RAID
En el nivel más simple, un RAID combina varios discos duros en una sola unidad lógica.
Así, en lugar de ver varios discos duros diferentes, el sistema operativo ve uno solo.
El RAID 0 se usa habitualmente para proporcionar un alto rendimiento de escritura ya que los datos se escriben en dos o más discos de forma paralela, aunque un mismo fichero solo está presente una vez en el conjunto.
No debe confundirse RAID 0 con un Volumen Distribuido (Spanned Volume) en el cual se agregan múltiples espacios no usados de varios discos para formar un único disco virtual.
Es posible que en un Volumen Distribuido el fichero a recuperar esté presente en un solo disco del conjunto, debido a que aquí no hay una distribución equitativa de los datos (como se mencionó, para RAID 0); por lo tanto, en ese caso no sería posible la recuperación paralela de datos y no mejoraría el rendimiento de lectura.
Esto resulta útil cuando queremos tener más seguridad desaprovechando capacidad, ya que si perdemos un disco, tenemos el otro con la misma información.
Un conjunto RAID 1 solo puede ser tan grande como el más pequeño de sus discos.
Además, dado que todos los datos están en dos o más discos, con hardware habitualmente independiente, el rendimiento de lectura se incrementa aproximadamente como múltiplo lineal del número de copias; es decir, un RAID 1 puede estar leyendo simultáneamente dos datos diferentes en dos discos diferentes, por lo que su rendimiento se duplica.
Algunas implementaciones RAID 1 antiguas también leen de ambos discos simultáneamente y comparan los datos para detectar errores.
Esto permite que cada miembro del conjunto funcione independientemente cuando se solicita un único bloque.
En el gráfico de ejemplo anterior, una petición del bloque «A1» sería servida por el disco 0.
Si esto no se detecta y repara antes de que un disco o bloque falle, pueden perderse datos debido a que se usará una paridad incorrecta para reconstruir el bloque perdido en dicha división.
Esta potencial vulnerabilidad se conoce a veces como «agujero de escritura».
Resulta instructivo pensar en estos conjuntos como capas dispuestas unas sobre otras, con los discos físicos en la inferior.
Con estas configuraciones es preferible tener el RAID 0 como nivel más alto y los conjuntos redundantes debajo, porque así será necesario reconstruir menos discos cuando uno falle.
El RAID 30 trocea los datos en bloques más pequeños y los divide en cada conjunto RAID 3, que a su vez lo divide en trozos aún menores, calcula la paridad aplicando un XOR a cada uno y los escriben en todos los discos del conjunto salvo en uno, donde se almacena la información de paridad.
En otras palabras, si alguno de ellos falla se perderán todos los datos del conjunto.
Algunos vendedores llaman a este nivel más alto un MetaLun o Soft Stripe.
Implementar niveles RAID anidados permite eliminar virtualmente el límite de unidades físicas en un único volumen lógico.
Se utiliza en la llamados Network RAID que aceptan algunas cabinas de datos.
Un disco de cada conjunto RAID 5 puede fallar sin que se pierdan datos.
Sin embargo, si el disco que falla no se reemplaza, los discos restantes de dicho conjunto se convierten en un punto único de fallo para todo el conjunto.
El tiempo necesario para recuperar (detectar y responder al fallo de disco y reconstruir el conjunto sobre el nuevo disco) representa un periodo de vulnerabilidad del conjunto RAID.
Este nivel se recomienda para aplicaciones que necesitan gran tolerancia a fallos, capacidad y rendimiento de búsqueda aleatoria.
No es recomendable que el sistema de paridad doble funcione en modo degradado debido a su bajo rendimiento.
Cada volumen reside en un único disco físico, y se combinan arbitrariamente varios volúmenes para el cálculo de paridad.
Este producto está dirigido a los usuarios domésticos, proporcionando una zona segura (la sección RAID 1) para documentos y otros archivos que se desean almacenar redundantemente y una zona más rápida (la sección RAID 0) para el sistema operativo, aplicaciones, etcétera.
En el álgebra de Boole, existe una operación llamada “or exclusivo”, que significa “o uno, o el otro pero no ambos”, esto es: El operador XOR es la pieza central que define como se crea la paridad y como se usa en el RAID.
Con los datos recuperados, se escribirán en el disco de repuesto, el cual entonces actuara como un miembro del RAID permitiendo que todo el grupo continúe funcionando con normalidad.
El mismo principio básico se aplica con la paridad en grupos RAID sin importar la capacidad ni el número de discos.
