Qual o melhor sistema RAID

RAID é uma tecnologia que possibilita o utilização de múltiplos discos a fim de formar um único volume, o qual pode proporcionar tolerância a lacunas, dependento do nível escolhido.

RAID Mínimo de discos Eficiência de armazenamento (%) Custo Desempenho de leitura Desempenho de gravação Penalidade de gravação
0 2 100 Alto Muito bom para leitura sequencial e aleatória Muito bom Não
1 2 50 Alto Bom. Melhor que um disco único Bom. Mais lento que um disco único, já que cada gravação deve ser confirmada em todos os discos Moderada
3 3 (n-1)*100/n
onde n = número de discos
Moderado Bom para leituras aleatórias e muito bom para leituras sequenciais Fraco a razoável para gravações pequenas aleatórias.
Bom para gravações sequenciais grandes
Alta
4 3 (n-1)*100/n onde n = número de discos Moderado Muito bom para leituras aleatórias.
Bom a muito bom para gravações sequenciais
Fraco a razoável para gravações aleatórias. Razoável a bom para gravações sequencia Alta
5 3 (n-1)*100/n onde n = número de discos Moderado Muito bom para leituras aleatórias.
Bom para leituras sequenciais
Razoável para gravações aleatórias.
Mais lento devido à sobrecarga de paridade. Razoável a bom para gravações sequenciais
Alta
6 4 (n-1)*100/n onde n = número de discos Moderado mas maior que RAID 5 Muito bom para leituras aleatórias. Bom para leituras sequenciais Bom para gravações aleatórias pequenas (tem penalidade de gravação) Muito alta
1+0 e 0+1 4 50 Alto Muito bom Bom Moderada


Implementações de RAID

Há dois tipos de implementação de RAID, sendo elas por hardware e por programa informático:

RAID por programa informático

É implementado pelo próprio sistema operativo e não usa um controlador de hardware dedicado para gerenciar o array RAID.
Essa implementação tem um custo mais baixo e mais simples de ser implementada, comparando-a com a implementação por hardware, porém apresenta as seguintes limitações:

Desempenho: Há um declínio no desempenho geral do sistema devido aos ciclos adicionais de CPU necessários para executar os cálculos de RAID;
Recursos suportados: Não há suporte para todos os níveis de RAID;
Compatibilidade com o sistema operativo: Por estar ligado ao sistema operativo, possíveis updates do SO devem ter a sua compatibilidade validada, o que pode causar inflexibilidade no ambiente.


RAID por hardware

Nesse tipo de implementação, um controlador específico de RAID é adicionado ao host e os discos acoplados a ele. Há alguns fabricantes que integram os controladores RAID de modo direto na placa mãe do host, o que reduz o custo total, mas causa correta inflexibilidade.

O controlador RAID externo atua como interface entre o host e os discos e apresenta volumes de armazenamento para o host. Suas funções chave são:

Gerenciamento e controle de agregação de discos;
Tradução de solicitações de I/O entre discos lógicos e físicos;
Regeneração de dados no caso de lacunas de disco.

Níveis de RAID

Níveis
Descrição breve
 RAID 0  Array fracionado sem tolerância a lacunas
 RAID 1  Espelhamento de disco
 RAID 3  Acesso paralelo com disco dedicado de paridade
 RAID 4  Array fracionado com discos independentes e disco dedicado de paridade
 RAID 5  Array fracionado com discos independentes e disco distribuído de paridade
 RAID 6   Array fracionado com discos independentes e disco dual de paridade
 Aninhado  Combinações de níveis de RAID. Exemplo: RAID 1 + RAID 0

RAID 0

Numa configuração RAID 0, os dados são distribuídos pelos HDs dum conjunto RAID. Quanto mais discos fizerem parte do array, melhor será o desempenho, porque mais dados podem ser lidos ou gravados simultaneamente. RAID 0 é utilizando em aplicações que precisam de altas de taxas de transferências de I/O, porém, vale lembrar que esse tipo de organização não é tolerante a lacunas.

