¿Qué es RAID? Guía práctica de conceptos y usos

¿Qué es RAID? Para muchos de nosotros es fundamental estar al tanto del concepto y práctica de las copias de seguridad, ya que nunca se sabe cuándo se producirá un desastre y se borrará el almacenamiento de archivos principal. Aunque, en general, el uso de cualquiera de nuestros mejores proveedores de respaldo en línea será suficiente, si realmente quieres estar seguro, te recomendamos una estrategia de respaldo híbrida que también incluya un elemento de hardware. Aquí es donde entra en juego RAID.

En resumen, RAID es una forma en la que se pueden vincular varios discos duros para que si uno de ellos falla, los demás puedan hacerse cargo de la carga, más o menos sin problemas. Aunque generalmente se encuentra en servidores comerciales grandes, hay muchas personas que tienen una matriz RAID configurada en casa, ya que tener esa medida de respaldo adicional en su lugar brinda una gran tranquilidad.

RAID: Guía práctica de conceptos y usos

En este artículo, veremos qué es RAID, las configuraciones más comunes que se encuentran en los hogares de las personas o pequeñas empresas y también algunos consejos y trucos prácticos. Sin embargo, una advertencia importante, y esto no se puede enfatizar lo suficiente, es que RAID no es una alternativa a una estrategia de respaldo adecuada.

Si fallan más de dos unidades al mismo tiempo, te encontrarás en un río proverbial a menos que tengas una copia de seguridad lista. Con esa advertencia activada, vayamos al punto del RAID.

Discos duros, fallas y RAID

Las computadoras en general son sorprendentemente resistentes. Los humildes servidores backend pueden funcionar durante décadas sin necesidad de reiniciar. Sin embargo, no se puede decir lo mismo de la omnipresente unidad de disco duro; lo llamamos falla de la computadora porque eso es precisamente lo que hacen las cabezas lectoras: chocan contra la unidad en si.

Es posible que los discos se hayan vuelto más rápidos y físicamente más pequeños y, al mismo tiempo, ofrezcan mucho más almacenamiento, pero siguen siendo una de las últimas piezas mecánicas que quedan en las máquinas que, por lo demás, son completamente de estado sólido.

Las tasas de falla, incluso en los HDD modernos, son aleccionadoras: no es raro que un modelo de HDD particularmente desafortunado sufra una tasa de falla del 27 por ciento durante su período de garantía, que rara vez supera los dos o tres años.

Ahora bien, si un disco duro falla durante la garantía, el fabricante probablemente reemplazará el hardware, pero tus datos no tienen garantía de ningún tipo. Aunque puedes usar cualquiera de las mejores soluciones de software de recuperación de datos y recuperar tus archivos, ninguno de ellos es barato y ninguno tiene la garantía de que funcione.

Aquí es donde RAID puede ofrecer tranquilidad. RAID es un término general que cubre una variedad de configuraciones en las que puedes agrupar unidades de almacenamiento para que se comporten como un solo volumen. Cuando se hace correctamente, las unidades combinadas se muestran como un único volumen grande que ofrece mayor confiabilidad y mejor velocidad que cada unidad individual.

En la configuración correcta, RAID puede ser tu primera línea de defensa contra la pérdida de datos y permitirá el acceso continuo a tus archivos en situaciones en las que una falla de hardware hubiera causado retrasos debido a la reducción de la velocidad o tiempo de inactividad hasta que se restauren los datos desde una copia de seguridad.

¿Qué es RAID?

RAID son las siglas de Redundant Array of Independent Disks. La idea surgió en los años 80 como una forma de superar los problemas de tamaño, velocidad y fiabilidad de los discos duros.

RAID no es un concepto monolítico, ni mucho menos. La forma en que los discos interactúan dentro de una matriz varía ampliamente, al igual que los beneficios, inconvenientes y riesgos de cada configuración. Además de las configuraciones RAID estándar (llamadas niveles), hay una serie de adiciones notables, ramificaciones e implementaciones propietarias. Debido a que a menudo se describirán utilizando un nivel estándar como referencia, comenzaremos con ellos.

