Kopie so wichtig ist

Befindet sich jede Datensicherung ständig erreichbar im selben Netzwerk, besteht das Risiko, dass ein Angreifer auch auf die Backups zugreifen kann.

Besonders gefährlich wird es, wenn dieselben administrativen Zugangsdaten sowohl für das produktive System als auch für die Backup-Infrastruktur verwendet werden.

Ein gutes Backup-Konzept versucht deshalb, den sogenannten Blast Radius eines Vorfalls möglichst klein zu halten.

Je nach Umgebung kann das beispielsweise durch getrennte Zugangsdaten, separate Backup-Systeme, unveränderbare Speicherbereiche, Offline-Sicherungen oder externe Standorte erreicht werden.

Ein Backup ist nur so gut wie seine Wiederherstellung

Eine Backup-Software kann jeden Abend melden: „Sicherung erfolgreich.“

Das bedeutet allerdings noch nicht automatisch, dass im Ernstfall auch eine vollständige Wiederherstellung funktioniert.

Backups sollten deshalb regelmäßig überprüft werden.

Dabei kann je nach System beispielsweise getestet werden:

• ob einzelne Dateien wiederhergestellt werden können,
• ob Berechtigungen korrekt erhalten bleiben,
• ob Datenbanken konsistent gesichert wurden,
• ob virtuelle Maschinen starten können,
• wie lange eine Wiederherstellung tatsächlich dauert und
• ob alle notwendigen Zugangsdaten und Schlüssel verfügbar sind.

Erst ein getesteter Restore zeigt, ob das Backup seinen eigentlichen Zweck erfüllt.

RPO und RTO: Wie viel Datenverlust und Ausfallzeit sind akzeptabel?

Für Unternehmen sollte eine Backup-Strategie nicht ausschließlich technisch betrachtet werden. Entscheidend ist auch, welche Auswirkungen ein Ausfall auf den Betrieb hätte.

Recovery Point Objective – RPO

Das RPO beschreibt vereinfacht, wie viel Datenverlust maximal akzeptabel ist.

Wird beispielsweise nur einmal pro Nacht gesichert, können im ungünstigsten Fall fast 24 Stunden an Änderungen fehlen.

Für manche Systeme ist das problemlos akzeptabel. Für andere Anwendungen kann bereits eine Stunde Datenverlust kritisch sein.

Recovery Time Objective – RTO

Das RTO beschreibt, wie lange ein System im Ernstfall ausfallen darf, bevor es wieder verfügbar sein muss.

Es macht einen großen Unterschied, ob ein Dateiserver innerhalb eines Arbeitstages oder innerhalb von 30 Minuten wieder benötigt wird.

Diese Anforderungen beeinflussen unmittelbar, wie eine Backup- und Serverinfrastruktur aufgebaut werden sollte.

Backup-Strategien müssen zum Unternehmen passen

Es gibt deshalb keine einzelne Backup-Lösung, die für jedes Unternehmen automatisch die richtige ist.

Ein kleiner Betrieb mit wenigen Arbeitsplätzen hat andere Anforderungen als ein Hotel mit Buchungssystem, Kassensystem, Rezeption und zentraler Serverinfrastruktur.

Für eine sinnvolle Planung sollten unter anderem folgende Fragen beantwortet werden:

• Welche Daten sind geschäftskritisch?
• Wo befinden sich diese Daten?
• Wie häufig verändern sie sich?
• Wie viel Datenverlust ist akzeptabel?
• Wie schnell müssen Systeme wiederhergestellt werden?
• Wie lange müssen ältere Versionen verfügbar bleiben?
• Wie wird das Backup gegen Manipulation geschützt?
• Wie wird die Wiederherstellung getestet?

Ein typisches Beispiel aus der Praxis

Nehmen wir einen kleinen Unternehmensserver mit mehreren virtuellen Maschinen.

Die physischen Festplatten laufen in einem redundanten Storage-Verbund. Dadurch kann ein einzelner Datenträger ausfallen, ohne dass der Server sofort abgeschaltet werden muss.

Zusätzlich werden regelmäßig Backups der virtuellen Maschinen erstellt. Diese Sicherungen besitzen mehrere Wiederherstellungspunkte und werden auf einem getrennten Backup-System gespeichert.

Eine weitere Kopie wird außerhalb des eigentlichen Servers beziehungsweise Standortes vorgehalten.

Damit erfüllen die unterschiedlichen Komponenten verschiedene Aufgaben:

• das RAID erhöht die Verfügbarkeit des Servers,
• Snapshots ermöglichen schnelle kurzfristige Wiederherstellungen,
• Backups schützen vor Datenverlust und
• eine externe Kopie schützt zusätzlich vor größeren lokalen Schadensfällen.

Erst das Zusammenspiel ergibt eine belastbare Gesamtstrategie.

RAID bleibt trotzdem wichtig

All das bedeutet nicht, dass RAID unnötig wäre.

Ganz im Gegenteil: Bei einem produktiven Server oder NAS kann Redundanz verhindern, dass bereits der Defekt einer einzelnen Festplatte zu einem längeren Betriebsausfall führt.

Problematisch wird es erst, wenn Redundanz mit Datensicherung verwechselt wird.

Die richtige Aussage lautet deshalb nicht:

„RAID bringt nichts.“

Sondern:

„RAID und Backup erfüllen unterschiedliche Aufgaben – und ein professionelles System benötigt häufig beides.“

Fazit: Erst der Restore entscheidet, ob ein Backup funktioniert

Ein RAID kann einen Festplattenausfall abfangen. Es schützt aber nicht zuverlässig vor versehentlichem Löschen, Ransomware, beschädigten Daten, Diebstahl oder einem Totalausfall des Systems.

Unternehmen sollten deshalb nicht nur fragen, ob irgendwo ein Backup läuft.

Die wichtigere Frage lautet: Welche Daten können wir aus welchem Zeitpunkt in welcher Zeit tatsächlich wiederherstellen?

Genau diese Frage sollte eine professionelle Backup-Strategie beantworten können.

Weitere Informationen finden Sie unter IT-Sicherheit & Backup, Synology-Lösungen und Servertechnik für Unternehmen.