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Cómo elegir la matriz de almacenamiento adecuada

Hay varias formas de clasificar las matrices de almacenamiento. Este artículo explica lo que hay que saber sobre las matrices de discos antes de proceder a su adquisición

Hay varias formas de clasificar las matrices de almacenamiento; según cómo se almacenan los datos en el almacenamiento -- en bloques o en archivos, según el tipo de conexión con el servidor y según el tipo de unidades utilizadas.

Las unidades de disco son probablemente lo primero que se debe tener en cuenta. Las unidades SATA industriales están disponibles con la misma capacidad que los discos SATA normales, y con un costo ligeramente superior, por lo general entre 50 y 100 dólares la unidad. Todos los demás discos industriales, ya sean de Canal de Fibra (FC), SCSI o SAS (Serial Attached SCSI), también ofrecen alta velocidad, electrónica de mayor duración, suelen ser de menor capacidad, por lo general de 73 GB, 146 GB y 300 GB, y son mucho más caros. Sin embargo dan muy buen resultado, son más rápidos, especialmente en aplicaciones de servidor y deberían durar más tiempo.

Hay dos maneras de conectar el almacenamiento a un servidor: el almacenamiento de conexión directa (DAS) que se conecta directamente a un único servidor y el almacenamiento en red, que como su nombre indica se trata de un almacenamiento compartido conectado a través de una conexión de red, ya sea mediante Ethernet, FC, Infiniband o cualquier otra.

DAS

El almacenamiento de conexión directa DAS incluye una amplia variedad de conexiones, tales como SCSI, SATA externo (eSATA), FireWire (IEEE 1394) y USB. La primera es la más común en los servidores, no por ser la más rápida, sino porque puede administrar mejor los usos para los que se utiliza un servidor, especialmente múltiples operaciones simultáneas sobre diferentes archivos. Aunque casi todas las placas base ya disponen de uno o varios puertos USB, el USB no está diseñado para el almacenamiento en el servidor, por otro lado la conexión eSATA se ha diseñado para la ampliación de equipos de sobremesa y no tanto de servidores. El Firewire es suficientemente rápido para servidores, pero aparte de los Mac, no hay muchos servidores con interfaces FireWire.

Almacenamiento en red

El almacenamiento en red presenta una serie de ventajas - se puede conectar a varios servidores, permitiendo una mejor utilización de espacio en disco y una mayor capacidad de respuesta ante cambios en las necesidades. De este modo se puede ampliar el espacio de un servidor y reducir el espacio de otro si cambian las necesidades. También puede ser más rápido que el DAS, alcanzando velocidades desde los 320 Mbps del SCSI a los casi 1000 Mbps de las velocidades más altas del FC, iSCSI o de Infiniband.

En la Red de área de almacenamiento (SAN) será necesario por regla general añadir un adaptador de bus de host (HBA) al servidor. En el almacenamiento a través de iSCSI se puede utilizar una conexión Ethernet ya existente, pero debe ser independiente de la conexión que utiliza el servidor para conectarse a otros sistemas o clientes, ya que el iSCSI utilizará todo el ancho de banda disponible para una sola conexión. El Canal de Fibra y el Infiniband necesitan unos adaptadores de bus de host (HBA), y también unos conmutadores independientes, pero compensan la mayor inversión en el equipo ofreciendo velocidades superiores – de hasta 8 Gbps mediante Canal de Fibra, y de 10 Gbps con Infiniband.

Almacenamiento multiprotocolo

Una serie de proveedores ofrecen productos que pueden funcionar tanto en almacenamiento mediante iSCSI como mediante Canal de Fibra, a precios no superiores a las matrices que soportan únicamente conexión iSCSI. Estas matrices también se pueden ampliar añadiendo bastidores de discos a una instalación existente. Esto significa que una empresa podría comprar un dispositivo de almacenamiento básico, empezar con unas conexiones para servidores iSCSI económicas y actualizarla posteriormente añadiendo unas unidades más rápidas y unos adaptadores TCP/IP de descarga o bien unos adaptadores de FC, si se plantea la necesidad de obtener un mayor rendimiento.

RAID

El RAID se utiliza para aumentar el rendimiento y la fiabilidad de los sistemas de almacenamiento. Originalmente había cinco niveles RAID: 0, 1, 3, 4 y 5, de los cuales prácticamente ya no se usan los niveles RAID 3 y RAID 4. El RAID 0 también fue diseñado pensando en el rendimiento – este nivel distribuye los datos entre dos o más unidades, aumentando el rendimiento pero disminuyendo la fiabilidad, ya que si uno de los discos falla se pieDRen todos los datos. Un RAID 1 crea una copia exacta de los datos en dos discos, de modo que todo lo que se escribe en uno se escribe también en el otro. Esto aumenta la fiabilidad, pero divide por dos la cantidad de almacenamiento disponible por cada par de discos.

Un RAID 5 divide los datos entre tres o más discos, pero utiliza una unidad (generalmente de un conjunto de 3 a 8 discos) para añadir datos adicionales de manera que si un disco falla, los datos no se pieDRan. Este nivel desaprovecha menos el espacio en disco y aún así proporciona cierta tolerancia a fallos, por esta razón RAID 5 es el tipo de RAID más utilizado. Las nuevas variaciones de RAID incluyen una combinación de RAID 0 y RAID 1, que pueden denominarse RAID 0+1 o RAID 10, dependiendo de su desarrollo, y generalmente utilizan dos conjuntos de dos o más discos. Los datos se distribuyen entre los discos de un conjunto para aumentar el rendimiento y se copian en espejo en el otro conjunto, aumentando la fiabilidad. Los niveles RAID 50, RAID 60 y otras variantes híbridas utilizan diferentes configuraciones destinadas a mantener la eficiencia de RAID 5 y aumentar el rendimiento o garantizar que aunque falle más de un disco del conjunto, los datos seguirán estando disponibles.

JBOD

Muchos servidores han incorporado interfaces SCSI que pueden también soportar RAID, aunque no todos lo hacen – algunos sólo conectan discos SCSI. Si se conecta un montón de discos sin el haDRware de RAID, se obtiene una simple concatenación de discos o JBOD, (Just a bunch of disks), que es menos caro que el RAID. Se puede utilizar el software del servidor (integrado en Windows) para crear un RAID 0 o un RAID 1. La ventaja que esto ofrece es que resulta más barato que comprar una controladora RAID, pero es más lento y no es compatible con RAID 5. SCSI se presenta en una amplia variedad de “sabores” que se remonta a 1986, pero el “sabor” más reciente es el U320, un canal ultra ancho de 320 Mbps y que representa un gran salto desde los 10 Mbps de 1986. Es también más rápido que los 60Mbps que se obtienen con el USB 2.0, o los 100 Mbps del FireWire, aunque no tan rápido como los 375 Mbps de eSATA.

Además de conseguir los cables correctos (hay más de una docena de distintos tipos de cable, de modo que conviene estar seguro del tipo de cable que se necesita), también es necesario comprender la terminación - SCSI soporta hasta 15 dispositivos y el último dispositivo de la cadena debe ser terminado de manera que el sistema reconozca que es el último.

Proveedores de matrices de almacenamiento

3Par Inc.

Atrato Inc.

Compellent Technologies Inc.

EMC (disponible también a través de Dell)

IQstor Networks Inc.

MPC Corp. NetApp

Pillar Data Systems Inc.

Reldata

Xiotech Corp.

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