Hardware und Speicher

Übungsaufgaben zu RAID: Ausfallsichere Datenspeicher planen

Drei Übungsaufgaben: Für einen Fahrrad-Onlineshop planst Du ein NAS mit RAID, für eine Schule ein Videoarchiv und für eine Freizeit-App den Speicher eines Datenbankservers. Du erkennst RAID-Level an Schemata, verteilst Blöcke in einem RAID 10, berechnest Netto- und Bruttokapazität, Speichereffizienz, XOR-Parität, Plattengröße und Kosten, bewertest Altplatten, JBOD, Hot Spare, Software- und Hardware-RAID, nimmst Stellung zur Frage, ob ein RAID eine Datensicherung ersetzt, und berechnest Plattenzahlen aus Datenmengen, Erweiterungen und verschachtelte Level.

RAID: Festplattenverbünde verstehen, auswählen und berechnen

Ein RAID fasst mehrere Festplatten zu einem logischen Laufwerk zusammen, um Daten verfügbarer, schneller oder beides zu machen. Der Artikel erklärt Striping, Spiegelung und Parität, die RAID-Level 0, 1, 5, 6 und 10 samt Blockschema, die Berechnung von Brutto- und Nettokapazität, Speichereffizienz, Plattengröße und Kosten, Hot Spare und Hot Swap, verschachtelte Level, Software- und Hardware-RAID, NAS und weitere Maßnahmen für die Verfügbarkeit und warum ein RAID keine Datensicherung ersetzt.

Übungsaufgaben zu Speichersystemen: DAS, NAS, SAN, Deduplizierung und Zuordnungseinheiten

Drei Übungsaufgaben: Bei einem Fahrradhersteller löst Du zwei USB-Speicher durch ein NAS ab, wählst die passende Zuordnungseinheit und baust das NAS energieeffizient auf. Für das Rechenzentrum eines Schul-IT-Dienstleisters vergleichst Du NAS und SAN, ordnest den iSCSI-Protokollstapel zu, bildest einen IQN-Namen, ergänzt eine SAN-Skizze und berechnest Kapazität und Reichweite. Für den Sicherungsspeicher einer Freizeit-App erläuterst Du Deduplizierung anhand eines englischen Textes, berechnest die Ersparnis und grenzt Kompression, Replikation, Snapshot und WORM-Speicher ab.

Speichersysteme: DAS, NAS und SAN, Deduplizierung, Kompression und Zuordnungseinheiten

Wo liegen die Daten eines Unternehmens, und wie kommen Server und Clients an sie heran? Der Artikel vergleicht direkt angeschlossenen Speicher (DAS), Netzwerkspeicher (NAS) und Speichernetze (SAN), erklärt iSCSI und Fibre Channel samt Protokollstapel und Adressierung (IQN, WWN), zeigt, wie Du die Kapazität eines neuen Speichersystems planst, wie die Größe der Zuordnungseinheit den belegten Speicher beeinflusst und wie Deduplizierung und Kompression Platz sparen. Zum Schluss grenzt er Replikation, Snapshot und WORM-Speicher von einer Datensicherung ab.

Übungsaufgaben zu Speicherbedarf und Datenmengen

Acht Übungsaufgaben zu Speicherbedarf und Datenmengen: von Kameraaufzeichnungen, Standbildern, Sensordaten, 3D-Scans und Fotos über die Speicherplanung für ein Barcamp mit Übertragungsdauer, Reserve und Kosten, ein Speichersystem über fünf Jahre, Cluster und Ringspeicher bis zum Vergleich unkomprimierter und komprimierter Videoaufzeichnung und zum Overhead eines VPN-Tunnels.

Speicherbedarf und Datenmengen berechnen

Wie viel Speicher brauchen Fotos, Scans, Videos, Messwerte und Datensätze, wie lange dauert ihre Übertragung und was kostet ihre Ablage? Der Artikel erklärt Bit, Byte, Dezimal- und Binärpräfixe, ein festes Rechenschema mit Einheiten, die Formeln für Rastergrafiken, Text, Datentypen, Audio und Video sowie Kompression, Overhead, Deduplizierung, Clustergröße und Rundung – bis zur Planung von Speichersystemen über mehrere Jahre.

Übungsaufgaben zu Servern und Serverkomponenten

Vier Übungsaufgaben zur Auswahl von Servern nach Einsatzzweck, zu Sockeln, Kernen und Lizenzen, zu ECC-Speicher und Speicheraufrüstung mit Datenratenberechnung, zu Laufwerksdatenblättern, Badewannenkurve und Mix-and-Match, zur Beurteilung eines Serverangebots, zu Engpässen, Workstations und zum Austausch eines veralteten Routers.

Server und Serverkomponenten auswählen: Bauform, Spezifikation, Speicher und Zuverlässigkeit

Ein Server läuft rund um die Uhr, ist aus der Ferne verwaltbar und hält den Ausfall einzelner Teile aus. Der Artikel zeigt, wie Du Bauform, Prozessor, Arbeitsspeicher, Laufwerke, Netzteile und Netzwerkkarten passend zum Einsatzzweck auswählst, was ECC, RDIMM, NVMe, MTBF, TBW und DWPD in Datenblättern bedeuten, wie Du Speicherdatenraten berechnest, was die Badewannenkurve über Laufwerksausfälle verrät und wie Du Engpässe erkennst und veraltete Geräte austauschst.

Übungsaufgaben zu Leistung, Netzteilen und Energiebedarf

Vier Übungsaufgaben zur Energieversorgung von IT-Geräten: Für ein Barcamp prüfst Du USB-Ports, PoE und eine überlastete Steckdosenleiste. Für eine Video-Workstation wählst Du das Netzteil und berechnest Energiekosten und Amortisation. Für einen Virtualisierungshost und die Lager-PCs eines Fahrradhändlers dimensionierst Du Netzteile, vergleichst Stromkosten und suchst ein Ersatznetzteil. Für den Serverraum einer Schule ermittelst Du Anschlussleistung, PDU-Leistung und PoE-Budget und vergleichst zwei Varianten der Gebäudeautomation.

Leistung, Netzteile und Energiebedarf: von P = U · I bis zur Stromrechnung

Wie viel Strom zieht ein Gerät, welches Netzteil passt in den neuen Rechner, reicht die Mehrfachsteckdose, der USB-Port oder der PoE-Switch, und was kostet der Betrieb im Jahr? Der Artikel erklärt Spannung, Strom und Leistung, Wirk- und Scheinleistung, Typenschilder, Wirkungsgrad und das Dimensionieren von Netzteilen und rechnet Energiebedarf und Energiekosten Schritt für Schritt vor.

Hardware am Arbeitsplatz: Geräteklassen, Komponenten, Schnittstellen und Einbau

Welches Gerät passt an welchen Arbeitsplatz, was steckt im Rechner, und wie bekommt man Monitore, Drucker und Speicher richtig angeschlossen? Der Artikel vergleicht Desktop-PC, All-in-One, Notebook, Tablet, Thin und Zero Client, erklärt Prozessor, Arbeitsspeicher, SSD und Grafik mit den Kennwerten, die in Datenblättern stehen, ordnet USB, Thunderbolt, HDMI, DisplayPort und Co. ein und zeigt, worauf es beim Einbau und bei der Kompatibilität ankommt.