Nós escrevemos alguns tutoriais sobre RAID e neles há apenas instruções para serem seguidas. No entanto, resolvemos escrever e atualizar este artigo para explicar o que é o RAID, alguns exemplos sobre como ele pode ser aplicado. Assim, esperamos que você compreenda o que é e que você possa tirar proveito deste meio que não é muito novo, mas que ainda é utilizado por muitos.
O que é RAID ?
RAID é um meio de se criar um subsistema de armazenamento composto por vários discos individuais, com a finalidade de ganhar segurança por meio da redundância de dados e desempenho. Popularmente, RAID seriam dois ou mais discos.
História do RAID
O termo RAID foi cunhado em 1987 por David Patterson, Randy Katz e Garth A. Gibson. Em seu relatório técnico de 1988, “Redundant Array of Inexpensive Drives (RAID)” ou numa tradução livre Matriz Redundante de Discos Independentes. Os três argumentaram que uma série de unidades de baixo custo poderiam vencer o desempenho das unidades de disco superiores da época. Ao utilizar redundância, uma matriz RAID pode ser mais confiável do que qualquer unidade de disco.
Como RAID funciona?
O RAID funciona colocando dados em vários discos e permitindo que as operações de entrada / saída (I/O) se sobreponham de forma equilibrada, melhorando o desempenho. Como o uso de vários discos aumenta o tempo médio entre falhas (MTBF). Da mesma forma que o armazenamento de dados de forma redundante também aumenta a tolerância a falhas.
Matrizes RAID aparecem no sistema operacional (SO) como um único disco rígido lógico. O RAID emprega as técnicas de espelhamento de disco ou striping de disco. O espelhamento copia dados idênticos em mais de uma unidade. Disparando partições do espaço de armazenamento de cada unidade em unidades que variam de um setor (512 bytes) a vários megabytes. As listras de todos os discos são entrelaçadas e endereçadas em ordem.
Em um sistema de usuário único onde grandes registros, como imagens médicas ou outras imagens científicas, são armazenados, as listras normalmente são configuradas para serem pequenas (talvez 512 bytes) para que um único registro abranja todos os discos e possa ser acessado rapidamente fazendo assim com que todos os discos sejam lidos ao mesmo tempo.
Em um sistema multiusuário, um melhor desempenho exige que você estabeleça uma faixa ampla o suficiente para manter o registro de tamanho típico ou máximo, permitindo sobreposição do I/O de disco em unidades.
Níveis de RAID
No artigo de 1988 que cunhou o termo e cimentou o conceito, os autores distinguiram seis níveis de RAID que vão de 0 a 5. Este sistema numerado permitiu que eles diferenciassem as versões e como eles usariam a redundância e espalhariam dados pela matriz. O número de níveis desde então expandiu e foi dividido em três categorias: níveis de RAID padrão, aninhados e não padronizados.
Vantagens do RAID
Desempenho, resiliência e custo estão entre os principais benefícios do RAID. Ao colocar vários discos rígidos juntos, o RAID pode melhorar o trabalho de um único disco rígido e, dependendo de como ele está configurado, pode aumentar a velocidade e confiabilidade do computador após uma falha.
Desvantagens do RAID
O futuro do RAID
RAID não está completamente morto, mas muitos analistas dizem que a tecnologia tornou-se obsoleta nos últimos anos. Alternativas como a codificação de apagamento oferecem melhor proteção de dados (embora a um preço mais alto).
Assim como foram desenvolvidas com a intenção de abordar as fraquezas do RAID. À medida que a capacidade da unidade aumenta, o mesmo acontece com a chance de erro com uma matriz RAID e as capacidades estão aumentando consistentemente.
O aumento das unidades de estado sólido (SSDs) também é visto como aliviando a necessidade de RAID. Os SSDs não possuem partes móveis e não falham sempre como as unidades de disco rígido. As matrizes SSD geralmente usam técnicas como nivelamento de desgaste em vez de confiar no RAID para proteção de dados. A computação Hyperscale também remove a necessidade de RAID usando servidores redundantes em vez de unidades redundantes.
Ainda assim, o RAID continua sendo parte integrante do armazenamento de dados e dos principais fornecedores de tecnologia. A IBM lançou o IBM Distributed RAID com o Spectrum Virtualize V7.6, que promete impulsionar o desempenho do RAID. A versão mais recente da Intel Rapid Storage Technology suporta RAID 0, RAID 1, RAID 5 e RAID 10. Da mesma forma que o software de gerenciamento NetApp ONTAP usa RAID para proteger contra até três falhas de unidade simultâneas. A plataforma Dell EMC Unity também suporta RAID 1/0, RAID 5 e RAID 6.
Conclusões finais
Acima está um ótimo artigo da SearchStorage mantida pela TechTarget, este artigo é de fundamental importância pra compreensão do nosso próximo assunto que será FreeNAS. Acompanhe também a série sobre BSD e suas tecnologias para melhor um melhor entendimento. É imprescindível desses determinados termos e tecnologias antes de irmos mais fundo em soluções de mercado que utilizam em algum nível o BSD.
