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Qual é o melhor arranjo de disco RAID?

RAID - Arranjo de Disco

Qual é o RAID ideal para você?

RAID é uma abreviação para Redundant Array of Independent Disks, ou seja, Conjunto Redundante de Discos Independentes. A tecnologia RAID é baseada em montar arranjos onde dois ou mais hard drives e/ou memórias SSDs trabalharão em conjunto, com o intuito de aprimorar a segurança e performance de computadores, servidores e storages.

Cada nível de RAID possui características próprias, necessita de requisitos mínimos em hardware e soluciona diferentes problemas. Variáveis importantes como tempo de resposta do sistema, custo de implementação e aplicação são apenas alguns dos pontos a serem analisados antes da escolha do “melhor RAID”. Para que qualquer arranjo de disco funcione bem é desejável utilizar discos rígidos do mesmo tamanho, tecnologia e velocidade.

Por serem idealizados em atender aplicações distintas, cada tipo de arranjo possui vantagens e desvantagens a serem consideradas. Abaixo faremos uma breve explicação sobre os arranjos RAID mais conhecidos e quais são as respectivas características de cada um deles.

RAID 0 - Exemplo

RAID 0

O RAID 0 trabalha com dois ou mais discos rígidos e sua finalidade é a maximização de desempenho ao armazenar arquivos. A técnica também é chamada de Stripping Array ou fracionamento e é considera o nível de RAID mais rápido.

O funcionamento do RAID 0 consiste em distribuir os dados a serem armazenados no sistema, gravando a informação particionada para diferentes HDs. Com esse processo, a transferência é realizada de maneira mais rápida em relação aos demais RAIDs. Em consequência do alto desempenho conseguido a partir de apenas dois discos rígidos, o RAID 0 perde em questões de segurança, não havendo tolerância a falhas. Caso apenas um dos HDs falhe, todos os dados do sistema estarão comprometidos.

RAID 1

Também conhecido como replicação ou espelhamento, o RAID 1 promete exatamente o que seu nome diz. Sua principal característica é fazer com que os discos presentes no sistema possuam exatamente as mesmas informações armazenadas, conhecidas como disk mirror. 

No momento em que o sistema recebe informações para serem armazenadas, ocorre um espelhamento das mesmas em tempo real. O inconveniente desse tipo de implementação é a redução de capacidade bruta, pois o sistema operacional identifica apenas a capacidade do menor disco rígido do arranjo como tamanho máximo da matriz. O principal atributo desse mecanismo é a segurança e confiabilidade dos dados, pois caso um dos HDs falhe, é possível realizar um backup sem que nada seja perdido. Storages de última geração como os da linha Qnap permitem ainda o envio de um email relatando o problema no caso de falha de um dos discos. Isso garante maior velocidade na assistência técnica e gera maior confiabilidade ao sistema.

RAID 1 - Exemplo
RAID 5 - Exemplo

RAID 5

O modelo RAID 5 é conhecido como Strip Set com paridade, considerado como uma evolução dos mecanismos já apresentados. O método é muito utilizado em servidores que possuem uma grande quantidade de discos rígidos instalados. Esse arranjo cria uma camada de redundância através do sacrifício de uma parcela do espaço total, podendo ser implementado a partir da presença de 3 HDs. Independentemente da quantidade de discos presentes, todos terão a mesma quantidade de espaço sacrificados, assim quanto mais drives utilizados no array, menor será o desperdício de espaço. Podemos exemplificar este tipo de RAID numa situação onde na presença 3 discos, 1 servirá para redundância e o restante será a capacidade efetiva.

No RAID 5, a paridade é armazenada de forma alternada em todos os discos. Caso um dos HDs falhem enquanto o sistema estiver funcionando, nenhuma informação será perdida. A paridade é a segurança do sistema, o que possibilita a reconstrução dos dados sem perda de informação. Ele é recomendado para aplicações utilizadas no dia a dia em pequenas e médias instalações.

RAID 6

O RAID 6 é um modelo de arranjo relativamente novo, possuindo características muito próximas ao RAID 5, mas com o dobro de paridade. A diferença básica entre os dois é que no RAID 6 dois HDs estarão disponíveis como redundância, enquanto no 5 somente um dos discos é reservado. Com isso, o sistema pode perder até 2 discos rígidos sem comprometer as informações armazenadas. Assim, numa implantação em sistema RAID 6 com 9 discos, a capacidade total disponível será a multiplicação do valor de 7 hard disks, sendo que os outros dois servirão para redundância.

Como no RAID 5, a medida que aumentarmos a quantidade de HDs armazenados no sistema no RAID 6 também minimizaremos o espaço sacrificado e são necessários pelo menos 4 discos em funcionamento para realizar o arranjo. Esse tipo de sistema é usado em situações que demandam maior segurança nas informações armazenadas, porém perde em velocidade quando comparado ao RAID 5. 

RAID 6 - Exemplo
RAID 10 - Exemplo

RAID 10

No modelo de arranjo RAID 10 são utilizados pelo menos 4 discos rígidos, onde são criadas combinações ou matrizes de RAID 1. Sua principal característica é que ela une desempenho e segurança dos outros tipos de RAID. Além de oferecer um desempenho superior no momento de transferência dos dados, ela não compromete a integridade das informações caso ocorra algum problema em um dos HDs. O maior inconveniente para os usuários nos arranjos de RAID 10 é o número de discos rígidos utilizados em relação aos demais, sendo inacessível economicamente para algumas aplicações.

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