RAID


raid-hard-drive-arraySegún la definición de Wikipedia: “…el acrónimo RAID (originalmente del inglés Redundant Array of Inexpensive Disks, ‘arreglo redundante de discos baratos’, en la actualidad también de Redundant Array of Independent Disks, ‘arreglo redundante de discos independientes’) hace referencia a un sistema de almacenamiento que usa múltiples discos duros entre los que distribuye o replica los datos.”

Esta distribución de los datos en múltiples discos puede ser gestionada por hardware dedicado o por software, o incluso  a través de sistemas RAID híbridos basados en software y hardware específico.

Según la configuración que se seleccione, algunos de los beneficios de usar RAID son:

  • Integridad de los datos
  • Mayor tolerancia a fallos
  • Mayor rendimiento
  • Mayor capacidad
  • Combinación de dispositivos de bajo costo

La especificación RAID original sugería cierto número de “niveles RAID”, cada uno con ventajas y desventajas teóricas. Con el paso de los años han aparecido diferentes implementaciones del conceptop RAID, la mayoría difieren sustancialmente bde los niveles RAID idealizados originalmente, pero se ha conservado la costumbre de llamarlos con números (ejemplo: RAID7)

RAID 0 (Conjunto dividido)

RAID 0

RAID 0

RAID_0

  • Distribución de datos equitativa entre discos
  • No hay redundancia
  • Incremento del rendimiento
  • Crear un disco grande a partir de varios pequeños
  • Puede ser creado con discos de diferentes tamaños, pero está limitado por el disco más pequeño. Ejemplo: 160 GB + 120 GB = 240 GB

JBOD (Concatenación de discos)

JBOD

  • No es RAID propiamente dicho pero es una forma común de combinar varios discos físicos en uno virtual
  • Parecido a LVM y LSM, solo que se hace a nivel de hardware y no de software como LVM/LSM
  • Distribución de datos por disco
  • Si se pierde un disco solo se pierde los datos de ese disco
  • No hay mejora en el rendimiento
  • El disco total es la suma de los discos. Ejemplo: 160 GB + 120 GB = 280 GB

RAID 1 (Espejo)

RAID 1

RAID 1

RAID1

  • Crea una copia exacta de un disco en uno o más discos
  • Útil cuando más importante la lectura que la capacidad
  • El rendimiento de lectura se incrementa linealmente (con hardware independiente)
  • No hay mejora de rendimiento en la escritura (al escribir el conjunto se comporta como un único disco)
  • El disco total es igual al más pequeño de los discos. Ejemplo: 160 GB + 120 GB= 120 GB

RAID 2 (Código de detección de errores)

  • Divide los datos a n ivel de bits en vez de bloques
  • Usa código Hamming para corregir errores (añade redundancia a nivel de bits)
  • El uso de código  Hamming(7,4) (cuatro bits de datos más tres de bits de paridad) también permite usar 7 discos en RAID 2, con 4 disco siendo usados para guardar datos y 3 discos pra corrección de error.

RAID 3 (Conjunto dividido con paridad)

RAID 3

RAID 3

RAID_3

  • Usa división a nivel de bytes
  • usa un disco de paridad dedicado
  • Todos los discos son activados al leer o escribir
  • No puede atender peticiones simultáneas ya que cualquier bloque de datos se dividirá entre los bloques del arreglo. Ejemplo: pedir A y B simultáneamente implica que se accede a B una vez que se hallan leído A1, A2, A3, A3…A6

RAID 4 (Conjunto dividido por bloque con paridad)

RAID 4

RAID 4

RAID_4

  • Usa división a nivel de bloques
  • Usa un disco de paridad dedicado
  • Cada miembro del conjunto funciona independientemente cuando se solicita un único bloque
  • Si la controladora de disco lo permite, se pueden atender peticiones de lectura simultánea.
  • Existe un cuello de botella en el disco de paridad que complica la escritura
  • Si un disco falla, el disco de paridad es usado para reconstruirlo en un disco de reemplazo

RAID 5 (Bloques con paridad distribuida)

RAID 5

RAID 5

RAID_5

  • Usa división de datos a nivel de bloques
  • Se distribuye la paridad entre todos los discos del arreglo
  • Bajo costo de redundancia
  • Una petición del bloque A1 es servido por el disco cero. Una petición simultánea del bloque B1 tendrá que esperar, no así una petición del bloque B2 (está en otro disco)
  • Si un bloque de datos es actualizado, entonces todos los bloques sin cambió deben leerse nuevamente de los discos para calcular la nueva paridad la cual será guardada al igual que el bloque actualizado.
  • Si falla un disco del arreglo, los bloques  de paridad de los discos restantes son usados para reconstruir los datos del disco que ha fallado
  • Requiere al menos de 3 unidades de disco para ser implementado
  • La falla de un segundo disco provocaría la pérdida completa de los datos
  • Si falla el disco 2, A3 se calcula como sigue:

A3=Pinv(A1,A2,P123)

RAID 5 update

RAID 5 update

Referencias


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  1. #1 by Luis Gallardo on 02/12/2009 - 3:06

    jcarlos, a qué te refieres??

  2. #2 by jcarlos on 02/12/2009 - 2:40

    pariente no se si me podrias mandar una direcion de una pagina sobre como se almacenan los datos con las raid en los discos duros gracias

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