Speicherpools und Volumes in Synology DSM anlegen

Die korrekte Einrichtung von Speicherpools und Volumes ist das Fundament für eine effiziente und sichere Datenverwaltung auf Ihrer Synology NAS. Diese umfassende Anleitung führt Sie durch alle notwendigen Schritte von der Planung bis zur finalen Konfiguration.

Was sind Speicherpools und Volumes?

Speicherpool (Storage Pool)

Ein Speicherpool ist eine logische Gruppierung von physischen Festplatten, die als Grundlage für die Datenspeicherung dient. Er definiert:

• RAID-Konfiguration der verwendeten Festplatten
• Redundanz-Level für Datensicherheit
• Performance-Charakteristik des Speichers
• Erweiterungsmöglichkeiten für zusätzliche Festplatten

Volume

Ein Volume ist ein logisches Laufwerk, das auf einem Speicherpool erstellt wird. Es stellt den tatsächlich nutzbaren Speicherplatz bereit:

• Dateisystem-Format (ext4, Btrfs)
• Verschlüsselung und Sicherheitsfeatures
• Quota-Management für Benutzer und Gruppen
• Snapshot-Funktionen für Datensicherung

Grundlagen und Vorbereitung

Systemvoraussetzungen prüfen

DSM-Version:

• DSM 7.0 oder höher empfohlen
• Aktuelle Updates installiert
• Ausreichend RAM (mindestens 1 GB für SHR/RAID-Operationen)

Festplatten-Kompatibilität:

• Unterstützte Festplattentypen: SATA, SAS, NVMe SSD
• Mindestgröße: 1 TB empfohlen
• Maximale Anzahl abhängig vom NAS-Modell

Festplatten-Health Check

Vor der Einrichtung sollten Sie den Zustand Ihrer Festplatten überprüfen:

1. Storage Manager > HDD/SSD öffnen
2. S.M.A.R.T.-Test für alle Festplatten durchführen
3. Bad Sectors und Fehler prüfen
4. Bei Problemen: Festplatte vor Verwendung austauschen

Backup bestehender Daten

Wichtig: Alle Daten auf den zu verwendenden Festplatten werden gelöscht!

• Vollständiges Backup aller wichtigen Daten erstellen
• Backup-Integrität überprüfen
• Alternative Speicherorte vorbereiten

Planung der Speicherarchitektur

RAID-Level und SHR verstehen

SHR (Synology Hybrid RAID):

• SHR-1: Toleriert Ausfall einer Festplatte
• SHR-2: Toleriert Ausfall von zwei Festplatten
• Vorteile: Flexible Festplattengrößen, einfache Erweiterung
• Empfehlung: Ideal für gemischte Festplattengrößen

Klassische RAID-Level:

Kapazitätsplanung

Berechnungsformeln:

• SHR-1: Gesamtkapazität - größte Festplatte
• SHR-2: Gesamtkapazität - zwei größte Festplatten
• RAID 5: (Anzahl Festplatten - 1) × kleinste Festplatte
• RAID 6: (Anzahl Festplatten - 2) × kleinste Festplatte

Beispielrechnung für SHR-1:

Festplatten: 4TB + 6TB + 8TB + 8TB = 26TB
Nutzbare Kapazität: 26TB - 8TB = 18TB

Schritt 1: Storage Manager öffnen

1. DSM-Desktop aufrufen
2. Hauptmenü öffnen (9-Punkte-Symbol)
3. Storage Manager anklicken
4. Übersicht der aktuellen Speicherkonfiguration prüfen

Storage Manager Interface verstehen

Bereiche der Benutzeroberfläche:

• Speicherpool: Zeigt alle konfigurierten Pools
• Volume: Übersicht aller erstellten Volumes
• HDD/SSD: Festplattenstatus und -verwaltung
• Hot Spare: Ersatzfestplatten-Konfiguration
• SSD-Cache: Cache-Festplatten für Performance-Steigerung

Schritt 2: Neuen Speicherpool erstellen

Speicherpool-Wizard starten

1. Storage Manager > Speicherpool auswählen
2. Erstellen Button klicken
3. Speicherpool für bessere Performance und Datenschutz erstellen wählen
4. Weiter klicken

RAID-Typ auswählen

Für Anfänger empfohlen:

1. Synology Hybrid RAID (SHR) auswählen
2. Datenschutz für 1-Festplatten-Toleranz oder 2-Festplatten-Toleranz wählen
3. Weiter klicken

Für fortgeschrittene Nutzer:

1. Custom auswählen für klassische RAID-Konfiguration
2. Gewünschten RAID-Level aus Dropdown-Menü wählen
3. Weiter klicken

