O que é RAID 6 | explicado em 2022

Luís Santos

29/11/2022 • Arquivado para: Recuperação de dados Windows • Soluções comprovadas

Milhares de gigabytes de dados são produzidos a cada segundo. Assim, precisamos de armazenamento de dados eficiente para acompanhar o ritmo. Claro, temos SSDs substituindo discos rígidos magnéticos, mas vamos falhar no processo se não atualizarmos os protocolos de recuperação junto com eles. Um Redundant Array of Independent Disks (RAID) surgiu como um esquema popular de leitura/gravação que pode reduzir as chances de perda de dados em várias unidades. RAID 6 é a iteração mais recente da configuração. Ao longo deste guia, você irá aprender o que é o RAID 6, por que é crucial para o gerenciamento de armazenamento de dados e como configurar o RAID 6 para seu sistema.

Neste artigo, você vai aprender:

01 O que é RAID 6?

02 Como funciona o RAID 6?

03 Como configurar o RAID 6?

04 Perguntas frequentes

Parte 1. O que é RAID 6?

Como o nome sugere, RAID 6 (Striping com Paridade Dupla Distribuída) é a sexta iteração em um conjunto de protocolos de armazenamento projetados para um arranjo de vários discos. É um processo de distribuição de dados que utiliza dois discos como backup. Os dados são distribuídos na forma de blocos e armazenados em várias partições, incluindo os discos de backup. Dessa forma, ele permanece acessível mesmo após duas falhas consecutivas.

O RAID 6 utiliza um sistema de dupla paridade que adiciona dois octetos de backup a cada bloco de dados. Estes dizem respeito à localização de qualquer um dos discos de backup. Assim, é útil para unidades integradas contendo unidades de armazenamento a apenas milímetros de distância.

Desempenho do RAID 6

O desempenho do RAID 6 é um avanço na integridade dos dados e na análise de falhas, embora algumas áreas, como espaço e velocidade de gravação, sofram algumas desvantagens.

Características	Performance
Tolerância ao erro:	O RAID 6 é um dos protocolos mais confiáveis para preservar os dados em caso de falha do sistema. Além disso, é a única configuração de armazenamento até o momento que pode suportar falhas em duas unidades consecutivas.
Isolamento de falhas:	É mais fácil isolar as falhas e substituir a unidade, pois tanto o firmware da unidade quanto a paridade dupla têm acesso aos dados. Como tal, você pode substituir as unidades defeituosas sem desligar o sistema.
Velocidade de leitura:	A velocidade de leitura é semelhante a outras configurações de array. É um múltiplo do número de unidades ativas no sistema. Por exemplo, uma matriz RAID 6 com 8 unidades terá o dobro da velocidade de leitura daquela com 4 unidades.
Velocidade de gravação:	Uma configuração RAID 6 reduz a velocidade de gravação para 1/6 do padrão do disco. Dessa forma, é necessário anexar dois octetos de backup a cada bloco de dados. Assim, mesmo que você escreva os dados em faixa completa (todos os discos de uma vez), a velocidade é n-2 (onde n é o número de unidades), que é menor do que todas as outras configurações RAID.
Eficiência espacial:	Devido à necessidade de dois discos à prova de falhas e à adição de octetos de backup adicionais a cada segmento de dados, o RAID 6 não é muito eficiente em termos de espaço para menos unidades. O problema é aliviado com 32 unidades, o máximo suportado pela configuração. Pode atingir uma eficiência máxima de espaço de 93,75%.

Aplicações do RAID 6

Como o RAID 6 requer várias unidade e pode reter dados após falhas consecutivas, é a configuração ideal para as seguintes aplicações.

Sistemas de defesa.
Bancos e outras instituições financeiras.
Assistência médica.
Seguro social.
Aplicação da lei.
Pesquisa científica.

Vantagens e desvantagens do RAID 6

A configuração do RAID 6 tem as seguintes vantagens e desvantagens em comparação com seus antecessores.

Prós:

O RAID 6 reduz drasticamente o risco de perda de dados e falha no serviço. Ninguém gosta quando o servidor cai por causa de uma falha em uma única unidade.

É fácil de configurar para qualquer servidor e sistema operacional. Quer você use Linux ou Windows Exchange, você pode aplicar RAID 6 para todas as unidades sem precisar de uma grande equipe.

O RAID 6 suporta paridade dupla, que isola as unidades de backup, a menos que seja acionada. Assim, quaisquer falhas no sistema são fáceis de detectar e reparar. Você ainda pode acessar os dados durante o processo de reparo.

Para um grande número de unidades, a velocidade de leitura é significativamente aumentada.

Contras:

O RAID 6 tem uma velocidade de gravação mais lenta em comparação com outras configurações.

Para menos unidades, a eficiência de espaço é muito baixa. Por exemplo, no caso de apenas 4 unidades (mínimo para RAID 6), a eficiência de espaço é de apenas 50%.

É mais caro de implementar, pois requer duas unidades de backup e só funciona com eficiência para várias partições dentro do mesmo sistema.

Parte 2. Como funciona o RAID 6?

Um servidor com configuração de armazenamento RAID 6 reduz os dados em blocos. Cada bloco tem uma alocação mínima de dados e um endereço. Quando um bloco é preenchido, ele vai para um local designado com o endereço necessário. Além disso, são atribuídas duas stripes de paridade armazenadas em dois discos de backup separados. Aumenta o tempo médio agregado entre falhas (MTBF), permitindo que o administrador analise e minimize a perda de dados dentro de um prazo razoável.

