Entendendo o RAID: Como e quando utilizar cada tipo

A gestão eficaz de ativos digitais é um pilar fundamental para qualquer organização moderna. A necessidade de armazenar, acessar e proteger informações cruciais, se torna um desafio crescente à medida que o volume de dados dispara.

Frequentemente, os responsáveis pela gestão de TI encontram-se em um dilema sobre como garantir a integridade e a disponibilidade dos arquivos, sem comprometer o desempenho do sistema.

Neste cenário, configurações de sistemas redundantes emergem como uma solução robusta. E é aqui que entra o RAID, uma estratégia que não apenas melhora a resiliência das informações, como também oferece um equilíbrio entre desempenho e proteção.

Contudo, a existência de mais de um tipo de RAID, destaca a importância de entender quando e como empregar cada um deles para otimizar a infraestrutura de armazenamento e proporcionar um alicerce sólido para as operações do dia a dia.

O que é RAID?

Redundant Array of Independent Disks ou simplesmente RAID, é uma tecnologia que combina múltiplos discos rígidos em uma única unidade lógica, tendo como objetivo melhorar o desempenho, a resiliência e a capacidade de armazenamento dos sistemas.

Popularmente conhecido como arranjo de discos, ao distribuir os ativos de maneira inteligente, o arranjo de discos pode acelerar o acesso às informações e proporcionar redundância, o que é crucial para a recuperação de dados em caso de falha em algum dos discos.

Existem diversos tipos e configurações de arranjos, cada um com suas próprias características e benefícios distintos. A escolha do nível adequado dependerá das necessidades específicas de cada ambiente, seja ele voltado para performance, segurança ou um equilíbrio entre ambos.

Compreendendo os níveis e quando utilizar cada um deles

Os níveis de RAID representam as diversas configurações possíveis dentro desta tecnologia, cada uma atendendo a diferentes requisitos de desempenho, segurança e capacidade de armazenamento, são eles:

RAID 0 - Striping

Este tipo de arranjo de discos fragmenta os dados em blocos menores, distribuindo-os igualmente entre todos os discos no conjunto. Isso resulta em uma melhoria significativa na taxa de transferência de ativos.

Contudo, o RAID 0 não oferece redundância; ou seja, uma falha em qualquer disco resulta na perda de todas as informações armazenadas.

Assim, este tipo é ideal para cenários que demandam máxima performance de leitura e escrita, como em aplicações de edição de vídeo ou bases de dados com operações de leitura predominantes.

RAID 1 - Mirroring

Também conhecido como configuração de espelhamento, este método consiste em duplicar todos os dados em dois ou mais discos. O RAID 1 assegura uma alta redundância, pois mesmo que um disco falhe, uma cópia completa dos ativos permanece disponível.

Apesar da segurança, a capacidade total de armazenamento é reduzida pela metade, ou mais, dependendo do número de discos utilizados.

No geral, esse tipo é recomendado para ambientes que necessitam de alta disponibilidade e redundância, como servidores críticos e sistemas que exigem backups em tempo real.

RAID 5 - Striping com paridade

O RAID 5 distribui arquivos e blocos de paridade entre todos os discos, garantindo a integridade dos ativos mesmo na ocorrência de falha em um dos discos.

Essa configuração oferece um equilíbrio atraente entre desempenho e segurança, sendo uma escolha popular para servidores de arquivos e aplicações que não exigem a máxima performance possível.

RAID 6 - Striping com dupla paridade

Semelhante ao nível 5, mas com uma camada adicional de paridade, o RAID 6 proporciona uma proteção extra contra falhas. Isso porque, ele pode suportar a falha de até dois discos simultaneamente, oferecendo uma segurança aprimorada.

Dada às suas características, o RAID 6 é indicado para sistemas que requerem alta disponibilidade e proteção adicional, sendo uma opção robusta para armazenamento de dados críticos em ambientes empresariais.

Nível 10 (1+0) - Stripe of mirrors

Este nível combina os benefícios do striping e do espelhamento, proporcionando redundância e alto desempenho. Por conta disso, o RAID 10 é especialmente útil em cenários que demandam alta disponibilidade e velocidade de acesso.

Assim, ele pode ser utilizado em bases de dados com operações intensivas de leitura e escrita, e sistemas que necessitam de recuperação rápida de falhas.

