O que são níveis de RAID? Qual você deve usar?

No mundo do armazenamento de dados, existe uma grande curiosidade sobre o RAID. Muitos usuários estão confusos e curiosos sobre como adicionar esta ferramenta à sua artilharia, mas não têm certeza sobre esta decisão. Uma configuração de matriz redundante de discos independentes (RAID) pode ser considerada uma solução para usuários que desejam velocidade e segurança. Neste artigo, vamos nos aprofundar no RAID, aprender quais são os níveis de Raid e descobrir qual deles devemos usar.

O que é RAID?

Em termos simples, RAID é uma tecnologia que permite aos usuários combinar várias unidades de disco físico em uma única unidade. Isso melhora o desempenho e a confiabilidade do armazenamento de dados, aprimora a proteção de dados contra falhas de unidade e aumenta o desempenho de E/S. É algo necessário em um ambiente onde a integridade e a disponibilidade dos dados são críticas.

Tudo o que foi dito acima é feito através do desenvolvimento de técnicas como distribuição de dados, espelhamento e festa para atingir esse objetivo. Existem diferentes níveis de RAID, do RAID 0 comum ao RAID 10, cada um com suas próprias vantagens e vantagens.

Quais são os diferentes níveis de RAID?

Existem diferentes níveis de RAID, e alguns dos mais comuns são mencionados abaixo:

1. RAID 0 (Distribuição)
2. RAID 1 (espelhamento)
3. RAID 2, 3, 4 (distribuição em nível de bit com paridade)
4. RAID 5 (striping em nível de bloco com paridade distribuída)
5. RAID 6 (striping em nível de bloco com paridade dupla)
6. RAID 10 (striping com espelhamento)
7. RAID 50 (Striping + Paridade Distribuída)

Vamos mergulhar nisso.

1] RAID 0

Dispositivos RAID 0 o método de distribuição para aumentar a velocidade de leitura e gravação. Striping é o método em que os dados são divididos em segmentos menores chamados Stripes e armazenados igualmente em vários discos rígidos. No entanto, um aspecto crítico a ser observado é a falta de redundância. Se uma unidade falhar, os usuários podem esperar que toda a sua matriz RAID seja comprometida, resultando em potencial perda de dados.

Portanto, é sempre recomendado utilizar Striping com outros níveis de RAID que introduzam Redundância para garantir proteção de dados e tolerância a falhas.

2] RAID 1

O RAID 1 é bastante conhecido pelas suas capacidades de proteção de dados através da sua técnica de espelhamento. Com isso, queremos dizer que os mesmos dados são armazenados ou espelhados em duas unidades diferentes. Cada dado gravado em uma unidade é gravado simultaneamente em outra unidade, criando uma cópia exata (espelho) de todo o conjunto de dados. Dessa forma, a falha de uma unidade não resulta na perda de dados ou na inatividade do sistema. Entretanto, é necessário ter em mente que o RAID 1 não oferece desempenho de gravação tão alto quanto os níveis de RAID que se concentram em striping. Além disso, também precisa ocupar metade do armazenamento para duplicação dos dados.

3] RAID 2,3,4

RAID 2, 3 e 4 são alguns dos níveis de RAID menos conhecidos com recursos distintos. No RAID 2, sabe-se que os dados são distribuídos em nível de bit com código hamming ECC [Código de Correção de Erros], onde os dados são distribuídos em nível de bit (divididos em bits individuais) em vários dispositivos. enquanto RAID 3 e RAID 4 são conhecidos por distribuição em nível de byte e nível de bloco com paridade, respectivamente.

RAID 2 é usado por sua alta precisão de dados, porém, não é amplamente utilizado devido à complexidade de implementação do código de Hamming em nível de bit. Considerando que o RAID 3 é adequado para aplicativos que envolvem grande transferência sequencial de dados, como edição de vídeo ou aplicativos de streaming. Novamente, não é usado em práticas comuns devido a limitações no desempenho de E/S aleatória e à unidade de paridade dedicada que se torna um gargalo potencial. Por último, mas não menos importante, o RAID 4 é adequado para determinadas cargas de trabalho de bancos de dados ou servidores de arquivos. No entanto, como os outros dois, é menos utilizado devido às melhores opções fornecidas por outros níveis de RAID.