É fácil localizar um arquivo usando seu endereço de bloco de dados em funções regulares. Embora, em caso de falha de disco, os mesmos dados possam ser recuperados dos discos de backup usando as stripes de paridade.

Como os discos de backup permanecem isolados do banco de dados primário, não há necessidade de desligar o sistema. O processo de recuperação e reparo pode ocorrer com as unidades de backup ainda montadas. Como existem duas unidades de backup, o sistema ainda pode suportar outra falha. É também por isso que você pode usar a configuração RAID 6 em um sistema híbrido SSD-HD.

Parte 3. Como configurar o RAID 6?

O processo de configuração do RAID 6 difere para vários sistemas. No entanto, como a maioria dos servidores hoje utiliza o sistema operacional Linux, este guia discutirá o processo para Linux em detalhes.

Instale a ferramenta 'mdadm' em seu sistema e use o comando 'fdisk' para verificar todas as unidades conectadas.
Crie uma nova partição para as unidades RAID 6 através do seguinte comando:

# fdisk /dev/sdb

Você pode trocar 'sdb' por 'sdc', 'sdd' e assim por diante para diferentes partições. Lembre-se, o RAID 6 suporta até 32 unidades por vez, com duas delas sempre reservadas como backups.

Pressione 'N' para criar uma nova partição. Você pode torná-la a partição primária escolhendo 'P' e atribuindo o número 1. Uma vez feito, pressione 'P' para imprimir a seção.
Você pode repetir o processo para todas as outras partições. No entanto, você não precisa atribuir um número a cada vez. Em vez disso, basta pressionar a tecla Enter duas vezes e o Linux irá exibir o valor padrão.

Use a tecla L para navegar na lista de todas as partições disponíveis. Você pode digitar 't' para escolher a partição e 'w' para escrever as alterações.

Depois de criar as partições, você pode usar o seguinte comando para verificar a formação de super-blocos. Eles consomem muito espaço e podem tornar ainda mais lento gravar dados no disco.

# mdadm -E /dev/sd[b-e]1

Você pode substituir 'b-e' pelo esquema de nomenclatura usado.

Agora, você pode criar um novo dispositivo RAID e aplicar o nível apropriado a todas as partições. Use o seguinte comando para o mesmo.

# mdadm --create /dev/md0 --level=6 --raid devices=4 /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1 /dev/sde1

#cat /proc/mdstat

aplicar o nível apropriado a todas as partições

Se você sabe como funciona o RAID 6, você pode verificar os dispositivos RAID usando o comando # mdadm -E /dev/sd[b-e]1

Em seguida, você deve verificar se a matriz RAID está ativa e se a ressincronização foi iniciada em seu sistema. Digite o seguinte comando para verificar o mesmo.

# mdadm --detail /dev/md0

Agora, você pode usar o anexo ext4 para criar um sistema de arquivos e montá-lo em /mnt/raid6. Você pode alternar o sistema de arquivos EXT4 para NTFS ou FAT32 de acordo com suas necessidades. Digite o seguinte comando para estabelecer o sistema de arquivos.

#mkfs.ext4 /dev/mod0

# mkdir /mnt/raid6

# mount /dev/mod0 /mnt/raid6

Crie alguns arquivos de teste e edite eles para garantir que as partições estejam funcionando corretamente.
Salve a configuração do RAID 6 e verifique o status do dispositivo virtual '/dev/md0' usando o comando a seguir.

# mdadm --detail --scan --verbose >> /etc/mdadm.conf

# mdadm --detail /dev/md0

Após a conclusão do processo, você pode optar por adicionar algumas unidades sobressalentes para economizar algum tempo no futuro usando o comando fdisk.

O que acontece quando a configuração do RAID 6 falha

Pode haver momentos em que uma configuração RAID 6 enfrenta várias falhas de disco e perde arquivos importantes. Você pode ler nosso artigo sobre Recuperação de Dados RAID 6 para encontrar soluções.

Perguntas frequentes

Quantos discos são necessários para o RAID 6?

Deve haver quatro unidades RAID 6 no mínimo em um sistema. A capacidade utilizável é sempre 2 a menos do que o número de unidades disponíveis. Isso aumenta a tolerância a falhas, uma vez que as unidades de reserva podem sempre ser acionadas se a unidade primária falhar.

Quantos discos podem falhar no RAID 6?

O RAID 6 pode suportar a falha de duas unidades antes de exigir um backup. A falha pode ocorrer simultaneamente ou consecutivamente. O conceito-chave é isolar e reparar as unidades danificadas sem perder o acesso aos dados.

Qual o melhor RAID 5 ou RAID 6?

Se você deseja executar um sistema sem um arquivo mas ainda quer um banco de dados extenso, então o RAID 5 é suficiente. Entretanto, se você precisar de preservação adequada para um conjunto de dados massivo, você deve escolher o RAID 6.

O RAID 6 aumenta a velocidade?

Em relação à velocidade de leitura, o desempenho do RAID 6 está à altura do resto dos arrays de discos independentes. No entanto, no caso de gravação de dados, oferece apenas um sexto da velocidade real quando operado com uma unidade.

Conclusão:

Em um mundo de malwares e ciberataques desenfreados, as proteções são mais valiosas do que nunca. Se você precisa preservar um banco de dados que permanece acessível mesmo após falhas de disco, saber o que é o RAID 6 pode facilitar muito sua vida.