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Cómo elegir el nivel de RAID correcto

En este consejo se analizan nueve aspectos a tener en cuenta a la hora de decidir cual es el nivel de RAID adecuado a las necesidades de su empresa.

Configurar el nivel de RAID adecuado a las aplicaciones, al tipo de discos y al presupuesto es tan importante hoy como lo era hace 10 años.

Por ejemplo, si se busca un alto rendimiento de lectura y escritura, probablemente usted querrá utilizar discos pequeños y evitar el RAID 6. Si desea almacenar grandes cantidades de datos donde las reconstrucciones suceden en segundo plano, RAID 5 y RAID 6 pueden ser una buena opción si se configuran adecuadamente conforme a las aplicaciones que se vayan a necesitar. Si lo que le preocupa es el rendimiento, debería valorar un nivel de RAID que reduzca o elimine el impacto en el rendimiento ocasionado por los fallos en una unidad de disco, utilizando por ejemplo RAID 1. Al final, se trata de un ejercicio de equilibrio entre el presupuesto disponible, las necesidades de rendimiento, la disponibilidad de datos, la capacidad, el consumo de energía y la supervivencia, junto con las necesidades de los servicios de aplicación, así como las preferencias individuales o las de los socios en el negocio.

Al decidir qué nivel RAID es el adecuado a sus necesidades, debe tener en cuenta los siguientes aspectos:

1. Si usted confía en RAID 6 para compensar los largos periodos de reconstrucción asociados a fallos en los discos de alta capacidad, deberá buscar la causa del problema en la raíz para evitar discos que tengan altas probabilidades de fallar. En otras palabras, evite el uso de unidades de disco que tengan una mayor probabilidad de fallos, o bien configure un RAID 1 para evitar el impacto en el rendimiento ocasionado por una reconstrucción basada en la paridad de las unidades de disco.

2. Cuántas reconstrucciones pueden tener lugar en cada punto temporal de una controladora RAID teniendo en cuenta diferentes niveles de RAID y la disponibilidad de discos de repuesto? Tras sustituir una unidad de disco defectuosa, hay que realizar una reconstrucción posterior para restaurar los discos recién instalados como discos de repuesto en su ubicación original? Una vez más, si el problema son los errores frecuentes de las unidades y no se ataja la raíz del problema - discos de escasa fiabilidad - habrá que compensarlo con la capacidad para soportar más reconstrucciones de los discos, con el consiguiente impacto en el rendimiento.

3. ¿Qué implica la migración de un LUN o volumen desde un nivel RAID a otro? Puede realizarlo la controladora mientras se están leyendo o escribiendo los datos? Haciendo énfasis en la concienciación sobre el almacenamiento por niveles y en las políticas de gestión de datos, el tener la capacidad de mover de forma transparente los datos de un LUN a otro en el mismo o en distintos sistemas de almacenamiento llega a ser algo importante. Busque soluciones que permitan mover de forma transparente los datos mientras se leen o se escriben y que soporten además interfaces de distintas herramientas de políticas de administración. Pregunte a los proveedores si sus herramientas de migración de datos permiten la lectura y escritura activa de los archivos mientras se están moviendo, y si es necesario detener una aplicación cuando se accede a los datos de un archivo que se ha movido a un nivel diferente de almacenamiento.

4. Cuántos niveles de RAID se pueden soportar? ¿Cuál es la granularidad de los niveles de RAID para operar al mismo tiempo y sobre qué cantidad y tipo de discos? Analice también la flexibilidad disponible para configurar el RAID, así como la configuración automática y del sistema RAID por parte del sistema de almacenamiento o de la controladora para el funcionamiento sin intervención del usuario. La importancia de soportar varios niveles de RAID simultáneamente radica en poder colocar en RAID 1 o RAID 10 aquellos archivos de registro que se van a enviar por correo electrónico, las bases de datos u otras aplicaciones que van a sufrir intensas cargas de lectura y escritura mientras se aprovecha el RAID 5 para actualizar cargas de trabajo menos intensivas.

