Devido à ameaça de erros irrecuperáveis de leitura (UREs) ao reconstruir um disco com falha, o RAID 5 raramente é usado atualmente. Afinal, um URE pode causar a falha de todo o array.
RAID 6 ou RAID 10 são geralmente recomendados como alternativas mais seguras. Mas esses níveis de RAID têm certas desvantagens em comparação com o RAID 5. E com o tamanho dos arrays RAID hoje em dia, às vezes eles também podem ser inadequados.
Então, vale a pena usar o RAID 5 hoje em dia? Ou você deve sempre optar por níveis mais altos, como RAID 10, apesar de seus contras? Tentaremos responder a essas perguntas neste artigo.
O que é RAID 5?
RAID 5 é um nível de RAID padrão que distribui blocos de dados do tamanho de um bloco no array. Ele usa um espaço em disco para armazenar dados de paridade que são distribuídos pela matriz. Como tal, o RAID 5 oferece uma boa combinação de tudo (desempenho, tolerância a falhas, capacidade de armazenamento).
Prós: Excelente armazenamento utilizável Bom para cargas de trabalho com uso intensivo de leitura Desvantagens: strong> Desempenho de gravação comparativamente ruim Pode sustentar apenas uma falha de disco Tempo de reconstrução longo
O que é RAID 10?
RAID 10, ou tecnicamente RAID 1+0, é um nível RAID aninhado. Ele combina o RAID 1 (somente espelhamento) como a primeira camada e o RAID 0 (somente striping) como a segunda camada. Como tal, também é chamado de faixa de espelhos.
Como o RAID 5, o RAID 10 também distribui blocos de dados no nível do bloco. Mas ele usa espelhamento em vez de cálculo de paridade para tolerância a falhas. E ao contrário do RAID 5, que é um pau para toda obra, o RAID 10 prioriza o desempenho e a redundância sobre a eficiência do armazenamento.
Prós: Excelente desempenho de gravação Pode potencialmente lidar com várias falhas de disco Contras: Apenas 50% de armazenamento utilizável Matrizes RAID 10 maiores são caras
RAID 5 Vs RAID 10 – Principais diferenças
RAID 5 e RAID 10 diferem de maneiras significativas, sendo a principal delas como eles fornecem tolerância a falhas e em que grau.
Tolerância a falhas
O RAID 5 calcula as informações de paridade realizando operações XOR em cada byte de dados. Ele distribui esses dados de paridade pela matriz de modo que ocupe um disco no espaço total.
Se um disco na matriz falhar e precisar ser substituído, esses dados de paridade, juntamente com os discos atualmente funcionais, pode ser usado para reconstruir os dados perdidos. Graças a isso, os arrays RAID 5 podem suportar uma falha de disco.
O RAID 10 usa espelhamento em vez de cálculo de paridade para fornecer tolerância a falhas. Como as camadas inferiores são pares de discos espelhados (RAID 1), cada array RAID 1 pode suportar até 1 falha de disco. No geral, isso significa que o nível de tolerância a falhas do RAID 10 varia muito.
Digamos que você tenha uma matriz RAID 10 de 12 discos. Sua matriz pode lidar com até 6 falhas de disco simultâneas ou pode falhar porque ambos os discos na mesma matriz RAID 1 falharam. Na melhor das hipóteses, a tolerância a falhas do RAID 10 pode ser incomparável. Na pior das hipóteses, será o mesmo que o RAID 5.
Mesmo se apenas um disco falhar, o RAID 10 tende a se sair melhor ao reconstruir, principalmente com matrizes maiores. Isso ocorre porque o RAID 5 precisa ler dados de todos os discos na matriz, enquanto o RAID 10 lida apenas com um par espelhado.
Desempenho de leitura/gravação
As velocidades de leitura e gravação geralmente dependem da aparência da sua carga de trabalho. O RAID 10 lida melhor com a E/S aleatória porque tem dois conjuntos de dados idênticos para trabalhar, o que ajuda a reduzir o tempo de busca.
Com a E/S sequencial, porém, o RAID 5 fornece desempenho comparável. Para cargas de trabalho de leitura intensiva, vimos até casos em que o RAID 5 teve melhor desempenho. Mas o desempenho de gravação é uma história diferente.
