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.
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Tabla de contenidos
¿Qué es RAID?
El significado de RAID por sus siglas en inglés quiere “Redundant Array of Independent Drives (or Disks)”, o más bien, conjunto o matriz de discos redundantes e independientes.
Dicho conjunto o matriz se puede disponer de diferentes combinaciones según necesitemos aseguramiento de los datos o velocidad de transferencia. A continuación lo entenderéis mejor con unos ejemplos.
Tipos de RAID
Como comentaba en la definición de RAID, ponemos disponer los discos duros de diferentes maneras según necesitemos garantizar la integridad de los datos o queramos ganar en velocidad de transferencia.
Aunque tenemos 10 tipos de RAID posibles, que son:
- RAID 0
- RAID 1
- RAID 2
- RAID 3
- RAID 4
- RAID 5
- RAID 6
- RAID 10
- RAID 50
- RAID 0+1
- RAID 1+0
- y alguno más...
Los más utilizados o conocidos en un ambiente doméstico o de pequeña empresa como puede ser el nuestro, son:
- RAID 0: Si tenemos dos discos duros que queremos montar en RAID 0 lo que conseguiremos será sumar la capacidad de ambos.
- RAID 1: También llamado como RAID Espejo. Lo que hace es duplicar la información en ambos discos de igual capacidad. Si un disco fallara, se tiene el otro como respaldo para poder recuperar la información y que nos de tiempo a reemplazar el disco duro dañado.
- RAID 5: Se necesitan al menos tres discos duros. Sirve para mejorar la velocidad de transferencia. Ya que la información se reparte entre los dos primeros discos, y en el tercero se guarda checksum de validación de datos. Al estar la información repartida en dos discos, se duplica la velocidad de transferencia. Este RAID es más sensible a fallos, ya que si se daña un disco duro hay más probabilidades de que no se pueda recuperar la información.
- RAID 1+0: este ejemplo es como un RAID 10. Mejor lo veis con el experimento que hice en mi Microserver Gen8. Abajo tenéis los detalles del experimento.
Calculadora RAID de Synology
El objetivo que tenía con este artículo era 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.
Con esta calculadora de Synology os será más sencillo entender cada tipo de RAID.
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.
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.
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.
Tipos de Discos Duros recomendados para Servidores
En cualquier Servidor o NAS que tengamos es recomendable instalar discos duros específicos para este tipo de dispositivos. Aunque parezca mentira, no todos los discos duros son iguales. Y para el caso de los Servidores es importante utilizar discos duros de alto rendimiento. Pero en el caso de los NAS se utilizan más los discos que mantengan un rendimiento y un uso de 24h continuadas. En función de nuestra necesidad deberemos usar uno u otro. Para Servidores son los Western Digital Black y para los NAS son los WD RED NAS. Son fáciles de encontrar y comprar.
Desde que tengo mi NAS Synology y mi Servidor HP MicroServer Gen8 he comprado los discos duros RED en Amazón y no he tenido ningún problema, a diferencia de algún usuario que haya podido tener algún problema en los comentarios de amazón. Pero yo os puedo decir que ya tengo varios discos de este tipo y me funcionan sin problemas. Los discos duros WD Black no he tenido ocasión de probarlos, pero viendo la buena calidad de los Western Digital en general creo que serán igual o mejor que los RED.
El tipo de RAID a utilizar lo veréis a continuación con este caso práctico que he realizado.
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.
Antes de comenzar con la práctica, estas eran las unidades lógicas que tenía, una por cada disco.
Vamos a eliminarlas todas para irnos a los ejemplos.
Eliminación de las unidades lógicas existentes
Ya las tenemos todas las unidades lógicas eliminadas.
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.
Una vez seleccionados los discos, pulsamos sobre Crear array y confirmamos en esta ventana que nos aparece.
Aquí ya nos adelanta algo de información.
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 189x2 (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.
Aquí confirmamos el tamaño del RAID, que es del disco más pequeño. Todo correcto.
Creamos la unidad lógica para pasar a la siguiente ventana.
Y finalizamos.
Creación del segundo RAID 1
Ahora selecciono los discos más grandes para crear el segundo RAID 1.
Aquí confirmamos el tamaño del RAID, que es del disco más pequeño. Todo correcto.
Creamos la unidad lógica para pasar a la siguiente ventana.
Y finalizamos.
Resultado
Y este es el resultado. Los dos RAID 1 creados.
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.
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.
En mi caso tengo que apagar el servidor para poder cambiarlos.
Ya tenemos los discos cambiados y procedemos a intentarlo de nuevo y crear un RAID 1+0.
Seleccionamos los discos.
Y volvemos a tener 379Gb. El orden de los discos no altera el resultado.
En esta ventana lo curioso es que pone Espacio utilizado 759Gb cuando debajo la unidad lógica creada es de 379Gb.
Una vez creada la unidad lógica, en el sistema operativo ya podemos añadir el disco para su formateo y hacer uso de él.
Y confirmamos que tenemos los 379Gb.
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 189x4=759Gb aprox.
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.
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.
Seleccionamos RAID 0, y vemos que el tamaño que conseguiremos en nuestra unidad lógica es de 1.8Tb.
Estos 1.8Tb (2Tb) es la suma del disco pequeño multiplicado por dos.
Aquí tenemos ya nuestro array creado y con la misma información de la unidad lógica que veíamos en la pantalla de creación.
