ARREGLOS DE DISCOS

Arreglos de discos (RAID)
¿Qué es RAID?
Muy bien, ya vimos entonces qué significa RAID, pero ¿qué es y qué
características tiene?
Un arreglo de discos en RAID es un conjunto de discos que funcionan en
conjunto formando una sola unidad lógica. Por ejemplo, se pueden tener 5
discos de 100 Gb; de estos, 4 se usan para almacenar la información y el 5o como
paridad para verificar la información. Dichos discos en conjunto, se verán como
una unidad lógica de 400Gb solamente.
Esto aplica principalmente a las SAN o Storage Area Network (Área de red de
almacenamiento), las cuales, se encargan de distribuir las cargas sobre arreglos
de discos. Otra versión son las NAS o Network Attached Storage
(Almacenamiento Ligado a la Red).
Entre las características principales que puede tener un RAID, las cuales pueden
ser configuradas de acuerdo a lo que uno requiera, son:
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Mirroring. Es cuando diversos discos tienen repetida información a través
de ellos. Así, se logra tener una facilidad para poder soportar fallas de
discos. Este se puede combinar con el hot swapping donde un disco se
puede retirar sin problemas cuando falla y se inserta uno nuevo sin dar
de baja el arreglo de discos.
Striping. En esta forma de configuración, se tienen secuencias de bloques
guardados a través de los distintos discos que componen el RAID. Dicha
configuración es muy rápida por el paralelismo que se tiene para acceder
a la información.
Error correction. Esta forma es muy segura para prevenir pérdida de
información, al incorporar un disco de paridad para poder validar cada
bloque está siendo leido o escrito. Sin embargo, el lograr este tipo de
tareas, hace que sea la configuración más lenta.
¿Qué NO es RAID?
RAID NO es respaldo de información. El hecho de tener un RAID no significa que
se está respaldando la información. Si previene pérdidas o fallas de discos
simples o cierta cantidad de información; sin embargo, siempre puede haber toda
clase de situaciones que pueden dañar un RAID completo: incendio, terremoto,
obra humana intencional o no intencional, falla del hardware, falla del software
que distribuye la información, etcétera.
Entonces, para complementar nuestro RAID, deberemos tener una estructura
especial para realizar nuestros respaldos. Estos pueden hacerse hacia cinta o
disco. Incluso puede ser hacia otro RAID.
Niveles de RAID
Hay distintos niveles de RAID, van desde el 0 hasta el 6 más sus híbridos 0+1 y
1+0. Los más comunes son el 0, 1, 5 y los híbridos. Los trataremos en este post. El
resto los podrán ver en Standard RAID levels.
RAID 0
Conocido como stripe set o striped volume o simplemente stripe. No tiene
paridad ni redundancia, simplemente la distribución equitativa de los bloques de
datos entre los distintos discos que lo componen.
Si uno de los discos que lo componen es menor en capacidad, ésta determinará
el tamaño para el resto de discos aunque tengan una capacidad mayor.
Así, si tenemos 2 discos de 100Gb y uno de 80Gb, entonces la capacidad total del
disco será:
capacidad = 3 discos x 80Gb = 240Gb
RAID 1
En este nivel de RAID, se hace una copia de cada bloque guardado en los
distintos discos que conforman la unidad lógica. De manera ideal, se hace sobre
pares de discos y nuevamente, el disco más pequeño determina el factor para
calcular el tamaño completo del RAID.
Este nivel es útil cuando no se tiene tanto problema por espacio y se requiere un
buen rendimiento de lectura y confiabilidad de los datos. Así, mientras más
discos sean miembros del RAID, se incrementarán dichas ventajas.
RAID 5
En este nivel de RAID, se hace un stripe a nivel de bloque más un bloque paridad
para mantener la seguridad en los bloques de los discos restantes. De esta
forma, bajo este esquema se tiene mucha seguridad en los datos sin sacrificar
espacio en los discos.
Si tuviéramos un esquema RAID 1 y tenemos 4 discos de 100gb, el espacio para
guardar la información, sería de 200gb, porque hay que recordar que se replican
los bloques en cada disco. Pero en RAID 5, se puede tener hasta 300Gb.
Esta es una forma popular por la cuestión del tamaño de almacenamiento
básicamente. Sin embargo, al incluir el bloque de paridad, disminuye el
rendimiento en cuanto a lectura y escritura de datos.
RAID 0+1 (híbrido)
También conocido como RAID 01, este es un híbrido resultado de mezclar el
RAID 0 y el RAID 1. Es un espejo de stripes. Es decir, al mismo tiempo que es un
stripe, se maneja otro conjunto de discos que hace un espejo de dicho stripe.
Tiene un mínimo de 4 discos y al estar mezclando los dos tipos de RAID
mencionados, asegura la información un poco más sin desperdiciar la eficiencia
al consultar la información guardada en ellos.
RAID 1+0 (híbrido)
También conocido como RAID 1&0 o RAID 10, este también es un híbrido del
RAID 0 y del RAID 1. Sin embargo, están invertidos con respecto del otro híbrido.
En este caso, es un stripe de discos espejos. Esta opción de arreglo de discos,
es muy rápida, nada más superada por el RAID 0 que ya vimos en este post.
Dicha eficiencia la tiene manteniendo un estándar de seguridad de los datos
similar al RAID 1 y el RAID 0+1.