O RAID 5 calcula e grava um bloco de paridade para cada faixa de dados. Essa sobrecarga leva a um desempenho de gravação reduzido. O RAID 10 tecnicamente precisa gravar dados duas vezes devido ao espelhamento, mas como as gravações são realizadas em paralelo em duas unidades diferentes, não há sobrecarga.
Como tal, o RAID 10 ganha em termos de desempenho de gravação, mesmo ao lidar com E/S sequencial.
Discos mínimos
O RAID 5 requer pelo menos dois discos para distribuição e um espaço em disco para armazenar dados de paridade. Isso significa que qualquer array RAID 5 requer no mínimo 3 discos. Além disso, você pode adicionar quantos discos quiser.
RAID 10 distribui pares espelhados, o que significa que você precisará de um número par de discos no total. Além disso, uma matriz RAID 10 padrão requer pelo menos 4 discos (dois para espelhamento e mais dois para distribuir a matriz espelhada). Algumas implementações não padrão, como o Linux MD, suportam RAID 10 com apenas 2 discos.
Armazenamento utilizável
Uma matriz RAID 5 reserva apenas um espaço em disco para dados de paridade. Isso não é ótimo para redundância, mas, da mesma forma, é excelente em termos de eficiência de armazenamento. Esta afirmação soa ainda mais verdadeira com arrays RAID 5 maiores.
RAID 10 é o oposto. Como usa pares espelhados, apenas 50% do armazenamento total é utilizável, pois o restante é necessário para redundância. Com matrizes grandes, isso leva a uma quantidade significativa de espaço inutilizável. Mas, da mesma forma, você também obtém uma tolerância a falhas potencialmente inigualável.
Como o RAID 5 e o RAID 10 são semelhantes?
Já cobrimos as principais diferenças entre o RAID 5 e o RAID 10, mas também existem algumas semelhanças aplicáveis a ambos. Para começar, você pode implementar ambos usando meios de hardware ou software.
Ao configurar qualquer um desses níveis de RAID, você deve usar discos do mesmo tamanho para maximizar o armazenamento utilizável. O uso de discos de tamanhos mistos leva a um gargalo, conforme demonstrado abaixo.
Além disso, a depuração regular de disco melhorará significativamente a confiabilidade de sua configuração de RAID, independentemente do nível específico que você escolher para.
Você deve usar o RAID 5?
O RAID 5 é muito eficiente em termos de armazenamento e, por sua vez, econômico. Isso o torna uma boa opção para uso pessoal ou em pequena escala. O RAID 5 lida bem com cargas de trabalho sequenciais, desde que não exija muita E/S. Isso o torna adequado para coisas como servidores de mídia, servidores de arquivos e backups.
Também pode ser uma solução econômica quando você precisa configurar uma matriz grande. Mas como a confiabilidade do RAID 5 diminui com o aumento da escala, você precisará pesar os prós e os contras para tomar sua decisão.
Quando o RAID 10 é melhor?
Para cargas de trabalho intensivas em gravação e E/S , o RAID 10 é a melhor opção. É muito comumente usado para servidores SQL. Além de servidores de banco de dados, também é adequado para servidores de e-mail, servidores da Web, etc.
Se segurança e desempenho são a prioridade, o RAID 10 é uma excelente opção. Mas como apenas metade do espaço de armazenamento é utilizável, a configuração de grandes matrizes RAID 10 pode ser uma provação cara. Assim como no RAID 5, você precisará tomar sua decisão com base em suas principais necessidades e orçamento.
Veredicto final – RAID 5 Vs RAID 10
Ao comparar RAID 5 e RAID 10 , um não é universalmente melhor ou pior que o outro. É mais sobre o que você planeja usar sua configuração de RAID. De um modo geral, o RAID 5 é uma opção completa e acessível para a maioria das pessoas. O RAID 10 é melhor quando a disponibilidade de dados e o desempenho são as principais prioridades.
Independentemente do que você escolher, lembre-se de que o objetivo do RAID é o tempo de atividade. RAID !=backup.
Boas práticas podem minimizar a chance de perda de dados ao usar o RAID, mas mesmo com qualquer uma das implementações de RAID”mais seguras”, a perda de dados é sempre uma possibilidade. Um backup externo separado e idealmente fora do local é a melhor proteção contra isso.
Para recapitular, aqui estão as principais diferenças entre RAID 5 e RAID 10:
