Qué es RAID: niveles, capacidad y protección
Autor: Redacción Domeny.ForSale Publicado
En resumen: RAID permite combinar varios discos en una matriz, es decir, un sistema conjunto de almacenamiento de datos. Según el nivel elegido, puede aumentar el rendimiento, permitir que el sistema siga funcionando tras el fallo de un disco o combinar ambas ventajas. No todos los niveles RAID protegen frente a fallos y ninguno sustituye una copia de seguridad independiente.
¿Cómo funciona RAID y para qué sirve?
RAID son las siglas de Redundant Array of Independent Disks, que significa matriz redundante de discos independientes. El sistema operativo suele reconocer el conjunto como una única unidad lógica. Los datos se distribuyen entre los discos, se duplican o se guardan junto con información que permite reconstruirlos.
El nivel RAID determina cómo se guardan los datos. El número del nivel no indica su calidad: RAID 10 no es simplemente una «versión mejor» de RAID 6. Cada variante aprovecha de forma distinta la capacidad de los discos y tolera sus fallos de manera diferente.
Las matrices se utilizan en servidores, estaciones de trabajo y dispositivos NAS, que almacenan archivos accesibles a través de la red. Una de sus funciones importantes es mantener los datos disponibles cuando falla un disco. Sin embargo, el rendimiento también depende del tipo de discos, de cómo se gestione la matriz y de las operaciones que se realicen: utilizar RAID no garantiza por sí solo una mayor velocidad.
Niveles RAID habituales: capacidad y tolerancia a fallos
Los niveles que se comparan con más frecuencia son RAID 0, 1, 5, 6 y 10. En la tabla, N representa el número de discos y S, la capacidad del más pequeño. Los valores corresponden a configuraciones habituales y no incluyen el espacio ocupado por el sistema de archivos y los metadatos.
| Nivel | Mínimo de discos | Capacidad útil | Tolerancia a fallos de discos |
|---|---|---|---|
| RAID 0 | 2 | N × S | Ninguna |
| RAID 1 | 2 | S con replicación completa en espejo | En una configuración de dos discos: fallo de uno |
| RAID 5 | 3 | (N − 1) × S | Fallo de uno |
| RAID 6 | 4 | (N − 2) × S | Fallo de dos |
| RAID 10 | 4 | N/2 × S | Depende de qué discos fallen |
RAID 0 divide los datos en fragmentos y los guarda en distintos discos. Permite aprovechar su capacidad total y puede aumentar la velocidad, pero no almacena datos redundantes. El fallo de un disco supone perder el acceso a todos los datos de la matriz o a parte de ellos; hay que prever que será necesario restaurar el conjunto completo.
RAID 1 guarda los mismos datos en los discos que forman el espejo. En la configuración habitual de dos discos, el fallo de uno no interrumpe el acceso a los archivos. A cambio, solo se puede aprovechar la mitad de la capacidad total.
RAID 5 y RAID 6 utilizan paridad, es decir, información matemática adicional que permite reconstruir los datos que faltan. RAID 5 tolera el fallo de un disco y RAID 6, el de dos. Calcular y escribir la paridad puede reducir el rendimiento de escritura, especialmente cuando se realizan muchas operaciones pequeñas.
RAID 10 combina pares de discos en espejo con la distribución de datos entre esos pares. En una configuración habitual requiere un número par de discos. Puede resistir el fallo de varios discos si queda uno operativo en cada par; la pérdida de ambos discos de un mismo par provoca la pérdida de la matriz.
¿Cómo elegir RAID para un NAS doméstico o una empresa?
Imagina un NAS de dos discos con dos unidades de 4 TB cada una. RAID 1 proporcionará unos 4 TB de capacidad antes de descontar el espacio reservado por el sistema y permitirá seguir trabajando tras el fallo de un disco. RAID 0 ofrecerá unos 8 TB, pero el fallo de cualquiera de los discos pondrá en riesgo todo el conjunto de datos. Para las fotos familiares, lo más sensato es combinar un espejo con una copia de seguridad independiente; RAID 0 puede ser una opción para archivos de trabajo que se puedan volver a generar.
Cuando hay más discos, tres preguntas ayudan a decidir:
- ¿Se pueden recuperar o volver a generar los datos fácilmente? Si no es así, planifica primero la copia de seguridad y después el nivel RAID.
- ¿Cuánto tiempo puede estar fuera de servicio? La tolerancia al fallo de dos discos de RAID 6 ofrece un margen mayor durante la reconstrucción que RAID 5.
- ¿Qué importa más: la capacidad o el rendimiento con escrituras intensivas? RAID 5 y 6 aprovechan mejor el espacio que las configuraciones en espejo, mientras que RAID 10 puede resultar ventajoso cuando se realizan muchas operaciones de escritura.
No des por hecho que las distintas capacidades de los discos se sumarán sin más. En las matrices clásicas, normalmente solo se aprovecha de cada disco grande una capacidad equivalente a la del más pequeño. Consulta en la documentación del NAS o del controlador concreto los niveles admitidos, las condiciones de ampliación y la compatibilidad de los discos.
¿Qué ocurre cuando falla un disco?
Una matriz con suficiente redundancia, es decir, con los datos adicionales necesarios para resistir un fallo, puede funcionar en estado degradado. Esto significa que pierde parte o toda la protección frente a otro fallo y, a menudo, también rendimiento. Después de sustituir el disco averiado se realiza la reconstrucción: los datos que faltan se escriben en el nuevo disco.
La reconstrucción utiliza de forma intensiva los discos restantes. Su duración depende, entre otros factores, de la capacidad, la carga y la implementación de RAID; no existe un tiempo único fiable para todos los dispositivos. Otro fallo o la presencia de fragmentos de datos ilegibles pueden poner en peligro la recuperación de todo el contenido.
Por eso, activa las notificaciones de errores y no pospongas la sustitución del disco averiado. Antes de extraerlo, comprueba el identificador de su bahía en el panel del dispositivo: retirar por error un disco que funciona puede empeorar la situación.
¿Por qué RAID no sustituye una copia de seguridad?
RAID protege principalmente la disponibilidad de los datos ante determinados fallos de los discos. No crea un historial independiente de los archivos: borrar un documento por accidente, sobrescribirlo o cifrarlo mediante software malicioso puede afectar a toda la matriz. El robo del dispositivo, un incendio o una avería de todo el NAS también quedan fuera de esa protección.
Una copia de seguridad es una copia independiente que permite restaurar los datos. Una combinación práctica es un NAS con RAID 1 y una copia periódica en un disco que se pueda desconectar o en un servicio independiente con versiones de archivos. Guardar una copia en otro lugar distinto al del NAS reduce además el riesgo de perderlo todo en un único incidente.
Antes de crear la matriz, copia los archivos existentes: la configuración puede borrar los discos. Después, programa las copias de seguridad y comprueba que puedes restaurar varios archivos antes de confiar datos importantes al nuevo sistema.
Consulta también: ¿Qué es 2FA?
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