Qual RAID Array é o melhor para você?

Se você já pensou em fazer um dispositivo NAS ou um servidor, ou apenas se envolveu no mundo do armazenamento, provavelmente já ouviu falar em RAID. A forma completa de RAID é, na verdade, “Redundant Array of Independent (or Inexpensive) Disks”. O objetivo principal deste array é criar uma rede de segurança para todo o seu armazenamento conectado ao NAS ou servidor. A tolerância a falhas é o objetivo principal desta técnica.

A tolerância a falhas significa que, no caso de uma unidade falhar ou morrer, o próprio array continuará funcionando e os dados serão protegidos. Isso é extremamente importante em aplicativos profissionais e data centers, onde os servidores e todas as unidades dentro deles podem ter dados confidenciais que precisam ser protegidos a todo custo. A matriz RAID pode ajudar a fornecer uma espécie de recurso de segurança em que os dados ainda podem ser protegidos, mesmo se houver uma falha de hardware.

Data centers e grandes servidores podem se beneficiar de níveis complicados de RAID, como RAID 5 e RAID 1 + 0 - Imagem: TelecomReview

Onde RAID é importante

O RAID é tradicionalmente usado em aplicativos onde os dados são armazenados em várias unidades. Áreas como servidores e centros de dados têm uma necessidade absolutamente crucial de RAID para que grandes quantidades de dados confidenciais possam ser protegidas no caso de uma falha de hardware. Além desses aplicativos, o RAID também está se tornando cada vez mais popular em aplicativos domésticos e de escritório. Os consumidores agora estão recorrendo ao RAID para aumentar o desempenho ou fornecer redundância em caso de perda da unidade. Esse tipo de RAID é comumente configurado em aplicativos como servidores NAS domésticos e similares.

Como configurar RAID

O RAID pode ser configurado usando configurações de software e hardware. A configuração de RAID de software significa que você pode usar os recursos de RAID sem usar nenhum hardware dedicado. Hardware RAID dedicado geralmente significa um controlador RAID. Ao usar o RAID de software, os recursos RAID inerentes do sistema operacional são aproveitados. Windows 10, Windows 8 e Windows 7 junto com Linux e OS X Servers têm suporte total para RAID em nível de software. Como esse nível de RAID pode ser configurado dentro do software sem nenhum custo adicional, isso significa que esse método é ideal para indivíduos que trabalham em um pequeno número de unidades em casa ou em um pequeno escritório.

O RAID de hardware, por outro lado, requer controladores RAID específicos para alavancar o potencial do RAID ao máximo. Este é um método mais caro, mas mais confiável e versátil, que pode ser benéfico para o trabalho profissional de armazenamento, aplicativos de data center ou servidores NAS extensos.

Um controlador RAID típico - Imagem: PCMag

Qual nível de RAID você deve escolher

Existem muitos níveis de RAID comumente usados ​​em espaços para consumidores e consumidores finais. Cada um desses níveis (também chamados de RAID Arrays) apresenta vantagens e desvantagens. Cabe ao usuário identificar qual deles mais se adapta às suas necessidades. Também é importante observar que as configurações de RAID de software e hardware oferecem suporte a diferentes níveis de RAID e também podem ditar os tipos de unidades que são compatíveis com a configuração de RAID: SATA, SAS ou SSD.

RAID 0

Este nível de RAID é usado para aumentar o desempenho de um servidor. Com essa configuração, os dados são gravados em vários discos. Também é conhecido como “striping de disco”. Qualquer trabalho que você esteja fazendo neste servidor está sendo realizado por várias unidades, portanto, o desempenho é aumentado devido a um número maior de operações de E / S. Outro benefício além da velocidade é que o RAID 0 pode ser configurado nas formas de software e hardware, e a maioria dos suportes de controladores também pode. A maior desvantagem dessa configuração é a tolerância a falhas. Se uma unidade falhar, todos os dados em todos os discos fracionados serão perdidos. O backup é a chave se você planeja operar nesta configuração.

RAID 0 ou divisão de disco explicada - Imagem: NetworkEncyclopedia

RAID 1

Essa configuração também é conhecida como “Espelhamento de disco” e o maior ponto forte do RAID 1 é a tolerância a falhas. As unidades nesta matriz RAID são réplicas exatas umas das outras, criando assim uma rede de segurança maior caso alguma unidade na matriz falhe. Os dados são copiados perfeitamente de uma unidade para outra e é a maneira mais simples de criar um espelho de disco a um custo relativamente baixo.

RAID 1 ou espelhamento de disco explicado - Imagem: EnterpriseStorageForum

A maior desvantagem do RAID 1 é o impacto no desempenho. Devido ao fato de os dados serem gravados em várias unidades em vez de uma, o desempenho de uma matriz RAID 1 é mais lento do que uma unidade única. A segunda desvantagem é que a capacidade total utilizável de uma matriz RAID é a metade da soma das capacidades do drive. Por exemplo, uma configuração com 2 unidades de 1 TB cada terá uma capacidade RAID total de 1 TB em vez de 2 TB. Isso é obviamente por motivos de redundância.

Se você deseja apenas clonar manualmente um disco rígido, nosso guia pode ser útil a esse respeito.

