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Dateisystem

X-Plane lädt während des Fluges tausende Texturdateien — Dateisystem-Wahl und SSD-Konfiguration wirken sich direkt auf Ladezeiten und Textur-Streaming aus. Diese Seite behandelt SSD-Hardware-Empfehlungen, Dateisystem-Vergleich (Ext4, Btrfs, XFS), Mount-Optionen, eine Schritt-für-Schritt RAID-0-Einrichtung und Backup-Strategien.

Hardware-Empfehlungen

SSD-Typen und Größen

Für optimale Performance wird eine NVMe-SSD (PCIe 3.0 oder besser 4.0) mit mindestens 1 TB Kapazität empfohlen. NVMe-SSDs bieten deutlich höhere Lese- und Schreibgeschwindigkeiten — bis zu ~3500 MB/s (PCIe 3.0) oder ~7000 MB/s (PCIe 4.0) — im Vergleich zu SATA-SSDs, die maximal 550 MB/s erreichen. Die höhere Geschwindigkeit wird durch eine direkte Verbindung zum PCIe-Bus erreicht, wodurch das langsamere SATA-Interface umgangen wird.

Die Mindestgröße von 1 TB ist empfehlenswert, da X-Plane 12 mit globaler Szenerie etwa 80–100 GB benötigt und Drittanbieter-Szenerien sowie Add-ons schnell mehrere hundert GB belegen können. Zusätzlich werden mindestens 10–15% freier Speicherplatz für optimale Performance empfohlen, da SSDs diesen Spielraum für Wear Leveling und Garbage Collection nutzen.

Multi-Laufwerk-Konfigurationen

Eine Kombination aus SSD und HDD bietet eine praktische Lösung für die Speicherung von X-Plane-Daten. Das Hauptprogramm und häufig genutzte Szenerien sollten auf der SSD gespeichert werden, während selten benötigte Szenerien oder Backups auf der HDD liegen können. Die Verteilung von X-Plane-Daten auf verschiedene SSDs ermöglicht eine Lastbalancierung durch parallele Arbeit der Laufwerke. Diese Konfiguration erhöht jedoch die Komplexität im Dateimanagement und kann zu geringfügig längeren Ladezeiten führen.

Multi-SSD-Konfigurationen mit RAID

Für Nutzer, die maximale Performance anstreben, bietet die Kombination mehrerer SSDs in einem RAID-Verbund (Redundant Array of Independent Disks) interessante Möglichkeiten. Die häufigsten Konfigurationen sind RAID-0 und RAID-1, wobei jede ihre eigenen Vor- und Nachteile hat.

RAID-0 (Striping) verteilt die Daten über alle SSDs und bietet den höchsten Durchsatz für sequentielle Operationen. Bei drei SSDs kann der sequentielle Lese-/Schreibdurchsatz nahezu das Dreifache einer einzelnen SSD erreichen — die Verbesserung bei zufälligen I/O-Zugriffen ist geringer. Allerdings bietet RAID-0 keine Redundanz — ein Ausfall einer SSD führt zum Verlust aller Daten.

RAID-0: Keine Redundanz

Der Ausfall eines einzelnen Laufwerks zerstört alle Daten im Array. Eine Backup-Strategie ist zwingend erforderlich — siehe Backup-Strategien.

RAID-1 (Mirroring) speichert die Daten redundant. Bei Standard-RAID-1 werden Daten auf zwei Laufwerke gespiegelt, was 50% nutzbare Kapazität ergibt. Btrfs-RAID-1 speichert zwei Kopien unabhängig von der Laufwerkanzahl — bei drei SSDs steht somit etwa die Hälfte der Gesamtkapazität zur Verfügung. Die Leseleistung verbessert sich (Lesezugriffe können verteilt werden), die Schreibgeschwindigkeit entspricht einer einzelnen SSD.

Bei der Planung eines RAID-Setups sollten folgende Aspekte berücksichtigt werden:

  • Alle SSDs sollten identisch sein (gleiche Kapazität und Geschwindigkeit)
  • Die Gesamtkapazität muss ausreichend für X-Plane und alle Szenerien sein
  • Die Wahl des Dateisystems (Btrfs, ZFS) kann die RAID-Funktionalität beeinflussen

Eine detaillierte Anleitung zur Einrichtung eines RAID-0-Setups findet sich im Abschnitt Praktisches Beispiel: RAID-0 mit drei SSDs.

