¿Cuáles son los tipos de Sistemas RAID?

¿Qué es un RAID?

La palabreja viene de un acrónimo en ingles, RAID «Redundant Array of Independent Disks«, o lo que es lo mismo:  Conjunto Redundante de Discos Independientes, para que nos entendamos, una forma especial de poner varios discos duros de tal forma que trabajan en equipo dando mas seguridad o rapidez al trabajo encargado que si lo hicieran de forma individual.

 

¿Dónde están los RAID?

Puedes encontrar los arreglos RAID principalmente en los servidores de grandes empresas, corporaciones, equipos gubernamentales y en empresas con alta necesidad de datos, pero las pequeñas y medianas empresas son consumidores de otros dispositivos que internamente llevan un RAID, son los NAS!

     

Como dato curioso, puedes construir tu propio RAID con un ordenador algo antiguo y poco potente, lo que importa son los discos y como se relacionan entre ellos.

 

¿Cuáles son los tipos de Sistemas RAID? O de otra forma, que tipos de Arreglo RAID nos podemos encontrar principalmente?

La forma en la que se conectan entre ellos los discos duros es lo que determina el tipo de RAID y por ende la seguridad y velocidad del sistema RAID. También la cantidad de capacidad «perdida» en la paridad o seguridad el arreglo RAID.

En este artículo, analizaremos los tipos de RAID más conocidos. Cada uno ofrece diferentes niveles de seguridad, velocidad y tolerancia a fallos. La elección del Tipo de RAID depende principalmente de la capacidad económica, de lo que podamos invertir en ella, pues cuanto mas seguro, mas discos se necesitan y el coste se dispara exponencialmente. Así tendremos que tener en cuenta también el tipo de información que se desea proteger, el acceso a ella, por tiempo y velocidad, número de usuarios accediendo en simultaneo y el nivel extra de seguridad que queramos darle al sistema RAID.

 

Arreglo RAID CERO, también denominado STRIPING

El RAID CERO, conocido como «striping«, requiere un mínimo de 2 discos.
Distribuye los datos entre ambos discos de forma equitativa, quedando el 50% de los datos en un disco y el otro 50% en otro disco si fuera un RAID 0 de 2 discos. En caso de ser de un RAID0 de 10 unidades, cada unidad tendría el 10% de todos los sectores en uso de la información recibida por el sistema.

Su ventaja es la gran velocidad de escritura que presenta, ofreciendo el mayor rendimiento de todas las opciones posibles. Sin embargo, no debe ser utilizado para datos críticos, ya que no posee redundancia ni tolerancia a fallos. Cualquier fallo en uno de los discos resulta en la pérdida total de los datos, perdida de TODOS LOS DATOS.

 

El RAID CERO está recomendado para aplicaciones que priorizan el rendimiento en etapas de producción, como diseño gráfico, 3D y edición de video, especialmente con un presupuesto limitado.

 

Arreglo RAID 1, también denominado ESPEJO o MIRRORING

Este arreglo RAID es el mas usado en la actualidad, usa dos unidades solo y normalmente iguales.

Lo que se escribe en el disco 1, se duplica en el 2, todo, instantáneamente, por eso se denomina ESPEJO, por que cada disco es un espejo o copia exacta del otro disco.

Es una configuración muy segura, en caso de fallo de un disco, el sistema continúe funcionando sin pérdida de datos con el segundo disco, pero se tiene que reponer inmediatamente el que ha fallado.

El RAID 1 está recomendado para servidores de nivel básico con 2 discos duros, bases de datos pequeñas o aplicaciones que requieren redundancia completa de datos.

 

 

Arreglo RAID 5

El RAID 5 es un sistema ya profesional, siendo el estándar para iniciar soluciones profesionales de almacenamiento. Requiere un mínimo de 3 discos y es ampliamente utilizado en servidores debido a su combinación de velocidad, rendimiento y seguridad.

Utiliza paridad de datos en la escritura, haciendo que toda la información sea accesible incluso con el fallo de una unidad del arreglo RAID. Pudiendo reconstruir los datos por paridad si falla un disco, pero si falla mas de uno…. hay perdida irremediable de datos. Otra desventaja es el tiempo de reconstrucción largo y la degradación del rendimiento durante este proceso.

Es el mas recomendado para servidores de gama media y chica que necesitan alto rendimiento y redundancia de datos.

 

 

Arreglo RAID 6

Similar al RAID 5, el RAID 6 es una evolución mas profesional y segura que el anterior, a cambio requiere un mínimo de 4 discos y puede tolerar el fallo de dos discos. Ofrece alta redundancia de datos, pero con menor rendimiento en operaciones de escritura debido a los dos cálculos de paridad.

 

• Tolerancia a los fallos: El RAID 6 es uno de los protocolos más fiables para conservar los datos en caso de fallo del sistema. Además, es la única configuración de almacenamiento hasta la fecha que puede soportar dos fallos de disco consecutivos.
• Aislamiento de fallos: Es más fácil aislar los fallos y sustituir la unidad, ya que tanto el firmware de la unidad como la doble paridad tienen acceso a los datos. De este modo, puedes sustituir las unidades defectuosas sin necesidad de apagar el sistema.
• Velocidad de lectura: La velocidad de lectura es similar a la de otras configuraciones de matrices. Es un múltiplo del número de unidades activas del sistema. Por ejemplo, una matriz RAID 6 con 8 unidades tendrá el doble de velocidad de lectura que una con 4 unidades.
• Velocidad de escritura: Una configuración RAID 6 reduce la velocidad de escritura a 1/6 de la predeterminada del disco. Es así porque necesita adjuntar dos octetos de reserva a cada bloque de datos. Por tanto, aunque escribas los datos a toda velocidad (todos los discos a la vez), la velocidad es n-2 (donde n es el número de discos), que es inferior a la de todas las demás configuraciones RAID.
• Eficiencia del espacio: Debido a que se necesitan dos discos a prueba de fallos y a que se añaden octetos de copia de seguridad adicionales a cada segmento de datos, el RAID 6 no es muy eficiente en cuanto a espacio para pocas unidades, pero es muy recomendable para arreglos de mas de 8 unidades y hasta las 32 máximas que soporta a la vez.