Festplatten auswählen

Festplatten-Auswahl:

1. Verfügbare Festplatten in der Liste anzeigen lassen
2. Checkboxen der gewünschten Festplatten aktivieren
3. Festplatten-Details prüfen:
   • Modell und Hersteller
   • Kapazität
   • Gesundheitsstatus
   • Temperatur

Wichtige Hinweise:

• Minimum 2 Festplatten für SHR-1
• Minimum 3 Festplatten für SHR-2
• Alle ausgewählten Festplatten werden formatiert
• Daten werden unwiderruflich gelöscht

Festplatten-Check durchführen

Empfohlene Einstellungen:

1. Festplatten vor dem Erstellen prüfen aktivieren
2. Erweiterte Prüfung für gründliche Analyse wählen
3. Weiter klicken

Prüfungstypen:

• Schnelle Prüfung: Oberflächlicher Check (5-10 Minuten)
• Erweiterte Prüfung: Vollständiger Scan (2-8 Stunden je nach Größe)

Schritt 3: Speicherpool-Konfiguration

Erweiterte Einstellungen

Cache-Konfiguration:

• SSD-Cache aktivieren (falls SSD-Cache-Laufwerke vorhanden)
• Read-Only oder Read-Write Cache wählen
• Cache-Größe festlegen

Hot Spare konfigurieren:

1. Hot Spare aktivieren (falls Ersatzfestplatte verfügbar)
2. Globaler Hot Spare für alle Speicherpools
3. Lokaler Hot Spare nur für diesen Pool

Zusammenfassung und Bestätigung

Konfiguration überprüfen:

• RAID-Typ und Redundanz-Level
• Anzahl und Größe der Festplatten
• Geschätzte verfügbare Kapazität
• Geschätzte Dauer der Initialisierung

Warnhinweise beachten:

• Datenverlust-Warnung bestätigen
• Lange Initialisierungszeit einplanen
• System während Prozess nicht ausschalten

Initialisierung starten

1. Zusammenfassung final prüfen
2. Übernehmen klicken
3. Sicherheitsbestätigung mit "Ja" bestätigen
4. Initialisierungsprozess startet automatisch

Schritt 4: Volume erstellen

Volume-Wizard aufrufen

Nach erfolgreicher Speicherpool-Erstellung:

1. Storage Manager > Volume wechseln
2. Erstellen Button klicken
3. Volume auf Speicherpool erstellen auswählen
4. Erstellten Speicherpool aus Liste wählen

Volume-Typ bestimmen

Thick Provisioning:

• Feste Größe wird sofort reserviert
• Bessere Performance durch vorab allokierten Speicher
• Weniger flexibel bei Speicherplatz-Management

Thin Provisioning:

• Dynamische Größe wächst nach Bedarf
• Flexible Speichernutzung ohne Vorab-Reservierung
• Einfacheres Management bei mehreren Volumes

Dateisystem auswählen

ext4 (Empfohlen für die meisten Nutzer):

• Stabil und bewährt seit vielen Jahren
• Breite Kompatibilität mit verschiedenen Systemen
• Geringerer RAM-Verbrauch als Btrfs
• Schnelle Performance bei Standard-Workloads

Btrfs (Empfohlen für erweiterte Features):

• Snapshot-Funktionalität für Point-in-Time-Backups
• Datei-Checksummen für Integrität
• Copy-on-Write für Dateneffizienz
• Advanced Features wie Komprimierung

Volume-Größe festlegen

Größenoptionen:

• Maximale Größe verwenden: Nutzt gesamten verfügbaren Speicherplatz
• Benutzerdefinierte Größe: Manuelle Festlegung der Volume-Größe
• Reserve für zusätzliche Volumes: Speicherplatz für spätere Volumes freihalten

Größenplanung:

Beispiel bei 18TB verfügbarem Speicher:
- Hauptvolume: 15TB (für Daten)
- Reserve: 3TB (für zusätzliche Volumes/Expansion)

Schritt 5: Erweiterte Volume-Konfiguration

Verschlüsselung aktivieren

Volume-Verschlüsselung:

1. Volume verschlüsseln Checkbox aktivieren
2. Starkes Passwort eingeben (mindestens 12 Zeichen)
3. Passwort bestätigen und sicher notieren
4. Schlüsselverwaltung auswählen:
   • Passwort bei Systemstart eingeben
   • Schlüssel auf USB-Laufwerk speichern

Sicherheitshinweise:

• Passwort bei Verlust nicht wiederherstellbar
• Backup des Verschlüsselungsschlüssels erstellen
• Performance-Impact durch Verschlüsselung einkalkulieren