Dateisystem-Typen

Merkmal Ext4 Btrfs XFS
Typ Journaling Copy-on-Write Journaling
Standard bei Meisten Distributionen openSUSE, Fedora RHEL
Schreib-Performance Schnell Etwas langsamer bei hoher Last Schnell
Lese-Performance Gut Gut Hervorragend bei großen Dateien
Snapshots Nein Ja Nein
Prüfsummen Nein (nur Metadaten) Ja (Daten + Metadaten) Nein
Integriertes RAID Nein Ja Nein
Kompression Nein Ja (zstd, lzo) Nein
Komplexität Niedrig Mittel Niedrig

Ext4 ist der sichere Standard — bewährt, schnell und einfach. Btrfs ergänzt Snapshots, Prüfsummen und integriertes RAID bei etwas höherer Komplexität. XFS glänzt bei sequentiellen Lesezugriffen großer Dateien und eignet sich besonders für szenerie-intensive Installationen.

Optimierungen

Die Verwendung einer einzelnen Partition auf einer SSD vereinfacht die Verwaltung und ermöglicht X-Plane schnellen Zugriff auf alle Daten. Moderne SSDs, insbesondere NVMe-Modelle, erleiden keine nennenswerten Performance-Einbußen durch Fragmentierung. Bei mehreren Partitionen auf einer SSD entsteht ein minimaler Overhead durch Partitionswechsel. Dieser Einfluss ist bei leistungsstarken SSDs meist vernachlässigbar. Dennoch wird empfohlen, X-Plane und zugehörige Daten auf einer Partition zu speichern.

Die richtigen Mount-Optionen können unnötigen I/O-Overhead reduzieren:

Option Wirkung Empfohlen für
noatime Überspringt Zugriffszeit-Updates bei Lesevorgängen Alle Dateisysteme auf SSDs
discard=async Asynchrones TRIM (Btrfs-Standard seit Kernel 6.2) Btrfs — meist nicht nötig in fstab
fstrim.timer Periodisches TRIM über systemd-Timer Ext4, XFS — bevorzugt gegenüber discard-Mount-Option

Schnellempfehlung

Für die meisten Nutzer: NVMe-SSD, Ext4 mit noatime, fstrim.timer aktivieren. Damit sind die wichtigsten Punkte abgedeckt.

Ext4-Beispiel (/etc/fstab):

UUID=<ext4-uuid> /mnt/xplane ext4 defaults,noatime 0 2

Periodisches TRIM aktivieren:

sudo systemctl enable --now fstrim.timer

Praktisches Beispiel: RAID-0 mit drei SSDs

Ein Nutzer, der X-Plane auf einem Linux-System mit drei SSDs betreibt, kann ein RAID-0-Array mit dem Btrfs-Dateisystem einrichten, um die Lese- und Schreibgeschwindigkeiten zu maximieren.

Wichtiger Hinweis: Nicht alle Linux-Distributionen unterstützen Btrfs RAID-0 gleich gut. Besonders gut getestet sind Ubuntu, Fedora und openSUSE.

Voraussetzungen

Für die Einrichtung eines RAID-0-Arrays werden drei identische SSDs (gleiche Kapazität und Geschwindigkeit) benötigt, idealerweise NVMe-SSDs. Das System sollte eine aktuelle Linux-Distribution wie Debian 13 (Trixie) verwenden und das Paket btrfs-progs installiert haben. Root- oder Sudo-Rechte sind erforderlich. Wichtig zu beachten ist, dass alle Daten auf den SSDs gelöscht werden – vorab sollten daher unbedingt Backups erstellt werden.

Schritt-für-Schritt-Anleitung

  1. SSDs identifizieren

    lsblk
    
    Angenommen, die SSDs sind /dev/sda, /dev/sdb und /dev/sdc. Es ist sicherzustellen, dass keine Partitionen oder Daten auf diesen Laufwerken vorhanden sind.

  2. Partitionen löschen (falls vorhanden)

    sudo wipefs -a /dev/sda
    sudo wipefs -a /dev/sdb
    sudo wipefs -a /dev/sdc
    
    Dies entfernt alle vorhandenen Dateisysteme und Partitionen.

