Introdução ao RAID e como configurar o RAID de hardware e software

Um pouco sobre RAID – Configuração via software e via hardware

Veja neste artigo uma introdução sobre RAID e como configurar RAID via hardware e via software.

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Há uns dias atrás, na empresa que eu trabalho, tive que implementar 2 tipos de um sistemas de disco redundantes, o que a gente pode chamar de RAID. Consegui fazer isso sem nenhuma dificuldade e queria compartilhar com vocês a minha experiência.

Mas ai você pode tá se perguntando neste momento: “O que é RAID?”. No Google tem muita resposta para essa pergunta, mas eu queria responde-la.

O termo RAID, é denominado Redundant Array of Independents Drives que significa “Conjunto Redundante de Discos Independentes”, é um meio de se criar um subsistema de armazenamento composto por vários discos individuais, com a finalidade de ganhar segurança e desempenho. Basicamente, seriam dois ou mais discos trabalhando simultaneamente para um mesmo fim podendo ficar com um único disco, maior, mais rápido e/ou mais confiável do que suas peças individuais.

Um dos grandes atrativos do RAID é a possibilidade de escolher entre diferentes modos de operação, de acordo com a relação capacidade/desempenho/confiabilidade que você pretende atingir. As opções básicas são:

RAID 0: nesse tipo de RAID, todos os HDs passam a ser acessados como se fossem um único drive, ou seja, quantidade de armazenamento de cada HD seria somado e formando apenas um único disco. Quando os arquivos são gravados, estes são fragmentados nos vários discos, permitindo que os fragmentos possam ser lidos e gravados simultaneamente, com todos os hd realizando parte do trabalho.

Vantagens:

• Acesso rápido as informações (até 50% mais rápido);

• Custo baixo para expansão de memória

Desvantagens:

• Caso algum dos setores de algum dos hd’s venha a apresentar perda de informações, o mesmo arquivo que está dividido entre os mesmos setores dos demais hd’s não terão mais sentido existir, posi um parte do arquivo foi corrompida, ou seja, caso algum disco falhe não tem como recuperar;

• Não é usada pararidade. Ex.: Ao criar um array com 4 hds de 500GB em RAID0, você teria um espaço total de armazenamento de 2TB, onde a capacidade é dedicada ao armazenamento de dados sem redundância.

RAID 1: Este modo permite usar dois hds, sendo que o segundo armazenará uma imagem idêntica do primeiro. Na prática, será como se você tivesse apenas um disco riqgido instalado, mas caso o disco titular falhe por qualquer motivo, você terá uma cópia de segurança armazenada no segundo disco. Este é o modo ideal se você deseja aumentar a confiabilidade do sistema.

Vantagens:

• Caso algum setor de um dos discos venha a falhar, basta recuperar o setor defeituoso copiando os arquivos contidos do segundo disco.

• Segurança nos dados

Desvantagens:

• Custo relativamente alto se comparado ao RAID 0

• Ocorre aumento no tempo de escrita;

• Não é usada a paridade

É importante lembra que o RAID 1 é um sistema dedicado a aumentar a disponibilidade, evitando que você tenha que desligar seu micro de trabalho ou servidor para restaurar um backup quando o HD falha. Ele não substitui os backups, pois ele protege apenas contra falhas mecânicas do HD e não contra vírus e arquivos deletados acidentalmente. Assim que os arquivos são apagados no primeiro, automaticamente o arquivo é deletado no segundo disco.

RAID 5: É um modo muito utilizado em servidores com um grande número de hds. Ele utiliza um método bastante engenhoso para criar uma camada redundância, sacrificando apenas uma fração do espaço total, ao invés de simplesmente usar metade dos hds para armazenar cópias completas, como no caso do RAID1. O RAID 5 usa um sistema de paridade para manter a integridade dos dados. Os arquivos são divididos em fragmentos de tamanho configurável e, para cada grupo de fragmentos, é gerado um fragmento adicional, contendo códigos de paridade.

Vantagens:

• Maior rapidez com o tratamento de controle de erros

• Leitura rápida, porém escrita não é tão rápida;

Desvantagens:

• Sistema complexo de controle de hds

O RAID 5 pode ser implementado com a partir de 3 discos. Independentemente da quantidade de discos usados, sempre temos sacrificados o espaço equivalente a um deles. Ou seja, quanto maior é a quantidade de discos usados no array, menor é a proporção de espaço desperdiçado.

RAID 6: é um padrão relativamente novo, suportado por apenas algumas controladoras. É semelhante ao RAID 5, porém usa o dobro de bits de paridade, garantindo a integridade dos dados caso até 2 dos HDS falhem ao mesmo tempo. Ao usar 8 hds de 20 GB, em RAID 6, teremos 120 GB de dados e 40 GB de paridade.

Desvantagens:

• Possibilidade de falhar 2 hds ao mesmo tempo sem perdas

Desvantagens:

• Precisa de N+2 hds para implementar por causa dos discos de paridade;

• Escrita lenta;

• Sistema complexo de controle dos hds

RAID 0+1: é uma combinação dos RAID 0 e RAID 1, onde os dados são divididos entre os discos para melhorar o rendimento, mas também utilizam outros discos para duplicar as informações. Assim é possível utilizar o bom rendimento do nível 0 com a redundância do nível 1. No entanto, é necessário pelo menos 4 discos para montar um RAID desse tipo. Tais características fazem do RAID 0 +1 O mais rápido e seguro, porém o mais caro de ser implementado.

Vantagens:

• Segurança contra perda de dados

• Pode falhar 1 um