Erweiterte Einstellungen

Quota aktivieren:

• Benutzer-Quota für individuelle Speicherlimits
• Gruppen-Quota für Team-basierte Limits
• Monitoring und Benachrichtigungen bei Überschreitung

Snapshot-Planung (nur Btrfs):

1. Automatische Snapshots aktivieren
2. Zeitplan definieren:
   • Stündlich: Letzte 24 Stunden
   • Täglich: Letzte 30 Tage
   • Wöchentlich: Letzte 12 Wochen
   • Monatlich: Letzte 12 Monate

Schritt 6: Volume-Erstellung abschließen

Konfiguration überprüfen

Finale Zusammenfassung:

• Volume-Name und Bezeichnung
• Speicherpool-Zuordnung
• Dateisystem-Typ (ext4 oder Btrfs)
• Verschlüsselungsstatus
• Geplante Kapazität

Volume-Erstellung starten

1. Einstellungen bestätigen mit "Übernehmen"
2. Volume-Erstellung startet automatisch
3. Fortschritt verfolgen in der Storage Manager Oberfläche
4. Fertigstellung abwarten (meist wenige Minuten)

Erweiterte Konfigurationen

Mehrere Volumes auf einem Speicherpool

Anwendungsfälle:

• Datentrennung: Verschiedene Datentypen isolieren
• Performance-Optimierung: Verschiedene Workloads trennen
• Sicherheitszonen: Unterschiedliche Verschlüsselung/Zugriffsrechte
• Backup-Strategien: Separate Backup-Pläne für verschiedene Daten

Schritt-für-Schritt:

1. Storage Manager > Volume öffnen
2. Erstellen für zusätzliches Volume
3. Bestehenden Speicherpool auswählen
4. Verbleibenden Speicherplatz für neues Volume verwenden

Hot Spare Konfiguration

Hot Spare einrichten:

1. Storage Manager > HDD/SSD öffnen
2. Verfügbare Festplatte auswählen
3. Hot Spare konfigurieren klicken
4. Globaler oder lokaler Hot Spare wählen

Hot Spare Strategien:

• Globaler Hot Spare: Schützt alle Speicherpools
• Lokaler Hot Spare: Nur für spezifischen Pool
• Mehrere Hot Spares: Für kritische Umgebungen

SSD-Cache Integration

Cache-Typen:

• Read-Only Cache: Verbessert Lesegeschwindigkeit
• Read-Write Cache: Optimiert Lese- und Schreibvorgänge

SSD-Cache einrichten:

1. Storage Manager > SSD-Cache öffnen
2. Erstellen für neuen Cache
3. SSD-Laufwerke auswählen (mindestens 2 für Redundanz)
4. Cache-Typ und Größe definieren

Performance-Optimierung

RAID-Performance-Charakteristiken

Read-Performance (absteigend):

1. RAID 0 (höchste Performance, keine Redundanz)
2. RAID 10 (sehr hoch, 50% Kapazität)
3. RAID 1 (hoch, 50% Kapazität)
4. SHR-1 (gut, variable Kapazität)
5. RAID 5 (moderat, ~85% Kapazität)
6. RAID 6 (niedrig, ~75% Kapazität)

Write-Performance (absteigend):

1. RAID 0 (höchste Performance)
2. RAID 10 (sehr hoch)
3. RAID 1 (hoch)
4. SHR-1 (gut)
5. RAID 6 (niedrig, Parity-Overhead)
6. RAID 5 (sehr niedrig, Parity-Overhead)

Dateisystem-Performance

ext4 Vorteile:

• Niedrigerer RAM-Verbrauch
• Schnellere kleine Dateien
• Weniger CPU-Overhead
• Bewährte Stabilität

Btrfs Vorteile:

• Copy-on-Write Effizienz
• Integrierte Komprimierung
• Snapshot-Performance
• Datenintegritäts-Features

Überwachung und Wartung

Storage Analyzer verwenden

Speicherverbrauch analysieren:

1. Storage Analyzer aus Paket-Zentrum installieren
2. Speicherverbrauch nach Ordnern analysieren
3. Große Dateien identifizieren und bereinigen
4. Trends über Zeit verfolgen

Health-Monitoring einrichten

S.M.A.R.T.-Überwachung:

1. Control Panel > Task Scheduler öffnen
2. Erstellen > Benutzerdefiniert wählen
3. S.M.A.R.T.-Test monatlich einplanen
4. E-Mail-Benachrichtigungen bei Problemen aktivieren

Speicherplatz-Benachrichtigungen:

