Por que os IOPS "reais" são menores que os do datasheet
Cada disco entrega um certo número de IOPS (operações de entrada/saída por segundo). Em um array RAID, porém, cada escrita do aplicativo gera mais de uma operação no disco por causa da paridade ou do espelhamento — é o chamado write penalty. As leituras não têm essa penalidade. Por isso, os IOPS que sua aplicação realmente enxerga (front-end) dependem do nível de RAID e da proporção entre leitura e escrita.
Write penalty por nível de RAID
| RAID | Penalty de escrita | Observação |
|---|---|---|
| RAID 0 | 1 | Sem redundância |
| RAID 1 / 10 | 2 | Espelhamento |
| RAID 5 / 50 | 4 | 1 paridade (ler dado + paridade, gravar dado + paridade) |
| RAID 6 / 60 | 6 | Dupla paridade |
Fórmula
IOPS funcionais = (nº de discos × IOPS por disco) ÷ (%leitura + %escrita × penalty). O numerador é a capacidade bruta de back-end (todos os fusos somam); o denominador é o "custo médio" de cada operação de front-end dado o seu mix.
Valores típicos de IOPS por disco (aleatório 4K)
- HDD 7.2k (SATA/NL-SAS): ~75–100
- HDD 10k (SAS): ~120–150
- HDD 15k (SAS): ~175–210
- SSD SATA: ~5.000–20.000
- SSD SAS / NVMe: ~20.000 a 500.000+
Use os valores reais do datasheet do seu disco quando possível — estes são apenas referências de mercado para cargas aleatórias. Precisa dimensionar a capacidade e a tolerância a falhas? Use também o Simulador de RAID.
Perguntas frequentes
Os IOPS de leitura também têm penalty?
Não. Em operação normal, a leitura tem penalty 1 em todos os níveis. A penalidade afeta apenas as escritas, por causa do recálculo de paridade (RAID 5/6) ou da gravação dupla (espelho).
Por que somar os IOPS de todos os discos, inclusive paridade?
Porque todos os fusos/chips participam das operações de I/O. A penalidade já é contabilizada no denominador da fórmula; somar todos os discos no numerador representa a capacidade bruta disponível.
SSD/NVMe também têm write penalty de RAID?
Sim, o write penalty é uma característica do nível de RAID, não do tipo de mídia. A diferença é que o IOPS base do SSD/NVMe é tão alto que o gargalo costuma passar a ser a controladora, o barramento ou a CPU.