5. Determine cómo la configuración de RAID -independientemente de su nivel- se ha optimizado para grandes aplicaciones secuenciales de entrada/salida (I/O) en comparación con las operaciones aleatorias de lectura y escritura. Por ejemplo, si usted va a realizar actualizaciones de bases de datos y procesamiento, necesitará que su sistema RAID se haya optimizado para pequeñas operaciones aleatorias de entrada/salida (I/O), por el contrario, si usted va a leer archivos secuenciales de vídeo o de audio de gran tamaño, necesitará que su sistema RAID –al margen de su nivel- soporte grandes operaciones secuenciales de entrada/salida (I/O). Tenga en cuenta que generalmente hay un equilibrio entre las IOPS y el rendimiento (ancho de banda o MB/s), si las IOPS aumentan, es de esperar que los MB/seg. disminuyan, del mismo modo que si aumentan los MB/seg. descenderán las IOPS al variar el tamaño de las entradas y salidas (I/O). En otras palabras, si se van a ejecutar grandes IOPS, procure que las IOPS por segundo disminuyan mientras aumentan los MB/seg.

6. En configuraciones RAID duales o múltiples ¿qué se debe hacer para mitigar el impacto en el rendimiento de las operaciones de lectura y escritura así como durante las reconstrucciones? Por ejemplo de qué manera ayuda la controladora RAID a acelerar los cálculos de paridad y el movimiento de datos para reducir o minimizar la duración y la vulnerabilidad durante una reconstrucción? Otro enfoque consiste en que el sistema RAID de modo automático mueva los datos de las unidades defectuosas y evite los falsos positivos, es decir, que actúe pro-activamente evitando el fallo de un disco que tiene un error reparable en vez de limitarse a corregir el error una vez producido.

7. Si se está utilizando un dispositivo de descarga o de aceleración de RAID (de chips, ASIC, FPGA) ¿qué funciones debe ejecutar y en qué medida beneficia a las aplicaciones? Esto debe ser transparente, pero la cuestión radica en cómo puede la implementación subyacente acelerar el procesamiento de múltiples discos de paridad y acelerar el tiempo de reconstrucción sin tener un efecto negativo sobre el rendimiento.

8. Tenga siempre claro qué niveles de servicio necesita para sus aplicaciones y por qué está utilizando RAID para satisfacer esas necesidades, de manera que pueda adoptar en cualquier momento el enfoque adecuado a cada situación. Se debe configurar el nivel de RAID adecuado para que sea capaz de procesar operaciones de entrada/salida (I/O) grandes o pequeñas, secuenciales o aleatorias, y lecturas frente a escrituras. Por ejemplo, si las operaciones de escritura van a ser muy intensivas evite el RAID 5 o RAID 6 utilizando en su lugar un RAID 1 o RAID 10.

9. Examine cómo se ha integrado la caché con la controladora RAID y cómo funcionan conjuntamente, cómo se realiza la lectura anticipada (read ahead), la escritura aplazada (write-back), la escritura directa (write through) y otro tipo de operaciones además de la forma en la que se protege la caché mediante la duplicación, la batería auxiliar y la NVRAM. Una idea muy extendida y equivocada es pensar que cuanta más caché mejor, y que una mayor utilización de la caché implica un buen rendimiento. La realidad es que algunos sistemas RAID necesita más memoria caché para contrarrestar o compensar la falta de rendimiento en operaciones I/O sin procesar (raw) o la capacidad para mover datos rápidamente desde o hacia las unidades de disco. Estudie la eficacia de la caché, es decir, qué efectividad tiene la caché para reducir el tiempo de respuesta, y examine a continuación el modo en que se utiliza la caché. Más no significa siempre mejor, lo importante es la eficacia en el uso de los recursos.

RecueDRe: RAID no es un sustituto de las copias de seguridad y debe utilizarse junto a otra forma de protección de datos. Si no se combina RAID con otras técnicas y tecnologías de protección de datos, cuando se elimina un archivo, se pieDRe para siempre. Sin embargo, si se ha realizado una copia de seguridad, una snapshot o una copia en otro momento o de vista estática de los datos, el archivo puede ser recuperado.

Sobre el autor: Greg Schulz, es el fundador y analista senior de la empresa de análisis y consultoría de infraestucturas de TI StorageIO Group. Greg es también el autor e ilustrador de Resilient Storage Networks (Ed. Elsevier) y ha colaborado en la revista Storage y en otras áreas de TechTarget.

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