Recopilación de una serie de pruebas realizadas sobre un servidor HP Proliant Microserver Gen8 para comprender el funcionamiento de la creando de RAID con discos duros.

Estas pruebas las he realizado porque no me terminaba de quedar muy clara la teoría y necesitaba contrastarla con la realidad ya que leía información contradictoria y no conseguía quedarme satisfecho.

Objetivo

Mi objetivo es entender el RAID 0 y el RAID 10 o RAID 1+0. Para ello, me ha sido de utilidad la calculadora de RAID que podemos utilizar en la web Synology. Para ello, os voy a mostrar la teoría y lo contrastaré con la práctica.

Este es un ejemplo de un RAID 0 con la calculadora de Synology, donde he añadido discos de diversos tamaños para que coincida con el caso práctico que realizo más abajo.

ejemplo-raid-0-con-calculadora-synology

Si vemos el resultado, la calculadora nos indica que el tamaño máximo del volumen que tendremos será 6.5 Tb. Es decir, la suma de todos los volúmenes.

Este es un ejemplo de un RAID 10 con la calculadora de Synology. Según la práctica, no se pueden elegir grupos de discos, aunque en esta imagen dibujo los grupos que a mi me interesaría tener en RAID 1 para obtener un valor total del volumen de 10 Tb si hacemos un RAID 0 de todos esos grupos.

ejemplo-raid-10-con-calculadora-synology

Como podemos ver, según la calculadora es imposible obtener los 10 Tb que quiero, y nos dice que solo podemos obtener 9 Tb.

En este punto me encuentro con los primeros problemas. El RAID 0 no es lo que se dice en el primer ejemplo. ¡Algo falla!

Vamos a la práctica a ver qué obtenemos.

Situación de partida

Como no tengo un Synology con suficientes bahías, he realizado la prueba en un servidor HP Proliant Microserver Gen8 que tiene 4 bahías de discos duros.

Los discos con los que voy a realizar la prueba son todos de diferentes tamaños, para salirnos un poco del caso ideal que siempre encontramos en la teoría y que suele ser el caso en el que nos encontramos la mayoría y donde queremos aprovechar nuestros viejos discos hasta que compremos discos de mayor tamaño.

Obviar el disco SDD de 120Gb, ya que ese es el disco donde tengo instalado el sistema operativo.

raid-con-hp-proliant-1-antes-dispositivos-fisicos

 

Antes de comenzar con la práctica, estas eran las unidades lógicas que tenía, una por cada disco.

raid-con-hp-proliant-1-antes-unidades-logicas

Vamos a eliminarlas todas para irnos a los ejemplos.

Eliminación de las unidades lógicas existentes

Ya las tenemos todas las unidades lógicas eliminadas.

raid-con-hp-proliant-2-borro-todas-las-unidades

Creación de un RAID 1+0

Comenzamos con la creación de un RAID 1+0 seleccionando todos los discos que tengo. Mi objetivo es conseguir hacer un dos RAID 1, uno con los discos 1 y 3 y otro con los discos 2 y 4. Sobre ambos RAID crearía el RAID 0, y teóricamente conseguiría un espacio de almacenamiento de 1,2 Tb. Vamos a ver si se cumple la teoría.

raid-con-hp-proliant-3-crear-array-1

Una vez seleccionados los discos, pulsamos sobre Crear array y confirmamos en esta ventana que nos aparece.

raid-con-hp-proliant-3-crear-array-2

Aquí ya nos adelanta algo de información.

raid-con-hp-proliant-3-crear-array-3

Vemos que el tamaño máximo que tendremos es de 379Gb. ¿Qué ha pasado? ¿Dónde están esos 1,2Tb que esperaba? Pues parece que es culpa del RAID 0, que no hace lo que pensába. El RAID 0 reparte los bloques de un fichero entre todos los discos. Eso quiere decir, que el tamaño del volumen total será el del disco más pequeño. En este ejemplo el disco más pequeño es de 203Gb (que son 189Gb reales para nosotros). Si hacemos la cuenta 189×2 (se multiplica por 2 porque tenemos también un RAID 1) nos da los 379Gb.

Creación de dos RAID 1

Viendo que haciendo un RAID 1+0 no conseguí lo que esperaba, quise hacer la prueba de crear los dos RAID 1 manualmente, he intentar hacer un RAID 0 posterior con esos dos RAID 1. Veamos que ocurre.

Creación del primer RAID 1

Selecciono los discos más pequeños para crear el primer RAID 1.

raid-con-hp-proliant-4-crear-array-segunda-opcion-1

Aquí confirmamos el tamaño del RAID, que es del disco más pequeño. Todo correcto.

raid-con-hp-proliant-4-crear-array-segunda-opcion-2

Creamos la unidad lógica para pasar a la siguiente ventana.

raid-con-hp-proliant-4-crear-array-segunda-opcion-3

Y finalizamos.

