O documento descreve os sistemas RAID (Redundant Array of Independent Disks), incluindo RAID 0 para aumentar a velocidade de acesso aos dados dividindo-os entre vários discos, RAID 1 para espelhamento e confiabilidade duplicando os dados em dois discos, e outros níveis RAID como RAID 5 que combinam divisão de dados e paridade para confiabilidade.

1. Arquitetura de Computadores Profa. Atslands Rego (Parte V) RAID

2. RAID - Redundant Array of Independent Disk Conjunto redundante de discos independentes; Também conhecido como Redundant Array of Inexpensive Disk (Conjunto Redundante de Discos baratos); Recurso adicional em várias placas-mãe.

3. Sistema RAID Divisão de Dados: Se são usados 2 discos SEM RAID, eles são acessados independentemente; Se são usados 2 discos COM RAID, eles fazem parte do mesmo conjunto. Sistema pensa que só há um “disco maior”!

4. RAID 0 Divisão de Dados Na divisão de dados, 2 discos de 20GB cada: Aparentam fazer parte de um único disco (40GB); Na gravação de um arquivo, o RAID divide o arquivo entre os discos, gravando-o meio a meio; Operação transparente para o usuário.

5. RAID 0 Divisão de Dados Exemplo: ATA-100 (teoricamente dados a 100 MB/s); Com o RAID (2 HDs ATA-100 iguais com divisão de dados) Um arquivo de 100MB será dividido em dois de 50 MB, demorando apenas 0,5s para ser gravado em cada disco; Usando a mesma configuração sem RAID, o sistema demorará 1 segundo para gravar o arquivo.

6. RAID 0 Divisão de Dados Vantagem: A velocidade de acesso ao disco rígido dobra! Desvantagem: Confiabilidade (se um disco queima,perde-se todos os dados).

7. RAID 0 Divisão de Dados Aceita vários discos; Exemplo: No uso de 4 discos, a velocidade é quadruplicada. Um arquivo de 100 MB, é dividido em 4 de 25 MB e gravado em apenas 0,25s (se forem ATA-100) Quanto mais discos, mais caro é o sistema!

8. RAID 1 Espelhamento Backup automático feito por hardware (placa-mãe ou controladora): O conteúdo do disco é inteiramente copiado para outro disco automaticamente para aumentar a confiabilidade! Se o primeiro disco falha, o segundo entra em ação automaticamente.

9. RAID 1 Espelhamento RAID 1 dispensa backup? Não, pois há a possibilidade dos dois discos queimarem ao mesmo tempo! (Será?!)

10. RAID 1 Espelhamento Configuração através de um setup próprio; Vantagem: Leitura mais rápida, pois pode-se acessar duas fontes! Desvantagem: Gravação mais lenta, pois é realizada duas vezes!

11. RAID 0 + 1 Divisão de dados e espelhamento combinados ao mesmo tempo; Mínimo de 4 discos rígidos; Divisão de dados(2)+ Espelhamento(2); Aumento da velocidade + confiabilidade; Se um disco falhar, o sistema funciona como RAID 0 (divisão de dados).

13. RAID 10 Funciona como o RAID 0 + 1, mas se algum disco falhar, o sistema age como um RAID 1 (espelhamento).

14. RAID 0 + 1 JBOD ( J ust a B unch O f D isk) Usa apenas 2 discos rígidos! Usados em computadores modernos; Usa metade da capacidade de cada disco, simulando 4 discos rígidos! Micro mais lento do que com RAID 0 + 1.

15. RAID 0 + 1 JBOD ( J ust a B unch O f D isk) Ex: 2 discos de 40GB com JBOD Capacidade total disponível será 20 GB; Os outros 20 GB são usados para fazer o backup dos dados da primeira metade do disco; Micro ficará mais lento do que o RAID0+1.

16. Outros sistemas RAID Há outros sistemas RAID não tão comuns: RAID 2: Igual ao RAID 0, porém com esquema de correção de erros (ECC). RAID 3: Igual ao RAID 0, porém usando um disco extra para armazenar; informações de paridade (aumenta a confiabilidade dos dados gravados).

17. Outros sistemas RAID Há outros sistemas RAID não tão comuns (cont.): RAID 5: Igual ao RAID 3, só que sem a necessidade de um disco rígido extra (grava as informações de paridade dentro dos próprios discos) Diminui a capacidade dos discos!

18. Outros sistemas RAID Há outros sistemas RAID não tão comuns (cont.): RAID 5 (cont.): Em erros de leitura, há uma recuperação de dados automática; Se um disco queima na recuperação de falhas, há perda de dados e não há recuperação!

19. Configuração RAID Hardware Várias placas-mãe vêm com chips controladores RAID IDE; Podem ser usadas placas de expansão RAID; RAID suportado por discos ATA, SCSI e SATA!

20. Placa-Mãe com suporte a RAID

21. Controladoras RAID Além das placas-mãe, há controladoras dedicadas, entretanto é mais caro que a opção da placa-mãe com suporte a RAID.

22. Controladoras RAID

23. Configuração RAID Software Usa-se um programa apropriado de RAID (em vez de um chip RAID especial controlando o disco); Vantagem: barato; Desvantagem: Menos confiável do que soluções RAID baseadas em hardware.

24. Base da direita possui vários discos armazenados

25. Dúvidas? Fonte de figuras: Livro Tanenbaum/ Stallings (bibliografia)/ Clube do Hardware