El primer nivel RAID estándar es el «reparto», designado como RAID 0 (cero). Aumenta el rendimiento a costa de la confiabilidad al dividir los datos en bloques y distribuirlos (dividirlos en bandas) en todas las unidades.

Leer y escribir simultáneamente en varias unidades elimina el cuello de botella impuesto por la velocidad máxima de una sola unidad. Debido a que cada disco maneja solo una fracción de la tarea completa, la velocidad es sustancialmente mayor que en el funcionamiento con una sola unidad y se puede utilizar todo el espacio del disco.

RAID y tasa de fallos

Las estadísticas te dirán que tener dos unidades duplica la posibilidad de una falla. En RAID 0, esa posibilidad duplicada de falla se aplica a los datos de ambas unidades. Desde el punto de vista de la seguridad de los datos, este no es el camino a seguir. Al menos en el funcionamiento independiente, una falla en una unidad no borrará otras unidades aleatorias cercanas.

En el extremo opuesto del espectro de seguridad se encuentra la llamada matriz de espejos, designada como RAID 1. Una matriz de espejos escribe copias completas de los datos en cada una de las unidades de la matriz. Si una unidad falla, todavía habrá una o más copias completas de los datos disponibles. Es una copia de seguridad de hardware en el nivel más bajo: solo la muerte de todos los discos de la matriz provocará la pérdida de datos.

Sin embargo, una gran seguridad conlleva un gran gasto: solo está disponible la capacidad de un disco. Dos, tres o incluso cinco unidades de 1TB en esta configuración producirán el mismo terabyte único utilizable.

Como podrás imaginar, esto es seguro, pero limita la capacidad máxima de almacenamiento al tamaño del disco duro más grande que puede caber en tu matriz RAID (que un vistazo rápido muestra que el mercado digital es 10GB). Para aumentar el espacio de almacenamiento y agregar un nivel de seguridad, desearás utilizar algo llamado paridad.

RAID y paridad

La paridad es donde RAID se vuelve realmente interesante, siendo RAID 5 la configuración de paridad más popular.

En una matriz de paridad, parte de cada unidad está reservada para respaldo. Todos los discos duros de la matriz agrupan la capacidad de los discos disponibles (como en RAID 0), pero parte de cada unidad está reservada para un cálculo de suma de comprobación que, en caso de que una unidad falle, se puede utilizar a la inversa para calcular los datos faltantes.

En caso de falla de una unidad, los datos (y la paridad) de las unidades supervivientes se pueden usar para reconstruir los datos faltantes en una unidad de reemplazo. Independientemente del número o la capacidad de las unidades en RAID 5, siempre se “pierde” el equivalente a la capacidad de una unidad en la paridad, lo que la hace más escalable que RAID 1. Un solo disco adicional que protege los datos de cuatro o cinco discos es una buena inversión.

Otras configuraciones de paridad

Los niveles de RAID 2 y 3 también son configuraciones de paridad, aunque han quedado obsoletos en gran medida por RAID 5.

RAID 4 se diferencia del 5 en que utiliza una unidad de paridad designada, lo que significa que almacena toda la paridad en la unidad y utiliza las demás para los datos. La paridad distribuida de RAID 5 equilibra mejor el desgaste de las unidades.

RAID 6 usa paridad doble, pero por lo demás es idéntico a RAID 5. El espacio de dos discos se usa para la paridad en una matriz que puede sobrevivir, sí, dos fallas de disco sin pérdida de datos.

Los niveles de RAID también se pueden anidar, lo que básicamente consiste en colocar una matriz RAID dentro de otra matriz RAID. Esto lo utilizan principalmente empresas que desean almacenar una gran cantidad de datos o aquellas que desean acelerar su configuración RAID actual.

Configuración de RAID: hardware

Ahora que sabes un poco más sobre RAID, veamos cómo podemos configurar una matriz. Aunque hay muchas opciones para hacerlo tu mismo, te recomendamos que compres un gabinete RAID, que es básicamente una pequeña caja práctica en la que puedes colocar discos duros y que también vendrá con algún software listo para usar.