RAID 5

Esta é a configuração mais comum para dispositivos NAS corporativos e servidores corporativos. Este array é uma melhoria em relação ao RAID 1 porque alivia parte da perda de desempenho inerente ao espelhamento de disco e também fornece boa tolerância a falhas. Essas duas coisas são realmente importantes em aplicativos profissionais de armazenamento de dados. No RAID 5, os dados e a paridade são divididos em 3 ou mais unidades. Se houver qualquer indicação de falha em um inversor, os dados são transferidos sem problemas para o bloco de paridade. Outro benefício deste aplicativo RAID é que ele permite que muitas unidades de servidor sejam “hot-swappable”, o que significa que as unidades podem ser trocadas no array enquanto o sistema está instalado e funcionando.

RAID 5 com paridade de bloco único explicada - Imagem: AOMEI DiskPart

A principal desvantagem desse array é o desempenho de gravação em grandes servidores. Isso pode ser preocupante se muitos usuários acessarem um determinado array e gravarem nele simultaneamente como parte da carga de trabalho diária.

RAID 6

Este RAID Array é quase idêntico ao RAID 5, com apenas uma diferença fundamental. Possui um sistema de paridade mais forte, o que significa que até 2 unidades podem falhar antes que haja qualquer chance de os dados serem afetados. Isso o torna uma escolha muito atraente para data centers e outros aplicativos corporativos.

RAID 10

RAID 10 é uma combinação de RAID 1 e RAID 0 (portanto, 1 + 0). É uma combinação de RAID híbrida que tenta combinar as melhores partes dos arrays RAID 1 e RAID 0. Ele combina o striping do RAID 1 com o espelhamento do RAID 2 em um esforço para aumentar as velocidades, bem como fornecer melhor tolerância a falhas. Isso o torna ideal para servidores que realizam muitas operações de gravação. Também pode ser implementado em software ou hardware, mas a implementação em hardware geralmente é o melhor caminho a ser escolhido.

RAID 10 (1 + 0) com distribuição e espelhamento simultâneos explicados - Imagem: EnterpriseStorageForum

A desvantagem gritante de um array RAID 10 é seu custo. São necessários, no mínimo, 4 drives para este array, com data centers maiores e aplicativos corporativos tendo que gastar pelo menos o dobro do valor em drives como fariam em outros arrays.

Outros níveis de RAID

Além dos níveis de RAID principais mencionados anteriormente, existem alguns outros arrays também. Essas são combinações das matrizes principais e são usadas para finalidades específicas.

RAID 2

Isso é semelhante ao RAID 5, mas em vez de usar um sistema de paridade, o striping ocorre em um nível de bit. São necessários, no mínimo, 10 drives para implantar um array RAID 2 e o desempenho de E / S também pode sofrer bastante. O enorme custo de entrada e baixo desempenho é a principal razão para a falta de popularidade do RAID 2.

RAID 3

Isso também é semelhante ao RAID 5. A diferença é que ele usa uma unidade de paridade dedicada em vez de um bloco de paridade. O RAID 3 é um aplicativo muito especializado usado em alguns bancos de dados específicos e áreas de processamento.

RAID 4

O RAID 4 usa um sistema de distribuição de nível de byte em oposição a um sistema de distribuição de nível de bit usado no RAID 3. Outros aplicativos são idênticos.

RAID 7

Este é um nível RAID proprietário de propriedade da Storage Computer Corporation, que agora está extinta.

RAID 0 + 1

Freqüentemente confundido com RAID 1 + 0 (RAID 10), esta aplicação de RAID 0 + 1 é na verdade muito diferente do RAID 10. RAID 0 + 1 é um array espelhado com segmentos que são eles próprios arrays RAID 0. Este array também possui aplicativos especializados em ambientes profissionais que requerem um alto nível de desempenho, mas não necessariamente requerem escalabilidade.

RAID 0 + 1 explicado - Imagem: GoLinuxHub

RAID não é uma alternativa ao backup

Um grande erro que novos usuários ou mesmo alguns usuários experientes podem cometer nesta área é confundir RAID com backup. É extremamente importante que os dois sejam diferenciados. O RAID pode realizar certos níveis de melhorias de desempenho ou pode fornecer uma rede de segurança eficaz para seus dados, de modo que, se houver uma falha de hardware que danifique algumas unidades, o usuário tenha tempo para agir e substituir as unidades. Pode ajudar a evitar que os dados sejam perdidos de uma vez. No entanto, um backup adequado é essencial para usuários profissionais e corporativos e deve ser feito em pelo menos 3 locais, sendo um deles em um local físico diferente. Mesmo uma matriz RAID altamente avançada pode sucumbir a danos físicos ou riscos externos como fogo ou água, etc. É por isso que um backup separado de dados confidenciais é sempre importante e deve ser obrigatório para aplicativos profissionais e empresariais. Se acontecer de você excluir acidentalmente alguns dados importantes do seu disco rígido, nosso guia de recuperação pode ajudá-lo a recuperá-lo.

Palavras Finais

RAID é uma ferramenta útil na computação moderna e pode fornecer várias vantagens importantes em cargas de trabalho profissionais, como grandes servidores ou centros de dados. O RAID oferece aos usuários a escolha entre alto desempenho e níveis mais altos de segurança e, com níveis avançados de RAID, é até possível obter os dois ao mesmo tempo. É importante que o RAID seja implementado além de um backup adequado e os dois não devem ser confundidos. Quaisquer dados confidenciais em uma matriz RAID ainda podem ser vulneráveis ​​à perda permanente se backups adequados não forem feitos.