 

Puede alcanzar una eficiencia máxima del 93,75%.

 

 

 

Arreglo RAID 10 (1+0)

El RAID 10 es un tipo de RAID que combina RAID 1 y RAID 0, de donde saca su nombre, uno mas cero.

Esta configuración de usar dos Arrays, Arreglos o Matrices, se denomina ANIDADA, por que un RAID está dentro de otro RAID. La primera matriz, la de entrada, divide los datos en bloques (RAID 0) y luego crea una imagen en mirror en dos RAID 0 separadas (RAID 1).
Importante tener en cuenta que no es lo mismo que el RAID 0+1, que funciona a la inversa, creando primero la imagen en espejo de los datos y luego dividiéndolos en bloques.

Rendimiento del RAID 10 es el mejor, ya que el sistema puede leer y escribir datos mucho más rápido, gracias a los bloques de datos organizados previamente. La redirección de cada bloque los hace más accesibles, reduciendo el esfuerzo del procesador del sistema y disminuyendo la RAM necesaria para las operaciones internas. Como cada bloque tiene una imagen en espejo almacenada en otra unidad, el fallo de una unidad no provoca un fallo del sistema. Aun así, el RAID 10 tiene menos tolerancia a los fallos que otras configuraciones, como el RAID 5 y el RAID 6.

 

Recomendado para Servidores WEB, bases de datos, servidores de juegos, correo electrónica, analítica y transmisión de medios.

 

RAID 50 (5+0) y RAID 60 (6+0)

Estas dos configuraciones combinan un RAID 0 mas un RAID 5 o un RAID 6, proporcionando mayor robustez a la seguridad de los datos y mejora el rendimiento de lectura. La tolerancia a fallos se ve incrementada pero a cambio el coste y la complejidad técnica aumenta exponencialmente.

A cambio el RAID 50 requiere un mínimo de 6 discos, y el RAID 60, un mínimo de 8 discos. Ambos ofrecen mayor tolerancia a fallos, pero con mayor costo y complejidad.

 

Comparativa de Tipos de RAID

Tipo de RAID	Seguridad	Velocidad	Característica
RAID 0	NO TIENE	Alta	Ideal para tareas que requieren alta velocidad (mín. 2 discos)
RAID 1	BUENA	Moderada	Recomendado para datos críticos (mín. 2 discos)
RAID 5	MUY ALTA	Moderada a alta	Buen equilibrio entre rendimiento y seguridad (mín. 3 discos)
RAID 6	EXCELENTE	Moderada	Alta tolerancia a fallos (mín. 4 discos)
RAID 10	EXCELENTE	Alta	Ideal para alta velocidad y seguridad (mín. 4 discos)

Elegir el tipo de RAID adecuado depende de tus necesidades específicas de rendimiento y seguridad. Si necesitas alta velocidad y no te preocupa la pérdida de datos, RAID 0 podría ser una opción. Para una mayor seguridad y redundancia, RAID 1, 5, 6 o 10 serían más adecuados, dependiendo de la cantidad de discos y el nivel de tolerancia a fallos que necesites. Recuerda que, a pesar de la seguridad que ofrecen algunos tipos de RAID, siempre es recomendable realizar copias de seguridad regulares de tus datos.

Para una configuración óptima y asesoramiento especializado, considera consultar a expertos en almacenamiento de datos. Mantén tus datos seguros y accesibles con la configuración RAID adecuada para tus necesidades.

 

Controladora RAID: Hardware vs. Software

 

RAID por Software

El RAID por software utiliza el procesador y el sistema operativo para gestionar los discos. Es más fácil de configurar y expandir, pero puede afectar el rendimiento general del sistema.

 

RAID por Hardware

El RAID por hardware utiliza una controladora dedicada para gestionar los discos, ofreciendo mayor rendimiento y fiabilidad, especialmente para RAID 5 y RAID 6. Sin embargo, puede requerir actualizaciones de firmware y puede haber incompatibilidades con la placa base del servidor.

 

Elegir el tipo de RAID adecuado depende de las necesidades específicas de rendimiento, capacidad y seguridad de datos. Para aquellos que priorizan la protección y la recuperación de datos, LABS 4 Recovery ofrece servicios especializados de recuperación de datos para todo tipo de dispositivos de almacenamiento. Si enfrentas problemas con tu RAID, no dudes en contactarnos para garantizar la seguridad de tus datos.

 

Recuperación de Datos en Sistemas RAID

En LABS 4 Recovery entendemos la importancia de tus datos contenidos en un RAID y estamos comprometidos en proporcionar el mejor servicio posible para garantizar su recuperación. Confía en los especialistas y recupera tus datos con confianza.

 

¿Cuáles son sus niveles de RAID?

Controladora RAID: Hardware vs. Software