Plattenspiegelung (RAID 1) einrichten für Windows 8.x und Server 2012 (R2)

    FestplatteWindows verfügt schon seit Generationen über Funktionen für Software-RAID, die trotz der neueren Storage Spaces weiterhin ihre Berechtigung haben. Das gilt besonders für das Spiegeln der System-Volumes. Während die Einrichtung für BIOS-Rechner recht einfach ist, fällt für UEEFI-Systeme einige Handarbeit an.

    Wer die Storage-Kapazitäten eines Windows-Rechners möglichst flexibel zwischen virtuellen Volumes aufteilen, Thin Provisioing und verschiedene RAID-Level nutzen möchte, der findet diese Features in den Storage Spaces. Jedoch ist Windows nicht in der Lage, von diesen Speicherplätzen zu booten, so dass die System-Partitionen von einer solchen Storage-Konfiguration ausgeschlossen bleiben.

    RAID 1 für Systempartitionen

    Um sich gegen den Ausfall von Disks zu schützen, auf denen sich das Betriebssystem befindet, empfiehlt sich daher die Einrichtung einer Plattenspiegelung. Dies kann man entweder über Hardware-RAID tun, wenn der Rechner über einen entsprechenden Controller verfügt. Dies ist auf dem Server häufig der Fall, hingegen bei Workstations eher die Ausnahme. Hier kann man dann auf ein Software-RAID ausweichen.

    Microsoft weist in allen Dokumenten zu diesem Thema darauf hin, dass ein Mirroring nicht gegen das versehentliche Löschen von Dateien und andere Benutzerfehler schützt. Es liegt deshalb auf der Hand, dass es keinen Ersatz für das regelmäßige Backup darstellt.

    Für die Einrichtung von RAID 1 gelten folgende Voraussetzungen:

    • Das Mirror-Laufwerk muss gleich groß oder größer als die Volumes sein, die es spiegeln soll. Bleibt auf dem Spiegel Speicherplatz frei, dann kann er auf UEFI-Systemen einem Storage Space zugeteilt werden.
    • Zulässig sind SATA- und SCSI-Laufwerke, auch im gemischten Betrieb. USB-Platten werden nicht unterstützt. Probleme können jedoch auftreten, wenn die Disks abweichende Sektorengrößen aufweisen.
    • Standby (Hibernate) sollte deaktiviert werden, weil es nach dem Ausfall eines gespiegelten Laufwerks fehlschlagen kann. Am schnellsten lässt sich das über den Befehl

      powercfg.exe /h off

      erledigen.
    • Beide Laufwerke müssen zuerst in dynamische Datenträger umgewandelt werden. Dies kann man entweder über diskpart (Befehl convert dynamic) oder die Datenträgerverwaltung tun. Letztere weist bei diesem Vorgang darauf hin, dass die Laufwerke bei Multiboot-Konfigurationen für andere Betriebssysteme nicht mehr zugänglich sein könnten.

    In der Datenträgerverwaltung kann man beide Disks auf einmal in dynamische Datenträger konvertieren.

    Plattenspiegelung auf BIOS-Rechner einrichten

    Anders als dieses Microsoft-Dokument glauben machen will, bedarf es keiner Kommandozeilen-Orgien, um RAID 1 auf BIOS-System zu konfigurieren. Sind die oben genannten Voraussetzungen erfüllt, dann öffnet man die Datenträger­verwaltung und führt aus dem Kontextmenü der gewünschten Partitionen den Befehl Spiegelung hinzufügen aus. Anschließend muss man noch angeben, auf welchen Datenträger der Mirror erstellt werden soll.

    Aus dem Kontextmenü eines Volumes kann man die Spiegelung auf einem anderen Laufwerk einrichten.

    Beim Partitionierungs­schema einer Standardinstallation wird man sowohl die Partition mit Windows RE als auch das Windows-Volume spiegeln. Sobald der Vorgang abgeschlossen ist, beginnt Windows mit der Synchronisierung der Laufwerke.

    Der der Konfiguration der Spiegelung beginnt Windows automatisch mit der Übertragung der Daten auf das zweite Laufwerk.

    Im Fall eines Festplattendefekts ist es natürlich wünschenswert, wenn das System auch vom Spiegel booten kann. Daher wird bei der Konfiguration des Disk-Mirroring auch der BCD-Store auf das zweite Laufwerk übertragen und ein entsprechender Eintrag im Boot-Manager hinzugefügt, so dass beide Laufwerke dort vertreten sind.

    Auf BIOS-Rechnern aktualisiert Windows 8.1 automatisch die Einträge für den Boot-Manager.

