RAID 50 ou RAID 5+0, seis ou mais discos trabalhando juntos

RAID 50

O RAID 50 ou RAID 5+0 combina dois tipos de arranjos no mesmo pool de discos, o RAID 0 e o RAID 5.

Baseado na integração de pelo menos dois arranjos RAID 5 integrados para escrita simultânea (RAID 0), esse disk array necessita pelo menos seis hard disks para ser implementado, utilizando um disco para paridade em cada subconjunto do sistema.

Esse arranjo combina segurança e performance, integrando vários subgrupos RAID 5 num array único de RAID 0.

Como funciona o RAID 50?

Partindo-se da premissa que cada arranjo em RAID 5 utiliza pelo menos três discos e o RAID 50 precisa de no mínimo de dois arranjos, a configuração mínima para configurarmos um sistema com RAID 50 utilizará pelo menos seis HDD.

Ao montarmos os subgrupos em RAID 5, basta informar ao sistema que os mesmos trabalharão em conjunto.

Exemplo prático:

Supondo que um servidor ou storage esteja equipado com 6 HDD de 2TB para montagem de um arranjo RAID 50.

Ao configurar o primeiro pool de três hard disks de 2TB teremos apenas 4TB de espaço disponível, uma vez que o RAID 5 utiliza o espaço equivalente a um dos discos para gravação da paridade.

Assim como no primeiro arranjo, o segundo subgrupo de discos também será “penalizado”, disponibilizando apenas 4TB adicionais para uso.

Ao término do processo, o RAID 50 irá somar as capacidades líquidas dos dois subgrupos, resultando em um único volume com 8TB de capacidade liquida, com tolerância a falha de um HDD por sub-grupo RAID.

Caso os subgrupos de RAID 5 possuíssem mais discos ou o arranjo total um número maior de subgrupos, a tolerância a falhas continuaria sendo de um disco por subgrupo, mesmo que cada subgrupo tenha 16 hard drives.

Segurança

Como mencionado, o RAID 50 oferece tolerância a falha de um HDD por subgrupo, por isso o sistema mencionado suportará perder até dois HDD em sem que os dados sejam perdidos, desde que haja falha de apenas um disco por subgrupo.

Isso significa que quanto maior for o subgrupo em RAID 5, maior a chance de dois hard disks falharem simultaneamente e haver perda de dados.

A boa notícia é que as chances de dois hard drives apresentarem problemas simultaneamente num mesmo arranjo diminui muito em storages ou servidores equipados com um número razoável de discos.

Capacidade

A capacidade líquida em um arranjo RAID 50 é obtida da seguinte forma:

Soma-se a capacidade bruta individual dos HDD que compõe o subgrupo RAID 5 e subtrai-se a capacidade de um disco.

Presumindo que todos os discos possuam a mesma capacidade, para obter a capacidade total do RAID 50 basta multiplicar o número de subgrupos pela capacidade disponível.

Por exemplo:

Ao configurar um RAID 50 usando 9 hard disks de 2TB (Total 18TB), podemos criar três subgrupos RAID 5 com 3 HDD cada, disponibilizando a capacidade bruta de 6TB por subgrupo.

Como cada subgrupo utilizará o espaço proporcional de um disco para paridade, teremos disponível 4TB por subgrupo, totalizando 12TB disponível para uso.

Assim, é possível criar um volume lógico de 12TB com suporte a falhas de até três discos simultâneos, desde os discos que apresentem falhas estejam em diferentes subgrupos.

Performance

A montagem de arranjos em RAID 50 contribui muito para a performance de sistemas de armazenamento, pois como são usados pelo menos seis HDD por arranjo, a velocidade de escrita e leitura é afetada diretamente pelo número de discos do array.

Em arranjos de discos, geralmente quanto mais hard disks, melhor o desempenho e maiores taxas de leitura/escrita são alcançadas.

Cabe ainda observar que quanto maior a quantidade de HDD num arranjo único de discos, maior a probabilidade de falha simultânea em dois ou mais discos.

Isso se deve principalmente porque a vida útil de discos do mesmo modelo, instalados no mesmo ambiente e funcionando simultaneamente tendem a ser a mesma, ou seja, apresentar problemas ao mesmo tempo.

Onde Usar RAID 50?

O RAID 50 pode ser implementado em servidores e storages para executar diversas aplicações, seja como servidor de arquivos, servidor de banco de dados, armazenamento e backup de máquinas virtuais, edição de vídeo, render de animação 3D e muito mais.

Como sistemas configurados em RAID 50 ou 5+0 são mais rápidos e eficientes que arranjos RAID 5, porém continuam sujeitos a falhas.

Ao considerar quantos HDD serão utilizados na montagem de um arranjo, o RAID 50 pode atender bem sistemas com até 12 hard disks, porém sistemas equipados com discos reservas para o caso de falhas (hot spare ou global spare) são de grande valia em caso de desastres.

Para aplicações onde é exigido um maior nível de exigência e redundância contra falhas (como sistemas de armazenamento de grandes datacenters), a implementação dos arranjos RAID 60 com a adição de discos reservas deve ser considerada.

Ainda assim, no caso de falhas lógicas ou de hardware críticas como arquivos e partições corrompidas, a melhor forma de manter os dados seguros e disponíveis é através de backup ou sincronização de dados em dois sistemas de armazenamento, preferencialmente em locais distintos.

Considerações

Para implementar o RAID 50 cada subgrupo RAID 5 precisa ter exatamente a mesma quantidade de HDD, preferencialmente com a mesma capacidade e do mesmo modelo, sob pena do sistema adequar a capacidade total de acordo com o menor subgrupo.

Como esses sistemas de discos são baseados em software, alguns fabricantes possuem soluções diferentes ao entregar redundância de armazenamento.

Nós da ControleNet somos especialistas em sistemas de armazenamento e estamos à disposição para auxiliá-lo em seu projeto.