Hardware | 28/04/2020

RAID: Guia rápido sobre armazenamento de dados

RAID é uma sigla para Redundant Array of Independent Disks, cuja tradução é “Matriz Redundante de Discos Independentes”

RAID é quando vários discos (HDs ou  SSDs) funcionam como apenas um só. Com esta configuração informações são armazenadas em mais de um disco e isso pode evitar a perda de dados caso um disco falhe ou aumentar a velocidade de acesso ao seu conteúdo. Tudo depende do tipo de matriz.

Tipos de Raid

A seguir, vamos apresentar algumas configurações existentes e para qual finalidade são mais indicadas. Quer saber mais sobre o assunto? Continue a leitura.

RAID 0 é o mais rápido, mas não tolera falha nos discos. Ele divide os dados entre os discos, para uma leitura simultânea, por isso é o tipo ideal para a máxima velocidade de leitura e escrita de dados não cruciais. Porém, a falha de um disco significa a perda do conteúdo de todos, afinal as informações estão divididas em todos eles. 

Número minimo de discos: 2

Beneficios: Aumenta performance (de leitura e escrita)

Contras: Não possui redundância (maior risco de perda de dados)

Usos comuns: Streaming ao vivo, IPTV e servidores de vídeo (onde o performance importa mais que a segurança dos dados). 

RAID 1 é a simples cópia de um disco para o outro, para garantir as informações. É uma forma de backup, que possibilita a troca do disco que falhar sem a perda de dados. Porém, só é garantido quando ele não está fisicamente próximo aos dados-fonte, porque, caso ocorra um dano físico na máquina, evita a perda dos dois discos.

Apesar de proporcionar maior velocidade, ocupa o dobro de espaço, já que tudo é escrito duas vezes. Uma das maiores vantagens do RAID 1 é para o uso em situações de missão crítica (ex: hospital), onde a máquina simplesmente não pode parar, mesmo que haja perda de um dos HD’s. Com esse tipo de RAID, a máquina irá operar normalmente, mesmo caso haja uma pane em um dos discos. 

Número mínimo de discos: 2

Benefícios: Possui uma maior tolerância a falhas e uma maior facilidade de recuperação de dados. Possui um desempenho maior de leitura.

Contras: É possível utilizar apenas metade da capacidade do disco. Possui um maior custo por megabyte. 

Usos comuns: Hospitais, indústrias e empresas de grande porte.

RAID 5 necessita de pelo menos três discos, mas pode ter mais. Para entendê-lo, lembre-se que bytes são arranjos de bits, que são sequências de 0 e 1. Este esquema calcula os bytes e gera bits adicionais aos dados escritos e. Com isso, assim torna possível a reconstrução dos dados perdidos. Lembre-se que as respostas de uma fórmula estão nos dois lados da igualdade, então se X + Y = Z,  também Z-Y = X. O que é feito no RAID 5 é um cálculo diferente, claro, mas agora você entende porque ele funciona. Criando o Z, posteriormente conseguimos redescobrir o X. O nome disso é paridade, aonde os dois lados da igualdade são páreos (iguais)!

No RAID 5, é perdido um pouco do espaço total de armazenamento (equivalente a um dos discos). Para atingir a máxima eficiência, todos devem ser iguais. Se um disco falhar o sistema ainda funciona, porém ele precisa ser substituído o mais rápido possível: pois se outro disco falhar, toda a informação é perdida.

Número mínimo de discos: 3

Benefícios: Possui uma maior tolerância a falhas e uma maior velocidade em relação ao RAID 0

Contras: Possui uma performance um pouco menor para grandes porções de escrita de dados. 

Usos comuns: Servidores de arquivo e storage. 

O RAID 6 é como o RAID 5, porém ocupa o espaço utilizável de dois discos (dupla paridade). Com isso, possibilita a falha de até dois discos sem a perda de dados, mas requer, pelo menos, quatro discos para funcionar corretamente.

Combinando o RAID 6 com o RAID 0, temos no mínimo oito discos: RAID 6 necessita de quatro e o RAID divide os dados por no mínimo 2 subgrupos. Sendo assim, todos os subgrupos devem ter o mesmo número de discos. O RAID 60 (RAID 6 + RAID 0) é relativamente seguro (não substitui backup offsite) e  proporciona excelente velocidade, sendo ideal para serviços que funcionam 24 horas/7 dias por semana.

Número mínimo de discos: 4

Benefícios: Possui um índice ainda maior de tolerância a falhas e uma maior velocidade em relação ao RAID 5.

Contras: Possui uma performance um pouco menor para grandes porções de escrita de dados. 

Usos comuns: Servidores de storages de alta capacidade de armazenamento.

Os outros tipos de setup são combinações e variações destes acima mencionados, nos quais é possível aumentar o número de discos, segurança e performance.

Combinando o RAID 1 com RAID 0 (chamado de RAID 10) cria-se duas ou mais partições (subgrupos) com dois discos cada. Neste caso, cada de cada subgrupo pode falhar por vez, porque se o subgrupo perder os dois discos toda a informação do sistema é perdida.

Número mínimo de discos: 4

Benefícios: Alto desempenho, tolerante a falhas. 

Contras: Escalonabilidade limitada, alto custo por megabyte. 

Usos comuns: Servidores de banco de dados com muitas operações de escrita. 

Em quesito de performance, a velocidade aumenta quanto mais discos estiverem ligados em RAID 0, RAID 5 ou RAID 6.

Segue abaixo um gráfico de comparação dentre as diferentes formas de RAID:

Quadro comparativo de tipos de RAID

Desta forma, é sempre bom lembrar que, apesar de alguns modelos oferecerem redundância de dados, eles nunca devem ser utilizados como forma de backup de arquivos críticos. Esta estratégia de armazenamento de dados te protege contra falhas de hardware, porém não te protege contra erros, arquivos corrompidos ou atividades maliciosas.

Sendo assim, sempre tenha uma solução de backup que te permita recuperar os seus dados, seja em disco rígido separado ou em nuvem. 

Caso esteja em dúvida sobre o assunto, que tal conferir este outro post do nosso blog sobre “O que é RAID e como funciona?“.

E se ainda tiver curiosidades sobre o tema, é só entrar em contato conosco que os nossos especialistas ficarão contentes em poder te ajudar!

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