    Mirroring auf UEFI-Rechnern konfigurieren

    Grundsätzlich erfolgt die Einrichtung einer Plattenspiegelung unter UEFI/GPT nach dem gleichen Verfahren wie auf BIOS-Rechnern. Allerdings muss man hier zwei Hürden überwinden:

    • Weder die EFI- noch die WinRE-Partition lassen sich spiegeln, sondern müssen manuell auf den zweiten Datenträger kopiert werden, damit man dort ein startfähiges Laufwerk erhält. Unter Windows 10 Preview lässt sich zwar die EFI-, aber immer noch nicht die WinRE-Partition spiegeln.
    • Die Aktualisierung des BCD-Stores um die Einträge für den Mirror (sekundärer Plex) geschieht nicht automatisch und bedarf ebenso einiger Handarbeit.

    Mehrere Microsoft-Anleitungen beschreiben Methoden mit Hilfe von diskpart und robocopy, um die nicht spiegelbaren Volumes zu übertragen. In der Praxis wird man gerne auf dieses umständliche Hantieren mit Kommandozeilen-Tools verzichten und dafür ein (kostenloses) Partitionierungs-Tool wie EaseUS Partiton Master oder MiniTool Partition Wizard einsetzen, das eine Cloning-Funktion bietet.

    Das Kontextmenü der EFI-Partition kennt nur den Hilfe-Befehl, eine Spiegelung ist hier nicht vorgesehen.

    Dieses kann einem jedoch nicht die Handarbeit abnehmen, die für das Update der Boot-Einträge erforderlich ist. Dieses Support-Dokument von Microsoft beschreibt, wie man dafür unter Verwendung von bootcgf.exe vorgehen muss.

    11 Kommentare

    Bild von Thomas
    Thomas sagt:
    2. September 2015 - 16:06

    Hallo, sehr Intressanter Artikel.

    Ich hätte da eine Frage. Bei uns läuft ein Dell Server mit Hardware Raid, darin sind zwei Raid Verbunde konfiguriert. Einmal 2 Stück SAS Festplatten 140 GB (Raid 1) und dann noch zwei SATA Festplatten (Raid 1) 1000 GB. Auf dem Server läuft Windows Server 2012 R2.
    Auf dem SAS Raid-Verbund ist das Betriebssystem und alles andere installiert.
    Jetzt soll der 1 Raidverbund (SAS) auf mochmal auf den 2 Raidverbund (SATA) gespiegelt werden. Auf dem zweiten Raidverbund sind keine Daten, hier soll nur die Spiegelung drauf erfolgen.
    Behandelt Windows Server 2012 R2 die beiden Verbunde so als wären es zwei einzelne Festplatten die ich einfach Spiegel, wenn ich nach der von Ihnen beschriebenen Methode vorgehe?

    Vielen Dank für Ihren Beitrag.
    MFG
    Thomas

    Bild von Marcel Küppers
    3. September 2015 - 9:01

    Hallo Thomas,

    in diesem Artikel wird die Konfiguration eines Software-RAID beschrieben, d.h. wenn das System keinen RAID Controller besitzt, ist es möglich mit OS Boardmitteln trotzdem für einen Spiegel zu sorgen. Ein Hardware RAID- Controller bietet aber weiterhin viele Vorteile, da die Operationen z.B. 2-faches schreiben, Paritätsbits, etc. von der Recheneinheit des Controllers übernommen werden und nicht dem Betriebssystem angelastet werden inkl. Haupt-CPUs. Ich sehe den Sinn nicht, warum Du über Deine RAIDs ein Software-RAID spannen möchtest? Deine Konfiguration ist doch sinnvoll. Das kleine RAID für das OS, das größere für die DATEN. Mein Gedanke geht in die Richtung, eine zusätzliche Platte für den zweiten RAID1 Verbund zu installieren und den RAID1 aufzulösen und ggf ein RAID5 zu bilden. Aber das ist nur ein Gedanke und Controllerabhängig.

    Bild von Thomas
    Thomas sagt:
    3. September 2015 - 9:19

    Hallo Marcel,

    erst einmal vielen Dank für Ihre schnelle Antwort.

    RAID 5 unterstützt der Hardware Raid Controller nicht. Aber ich werde es so machen wie Sie geschrieben haben, das ich den zweiten Raid Verbund als Daten Volume benutze. Diese Konstellation erschien mir auch schon vernünftiger.

    Es werden ja nach EXTERN Backups gemacht (an USB 3.0 Externe Festplatten und an ein NAS im Netzwerk) mit "Acronis Backup für Windows Server". Das sollte ja eigentlich ausreichen.

    Wir hatten jetzt in einem kleichen Unternehmen (3 Mitarbeiter) einen kleine Hardware "Katastrophe" und setzen jetzt eben auf eine möglichst vernünftige Backup Strategie.

    Vielen Dank für Ihre Tipps.