RAID 1

Na configuração RAID 1, os dados são espelhados para melhorar a tolerância a lacunas, sendo 2 o número mínimo de HDs a fazerem parte do array. Na altura da gravação, os dados são “empurados” a todos os discos do array e, caso ocorra alguma lacuna, o controlador continuará a sua operação de leitura e escrita normalmente, já que ele ainda conta ao menos uma das origens de dados intacta, o que faz organização apropriada para aplicação que requeiram alta disponibilidade.

RAID 3

Esse nível de RAID fraciona os dados para obter alto desempenho e usa paridade para melhorar a tolerância a lacunas. Dados sobre paridade são armazenadas num drive dedicado, de modo que os dados possam ser reconstruídos se um drive falhar.

RAID 4

Semelhante a RAID 3, RAID 4 fraciona os dados para obter alto desempenho e usa paridade para melhorar a tolerância a lacunas. Os dados são fracionados por todos os discos, menos o disco de paridade do array. Dados sobre paridade são armazenadas num drive dedicado, de modo que os dados possam ser reconstruídos se um drive falhar.
De modo distinto de RAID 3, os discos de dados em RAID 4 podem ser acessados independentemente, para que os elementos de dados possam ser lidos ou gravados num único disco sem ler ou gravar um stripe inteiro. RAID 4 tem boa taxa de transferência de leitura e taxa razoável de gravação.

RAID 5

É semelhante a RAID 4 porque usa striping e os drives (strips) são acessáveis independentemente. A diferença entre RAID 4 e RAID 5 é o local da paridade. Em RAID 4, a paridade é gravada num drive dedicado, criando um atraso de gravação para o disco de paridade. Em RAID 5, a paridade é distribuída por todos os discos. A distribuição de paridade em RAID 5 supera o atraso de gravação.

RAID 6

Funciona da mesmo forma que RAID 5, exceto pelo fato de RAID 6 inclui um de acordo com elemento de paridade para permitir a sobrevivência em caso de lacuna de dois discos dum grupo RAID. Portanto, uma implementação RAID 6 requer ao menos 4 discos. RAID 5 tem melhor desempenho de gravação que RAID 6. O operação de reconstrução em RAID 6 pode demorar mais do que a de RAID 5 devido à presença de dois conjuntos de paridade.

RAID aninhado

 
 

A maioria dos datacenters requer desempenho e redundância de dados dos seus arrays RAID. RAID 0+1 e RAID 1+0 combinam os benefícios de desempenho de RAID 0 com os de redundância de RAID 1. Eles usam técnicas de distribuição e espelhamento e combinam seus benefícios.

António Almeida

António Almeida

Licenciado em engenharia Informático e Telecomunicações, mestre em Sistemas e Tecnologias de Informação e doutorando em Informática é um apaixonado por todo o tipo de tecnologia. Apostava na troca de informações e acaba de criar uma rede de informáticos especialistas interessados em tecnologia.

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2 thoughts on “Qual o melhor sistema RAID”

  1. hola
    tengo problema con un controlador de mi pc hace dos dias que tengo este problema
    es el con trolador host SCSI /RAID
    esta desintalado pero cuando lo estoy instalando mesale un error i no sigue la instalacion y nose si esto tiene tiene que ver pero los dispositivos opticos no aparecen en my pc pero si lo encuentro en el bios
    alguien puede explicarme este problema o como instalar otro controlador
    my pc es un clon no tiene marcas especificas el board es un pc chip y l procesador es de inter un x86 pm4

  2. Mário Rodrigues

    Dizer que o custo do raid é alto para qualquer um dos tipos de raid não me parece minimamente razoável da sua parte. RAID 0 e RAID 1, o custo é baixo. É, geralmente, o custo dos discos. Já se falarmos de RAID 5 e 6 o custo aparece como moderado, quando para fazer RAID 5 e RAID 6 são necessários, pelo menos, 3 e 4 discos, respectivamente. Penso que deve ser um erro tipográfico. Quanto aos impacto em escrita não é assim tão significativo, principalmente se o RAID for feito por Hardware. Sinceramente é preferível demorar mais a escrever do que perder os dados. O custo real de uma solução destas são “trocos” comparativamente com o valor dos nossos dados.

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