¿Qué es un RAID y como lo calculamos?

RAID, o “Redundant Array of Independent Disks”, es una tecnología de almacenamiento que combina múltiples unidades de disco para mejorar la redundancia, velocidad o ambas. Este enfoque aumenta la confiabilidad y el rendimiento del sistema de almacenamiento, ideal para entornos empresariales que requieren alta disponibilidad y protección de datos.

Tipos de RAID

1. RAID 0:

RAID 0, conocido como "Striping", combina múltiples discos para mejorar el rendimiento al distribuir los datos entre ellos. Aunque ofrece un aumento significativo en velocidad, no proporciona redundancia de datos, lo que significa que la pérdida de un disco puede resultar en la pérdida total de los datos.

2. RAID 1:

RAID 1, llamado "Mirroring", duplica los datos en dos discos, brindando una copia exacta en cada uno. Esto garantiza una alta redundancia y seguridad de los datos, ya que, si un disco falla, los datos permanecen intactos en el otro disco. Sin embargo, este tipo de RAID no mejora el rendimiento.

3. RAID 5:

RAID 5 utiliza un esquema de "Striping with Parity", donde los datos y la paridad se distribuyen a través de múltiples discos. Esto ofrece tanto rendimiento como redundancia de datos. Si un disco falla, los datos pueden reconstruirse usando la información de paridad almacenada en otros discos. Es una opción popular para aplicaciones que requieren un equilibrio entre rendimiento y protección de datos.

4. RAID 6:

RAID 6 es una extensión de RAID 5 que proporciona una mayor redundancia al agregar un segundo conjunto de paridad. Esto significa que puede tolerar la falla simultánea de hasta dos discos sin perder datos. Aunque ofrece una alta protección de datos, puede tener un rendimiento ligeramente menor debido a la sobrecarga de cálculos de paridad adicionales.

también podemos encontrar RAID combinando dos de los anteriores como puede ser el 10 que es una combinación de 1+0 realizándose primero el RAID 0 y luego el RAID 1

5. RAID 10 (RAID 1+0):

RAID 10 (RAID 1+0): RAID 10, a menudo conocido como RAID 1+0, es una combinación de RAID 1 y RAID 0. En este arreglo, los datos se distribuyen en conjuntos de discos (RAID 0) y luego se replica en espejos (RAID 1). Esto proporciona tanto alta redundancia como alto rendimiento, ya que combina la capacidad de recuperación de RAID 1 con la velocidad de RAID 0. Si un disco falla, los datos pueden recuperarse de su espejo correspondiente. RAID 10 ofrece un equilibrio sólido entre rendimiento y seguridad, siendo una opción popular para entornos donde la integridad de los datos y el rendimiento son críticos.

6. RAID 50 (RAID 5+0):

RAID 50 es una combinación de RAID 5 y RAID 0. En este esquema, se crea un conjunto de RAID 0 con varios conjuntos de RAID 5. Ofrece una buena combinación de rendimiento y redundancia, adecuada para aplicaciones que necesitan un alto rendimiento y tolerancia a fallos.

7. RAID 60 (RAID 6+0):

RAID 60 es similar a RAID 50, pero agrega una capa adicional de paridad. Combina múltiples conjuntos de RAID 6 con RAID 0. Proporciona una mayor protección de datos y tolerancia a fallos que RAID 50, pero puede requerir más discos y recursos de cálculo.

Como calculamos la capacidad:

Al diseñar un sistema RAID (Redundant Array of Independent Disks), es crucial entender cómo se relaciona el número de discos y el tipo de RAID con la capacidad de almacenamiento efectiva. La capacidad efectiva se ve afectada por la redundancia de datos proporcionada por el RAID, que puede ser en forma de paridad o duplicación de datos.

La fórmula básica para calcular la capacidad de almacenamiento en un sistema RAID es:

• d es el número de discos por bloque.
• b es el número de bloques.
• n denota el número de discos dedicados a la paridad o redundancia.
  • RAID 0: 0 discos de paridad
  • RAID 1: d-1 discos de redundancia
  • RAID 5: 1 discos de paridad
  • RAID 6: 2 discos de paridad

Esta fórmula nos da el porcentaje de discos utilizados para almacenaje por lo cual al multiplicado por el número de discos y la capacidad de ellos (en caso de varias capacidades la menor de ellas) nos da la capacidad que vamos a obtener a hacer el RAID.

la formula quedaría tal que así:

calculo en RAIDs complejos:

En los sistemas RAID complejos, que son la unión de dos RAID, se introduce un factor adicional: el número de bloques en los que se divide el primer RAID. Para calcular la capacidad total que obtendremos en este caso, utilizaremos dos veces la fórmula anterior. Una vez para determinar el número de bloques que utilizaremos y otra vez para calcular la capacidad de cada bloque. Al multiplicar estos dos valores, obtenemos la capacidad total del sistema.

La fórmula resultante es la siguiente:

Donde:

• d es el número de discos por bloque.
• b es el número de bloques.
• $N_d$ es la paridad o redundancia del segundo RAID.
• $N_b$ es la paridad del primer RAID.
• C es la capacidad de almacenamiento de cada disco en el arreglo.

Esta fórmula nos permite calcular la capacidad total en sistemas RAID complejos, teniendo en cuenta la distribución de la redundancia en los diferentes niveles del arreglo.

calculadora RAID:

Ahora que entiendes qué es un sistema RAID y cómo calcular su capacidad, estás mejor preparado para configurar tu propio almacenamiento. Te presento una calculadora de RAID que simplificará tu planificación y te ayudará a elegir el mejor tipo de RAID para tu proyecto, ya sea maximizando la capacidad, mejorando la velocidad o priorizando la seguridad de tus datos. ¡Aprovecha al máximo tus recursos y garantiza el éxito de tu proyecto con esta herramienta!