Conocimientos Básicos sobre RAID

Pubilicado 2019-1-8 17:09:54 34 0 0 0

RAID (matriz redundante de discos independientes, originalmente matriz redundante de discos económicos [) es una tecnología de almacenamiento que combina varios componentes de unidad de disco en una unidad lógica. Los datos se distribuyen a través de las unidades de una de las varias formas llamadas "niveles RAID", según el nivel de redundancia y el rendimiento requerido.


RAID 0

RAID 0 (división a nivel de bloque sin paridad o duplicación) no tiene (o cero) redundancia. Proporciona un rendimiento mejorado y almacenamiento adicional pero sin tolerancia a fallos. Cualquier falla en la unidad destruye la matriz, y la probabilidad de falla aumenta con más unidades en la matriz.


 RAID 1

En RAID 1 (duplicación sin paridad o división), los datos se escriben de forma idéntica en dos unidades, lo que produce un "conjunto duplicado"; La solicitud de lectura es atendida por cualquiera de las dos unidades que contienen los datos solicitados, el que implique el menor tiempo de búsqueda más la latencia de rotación. Del mismo modo, una solicitud de escritura actualiza las bandas de ambas unidades. El rendimiento de escritura depende de la más lenta de las dos escrituras (es decir, la que implica un mayor tiempo de búsqueda y una latencia de rotación). Se requieren al menos dos unidades para constituir dicha matriz. Si bien se pueden emplear más unidades constituyentes, muchas implementaciones se ocupan de un máximo de solo dos. La matriz continúa funcionando siempre que al menos una unidad esté funcionando.


RAID 2

En RAID 2 (división a nivel de bits con paridad de código Hamming dedicada), toda la rotación del eje del disco está sincronizada, y los datos se dividen de manera tal que cada bit secuencial está en una unidad diferente. La paridad de código Hamming se calcula a través de los bits correspondientes y se almacena en al menos una unidad de paridad. Este nivel teórico de RAID no se utiliza en la práctica.


RAID 3

En RAID 3 (división de bytes a nivel con paridad dedicada), toda la rotación del eje del disco está sincronizada y los datos se eliminan de manera que cada byte secuencial se encuentra en una unidad diferente. La paridad se calcula a través de los bytes correspondientes y se almacena en una unidad de paridad dedicada. Aunque existen implementaciones, RAID 3 no se usa comúnmente en la práctica.


RAID 4

RAID 4 (división a nivel de bloque con paridad dedicada) es equivalente a RAID 5 (ver a continuación), excepto que todos los datos de paridad se almacenan en una sola unidad. En esta disposición, los archivos pueden distribuirse entre varias unidades. Cada unidad funciona de forma independiente, lo que permite que las solicitudes de E / S se realicen en paralelo.


RAID 4 fue utilizado principalmente principalmente *****etApp, pero ahora ha sido reemplazado en gran parte por una implementación de RAID 6 (RAID-DP).


RAID 5

RAID 5 (división a nivel de bloque con paridad distribuida) distribuye la paridad junto con los datos y requiere que todas las unidades, excepto una, estén presentes para funcionar; la matriz no se destruye por un solo fallo de unidad. En caso de fallo de la unidad, cualquier lectura posterior se puede calcular a partir de la paridad distribuida, de manera que la falla de la unidad se oculte del usuario final. RAID 5 requiere al menos tres discos.


RAID 6

RAID 6 (división a nivel de bloque con doble paridad distribuida) proporciona tolerancia a fallos hasta dos unidades fallidas. Esto hace que los grupos RAID más grandes sean más prácticos, especialmente para sistemas de alta disponibilidad. Esto se vuelve cada vez más importante a medida que las unidades de gran capacidad alargan el tiempo necesario para recuperarse del fallo de una sola unidad. Al igual que RAID 5, una sola falla en la unidad resulta en un rendimiento reducido de toda la matriz hasta que la unidad fallada se reemplaza y los datos asociados se reconstruyen.


RAID 10

En RAID 10, a menudo denominado RAID 1 + 0 (duplicación y trazado de bandas), los datos se escriben en bandas en los discos primarios que se han duplicado en los discos secundarios.


La siguiente tabla proporciona una descripción general de los parámetros más importantes de los niveles RAID estándar. En cada caso:


La eficiencia de espacio de matriz se da como una expresión en términos del número de unidades, http://upload.wikimedia.org/math/7/b/8/7b8b965ad4bca0e41ab51de7b31363a1.png; esta expresión designa un valor fraccional entre cero y uno, que representa la fracción de la suma de las capacidades de las unidades que está disponible para su uso. Por ejemplo, si se organizan tres unidades en RAID 3, esto proporciona una eficiencia de espacio de matriz de https://upload.wikimedia.org/math/a/1/c/a1c1fa5ccfe2c27553f996391bc77249.png (aproximadamente el 66%); por lo tanto, si cada unidad en este ejemplo tiene una capacidad de 250 GB, entonces la matriz tiene una capacidad total de 750 GB, pero la capacidad que se puede usar para el almacenamiento de datos es de solo 500 GB.

La tasa de falla de la matriz se da como una expresión en términos del número de unidades, https://upload.wikimedia.org/math/7/b/8/7b8b965ad4bca0e41ab51de7b31363a1.png, y la tasa de falla de la unidad, https://upload.wikimedia.org/math/4/b/4/4b43b0aee35624cd95b910189b3dc231.png (que se supone que es idéntico e independiente para cada unidad). Por ejemplo, si cada una de las tres unidades tiene una tasa de fallos del 5% durante los próximos tres años, y estas unidades están organizadas en RAID 3, entonces se obtiene una tasa de fallas en la matriz de https://upload.wikimedia.org/math/c/c/2/cc238a6f13d2ffeff86b36131ad2f23f.png en los próximos 3 años.




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