Você já ouviu falar em RAID? Não o inseticida, mas o sistema de armazenamento de dados batizado de Redundant Array of Inexpensive (ou Independent) Disks. Em português, conjunto redundante de discos baratos (ou independentes). Segundo a Segundo a Wikipedia, o termo foi usado pela primeira vez há 20 anos, mas a idéia teria surgido dez anos antes, em 1978, na IBM.
Um sistema RAID consiste em usar mais de um disco rígido para melhorar determinadas características do conjunto: confiabilidade, capacidade e/ou velocidade. Como não se pode ter tudo na vida, existem diferentes tipos de RAID, mais conhecidos como níveis (RAID levels), que privilegiam uma ou mais dessas características em detrimento de outras. Logo, logo explicaremos cada um deles.
Para montar um sistema RAID, além dos vários HDs, é preciso ter uma controladora capaz de gerenciar os dados no modo desejado. Tipicamente estamos falando de placas controladoras de disco especiais para RAID, mas nos últimos anos temos começado a ver placas-mãe com com RAID “on-board”, ainda que limitado aos níveis mais simples, e até soluções de RAID por software.
Dispositivos de armazenamento para redes – os cada vez mais populares NAS (Network Attached Storage) – com espaço para mais de um disco também podem trazer soluções RAID embutidas. É o caso do D-Link DNS323 que acabamos de avaliar lá no Ponto de Teste, devidamente configurado em RAID nível 1, para garantir a segurança dos dados que passamos a armazenar em nossa rede local.
Combinação de zeros e uns
O nível mais baixo, RAID 0, recebeu este número porque, na verdade, nem é RAID, pois não oferece redundância. Aqui, os dados são distribuídos entre os discos para se obter uma capacidade total maior ou para que possam ser gravados e lidos com maior velocidade – em teoria, a velocidade seria multiplicada pelo número de discos no conjunto. Infelizmente, pior do que não melhorar a confiabilidade, este modo também multiplica a probabilidade de falhas pelo número de discos. Não deve ser confundido com o JBOD (Just a Bunch of Disks), no qual os discos são “emendados” para compor um só volume com a capacidade total, sem qualquer ganho no desempenho.
Já no RAID 1, onde um disco funciona como espelho do outro, cada novo HD aumenta a segurança do conjunto. Em um sistema RAID 1 com dois discos, um deles pode falhar que os dados continuam disponíveis no outro. Este nível até pode proporcionar um aumento na velocidade de leitura, já que os dados podem ser lidos simultaneamente dos dois discos, mas a velocidade de escrita continua a mesma e a capacidade total do conjunto cai pela metade.
A seguir, temos dois modos de RAID híbridos, formados pela combinação dos níveis 0 e 1 e seus respectivos benefícios – o senão é que são necessários pelo menos quatro discos para se montar um sistema com a metade de sua capacidade total. No RAID 0+1, os dados são distribuídos entre os discos para aumento de velocidade e este conjunto todo e espelhado em um outro igual. Já no RAID 1+0, os dados primeiro são espelhados em múltiplos pares de discos e depois distribuídos entre os pares.
Os cinco níveis mais econômicos
Daqui em diante, os níveis de RAID começam a ficar mais complicados, mas são mais econômicos em sistemas com mais de dois discos, pois usam a capacidade de apenas um deles para garantir a integridade dos dados, sem reduzir tanto o espaço do conjunto. No RAID 2, esse disco de segurança guarda códigos de correção de erro (ECC) que permitem reconstruir os dados caso um dos outros discos falhe – como os HDs mais modernos já têm seus próprios ECCs, este nível ficou ultrapassado.
A partir do RAID 3, o disco de segurança é usado para verificação de paridade. No nível 3, os dados são distribuídos nas menores fatias possíveis – o que aumenta a velocidade de leitura de um grande bloco de dados, mas inviabiliza o acesso simultâneo a pequenos blocos distintos. Já o RAID 4, que usa fatias maiores, oferece desempenho muito melhor para várias leituras simultâneas.
No RAID 5, as informações de paridade são distribuídas por todos os discos do conjunto, mantendo os benefícios do nível anterior e proporcionando um aumento de velocidade, já que não há um disco de paridade como gargalo. Por fim, no recente RAID 6, temos o dobro dos dados de paridade armazenados em dois HDs dedicados, aumentando ainda mais a confiabilidade – já que até dois discos podem falhar ao mesmo tempo – , mas perdendo um pouco mais de capacidade.