Creación del segundo RAID 1

Ahora selecciono los discos más grandes para crear el segundo RAID 1.

raid-con-hp-proliant-4-crear-array-segunda-opcion-4

Aquí confirmamos el tamaño del RAID, que es del disco más pequeño. Todo correcto.

raid-con-hp-proliant-4-crear-array-segunda-opcion-5

Creamos la unidad lógica para pasar a la siguiente ventana.

raid-con-hp-proliant-4-crear-array-segunda-opcion-6

Y finalizamos.

Resultado

Y este es el resultado. Los dos RAID 1 creados.

raid-con-hp-proliant-4-crear-array-segunda-opcion-7

El problema que tenemos es que no nos deja crear RAID adicionales. Es decir, no permite la creación de un RAID 0 con los RAID 1 que ya tenemos. Eso es porque solo nos permite crear el RAID 1+0 directamente, no se pueden utilizar RAID previos.

raid-con-hp-proliant-4-crear-array-segunda-opcion-8

Intercambio de los discos en las bahías

En este punto me planteé la siguiente cuestión… ¿y si el orden de los discos determina el tamaño del RAID 1+0? En este instante no sabía que el RAID 0 tenía que ocupar los discos por igual, siendo el tamaño máximo el del disco más pequeño, por eso quise hacer la siguiente prueba antes de darme por vencido. Voy a probar a intercambiar los discos de las bahías 2 y 3 para que los discos pequeños queden en las bahías 1 y 2 y los grandes en las 3 y 4.

raid-con-hp-proliant-01

raid-con-hp-proliant-4-crear-array-segunda-opcion-9

En mi caso tengo que apagar el servidor para poder cambiarlos.

raid-con-hp-proliant-4-crear-array-segunda-opcion-10

Ya tenemos los discos cambiados y procedemos a intentarlo de nuevo y crear un RAID 1+0.

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Seleccionamos los discos.

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Y volvemos a tener 379Gb. El orden de los discos no altera el resultado.

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En esta ventana lo curioso es que pone Espacio utilizado 759Gb cuando debajo la unidad lógica creada es de 379Gb.

raid-con-hp-proliant-4-crear-array-tercera-opcion-6

Una vez creada la unidad lógica, en el sistema operativo ya podemos añadir el disco para su formateo y hacer uso de él.

raid-con-hp-proliant-4-crear-array-tercera-opcion-7

Y confirmamos que tenemos los 379Gb.

raid-con-hp-proliant-4-crear-array-tercera-opcion-8

Creación de un RAID 0 con todos los discos

Ahora voy a probar a crear un RAID 0. Como veo que el RAID 1+0 no es lo esperaba, voy a crear el RAID 0 para ver porqué no me sumaba el tamaño de todos los discos, que era lo que yo pensaba que hacía al principio. Y vemos que el tamaño del RAID 0 es de 759Gb. Esto es por lo que dijimos al principio, coge el tamaño del más pequeño. Hacemos la cuenta y sería 189×4=759Gb aprox.

raid-con-hp-proliant-5-crear-array-cuarta-opcion-1

Tras estas pruebas he conseguido entender el funcionamiento del RAID 0 y del RAID 1+0. No es lo que pensaba y no voy a poder aprovechar los discos pequeños si quiero gran espacio de almacenamiento. Por ello, hice una última prueba, creando un RAID 0 con los dos discos grandes.

Creación de un RAID 0 con los discos grandes

Creamos el array y seleccionamos los dos discos más grandes.

raid-con-hp-proliant-6-crear-array-quinta-opcion-1

Aquí ya nos está avisando de que vamos a desperciar algo de espacio al ser dos discos de capacidades diferentes. Decimos que Sí para continuar con la creación del array.

raid-con-hp-proliant-6-crear-array-quinta-opcion-2

Seleccionamos RAID 0, y vemos que el tamaño que conseguiremos en nuestra unidad lógica es de 1.8Tb.

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Estos 1.8Tb (2Tb) es la suma del disco pequeño multiplicado por dos.

raid-con-hp-proliant-6-crear-array-quinta-opcion-4

Aquí tenemos ya nuestro array creado y con la misma información de la unidad lógica que veíamos en la pantalla de creación.

raid-con-hp-proliant-6-crear-array-quinta-opcion-5

Como hemos podido ver, he ido realizando diferentes pruebas sobre la creación de los RAID para comprender mejor su funcionamiento y he aprendido que los RAID 0 no son la suma de todos los discos sino que son la multiplicación del disco más pequeño por la cantidad de discos que tengamos. De ahí que no tengamos la posibilidad de crear grupos de discos. sabiendo esto, uno ya termina de entender el concepto que se suele leer en la teoría cuando se habla de la “paridad”, ya que todos los datos se almacenan en pares de bloques en discos iguales (striped) para crear el RAID 0 y copia de los bloques en su disco homogeneo (mirror) para tener un RAID 1.

 

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