O sistema de armazenamento de um computador sempre foi o componente mais lento da cadeia. Sua CPU tem memória cache rápida, que interage muito mais devagar (mas ainda rápido!) com a RAM e então temos os discos de seu sistema, que são novamente ordens de magnitude mais lentas.

RAID ou Redundant Array of Independent/Inexpensive Disks é um método de combinar vários discos em um para melhorar o desempenho, a confiabilidade ou ambos. Com os SSDs rapidamente substituindo os discos rígidos mecânicos, isso nos apresenta uma escolha: HDD Raid Vs SSD Raid . Não há vencedor absoluto aqui, então vamos dar uma olhada nas considerações.

Uma recapitulação dos níveis de RAID^{(A Recap Of RAID Levels)}

Embora não exista um padrão universal para configurações de RAID , existem vários chamados “níveis” de RAID que se tornaram bastante comuns. ^(RAID)Quando comparamos a tecnologia HDD RAID com a tecnologia SSD RAID , é importante recapitular os prós, contras e o número de unidades necessárias para cada tipo de configuração RAID . Vamos analisá-los em breve:

O RAID 0 precisa de dois discos, não oferece redundância, mas tem muita velocidade e nenhuma perda de espaço em disco
O RAID 1 precisa de dois discos, fornece redundância, mas apenas pequenos ganhos de velocidade e uma penalidade de 50% no espaço em disco
O RAID 10 precisa de quatro discos, fornece redundância, oferece leituras rápidas, melhores velocidades de gravação e sacrifica 50% do espaço em disco.

É claro que existem outros níveis de RAID mais complexos (por exemplo, 1E, 5, 50, 6 e 60), mas esses três são os mais comuns nos quais os usuários típicos estariam interessados.

HDD RAID vs um único SSD^{(HDD RAID Vs a Single SSD)}

Achamos que o motivo mais comum pelo qual alguém pode estar se perguntando sobre o RAID^(RAID) e como ele se relaciona com os SSDs vem dessa comparação específica. Então vamos tirar isso do caminho primeiro.

Os discos rígidos mecânicos são bastante lentos, portanto, uma maneira popular de obter uma melhor taxa de transferência é combinar duas unidades idênticas na configuração RAID 0 . Os dados são “distribuídos” em ambas as unidades e elas agem como um disco rígido, mas com (teoricamente) o dobro da velocidade de transferência. Como cada unidade tem uma parte exclusiva de seus dados, você sempre pode ter ambas as unidades contribuindo para qualquer operação.

Infelizmente, quando se trata de velocidade bruta, um único SSD sempre vencerá uma configuração de disco rígido RAID 0. Mesmo o disco rígido de consumo SATA III de 10.000 RPM mais rápido e mais caro atinge apenas 200 MB/s. ^{(RPM SATA III)}Em teoria^{(In theory)} . Portanto, dois deles no RAID0 conseguiriam apenas um pouco menos do dobro disso.

Praticamente qualquer SSD SATA III^{(SATA III SSD)} chegará muito perto do limite da conexão em 600 MB/s. Se estamos falando de SSDs NVME^{(NVME SSD)} usando o protocolo PCIe , as velocidades de leitura típicas excedem 2000 MB/s.

Em outras palavras, se o desempenho puro é o que você procura, um único SSD sempre vencerá um par de unidades mecânicas. Mesmo que sejam os acionamentos mecânicos mais rápidos do mundo.

O mesmo vale para confiabilidade e proteção de dados. Se você tiver uma configuração RAID 10 com quatro discos rígidos, ainda terá o dobro da velocidade da unidade e poderá perder uma unidade sem perder nenhum dado. Apesar disso, um único SSD ainda será uma solução mais confiável. O SSD^(SSD) tem um número limitado de gravações antes que eles não possam mais substituir os dados existentes, mas você ainda pode ler todos os dados no disco.

A falha espontânea de um SSD é incrivelmente incomum, mas você sempre tem a opção de executar dois SSDs^(SSD) em RAID 1 . Não há benefício significativo de velocidade, mas uma unidade pode falhar completamente sem perda de dados. Não recomendamos gastar dinheiro em uma configuração de SSD RAID 1 apenas para segurança de dados. É muito mais econômico simplesmente fazer backup de sua imagem de disco rígido em uma unidade externa acessível ou na nuvem, já que a maioria dos sistemas de desktop não é de missão crítica.

RAID HDD vs RAID SSD: Considerações Gerais^{(HDD RAID vs SSD RAID: General Considerations)}

Agora que lidamos com o cenário de um único SSD , vamos falar sobre as comparações diretas de RAID para RAID . Ou seja, unidades mecânicas em RAID em comparação com SSDs em RAID . Há três aspectos principais a serem considerados: desempenho, preço e confiabilidade dos dados. Vejamos cada um com mais detalhes.

atuação^{(Performance)}

Você provavelmente não ficará surpreso ao saber que uma configuração SSD RAID sempre superará qualquer configuração RAID de unidade mecânica em desempenho bruto. A verdadeira questão é quanto desempenho você ganhará executando SSDs em RAID e se vale a pena. Essa é uma questão complicada.