4] RAID 5

O RAID 5 é conhecido por seu equilíbrio entre desempenho e redundância de dados. Ele dispositivos striping com paridade para aumentar a velocidade de acesso aos dados e introduz proteção de paridade para detecção e correção de erros. Este nível é conhecido por tolerar a falha de uma única unidade sem perder dados, permitindo a reconstrução de dados perdidos. Aqui, os dados não são espelhados, mas sim distribuídos com as informações de paridade por todas as unidades. O RAID 5 geralmente oferece um bom negócio, no entanto, tem suas próprias desvantagens, como desempenho de gravação, tempo de reconstrução e limitações de tamanho do array, pois requer pelo menos 3 dispositivos.

5] RAID 6

RAID 6 é uma configuração RAID altamente avançada e é especificamente conhecido por sua proteção avançada de dados e tolerância a falhas. Aqui, é usada a paridade dupla, que calcula e armazena dados em duas informações de paridade para cada conjunto de faixas de dados. Isso permite que o array tolere a falha simultânea de duas unidades sem perder dados.

A tolerância a falhas é tratada no RAID 6 em comparação com o RAID 5 devido ao mesmo recurso. Ele também foi projetado de forma a priorizar a integridade e a proteção dos dados, porém, ao custo de um desempenho de gravação ligeiramente reduzido.

6] RAID 10

O RAID 10 pode ser considerado um dos níveis de RAID mais amplamente usados, também conhecido como RAID 1+0. Isso se deve à sua combinação de recursos que fornecem alto desempenho e redundância robusta de dados. Os usuários podem esperar alto desempenho de leitura e gravação com dados espelhados em dispositivos separados. A melhor parte do RAID 10 é que ele pode suportar falhas de vários dispositivos, desde que não façam parte do mesmo par espelhado.

A única desvantagem desse nível de RAID é o custo de usar mais espaço em disco para espelhamento. Pode exigir um número maior de unidades em comparação com outros níveis de RAID.

Qual RAID devo usar?

A escolha de qual nível de RAID usar depende das necessidades e preferências. Vejamos algumas considerações:

1. RAID O: Se o desempenho, como no aumento do desempenho de leitura e gravação, for priorizado em relação à redundância de dados, pois a falha de uma unidade pode levar à perda de todos os dados.
2. RAID 1: Se a redundância de dados e a tolerância a falhas forem prioridade máxima.
3. RAID 5: Se você deseja um equilíbrio entre desempenho e redundância de dados. O desempenho de gravação inferior, entretanto, pode tolerar a falha de uma única unidade sem perda de dados.
4. RAID 10, RAID 1+0: Se o alto desempenho e a redundância de dados forem a maior prioridade. Requer mais movimentação, portanto o custo é alto.
5. RAID 50 E 60: Se necessário em um ambiente que exija uma combinação de paridade distribuída ou paridade dupla; no entanto, às vezes pode ser complicado configurar isso.

É isso!

Quais são os benefícios de usar RAID?

RAID (Random Array of Independent disks) é conhecido por fornecer redundância de dados, melhor desempenho de leitura e gravação, maior capacidade de armazenamento e integridade de dados. Níveis de RAID como RAID 1, RAID 5, RAID 6 e RAID 10 fornecem cópias redundantes em outros dispositivos, garantindo a continuidade dos dados mesmo se uma unidade falhar.

Qual é o melhor nível de RAID para desempenho?

Ao considerar o aspecto de desempenho, RAID 0 e RAID 10 são os níveis mais selecionados pelos usuários. O RAID 0 fornece distribuição, enquanto o RAID 10 fornece remoção + espelhamento. A primeira pode ser uma escolha arriscada devido às grandes chances de perda de dados, enquanto a segunda pode lidar com isso.