RAID é uma tecnologia que combina duas ou mais matrizes de discos em unidades lógicas, pelo que se comporta como um único disco para proporcionar benefícios tais como melhor desempenho, melhor tolerância a falhas, e maior fiabilidade. Este agrupamento pode ser implementado através de hardware ou software. Estes discos podem ser agrupados em muitos tipos de configurações denominadas níveis RAID. Alguns dos tipos populares são RAID 0, RAID 1, RAID 5, RAID 6, e RAID 10. Cada um destes níveis RAID é concebido para atingir um objectivo específico. Neste artigo, vejamos as diferenças entre RAID 0 e RAID 1, os seus benefícios, deficiências, e que funcionam bem em diferentes situações.
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RAID 0
também chamado disk striping, esta configuração divide os dados entre diferentes discos, de modo que a leitura-escrita pode acontecer simultaneamente entre vários discos e, no processo, melhorar a sua velocidade global. Aqui, uma risca são os dados que estão divididos em vários discos, enquanto uma unidade riscada é os dados disponíveis numa única unidade. Esta risca pode acontecer de muitas maneiras. Por exemplo, digamos que temos 10 discos rígidos e 32MB de dados que têm de ser listrados através dos diferentes discos. Alguns sistemas podem riscar 1KB de dados do disco 1 a 10 e depois recomeçar tudo de novo enquanto outros podem riscar os dados através dos números ímpares primeiro e os números pares a seguir. Depende se a risca acontece ao nível do byte, bloco, ou partição.
Vantagens
As vantagens do RAID 0 são:
- Melhor desempenho: Quando os dados são riscados em quatro unidades, proporciona quatro vezes mais largura de banda. Se assumirmos que cada drive funciona a cerca de 250 Operações de Entrada e Saída por Segundo (IOPS), esta configuração terá 1000 IOPS, tornando-a assim super-rápida para os utilizadores.
- sem sobrecarga: Uma vez que o RAID 0 não usa paridade, não há overhead, e toda a capacidade da unidade é usada para armazenamento.
- Li>Baixo custo: Entre todos os níveis de RAID, esta configuração custa menos e é suportada por todos os controladores RAID.
- Li>Fácil de implementar: Não há muito a configurar para RAID 0, e isto torna-o o mais fácil e rápido de implementar.
Desvantagens
O lado negativo do RAID 0 é que não tem paridade e, portanto, não tem tolerância a falhas. Isto significa que, se os seus dados forem corrompidos ou perdidos, não há resiliência ou backup, e é impossível recuperar os dados perdidos. Isto torna o RAID 0 completamente inadequado para dados críticos.
RAID 1
também chamado espelhamento, este nível RAID replica dados através de dois ou mais discos para melhor redundância. Esta configuração requer um mínimo de dois discos, para que os dados possam ser escritos em ambos simultaneamente. Isto torna as operações de leitura rápidas, uma vez que os dados podem ser lidos a partir de ambas as unidades ao mesmo tempo. Contudo, as operações de escrita serão mais lentas, uma vez que os dados têm de ser escritos em dois discos.
Vantagens
- redundância de dados: A maior vantagem do RAID 1 é a redundância de dados, já que os dados são replicados em dois ou mais discos.
- Tolerância a falhas: Este nível é o mais adequado para aplicações de missão crítica porque quando uma unidade falha, a outra assume automaticamente o controlo. Uma vez que ambas as unidades contêm dados idênticos, não haverá impacto para os utilizadores.
- Alta disponibilidade: Uma vez que os dados são replicados em múltiplos discos, estarão disponíveis quando necessário, e a possibilidade de perda de dados é muito negligente.
- Alto desempenho: Os dados podem ser lidos a partir de dois ou mais dispositivos simultaneamente, pelo que são rápidos.
Desvantagens
- Capacidade de armazenamento reduzida: Como os mesmos dados têm de ser armazenados duas vezes, a sua capacidade global de armazenamento é reduzida para metade.
- Sem troca em tempo real: Quando um disco se afunda, o disco secundário não assume automaticamente o controlo. O sistema tem de ser reiniciado antes do disco secundário assumir o controlo, o que pode ser um pouco inconveniente.