Um fator é hardware versus software RAID . Um controlador RAID^(RAID) de hardware dedicado fornecerá melhor desempenho do que uma solução baseada em software. Além disso, à medida que a velocidade aumenta, outros componentes do computador podem se tornar um fator limitante ou “gargalo”.

Por exemplo, no uso diário, há pouca diferença entre um SSD SATA III^{(SATA III SSD)} e uma unidade PCIe M.2 NVMe^{(M.2 NVMe PCIe)} . apesar deste último ser cinco ou seis vezes mais rápido. Os jogos^(Games) não carregam visivelmente mais rápido e os aplicativos não são necessariamente mais rápidos. Por outro lado, cargas de trabalho como edição de vídeo ou aplicativos profissionais que envolvem análise massiva de conjuntos de dados consumirão toda a largura de banda que você tem a oferecer.

Isso significa que colocar dois SSDs em RAID 0 provavelmente não melhorará a experiência média do usuário e o custo pode ser melhor gasto em outras partes do sistema

Price!

Embora os SSDs tenham caído muito de preço nos últimos anos, eles ainda são muitas vezes mais caros por gigabyte do que as unidades mecânicas. Na verdade, os acionamentos mecânicos têm pressionado a capacidade ultimamente, já que não podem competir em desempenho.

Isso torna os SSDs pouco atraentes como armazenamento em massa redundante. Unidades mecânicas em configurações RAID^(RAID) puramente redundantes ou redundantes e de desempenho ainda são muito relevantes e econômicas para usuários de desktop. Se você executa um sistema NAS doméstico (armazenamento conectado à rede) para streaming ou compartilhamento de arquivos, é a escolha mais prática.

Se você precisa absolutamente da velocidade de dois SSDs em RAID 0 ou tem uma unidade de missão crítica que se beneficia do RAID 1 , você está vendo o dobro do preço de uma única unidade. Só você pode decidir se 200% do custo vale as vantagens de qualquer uma das opções.

Confiabilidade e Resistência^{(Reliability & Endurance)}

A resistência do SSD^{(SSD endurance)} é algo sobre o qual escrevemos antes e é uma comparação complexa com unidades mecânicas. Os SSDs^(SSDs) se desgastam quando são gravados demais. No entanto, para unidades modernas, a resistência de gravação está muito além do que a maioria dos usuários precisará.

Uma perda completa de dados, mesmo quando um SSD não pode ser gravado, é muito improvável. De muitas maneiras , o RAID^(RAID) existe porque as unidades mecânicas são propensas a falhas em primeiro lugar. Frente a frente, os SSDs são muito mais confiáveis que não tornam o RAID redundante atraente.

Sem respostas claras^{(No Clear Answers)}

Como você pode ver, não há situação em que a resposta seja sempre HDD RAID ou SSD RAID (ou não). É muito dependente de suas necessidades específicas. No entanto, podemos fornecer algumas orientações gerais:

A maioria dos usuários não se beneficiará das melhorias de velocidade do SSD RAID .
HDD RAID ainda é melhor para armazenamento em massa.
Os SSDs^(SSDs) são confiáveis o suficiente para tornar o RAID^(RAID) sensato apenas para usos de missão crítica.

Com uma visão clara de onde cada abordagem funciona melhor, você deve ter uma ideia muito melhor de qual opção faz mais sentido funcional e econômico para você.

HDD Raid Vs SSD Raid: The Major Differences You Should Know

The storage systеm of a computer has alwaуs been the slowest component in the chain. Yоur CPU has fast cache memory, which interacts much slower (yet still fast!) with RAM and then we have your systems disks, which are again orders of magnitude slower.

RAID or Redundant Array of Independent/Inexpensive Disks is a method of combining multiple disks into one to improve performance, reliability or both. With SSDs quickly taking over from mechanical hard drives, this presents us with a choice: HDD Raid Vs SSD Raid. There’s no absolute winner here, so let’s take a close look at the considerations.

A Recap Of RAID Levels

While there is no universal standard for RAID configurations, there are several so-called RAID “levels” that have become pretty commonplace. When we’re comparing HDD RAID technology against SSD RAID technology, it’s important to recap the pros, cons and number of drives you need for each type of RAID setup. Let’s go over them in short order:

RAID 0 needs two disks, provides no redundancy but lots of speed and no disk space penalty
RAID 1 needs two disks, provides redundancy, but only small speed gains and a 50% disk space penalty
RAID 10 needs four disks, provides redundancy, provides fast reads, better write speeds and sacrifices 50% of disk space.

There are of course other more complex RAID levels (e.g. 1E, 5, 50, 6 & 60) but these three are the most common that typical users would be interested in.

HDD RAID Vs a Single SSD

We figure the most common reason someone might be wondering about RAID and how it relates to SSDs comes from this specific comparison. So we’ll get this one out of the way first.

