RAID e unidade física Dell Enterprise: FAQ sobre substituição — diferentes unidades podem ser usadas em um RAID?

A Dell substitui os discos rígidos dentro da garantia por discos com especificações semelhantes ou superiores. Os discos substitutos podem ser maiores ou mais rápidos e também podem ser de um fabricante diferente. Os discos substitutos da Dell são certificados para serem compatíveis com o hardware da Dell.

Se o disco com falha não estiver mais na garantia, você deverá obter uma nova unidade.
No caso da série MD, você encontrará a lista de unidades físicas compatíveis na Matriz de suporte do compartimento de armazenamento associado. 

• Se estiver usando um JBOD conectado a um MD RBOD, use a Matriz de suporte de RBOD do MD3

Advertência: Somente os discos físicos listados na tabela de disco físico com os números de peça da Dell listados na Matriz de suporte são compatíveis e mostrados como "Unidade certificada".

 
Explicações:
É possível comprar de um fornecedor externo um disco listado na tabela compatível, por exemplo, "ST9500430SS"sem a certificação Dell, mas a Unidade não certificada não funcionará em um array MD.
Para ter certeza de que o disco rígido é certificado pela Dell, a unidade deve ter um número de peça da Dell, isso significa que o disco é fabricado de acordo com o padrão da Dell, executa uma versão de firmware da Dell e é totalmente compatível com arrays MD.
Geralmente, há um adesivo da Dell nele.

Não. É totalmente válido usar discos rígidos de fabricantes, números de modelo, tamanhos e velocidades de rotação (velocidade de eixo ou RPM) diferentes.

Usar discos rígidos idênticos nunca foi obrigatório em um array RAID, desde o conceito inicial de RAID. No entanto, há vários fatores que provavelmente contribuíram para perpetuar o mito de que os discos rígidos devem ser idênticos.

A primeira é que, da perspectiva da criação inicial de um array RAID usando discos rígidos, na prática, não faz sentido usar unidades diferentes. Por exemplo, se você optar por combinar um disco de 500 GB com um de 100 GB, poderá usar no máximo 100 GB do disco de 500 GB no array, o que resulta em uma perda líquida de 400 GB de espaço. Da mesma forma, se optar por usar uma unidade de 10k RPM e uma unidade de 15k RPM, elas funcionarão, mas você perderá a vantagem da unidade mais rápida (em geral). Devido ao provável diferencial de custo entre as unidades maiores e ou mais rápidas sem nenhum benefício prático de tecnologia, faz pouco sentido em termos financeiros projetar um array RAID de tal forma, embora não haja motivo tecnológico que restrinja tal projeto.

Do ponto de vista da estratégia de substituição do disco rígido, substituir uma unidade de 100 GB adquirida em 2007 por uma unidade de 500 GB adquirida em 2010 é geralmente a melhor opção. Os discos rígidos de 100 GB devem ficar mais raros e podem até custar mais do que um disco de 500 GB, embora o disco de 500 GB possa ter especificações superiores (em tamanho e velocidade). Uma vez que não prejudica a utilização da unidade maior (e possivelmente mais rápida), se esta for a opção mais econômica, será a melhor escolha.

Segundo, na época em que o RAID foi inventado (em 1988) e no começo dos anos 1990, o firmware do disco rígido era relativamente imaturo. Era comum ter problemas de compatibilidade ao usar vários discos rígidos. Por exemplo, os discos rígidos A e B funcionavam sozinhos. Mas, quando o disco rígido A e o disco rígido B eram usados juntos, conectados ao mesmo controlador, frequentemente eram encontrados vários problemas. Esse problema era tão predominante que se tornou uma prática recomendada da época usar discos idênticos (mesmo fabricante, mesmo número do modelo, mesmo número de lote etc.) ao usar vários discos, seja usando-os em array RAID ou não. A tecnologia de discos rígidos amadureceu ao ponto em que tais preocupações não são mais válidas e não têm sido válidas por mais de uma década. 