  3. RAID-0 mit Btrfs erstellen

    sudo mkfs.btrfs -d raid0 -m raid1 /dev/sda /dev/sdb /dev/sdc
    

    • -d raid0: Daten werden im RAID-0-Modus über alle drei SSDs gestreift
    • -m raid1: Metadaten werden im RAID-1-Modus gespeichert (für zusätzliche Sicherheit der Dateisystem-Metadaten)
    • /dev/sda /dev/sdb /dev/sdc: Die drei SSDs, die das Array bilden
  4. Mount-Punkt erstellen und Dateisystem mounten

    sudo mkdir /mnt/xplane
    sudo mount /dev/sda /mnt/xplane
    
    Da Btrfs ein Multi-Device-Dateisystem ist, reicht es, eines der Geräte zu mounten – Btrfs erkennt automatisch die anderen Geräte des Arrays.

  5. Btrfs-Status überprüfen

    sudo btrfs filesystem show /mnt/xplane
    
    Die Ausgabe zeigt die drei SSDs und bestätigt, dass die Daten im RAID-0-Modus gestreift werden.

  6. TRIM aktivieren In /etc/fstab wird folgende Zeile hinzugefügt:

    UUID=<btrfs-uuid> /mnt/xplane btrfs defaults,noatime 0 0
    
    Die UUID wird mit folgendem Befehl ermittelt:
    sudo blkid /dev/sda
    

  7. Berechtigungen anpassen

    sudo chown $USER:$USER /mnt/xplane
    

  8. X-Plane installieren

    cp -r /path/to/xplane /mnt/xplane/
    

  9. TRIM überprüfen Btrfs aktiviert discard=async seit Kernel 6.2 standardmäßig auf SSDs. Überprüfung:

    findmnt -o FSTYPE,OPTIONS /mnt/xplane | grep discard
    

  10. System neustarten und testen

    sudo reboot
    
    Nach dem Neustart wird der Mount-Status überprüft:
    df -h /mnt/xplane
    

Performance-Vorteile und Wichtige Hinweise

Das RAID-0-Setup mit drei SSDs kann den sequentiellen Durchsatz nahezu verdreifachen im Vergleich zu einer einzelnen SSD. Beim Laden von X-Plane-Szenerien (viele kleine Texturdateien) ist die Verbesserung geringer, aber dennoch spürbar — kürzere Ladezeiten und flüssigeres Textur-Streaming in komplexen Umgebungen.

Alle drei SSDs müssen identisch sein, sowohl in der Kapazität als auch in der Geschwindigkeit. Der Zustand der SSDs sollte regelmäßig überprüft werden, beispielsweise mit dem Befehl sudo smartctl -a /dev/sda.

Backup-Strategien

Die Sicherung der X-Plane-Daten ist ein kritischer Aspekt der Systemkonfiguration, besonders bei RAID-0-Setups ohne Redundanz. Eine effektive Backup-Strategie umfasst regelmäßige Sicherungen wichtiger Konfigurationsdateien und Einstellungen (täglich), vollständige Sicherungen aller X-Plane-Daten inklusive Szenerien und Add-ons (wöchentlich) sowie die Archivierung der wöchentlichen Backups für die langfristige Aufbewahrung (monatlich).

Als Backup-Medien eignen sich externe SSDs für schnelle Backups und Wiederherstellungen, NAS/RAID-Systeme für redundante Speicherung und Netzwerkzugriff sowie Cloud-Speicher für zusätzliche Sicherheit und Zugriff von verschiedenen Standorten. Zu den wichtigsten Backup-Inhalten gehören das X-Plane-Hauptprogramm und Konfigurationsdateien, Szenerien und Add-ons, Benutzerdaten und Einstellungen sowie Log-Dateien für die Fehleranalyse.

Für automatisierte Backups werden Tools wie rsync oder borg verwendet:

# Beispiel für ein tägliches Backup mit rsync
rsync -av --delete /mnt/xplane/ /backup/xplane/daily/

# Beispiel für ein wöchentliches Backup mit borg (Borg 2.x Syntax)
borg -r /backup/xplane/weekly create $(date +%Y-%m-%d) /mnt/xplane/

Regelmäßige Wiederherstellungstests werden durchgeführt, um die Integrität der Backups zu überprüfen. Der Wiederherstellungsprozess wird dokumentiert und die notwendigen Tools werden bereitgehalten.


Weiterführende Kapitel

Thema Seite Schwerpunkt
Kernel-Tuning Kernel-Tuning NVMe-Energiesparen, Writeback-Parameter
Monitoring Monitoring iotop, iostat, ioping für Disk-Latenz-Analyse
Lastdimensionen Lastdimensionen IO als Performance-Dimension
Konfiguration Konfiguration X-Plane-Dateipfade und Datenablage
Szenerie-Komponenten Szenerie-Komponenten Welche Dateien X-Plane von der Disk liest

Quellen