Estos gabinetes ahorran tiempo real y generalmente son asequibles.

Reducir costos

Además, no olvides que puedes ahorrar costos haciendo aritmética básica: para construir una matriz RAID 5 de 10TB, puedes usar cinco discos de 2TB o dos unidades de 5TB: de cualquier manera, obtendrás el mismo resultado. Sin embargo, dos unidades de 5TB generalmente serán mucho más baratas que cinco de 2TB. Ten en cuenta que si no todas las unidades de una matriz son del mismo tamaño, todas las unidades tendrán de forma predeterminada la unidad más pequeña de la matriz.

Las unidades de disco duro que probablemente desees usar se encuentran en el rango de $ 60 a $ 200, lo que combinado con el costo de un gabinete RAID debería llevarlo a una factura considerable pero manejable

Otra opción es utilizar el almacenamiento conectado a la red o NAS en una configuración RAID. Soy un gran admirador de las synology diskstation, gracias a su durabilidad, confiabilidad y amplia variedad de opciones de copia de seguridad. La desventaja de Synology es que no es la solución más barata que existe, pero sí una de las mejores.

Configuración de RAID: software

El mayor beneficio de usar un NAS o un gabinete en una configuración RAID es que incluye el software: hay muchas otras opciones, pero generalmente son muy poco amigables incluso para los usuarios experimentados y requieren un conocimiento serio.

En el nivel más básico, puedes usar una placa base Intel para configurar tu matriz: esto debería funcionar lo suficientemente bien y viene con un buen software y controladores que ayudarán a los expertos en tecnología a configurar con bastante rapidez.

Otra razón para seguir con Intel es que es fácil encontrar piezas nuevas cuando falla el conector, un hecho bastante desagradable que te dejará fuera de tu matriz hasta que encuentres uno nuevo.
Otras opciones de software incluyen Windows Storage Spaces y FreeNAS, aunque ambos requieren un conocimiento más que intermedio de lo que estás haciendo.

Ten en cuenta que FreeNAS, basado en Linux, se basa casi en su totalidad en terminales y es una excelente manera para que los geeks descubran cuánto sufrimiento pueden soportar antes de cambiar a otra cosa.

Como se dijo al principio del artículo, una matriz RAID, incluso en paridad de varios discos, no es una alternativa a una copia de seguridad adecuada. Es una excelente manera de evitar la restauración de copias de seguridad cuando el tiempo es esencial, así como de simplemente agregar más espacio de almacenamiento a tu computadora.

También garantiza que los datos no se pierdan fácilmente solo porque falla un solo disco duro.

Ten en cuenta que cuando falla una unidad, la reconstrucción de datos a partir de la paridad lleva tiempo. Cuantos más datos deban reconstruirse, más tiempo estará funcionando el arreglo sin redundancia. Ese es un momento de morderse las uñas durante el cual otro fracaso significará un día muy malo.

¿Es RAID para mí?

Con todo lo anterior en mente, veamos si RAID es el camino a seguir para ti. Si almacenas una gran cantidad de datos en tu computadora y deseas asegurarte de que ninguno se pierda solo por una pequeña falla en el disco duro, o si solo deseas acelerar el funcionamiento de varios discos duros, entonces, sí, RAID es una solución inteligente.

Aunque no es la solución más barata que existe, RAID es una excelente alternativa para hacer todo en la nube, especialmente para las personas que trabajan con audio y video, ya que hay poca oferta en el espacio SaaS para estos grupos más allá del almacenamiento.

Sin embargo, comprende que RAID no es una panacea: un controlador de hardware puede fallar y es posible que no tengas suerte para encontrar un modelo compatible para reemplazarlo. RAID no es una solución de copia de seguridad, por lo que perder varios discos duros a la vez significa que tus datos se han ido a menos que se realices una copia de seguridad.

Aunque RAID no es para todos, ofrece grandes beneficios para ciertos grupos de personas. ¿Eres uno de ellos? ¿Cómo te resultó la configuración de una matriz RAID? Por favor háznoslo saber en los comentarios más abajo.