Dado o primeiro exemplo (razões financeiras para usar discos semelhantes ao criar um array) e o segundo (problemas de compatibilidade), é fácil ver como o mito de usar discos idênticos se propagou com o passar dos anos e continua a ser propagado hoje em dia.    

Nenhuma. Geralmente, é imposto que os discos rígidos devem usar a mesma tecnologia de interface (SCSI, SAS ou SATA). Alem disso, é geralmente imposto que discos mecânicos (discos rígidos) e discos não mecânicos (SSD) não podem ser combinados no mesmo array. Embora não seja tecnologicamente proibido combinar SAS com SATA, SATA com SSD ou SAS com SSD dentro de um array, o potencial para confusão nas configurações e as variantes de desempenho trazem pouca ou nenhuma vantagem prática. Esses fatos fazem com que a maioria (se não todos) os fabricantes de tecnologias Enterprise RAID impeçam tais combinações.

O conceito de que os discos rígidos falham e exigem substituição em certo momento é inerente à tecnologia e ao projeto de RAID. Dado o avanço contínuo das tecnologias, presume-se que pode ser difícil, caro ou até impossível adquirir discos rígidos idênticos quando a substituição for necessária. A tecnologia RAID, desde seu design original, nunca precisou de discos idênticos. 

Mais especificamente, cada disco rígido conectado a um controlador (RAID ou de outro tipo) sempre opera de forma independente dos outros discos conectados ao controlador em questão. Os controladores RAID combinam logicamente os discos físicos em arrays, no entanto, de uma perspectiva de comunicação de hardware, comandos separados são enviados do controlador para cada disco individual. Mesmo que os discos rígidos sejam idênticos (fabricante, modelo, especificação), eles nem sempre operam em velocidades idênticas. 

Mesmo com o uso de discos de velocidades e tamanhos consideravelmente diferentes, a funcionalidade de RAID continua a funcionar sem risco de corrupção ou perda de dados por causa de diferenças nos discos.

Os controladores RAID alocam espaço nos discos rígidos em arrays de acordo com o menor disco no array. Por exemplo, ao criar um RAID 5 com três discos de tamanhos de 500 GB, 200 GB e 100 GB, cada disco terá no máximo 100 GB alocados ao array. Qualquer excesso de espaço nos discos maiores não é utilizável dentro desse array e pode ou não estar disponível para uso em outros arrays.

Um array RAID 5 criado com três unidades de 500 GB pode usar 500 GB de cada unidade. Ao substituir um dos discos por um disco maior (de 2 TB, por exemplo), os 500 GB seriam alocados no array durante a reconstrução e qualquer espaço adicional ficaria inutilizado dentro do array.

Os controladores RAID se comunicam com os discos individualmente. Ao completar uma E/S para em um array RAID que consista em vários discos, cada disco recebe comandos separados que são concluídos na velocidade do disco individual. Quando todos os discos terminarem, a E/S será considerada completa.

Por exemplo, com um array RAID 5 com três discos, presumindo que o disco 0 leve 20 ms para completar uma E/S, o disco 1 leve 15 ms para completar uma E/S e o disco 2 leve 10 ms para completar uma E/S, os discos mais rápidos terminarão mais rapidamente, mas o controlador não enviará outros comandos até que a E/S esteja concluída em todos os discos. Neste exemplo, o tempo total de E/S é de 20 ms (a velocidade do disco mais lento).

Assim sendo, adicionar discos mais rápidos, como substituir um disco de 10k RPM por um de 15k RPM, não terá efeito adverso na operação do array. Substituir discos mais rápidos por discos mais lentos pode reduzir o desempenho do array, por isso, os discos substituídos dentro da garantia da Dell são de velocidades similares ou superiores. Mas, em qualquer caso, não há risco de corrupção ou perda de dados decorrentes de uma mistura de velocidades de discos dentro de um array.

Discos menores não podem ser reconstruídos em um array. Discos mais lentos podem ter efeitos adversos no desempenho do array. Discos que usam uma especificação de interface diferente (SAS, SATA, SSD) não podem ser usados.