1 TB = 10¹² bytes
Unidade comercial de base decimal, frequentemente anunciada em discos.
Hardware de servidores, armazenamento, RAID e disponibilidade
Escolher componentes exige considerar capacidade, continuidade, custo de manutenção e recuperação — não apenas potência do processador.
Objetivos da aprendizagem
Na Aula 02, a Escola Horizonte levantou requisitos para implantar seus serviços. Agora vamos transformar essas necessidades em alternativas técnicas de hardware e armazenamento.
- Reconhecer funções de CPU, RAM, armazenamento, interfaces e gerenciamento de servidores.
- Relacionar capacidade de discos, desempenho, redundância e tolerância a falhas.
- Calcular exemplos simplificados de RAID 0, 1, 5, 6 e 10.
- Comparar equipamentos de acordo com riscos, expansão e testes de aceitação.
Situação-problema: a direção da Escola Horizonte recebeu duas propostas de servidores. Qual oferece a melhor relação entre necessidades, capacidade e continuidade? A resposta depende de requisitos ainda não comprovados.
1. Componentes e formatos de servidores
Servidores físicos podem ser em torre, rack ou plataformas modulares. Escolhas dependem de ventilação, segurança física, espaço, consumo e possibilidade de manutenção.
| Componente | Função | Cuidados |
|---|---|---|
| CPU | Processamento e execução de serviços e VMs. | Compatibilidade, carga simultânea e virtualização. |
| RAM / ECC | Memória em uso e correção de certos erros, quando suportado. | Compatibilidade entre CPU, placa, módulos e firmware. |
| NIC | Conectividade Ethernet. | Velocidade, portas, switches e pontos de falha. |
| Energia / BMC | Fontes, refrigeração e possível gestão fora de banda. | Proteção elétrica e acesso seguro à interface de gestão. |
Atenção: não abra servidores ou substitua discos de um equipamento institucional durante esta atividade. A análise inicial é documental ou em máquinas expressamente liberadas para consulta.
2. Discos: HDD, SSD e unidades de capacidade
HDD e SSD diferem em latência, acesso aleatório e custos. SATA, SAS e NVMe devem ser comparados em contexto: interface, controladora, carga de trabalho e compatibilidade alteram o resultado.
1 TiB = 2⁴⁰ bytes
Um disco de 1 TB corresponde a aproximadamente 0,91 TiB, antes de reservas e formatação.
3. Comparando níveis de RAID
RAID distribui dados entre discos, com foco em capacidade, desempenho e proteção contra falhas específicas. Para a tabela, N é o número de discos e S a capacidade de cada disco igual.
| Nível | Mínimo | Capacidade útil aproximada | Tolerância |
|---|---|---|---|
| RAID 0 | 2 | N × S | Nenhuma. |
| RAID 1 (dois discos) | 2 | S | Um disco. |
| RAID 5 | 3 | (N − 1) × S | Um disco. |
| RAID 6 | 4 | (N − 2) × S | Dois discos. |
| RAID 10 | 4, par | (N ÷ 2) × S | Depende dos pares de espelho. |
Estimativas educativas. A capacidade final pode ser menor devido a metadados, formatação, reservas e à implementação concreta. RAID 10 não suporta necessariamente duas falhas em qualquer combinação.
4. Simulador didático de capacidade RAID
Informe discos de mesma capacidade comercial. A atividade calcula uma aproximação sem modificar o computador. Não use o resultado isoladamente para decisões de compra.
RAID 5 com 4 discos de 1 TB: 4 TB brutos e aproximadamente 3 TB úteis (sem sobrecargas).
Para comparar a exibição em unidades binárias, o simulador também converterá a estimativa de TB para TiB. Trata-se de cálculo simplificado.
5. Disponibilidade, redundância e backup
Continuidade em falhas previstas
Um RAID redundante pode tolerar a falha de certos discos, mas o servidor continua dependente da energia, da controladora e dos demais equipamentos.
Cópias independentes e testadas
Permitem recuperar dados após exclusão, corrupção ou incidentes; exigem política de retenção, proteção e testes de restauração.
Conceito central: RAID não é backup. Fonte dupla, nobreak e discos espelhados não substituem um plano de restauração e nem eliminam todas as causas de indisponibilidade.
6. Oficina de decisão — Escola Horizonte
Compare as duas propostas hipotéticas. O objetivo é justificar uma recomendação condicionada aos requisitos, sem inventar dados de produção.
| Proposta A | Proposta B |
|---|---|
| 4 núcleos, 16 GiB RAM, dois SSDs de 480 GB em espelho, duas NICs, uma fonte. | 8 núcleos, 32 GiB RAM, quatro discos de 1 TB em RAID 5, uma NIC, uma fonte. |
| Backup externo previsto. | Política de backup externo ainda indefinida. |
- Calcule a capacidade aproximada de cada arranjo.
- Liste três dados indispensáveis para escolher o equipamento.
- Explique o impacto de falhas de disco, energia, rede e exclusão de arquivos.
- Defina critérios de aceite para backup, monitoramento e operação.
- Prepare um parecer técnico com justificativas e informações pendentes.
7. Verificação interativa
Escolha a resposta tecnicamente correta. O formulário executa no próprio navegador e não envia respostas para servidores.
Responda às três questões para conferir.
8. Evidências para o Teams
| Entrega | O que registrar |
|---|---|
| Inventário técnico | CPU, RAM, discos, NICs, energia e limitações. |
| Tabela RAID | Cálculos, capacidades e riscos. |
| Matriz de riscos | Quatro ameaças e medidas de controle. |
| Parecer de equipe | Alternativa recomendada ou condições para decidir. |
| Testes de aceitação | Evidências esperadas de restauração e continuidade. |
Nome sugerido: TR5_UC03_A03_EquipeXX.pdf. Não inclua senhas, dados pessoais reais ou informações da rede institucional.
9. Referências para aprofundamento
- Red Hat — Managing RAID
- Microsoft Learn — Planejamento de volumes e resiliência
- NIST — Guia de planejamento de contingência
Próxima aula: virtualização, hipervisores e redes virtuais. A instalação de VMs ocorrerá posteriormente, em laboratório isolado.