En la actualidad, el uso de un disco duro para guardar datos
e información es casi indispensable, un disco duro proporciona una manera sencilla
de tener un sistema operativo instalado, guardar una configuración y poder almacenar
datos en él, a veces incluso datos críticos. Debido a esto surgieron varias
alternativas para mejorar la seguridad de dichos datos y a su vez, garantizar
la preservación de los mismos.
A nivel empresarial, una de las alternativas más utilizadas
por los gigantes de internet y los sistemas informáticos es la configuración RAID
para utilizar estos discos. El término RAID es un acrónimo del inglés
“Redundant Array of Independent Disks”. Significa matriz redundante de discos
independientes. RAID es un método de combinación de varios discos duros para
formar una única unidad lógica en la que se almacenan los datos de forma
redundante. Ofrece mayor tolerancia a fallos y más altos niveles de rendimiento
que un sólo disco duro o un grupo de discos duros independientes.
Una matriz consta de dos o más discos duros que ante el
sistema principal funcionan como un único dispositivo. Un RAID, para el sistema
operativo, aparenta ser un sólo disco duro lógico (LUN). Los datos se desglosan
en fragmentos que se escriben en varias unidades de forma simultánea. En este
método, la información se reparte entre varios discos, usando técnicas como el
entrelazado de bloques (RAID nivel 0) o la duplicación de discos (RAID nivel 1)
para proporcionar redundancia, reducir el tiempo de acceso, y/o obtener mayor
ancho de banda para leer y/o escribir, así como la posibilidad de recuperar un
sistema tras la avería de uno de los discos.
Utilizando RAID, se consigue optimizar servidores y con esto,
sistemas enteros, debido a que permite que el servidor continúe su
funcionamiento habitual aun cuando alguno de los discos duros pertenecientes a
la matriz fallase. Por otro lado, al fragmentar los datos y tenerlos distribuidos
en la matriz, se garantiza la seguridad de los mismos así como su preservación.
Por último, la implementación e RAID incrementa el rendimiento de los
servidores.
VENTAJAS
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DESVENTAJAS
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Mejora el rendimiento/velocidad
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Dependientes de elementos críticos por duplicado: fuentes de
alimentación y ventiladores redundantes y Hot Swap
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Mayor Fiabilidad
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Aumenta la complejidad
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Alta Disponibilidad
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No asegura que los datos no se puedan corromper
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Incremento de Seguridad
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No permite copias de seguridad (se requeriría una configuración en
espejo para ello)
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La configuración RAID se presenta en varios niveles. La
elección de los diferentes niveles de RAID va a depender de las necesidades del
usuario en lo que respecta a factores como seguridad, velocidad, capacidad,
coste, etc. Cada nivel de RAID ofrece una combinación específica de tolerancia
a fallos (redundancia), rendimiento y coste, diseñadas para satisfacer las
diferentes necesidades de almacenamiento.
NIVEL
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DESCRIPCION
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RAID 0: Disk Striping “La más alta transferencia, pero sin
tolerancia a fallos”.
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También conocido como “separación o fraccionamiento/ Striping”. Los
datos se desglosan en pequeños segmentos y se distribuyen entre varias
unidades. Este nivel de “array” o matriz no ofrece tolerancia al fallo. Al no
existir redundancia, RAID 0 no ofrece ninguna protección de los datos.
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RAID 1: Mirroring “Redundancia. Más rápido que un disco y
más seguro”
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También llamado “Mirroring” o “Duplicación” (Creación de discos en
espejo). Se basa en la utilización de discos adicionales sobre los que se
realiza una copia en todo momento de los datos que se están modificando. RAID
1 ofrece una excelente disponibilidad de los datos mediante la redundancia
total de los mismos.
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RAID 0+1/ RAID 0/1 o RAID 10: “Ambos mundos”
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Combinación de los arrays anteriores que proporciona velocidad y
tolerancia al fallo simultáneamente. El nivel de RAID 0+1 fracciona los datos
para mejorar el rendimiento, pero también utiliza un conjunto de discos
duplicados para conseguir redundancia de datos.
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RAID 2: “Acceso paralelo con discos especializados.
Redundancia a través del código Hamming”
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El RAID nivel 2 adapta la técnica comúnmente usada para detectar y
corregir errores en memorias de estado sólido. En un RAID de nivel 2, el
código ECC (Error Correction Code) se intercala a través de varios discos a
nivel de bit. El método empleado es el Hamming.
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RAID 3: “Acceso síncrono con un disco dedicado a paridad”
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Dedica un único disco al almacenamiento de información de paridad. La
información de ECC (Error Checking and Correction) se usa para detectar
errores. La recuperación de datos se consigue calculando el O exclusivo (XOR)
de la información registrada en los otros discos.
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RAID 4: “Acceso Independiente con un disco dedicado a
paridad.”
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Basa su tolerancia al fallo en la utilización de un disco dedicado a
guardar la información de paridad calculada a partir de los datos guardados
en los otros discos. En caso de avería de cualquiera de las unidades de
disco, la información se puede reconstruir en tiempo real
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RAID 5: “Acceso independiente con paridad distribuida.”
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Este array ofrece tolerancia al fallo, pero además, optimiza la
capacidad del sistema permitiendo una utilización de hasta el 80% de la
capacidad del conjunto de discos. Esto lo consigue mediante el cálculo de
información de paridad y su almacenamiento alternativo por bloques.
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RAID 6: “Acceso independiente con doble paridad”
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Similar al RAID 5, pero incluye un segundo esquema de paridad
distribuido por los distintos discos y por tanto ofrece tolerancia
extremadamente alta a los fallos y a las caídas de disco, ofreciendo dos
niveles de redundancia.
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En conclusión, una configuración de discos duros en matriz
RAID, busca precisamente construir un arreglo de discos duros con el fin de
optimizar el rendimiento del servidor, pero sobre todo, se enfoca a como los
datos son distribuidos, e esta manera y adecuando un nivel de RAID a nuestro
sistema podemos conseguir desde velocidad y tolerancia a daños, hasta la detección
de errores. Como tal, un RAID pretende distribuir los datos de un sistema a través
de todos los discos que conformen el arreglo, en ocasiones fragmentando a los
mismos, para conseguir una mejora significativa en la seguridad e integridad de
estos, esto con el objetivo de que un servidor y sistema informático puedan seguir
con su funcionamiento habitual aun si algún disco duro del arreglo falla. Como
tal es una alternativa viable y comúnmente utilizada en las empresas.
