RAID 0: ¿qué hay tras este nivel de RAID?
Equipo editorial de IONOS6 mins
En la lista de los niveles más comunes de RAID, el RAID 0 ocupa un lugar fijo, aunque en sentido estricto este estándar no sea un Redundant Array of Independent Disks (así es como se desglosa RAID). El principio base, es decir, el almacenamiento redundante de datos, no se da en este tipo de discos duros interconectados. En una matriz RAID 0, siempre compuesta por al menos dos medios de almacenamiento, se forma una unidad lógica individual cuyo único objetivo es la optimización del acceso de lectura y escritura. Sin embargo, no aumenta la seguridad de los datos como en otros niveles RAID.
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¿Qué es RAID 0?
RAID 0 es un nivel estandarizado de RAID que describe la unión de dos o más discos en beneficio de una optimización del rendimiento. Con este fin, se distribuyen todos los datos de manera uniforme en bandas (stripes) o bloques entre los dispositivos de almacenamiento implicados. Por eso, la tecnología base se conoce como “striping”. Por ejemplo, en el proceso de escritura, el disco 1 recibe el bloque de datos A1, mientras que, al mismo tiempo, el disco 2 almacena el bloque de datos A2. Juntos, ambos bloques dan como resultado el conjunto de datos A o una parte de este grupo de datos (dependiendo del tamaño). Si el conjunto de datos se solicita más tarde, puede leerse en paralelo, de la misma manera que se había almacenado en los discos.
El tamaño de los bloques individuales también se denomina tamaño de franja o chunk size en círculos técnicos. Suele ser de 64 kilobytes (KB).
RAID 0 maximiza tanto la velocidad de lectura como la de escritura gracias al método striping. Sin embargo, si un disco falla, los datos se pierden ya que los discos intactos solo han almacenado sus respectivos stripes.
Un RAID (Redundant Array of Independent Disks) es una matriz de al menos dos dispositivos de almacenamiento distintos que crean una única unidad lógica grande. Las configuraciones de los discos son las que determinan la función concreta que se define en los niveles de RAID como RAID 0. Entre los puntos fundamentales se encuentran la seguridad de datos y una tasa de transferencia de datos mejorada.
Diagrama del principio de RAID 0
En principio, no importa cuántos discos compongan una matriz RAID 0, es decir, un grupo de distintos discos que sigue el estándar RAID 0. No obstante, obviamente cuanto mayor sea la cantidad de discos, mayor es la complejidad y los gastos de administración. El software operativo que conecta los soportes de datos a una única unidad lógica tiene más trabajo con cada componente adicional.
En el siguiente diagrama, se utilizan a modo de ejemplo cuatro discos. Los conjuntos de datos A, B y C tienen el mismo tamaño. Los datos se reparten uniformemente para que cada dispositivo de almacenamiento contenga un cuarto de la división de datos correspondiente.
Visión de conjunto de las ventajas y desventajas de RAID 0
La gran ventaja que tiene una matriz RAID 0 frente a un único disco duro es la posibilidad de acceder a los datos en paralelo. La matriz no solo proporciona un mayor ancho de banda, sino que además incrementa automáticamente la cantidad de posibles operaciones de entrada y salida por segundo (IOPS por sus siglas en inglés: Input/Output Operations per Second). Dado que el almacenamiento SSD de una matriz RAID pierde rendimiento, esta ventaja desaparece o se reduce considerablemente en la nueva generación de memorias, por lo que el RAID 0 está más orientado al uso de discos duros HDD que otros tipos de RAID.
La gran desventaja en comparación con tener un único medio de almacenamiento es la mayor probabilidad de fallo. Todos los discos de la matriz pueden fallar por problemas de hardware o software, algo que garantiza simultáneamente el fallo de todo el sistema. Por lo tanto, el riesgo de un fallo total aumenta automáticamente con una mayor cantidad de soportes de datos vinculados.
Además, está el hecho de que tal escenario esté casi sin excepción asociado a una pérdida de la mayoría de los datos almacenados si aplicamos una estrategia de copia de seguridad independiente. Como mencionamos al principio, el RAID 0 no ofrece ninguna redundancia en comparación con otros RAID, por lo que al reconstruir las divisiones de datos más grandes, que se han distribuido entre todos los componentes del RAID, faltarán las partes del disco defectuoso después del fallo. Solo es posible reconstruir los archivos más pequeños que se encuentran en las memorias individuales aún intactas del RAID 0.
| Ventajas del RAID 0 | Inconvenientes del RAID 0 |
|---|---|
| Mayor ancho de banda que en una unidad individual | Mayor probabilidad de fallo que en una unidad individual |
| Mayor cantidad de operaciones de entrada/salida por segundo que en una unidad individual (HDD) | La falta de redundancia hace que se pierdan la mayoría de los datos en caso de que falle un disco |
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¿Cuáles son los típicos escenarios de aplicación de los sistemas RAID?
Gracias a los puntos fuertes y débiles de una matriz RAID 0 que enumeramos más arriba, está claro para qué tipo de proyectos es adecuado este enfoque de almacenamiento. Los discos duros acoplados entre sí según el sistema RAID 0 ofrecen unos valores de rendimiento excelentes que superan claramente su rendimiento individual. Se benefician especialmente de ellos las aplicaciones no críticas, como los programas de edición de audio o vídeo, en los que los datos deben leerse y escribirse con gran rapidez. En este caso, un sistema RAID 0 puede considerarse sin duda una alternativa rentable a una unidad SSD. En caso de que necesitemos una configuración de almacenamiento para información sensible (como datos de clientes o archivos privados), este sistema no es adecuado debido a la falta de redundancia.
¿Cuáles son los otros niveles RAID más utilizados?
La característica exclusiva de RAID 0 es la falta de un mecanismo de seguridad. El resto de niveles estandarizados de RAID se basan en métodos que evitan la pérdida de datos. Algunos enfoques como el RAID 1 o la combinación RAID 10 utilizan un método de espejo con los datos. Todos los archivos se almacenan siempre en al menos dos discos duros diferentes. Otros modelos como RAID 5 y RAID 6 recurren a la información de paridad, que se genera durante el proceso de escritura para reconstruir los datos en caso de que falle el hardware.
En nuestra comparativa de niveles de RAID entramos de lleno en las diferencias y similitudes de los conceptos RAID más importantes.