Conclusiones
Como hemos podido ver, he ido realizando diferentes pruebas sobre la creación de los RAID en un servidor HP 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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Me gusto me parece muy ejemplificativo y bien explicado
Tengo 2 preguntas
1er. PREGUNTA: en este mismo servidor tu manejaste un disco ya existente de 200GB CON ARREGLO 0 y le creaste otro arreglo logico 0 de 1 TB, PREGUNTA: EL DISCO PEQUEÑO QUE ERA EL BOOT AL MOMENTO DE ASIGNARLE EL ARRAY 0 CON EL DISCO DE 1TB NO SE PERDIO LA INFORMAION VERDAD??
2.- No me queda claro si al agregar el disco de 1TB en 2 arreglos 0 los discos son independientes y se respetan las capacidades de cada disco .
3.- Comentame si se puede crear un arreglo 1 con el disco pequeño con informacion se le agrega el disco de 1TB este ultimo se baja al tamaño del mas pequeño para crear el arreglo 1 cn los 2 discos??? NO SE PIERDE INFORMACION EN EL RAIZ???
4.- O BIEN DE PLANO YA NO SE PUEDE CREAR ARREGLO 1 DE NINGUNA MANERA Y TIENE QUE SER FORZOZAMENTE Y POR SEPARADO 2 ARREGLOS 0 PARA QUE TRABAJEN POR SEPARADO??
NO SE SI ESTA ENTENDIBLE MIS DUDAS
ESPERO TUS COMENTARIOS
y gracias de antemano
Hola Fidel. Cada vez que creas un volumen nuevo te muestra un mensaje de aviso de que se pierden los datos. Con las pruebas que reflejo en el artículo lo que demuestro es que el RAID 0 no suma todas las capacidades de todos los discos que se le añadan, sino que la capacidad total del RAID 0 es el tamaño del disco más pequeño multiplicado por el nº de discos. El RAID 0 es un solo volumen, no son unidades de disco independientes. El sistema operativo lo tratará como si fuera un solo disco, independientemente del nº de discos físicos que hayas usado para crear el RAID 0. En tu pregunta 3, te diría que se pierde la información. Yo sería precavido cada vez que toques un RAID de discos. En mi caso, como tengo el sistema operativo en el SSD y en un volumen separado, todos los RAID que he creado son independientes ya que no he tocado el disco duro SSD y mi sistema operativo no se ha visto afectado. La pregunta 4 no la termino de comprender exactamente. Volviendo a leer el artículo, ya no recordaba todas las pruebas que hice, creo que faltaría por probar el crear un RAID 0 de 2 discos y añadir un tercer disco a posteriori y ver si se amplía la capacidad y no se pierden los datos. La teoría dice que eso es posible, pero no lo he podido probar por lo que no te puedo confirmar que eso funcione con esta controladora RAID. Sí he aprendido que no todas las controladoras RAID permiten hacer cualquier operación. La que controladora que trae este servidor tiene operaciones limitadas, por lo que te puedo confirmar si esta última operación que comentaba sería posible o no. Espero poder haberte aclarado alguna de las dudas. Un saludo.
Hola buen dia Javier, una Consulta, tengo un Servidor HP Proliant DL380p Gen8, este servidor vino con 08 Discos Duros, de los cuales 02 discos son de 146GBs y 06 Discos son 1TB. Al prender el equipo y presionando F10 (ingrese al Asistente de HP), Cree el RAID1 con los dos Discos de 164GB, luego cree el RAID5 con los 6 discos de 1TB. Después de ello procedí a instalar el S.O (Windows Server 2008 R2), cuando termino la instalación, en el explorador de Archivos de Windows solo veo como capacidad de almacenamiento 146GBs, ¿Donde y cómo veo para utilizar capacidad de almacenamiento de los 6TBs restantes?, agradecido de antemano su ayuda y respuesta...
Debería de aparecerte como un disco más en en el administrador de discos. Puede que solo te falte formatearlo en NTFS. Si no te aparece en el administrador de discos a lo mejor te falta algo por hacer durante la creación del RAID. Vuelve a entrar con F10 y comprueba que el RAID 5 esté igual que el RAID 1. Un saludo.
Hola Javier, tengo un Servidor HP Proliant con un disco de 500 gb( hace poco tambien tenia una de 250 hg pero dejo de funcionar y ahora me quedé solo con uno) y me gustaria crear un sistema de backup en otro disco nuevo que he comprado, es decir que sean un espejo uno del otro por si uno deja de funcionar se pueda poner el otro para seguir funcionando. Sabes si se puede realizar esto desde el mismo server o hay que buscar un software??
Un saludo,
Xavi
Hola Xavi. El RAID lo creas con el software de HP. Lo que pasa es que tendrás que exportar a otro disco la información que tengas en el disco viejo antes de crear el RAID, porque la creación del RAID te formatea los dos discos. Para tenerlo en espejo y que funcionen al mismo tiempo, tienes que crear el RAID 1. Un saludo.
Hola Javier,
Muchas gracias por la respuesta, eso es lo que necesitaba saber si se borraba o no los datos..
Un saludo,
Xavi
Perfecto 😉
Hola Javier en un microserver HPE ProLiant MicroServer Gen10 entiendo que tiene 4 bahías y que máximo de 4 Teras tendria como max 12 teras para uso
Buenos días Carlos. En el gen10 no sé si el máximo son 6Tb u 8Tb. En el manual no dice mucho. Pero sí, si usas RAID creo que es el cálculo. Un saludo.