- Despesado: Este nível RAID requer mais espaço para ser implementado, por isso é mais caro quando comparado com o RAID 0.
Cenários em tempo real
Agora, vamos percorrer alguns cenários da vida real e o nível RAID ideal para cada.
Leitura e escrita de alta velocidade
Você tem uma situação em que quer que a leitura e escrita seja super rápida, mas os dados não são tão críticos. Isto significa que, mesmo que haja perda ou corrupção de dados, isso não afecta o seu negócio desde que a leitura-escrita seja rápida.
O melhor exemplo deste cenário é o vídeo em caching live stream. Aqui, velocidade e desempenho têm precedência sobre a perda e corrupção de dados, e para este cenário, RAID 0 é a melhor escolha.
Dados temporários
O seu objectivo é fornecer resultados rápidos aos seus utilizadores, pelo que a E/S de alta velocidade é uma obrigação. Ao mesmo tempo, não está tão preocupado com a perda de dados, pois tem uma cópia matriz noutro dispositivo de armazenamento que pode ser facilmente recuperada quando necessário.
Neste caso, RAID 0 é a melhor escolha.
Baixo espaço em disco
Se tiver mais dados para armazenar e ficar sem espaço em disco, RAID 0 é uma boa escolha, pois não há despesas gerais, e todo o espaço em disco será utilizado para armazenamento. Dito isto, também não há tolerância a falhas ou backup, pelo que os dados que pretende armazenar devem ser não críticos e não devem ter impacto no seu negócio mesmo que se percam ou corrompam.
Dados críticos de missão
Quando pretende armazenar dados críticos e sensíveis, o RAID 1 é a sua melhor aposta pois espelha os dados em dois discos, pelo que mesmo que haja um problema com o disco primário, pode sempre recuperar o conteúdo do segundo.
Em geral, o RAID 1 é uma boa escolha se a redundância de dados for uma característica chave das suas necessidades de armazenamento.
É importante notar que o RAID 1 não é uma opção de backup porque quando um dado corrompido é enviado do sistema operativo, escreve em ambas as unidades, corrompendo assim ambas as unidades.
Gaming
Muitos jogadores gostam de utilizar RAID 0 porque é fácil de configurar e oferece velocidades consideravelmente mais rápidas que, por sua vez, melhoram a sua experiência de jogo. Mas alguns jogadores não preferem utilizar RAID 0 devido à possibilidade de perda de dados enquanto muitos desfrutam do seu aumento de rendimento. É uma escolha pessoal entre segurança de dados e alta velocidade.
Utilizadores múltiplos
Se tiver muitos utilizadores a solicitar o mesmo conteúdo, uma configuração RAID 1 funcionará uma vez que oferece leituras de alta velocidade. Uma vez que os mesmos dados são espelhados em discos diferentes, o mesmo conteúdo pode ser acedido mais rapidamente quando vários utilizadores o solicitam simultaneamente.
RAID 0 ou RAID 1? Resume-se ao desempenho ou redundância de dados
RAID 0 e RAID 1 são dois tipos de configurações ou níveis que podem ser configurados com um conjunto de discos independentes. RAID 0 oferece striping, o que se traduz num melhor desempenho, mas sem tolerância a falhas ou redundância de dados. O RAID 1, por outro lado, oferece espelhamento, pelo que os mesmos dados estão disponíveis em dois discos. O RAID 1 é ligeiramente mais lento que o RAID 0 porque há duas escritas, mas as operações de leitura são igualmente rápidas.
Devido às diferenças acima referidas, estes níveis de RAID funcionam bem em cenários diferentes. Em geral, quando é necessário desempenho sobre redundância de dados, o RAID 0 é a sua escolha, enquanto que o RAID 1 é a escolha quando se trata de dados de missão crítica onde a redundância é uma necessidade.
Esperamos que as situações acima referidas lhe dêem uma melhor ideia de onde utilizar o RAID 0 e o RAID 1. Para mais informações sobre os níveis RAID, verifique os links abaixo para outros artigos desta série. E partilhe com os nossos leitores as diferentes situações em que utilizou os dois níveis de que falámos neste artigo.
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