RAID e armazenamento em massa

Conceito RAID

O objetivo principal do RAID é fornecer recursos de armazenamento de ponta e segurança de dados redundantes para servidores de grande escala. Num sistema, o RAID é visto como uma partição lógica, mas é composto por vários discos rígidos (pelo menos dois). Ele melhora significativamente o rendimento de dados do sistema de armazenamento, armazenando e recuperando dados simultaneamente em vários discos. Muitas configurações RAID possuem medidas abrangentes para verificação/recuperação mútua, incluindo backup de espelhamento direto. Isso aumenta muito a tolerância a falhas dos sistemas RAID e melhora a estabilidade e a redundância do sistema, daí o termo “Redundante”.

O RAID era um produto exclusivo no domínio SCSI, limitado pela sua tecnologia e custo, o que dificultava o seu desenvolvimento no mercado low-end. Hoje, com a crescente maturidade da tecnologia RAID e os esforços contínuos dos fabricantes, os engenheiros de armazenamento podem desfrutar de sistemas IDE-RAID relativamente mais econômicos. Embora o IDE-RAID possa não se igualar ao SCSI-RAID em termos de estabilidade e confiabilidade, suas vantagens de desempenho em relação aos discos rígidos individuais são bastante atraentes para muitos usuários. Na verdade, para operações diárias de baixa intensidade, o IDE-RAID é mais do que capaz.

Semelhante aos modems, o RAID pode ser categorizado como totalmente baseado em software, semisoftware/semihardware ou totalmente baseado em hardware. RAID totalmente por software refere-se ao RAID onde todas as funcionalidades são gerenciadas pelo sistema operacional (SO) e CPU, sem qualquer controle/processamento de terceiros (comumente chamado de coprocessador RAID) ou chip de E/S. Neste caso, todas as tarefas relacionadas ao RAID são executadas pela CPU, resultando na menor eficiência entre os tipos de RAID. O RAID semi-software/semi-hardware não possui principalmente seu próprio chip de processamento de E/S, portanto, os programas de CPU e driver são responsáveis ​​por essas tarefas. Além disso, os chips de controle/processamento RAID usados ​​em RAID semi-software/semi-hardware geralmente têm capacidades limitadas e não podem suportar altos níveis de RAID. O RAID totalmente de hardware abrange seus próprios chips de controle/processamento RAID e processamento de E/S, e ainda inclui um buffer de array (Array Buffer). Ele oferece o melhor desempenho geral e utilização de CPU entre esses três tipos, mas também possui o maior custo de equipamento. As primeiras placas IDE RAID e placas-mãe usando chips HighPoint HPT 368, 370 e PROMISE eram consideradas RAID semi-software/semi-hardware, pois não possuíam processadores de E/S dedicados. Além disso, os chips de controle/processamento RAID dessas duas empresas tinham capacidades limitadas e não podiam lidar com tarefas de processamento complexas, portanto, não suportavam RAID nível 5. Um exemplo notável de RAID totalmente de hardware é a placa RAID AAA-UDMA produzida pela Adaptec. Ele possui um coprocessador RAID dedicado de alto nível e um processador de E/S especializado Intel 960, com suporte total para RAID nível 5. Ele representa o produto IDE-RAID mais avançado atualmente disponível. A Tabela 1 compara o RAID de software e o RAID de hardware típicos em aplicações industriais.