Mechanical hard drives are pretty slow, so one popular way to get better throughput is by combining two identical drives into the RAID 0 configuration. The data is “striped” across both drives and they act as one hard drive, but with (theoretically) twice the transfer speed. Since each drive has a unique part of your data, you can always have both drives contributing to any operation.

Sadly, when it comes to raw speed, a single SSD is always going to win out against a RAID 0 hard drive setup. Even the fastest, most expensive 10,000 RPM SATA III consumer hard drive only tops out at 200MB/s. In theory. So two of them in RAID0 would only manage a little under twice that.

Just about any SATA III SSD will get very close to the limit of the connection at 600MB/s. If we’re talking NVME SSDs using the PCIe protocol, then typical read speeds exceed 2000MB/s.

In other words, if pure performance is what you’re looking for, a single SSD will always beat a pair of mechanical drives. Even if they are the fastest mechanical drives in the world.

The same goes for reliability and data protection. If you have a RAID 10 setup with four hard drives, you still get double the drive speed and you can lose a drive without losing any data. Despite this, a single SSD will still be a more reliable solution. SSD have a limited number of writes before they can no longer overwrite existing data, but you can still read all the data on the disk.

Spontaneous failure of an SSD is incredibly uncommon, but you always have the option of running two SSD in RAID 1. There’s no significant speed benefit, but one drive can fail completely without data loss. We wouldn’t recommend spending money on a RAID 1 SSD setup purely for data safety. It’s far more cost-effective to simply back up your hard drive image to an affordable external drive or the cloud, since most desktop systems are not mission critical.

HDD RAID vs SSD RAID: General Considerations

Now that we’ve dealt with the single SSD scenario, let’s talk about direct RAID-to-RAID comparisons. That is, mechanical drives in RAID compared to SSDs in RAID. There are three main aspects to consider: performance, price and data reliability. Let’s look at each one in more detail.

Performance

You will probably be unsurprised to hear that an SSD RAID configuration will always beat any mechanical drive RAID setup in raw performance. The real question is how much performance you’ll gain from running SSDs in RAID and whether it’s worth it. This is a complicated question.

One factor is hardware versus software RAID. A dedicated hardware RAID controller will provide better performance than a software-based solution. Additionally, as speed increases, other components in your computer might become a limiting factor or “bottleneck”.

For example, in day-to-day use there’s little difference between a SATA III SSD and an M.2 NVMe PCIe drive. despite the latter being five or six times faster. Games don’t load noticeably faster and applications aren’t necessarily more snappy. Workloads such as video editing or professional applications involving massive dataset analysis, on the other hand, will eat as much bandwidth as you have to offer.

This means that putting two SSDs in RAID 0 probably won’t improve the average user experience and the cost could be better spent elsewhere in the system

Price!

Although SSDs have come down a lot in price over the last few years, they are still many times more expensive on a per-gigabyte basis than mechanical drives. In fact, mechanical drives have been pushing capacity of late since they can’t compete on performance.

This makes SSDs unattractive as redundant mass storage. Mechanical drives in purely-redundant or redundant and performance RAID configurations are still very relevant and cost effective for desktop users. If you run a home NAS (network attached storage) system for streaming or file sharing, it’s the most practical choice.

If you absolutely need the speed of two SSDs in RAID 0 or have a mission critical drive that benefits from RAID 1, you’re looking at twice the price of running a single drive. Only you can decide if 200% of the cost is worth the advantages of either option.

Reliability & Endurance

SSD endurance is something we’ve written about before and it’s a complex comparison with mechanical drives. SSDs wear out when they’ve been written to too much. However for modern drives, write endurance is far beyond what most users will ever need.

A complete loss of data even when an SSD cannot be written to, is very unlikely. In many ways RAID exists because mechanical drives are prone to failure in the first place. Head to head, SSDs are so much more reliable that they don’t make redundant RAID compelling.

No Clear Answers

As you can see, there is no situation where the answer will always be HDD RAID or SSD RAID (or otherwise). It’s very dependent on your specific needs. Nonetheless, we can provide some general guidelines:

Most users won’t benefit from SSD RAID speed improvements.
HDD RAID is still best for mass storage.
SSDs are reliable enough to make RAID sensible only for mission-critical uses.

With a clear picture of where each approach works best, you should have a much better idea which option makes the most functional and economic sense for you.

Ariadna das Dores

About the author

Sou engenheiro de software com mais de 10 anos de experiência na indústria Xbox. Sou especialista em desenvolvimento de jogos e testes de segurança. Também sou um revisor experiente e tenho trabalhado em projetos para alguns dos maiores nomes dos jogos, incluindo Ubisoft, Microsoft e Sony. No meu tempo livre, gosto de jogar videogame e assistir a programas de TV.

HDD Raid vs SSD Raid: as principais diferenças que você deve saber

Uma recapitulação dos níveis de RAID^{(A Recap Of RAID Levels)}

HDD RAID vs um único SSD^{(HDD RAID Vs a Single SSD)}