Nível 50 (5+0) - Striping com paridade distribuída

Trata-se de uma combinação do RAID 5 e 0, oferecendo um bom equilíbrio entre desempenho, capacidade de armazenamento e proteção de dados.

Além disso, ao agrupar múltiplos conjuntos e distribuir os arquivos entre eles, essa configuração amplia a resiliência e a performance, sendo ideal para ambientes que necessitam de um desempenho de escrita melhorado em comparação com o RAID 5 puro.

Nível 60 (6+0) - Striping com dupla paridade distribuída

Combinando o RAID de nível 6 e 0, este arranjo de discos oferece proteção superior contra falhas, uma vez que pode suportar a falha de múltiplos discos em cada subconjunto de nível 6.

Assim, este tipo em específico é ideal para ambientes com exigências severas de disponibilidade e proteção de dados, já que oferece uma solução robusta para armazenamento de longo prazo e sistemas críticos que não podem tolerar tempo de inatividade.

É importante destacar que a seleção do nível apropriado é uma decisão que influencia diretamente na performance e proteção dos ativos armazenados.

Desta forma, um entendimento aprofundado de cada tipo permite uma tomada de decisão informada, alinhando as necessidades operacionais com as características técnicas disponíveis e promovendo uma gestão de dados eficiente e segura.

A importância de escolher o tipo adequado de arranjo de discos

A decisão sobre qual configuração de arranjo de discos adotar é uma escolha estratégica fundamental para garantir a eficiência e a segurança dos sistemas de informação de uma organização. Assim, é preciso considerar:

• Desempenho: diferentes configurações de arranjo oferecem variadas taxas de desempenho. Por exemplo, o RAID 0 é ótimo para maximizar a velocidade, enquanto o 1 é mais lento, porém redundante. A escolha certa pode significar a diferença entre atender ou não às demandas de desempenho de aplicações críticas.
• Resiliência e recuperação de dados: a capacidade de um sistema se recuperar de falhas de disco sem perda de informações é crucial para a continuidade dos negócios. Configurações como arranjos de nível 1, 5, 6 ou 10 fornecem níveis variados de proteção, permitindo a recuperação dos ativos e a continuidade das operações, mesmo em caso de danos.
• Capacidade de armazenamento: o arranjo de discos escolhido impacta diretamente na capacidade total de armazenamento disponível. O espelhamento, por exemplo, reduz pela metade a capacidade, pois duplica todos os ativos, enquanto o striping utiliza toda a capacidade dos discos, mas sem oferecer redundância.
• Custo-eficiência: a escolha do tipo de RAID adequado pode otimizar o uso dos recursos, proporcionando o melhor equilíbrio entre custo, desempenho e segurança. Por exemplo, o RAID 5 e 6 oferecem uma boa mistura de desempenho e proteção com um custo relativamente baixo por terabyte de armazenamento.
• Escalabilidade: algumas configurações são mais fáceis de expandir do que outras, permitindo a adição de discos com o mínimo de interrupção. Isso é crucial para organizações em crescimento.
• Manutenção e gerenciamento: arranjos de discos mais complexos podem exigir mais administração e manutenção, o que pode influenciar a escolha dependendo dos recursos de TI disponíveis.

A análise cuidadosa das necessidades operacionais e dos recursos disponíveis ajudará a garantir que a configuração escolhida ofereça o desempenho necessário, a redundância desejada e a capacidade de armazenamento adequada, tudo dentro de um modelo de custo aceitável.

Implementando o RAID na sua empresa

A implementação adequada do RAID é um pilar crucial para assegurar a integridade, a disponibilidade e o desempenho otimizado dos dados em uma infraestrutura de TI.

Ao explorar os diversos níveis de arranjos de discos e entender quando cada configuração é mais apropriada, é possível alinhar a tecnologia às necessidades operacionais de cada empresa.

Uma seleção criteriosa da configuração adequada não apenas fortalece a resiliência dos sistemas, mas também promove uma gestão de ativos mais eficaz e segura.

As soluções robustas e personalizáveis oferecidas pela Infortrend facilitam a implementação do RAID, promovendo uma infraestrutura de armazenamento confiável e de alto desempenho.

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