    Bild von Marcel Küppers
    3. September 2015 - 9:35

    Das Backup ist trotz RAID-Verbund ein "Muss". Einfaches Beispiel, ein Mitarbeiter löscht eine Datei, dieser Umstand wird durch RAID1 einfach gespiegelt. Die Datei bleibt weiterhin gelöscht. Durch ein tägliches Backup oder Shadow Copy besteht die Möglichkeit die Datei in irgendeinem Zustand wieder zu recovern. Die Backups auf dem USB Laufwerk sollten vielleicht auf ein weiteres LW erweitert werden. Dieses zweite landet dann an einem gesicherten entfernten Ort (Bankschließfach, etc.).

    Das zum Abschluß von meiner Seite.

    Gruß
    Marcel

    Bild von Agent2012R2
    Agent2012R2 sagt:
    15. September 2015 - 14:03

    Was passiert wenn ich das OS von dem aus die dynamischen Datenträgen erstellt wurden lösche?
    Erkennt ein gleiches (Win8.1) oder neueres OS (Win10) die gespiegelten HDDs? Oder sind alle Daten weg?

    MFG

    Bild von André Döpke
    André Döpke sagt:
    18. September 2015 - 15:26

    SoftRaids von Windows (hab ich ab Win 7 getestet), können nach einer Neuinstallation des gleichen (Win 7) oder neueren (8, 8.1, 10) OS wieder verwendet werden.
    Bei mir war es immer der Fall, dass der Datenträger direkt nach der Windowsinstallation wieder zur verfügung stand.
    Deine Daten gehen also nicht verloren ;-)

    Bild von Thomas
    Thomas sagt:
    18. September 2015 - 18:02

    Hallo, danke für eure tollen Antworten.

    Ich möchte hier schreiben wie ich das jetzt gelöst habe, falls jemand vor einer ähnlichen Situation steht.

    DELL Poweredge T300
    Windows Server 2012 R2

    2 Stück SAS Festplatten 140 GB (Raid 1) -> Betriebssystem und Programme
    2 Stück SATA Festplatten (Raid 1) 1000 GB -> Datensicherung

    Mit dem Tool Drive SnapShot (http://drivesnapshot.de) und dem hier (http://www.andysblog.de/windows-rotationssicherung-mit-drive-snapshot) vorgestellten Skript, das ich an meine Bedürfnisse angepasst habe erstelle ich die Backups. Wiederherstellung habe ich auch schon getestet auf zwei völlig leer SAS Platten auch RAID 1, funktioniert ohne Probleme. Automatisiert habe ich das dann einfach mit der Windows eigenen "Aufgabenplanung".

    Datensicherung erfolgt dann mit dem System Tool Robocoby und der kostenlosen GUI YARCGUI, diese ist hier zu finden (http://yarcgui.wilkes.es/).

    Ich sichere damit einmal die Systemsicherungen die mit SnapShot erstellt wurden und die verschiedenen Backupjobs die ich mit Robocopy erledigen lasse. Die Sicherung erfolgt einmal EXTERN per ESATA und einmal über das Netzwerk in ein anderes Gebäude auf einen Netzwerkspeicher. 30 Tage Sicherung, erst dann wird die älteste wieder überspielt.

    Möchte mich bei allen bedanken, die mir hier auf meinen Kommentar so zahlreich geantwortet haben.

    Weiterhin viel Erfolg.

    Bild von hans schmidt
    hans schmidt sagt:
    31. Januar 2016 - 9:21

    Was sind denn die "anderen Benutzerfehler" und wofür brauche ich einen RAID1 wenn nicht als Ersatz für das Backup?

    Bild von Wolfgang Sommergut
    31. Januar 2016 - 11:33

    Gegen das versehentliche Löschen oder Überschreiben von Daten hilft keine Plattenspiegelung. Um sie wiederherzustellen, braucht man ein (aktuelles) Backup.

    Bild von Peter Grochowski
    Peter Grochowski sagt:
    9. August 2016 - 9:14

    Hallo,

    ich habe 2 gleiche Festplatten angemeldet und in dynamische Datenträger umgewandelt. Dennoch ist im Auswahlmenü (rechte Taste) der Befehl ".. spiegeln" invers dargestellt und nicht auswählbar.
    Sind weitere Dienste oder Features vorher zu installieren?

    Danke, Gruß

    Bild von Stefan Di Niro
    Stefan Di Niro sagt:
    2. Februar 2017 - 19:53

    Gibt es evtl. einen Artikel für Windows Server 2016 mit SSD HDD? Ich konnte alles nach Anleitung machen und es zeigt den sekundären Plex an und Windows läuft auch dort. Wenn ich die erste HDD rausnehme und von der zweiten HDD booten will, kommt gar nichts. Muss ich das Ding noch bootfähig machen? Danke