1. Control Panel > Notification Settings öffnen
2. Storage Kategorie konfigurieren
3. Schwellenwerte festlegen (z.B. 85% Vollauslastung)
4. Benachrichtigungsmethoden auswählen

Backup-Strategien für Storage-Konfiguration

System-Konfiguration sichern:

1. Control Panel > Update & Restore öffnen
2. Konfiguration sichern erstellen
3. Speicherpool-Informationen dokumentieren
4. RAID-Konfiguration separat notieren

Fehlerbehebung

Häufige Probleme und Lösungen

Problem: Speicherpool lässt sich nicht erstellen

Lösungsansätze:

1. Festplatten-Kompatibilität prüfen
2. S.M.A.R.T.-Status aller Laufwerke überprüfen
3. Ausreichend RAM sicherstellen (minimum 1GB)
4. DSM-Updates installieren

Problem: Volume-Erstellung schlägt fehl

Lösungsansätze:

1. Speicherpool-Status überprüfen (muss "Normal" sein)
2. Verfügbaren Speicherplatz im Pool prüfen
3. Dateisystem-Unterstützung für DSM-Version verifizieren
4. System-Neustart durchführen

Problem: Langsame Performance nach Einrichtung

Optimierungsmaßnahmen:

1. RAID-Synchronisation abwarten (kann Stunden dauern)
2. SSD-Cache für bessere Performance hinzufügen
3. Netzwerk-Konfiguration optimieren
4. RAM-Upgrade bei intensiver Nutzung

Datenrettung bei Problemen

RAID-Degraded Status:

1. Defekte Festplatte identifizieren im Storage Manager
2. Hot Spare automatisch nutzen (falls konfiguriert)
3. Manuelle Festplatte ersetzen wenn nötig
4. RAID-Rebuild abwarten und System überwachen

Volume nicht verfügbar:

1. Speicherpool-Status im Storage Manager prüfen
2. File Station Zugriff testen
3. Neustart der Storage Services versuchen
4. Synology Support kontaktieren bei kritischen Problemen

Best Practices und Empfehlungen

Planungsrichtlinien

Für Heimnutzer:

• SHR-1 für einfache Verwaltung und Flexibilität
• 2-4 Festplatten je nach Kapazitätsbedarf
• Btrfs für Snapshot-Funktionalität
• Automatische Backups auf externe Speicher

Für kleine Unternehmen:

• SHR-2 oder RAID 6 für höhere Ausfallsicherheit
• Hot Spare für minimale Ausfallzeiten
• SSD-Cache für bessere Performance
• Redundante Backup-Strategien

Für fortgeschrittene Nutzer:

• Multiple Speicherpools für verschiedene Workloads
• RAID 10 für performance-kritische Anwendungen
• NVMe SSD Cache für maximale Geschwindigkeit
• Regelmäßige Performance-Analysen

Sicherheitsempfehlungen

Verschlüsselung:

• Volume-Verschlüsselung für sensitive Daten aktivieren
• Starke Passwörter verwenden (20+ Zeichen)
• Backup der Verschlüsselungsschlüssel erstellen
• USB-Schlüssel für automatische Entschlüsselung

Zugriffskontrolle:

• Separate Volumes für verschiedene Benutzergruppen
• Quota-Limits für Speicherverbrauch einrichten
• Regelmäßige Berechtigung-Audits durchführen
• Protokollierung aktivieren für Sicherheitsüberwachung

Wartungsplan erstellen

Wöchentlich:

• S.M.A.R.T.-Status aller Festplatten prüfen
• Speicherplatz-Verbrauch überwachen
• Backup-Status kontrollieren
• System-Logs auf Errors durchsuchen

Monatlich:

• Vollständiger S.M.A.R.T.-Test durchführen
• Storage Analyzer Reports generieren
• Snapshot-Bereinigung durchführen (Btrfs)
• Performance-Benchmarks erstellen

Vierteljährlich:

• DSM-Updates installieren und testen
• Hardware-Erweiterungen planen
• Disaster Recovery Plan testen
• Speicher-Roadmap überprüfen

Erweiterte Features und Addons

Virtualisierung und Container

Virtual Machine Manager:

• Separate Volumes für VM-Storage empfohlen
• SSD-basierte Volumes für bessere VM-Performance
• Thick Provisioning für vorhersagbare Performance
• Snapshot-Integration für VM-Backups

Docker und Container:

• Eigenes Volume für Container-Storage
• Btrfs-Dateisystem für overlay2 Storage Driver
• SSD-Cache für Image-Layer Caching
• Quota-Management für Container-Limits

Cloud-Integration

Cloud Sync:

• Separate Volumes für Cloud-Synchronisation
• Verschlüsselung vor Cloud-Upload aktivieren
• Bandwidth-Kontrolle für Upload/Download
• Konflikt-Resolution Strategien definieren

Backup-to-Cloud:

• Hyper Backup für inkrementelle Cloud-Backups
• Deduplizierung für Speicherplatz-Effizienz
• Multi-Cloud-Strategien für Redundanz
• Restore-Tests regelmäßig durchführen

Zukunftsplanung und Skalierung

Kapazitätserweiterung

Festplatten hinzufügen:

1. Kompatible Festplatte in freien Schacht einbauen
2. Storage Manager öffnen und neue Festplatte erkennen
3. Speicherpool erweitern mit zusätzlicher Kapazität
4. RAID-Rebuild abwarten (kann 24h+ dauern)

Volume-Erweiterung:

1. Storage Manager > Volume öffnen
2. Volume auswählen und "Erweitern" klicken
3. Neue Größe festlegen (bis zu Speicherpool-Maximum)
4. Erweiterung bestätigen und Prozess abwarten

Hardware-Upgrade-Pfade

Performance-Upgrades:

• SSD-Cache hinzufügen für bessere Random-I/O
• NVMe-SSDs für ultra-schnelle Cache-Performance
• RAM-Upgrade für größere Cache-Pools
• 10GbE-Netzwerkkarten für Netzwerk-Bottleneck-Elimination

Kapazitäts-Upgrades:

• Größere Festplatten schrittweise austauschen
• Zusätzliche Laufwerks-Bays mit Erweiterungs-Units
• NAS-Modell-Upgrade für mehr Festplatten-Slots
• Scale-Out-Strategien mit mehreren NAS-Systemen

Monitoring und Alerting

Resource Monitor einrichten

Performance-Überwachung:

1. Resource Monitor aus Paket-Zentrum installieren
2. Storage I/O Metriken aktivieren
3. Threshold-basierte Alerts konfigurieren
4. Historical Data für Trend-Analyse sammeln

Custom Dashboards:

• Storage Utilization Charts erstellen
• IOPS and Throughput Monitoring
• Queue Depth und Latency-Metriken
• Temperature Monitoring für Festplatten

Log-Analyse und Troubleshooting

Log Center verwenden:

1. Log Center aus Paket-Zentrum installieren
2. Storage-relevante Logs konfigurieren
3. Filter und Suchfunktionen für schnelle Problemfindung
4. Automated Log Archival für historische Daten

Wichtige Log-Kategorien:

• Storage Manager Events: RAID-Status, Festplatten-Errors
• System Events: Hardware-Probleme, Temperature Warnings
• File Services: Access Patterns, Performance Issues
• Backup Events: Backup Success/Failure Notifications

Zusammenfassung und Checkliste

Pre-Installation Checkliste

• [ ] DSM-Version kompatibel und aktuell
• [ ] Festplatten-Kompatibilität geprüft
• [ ] S.M.A.R.T.-Tests für alle Laufwerke erfolgreich
• [ ] Backup existierender Daten erstellt
• [ ] Kapazitätsplanung abgeschlossen
• [ ] RAID-Strategie definiert
• [ ] Sicherheitsanforderungen evaluiert

Post-Installation Verifikation

• [ ] Speicherpool-Status "Normal"
• [ ] Volume-Mount erfolgreich
• [ ] Dateisystem-Integrität bestätigt
• [ ] Performance-Benchmarks durchgeführt
• [ ] Backup-System konfiguriert
• [ ] Monitoring aktiviert
• [ ] Dokumentation erstellt und archiviert

Langzeit-Wartung Setup

• [ ] Automatische S.M.A.R.T.-Tests geplant
• [ ] Speicherplatz-Alerting konfiguriert
• [ ] Snapshot-Pläne definiert (Btrfs)
• [ ] Backup-Rotation automatisiert
• [ ] Hardware-Ersatz-Strategie dokumentiert
• [ ] Disaster Recovery Plan getestet
• [ ] Performance-Baseline dokumentiert

Die erfolgreiche Einrichtung von Speicherpools und Volumes bildet das Fundament für eine leistungsfähige und zuverlässige Synology NAS-Umgebung. Mit dieser umfassenden Anleitung haben Sie alle notwendigen Kenntnisse, um eine professionelle Storage-Infrastruktur zu planen, implementieren und langfristig zu betreiben.

Geschätzte Lesezeit: 45 Minuten

Weitere Ressourcen:

• Synology RAID Calculator
• DSM Storage Manager Dokumentation
• Community Forum: Storage-Diskussionen