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¿Qué es un NAS?

El sistema RAID (Redundant Array of Independent Disks) es una tecnología que combina varios discos duros en una sola unidad lógica para mejorar el rendimiento, aumentar la capacidad o proporcionar redundancia de datos. Existen varios niveles de RAID, cada uno con características, ventajas y desventajas específicas.

El RAID 0, conocido como striping, divide los datos entre dos o más discos sin crear copias ni información de paridad. Su objetivo principal es ofrecer la máxima velocidad en lectura y escritura, aprovechando el 100 % del espacio total disponible. Sin embargo, no proporciona tolerancia a fallos: si uno de los discos se daña, todos los datos se pierden. Por esa razón, RAID 0 se usa en tareas donde la velocidad es más importante que la seguridad, como edición de video o procesamiento temporal de grandes archivos.

El RAID 1, llamado mirroring, crea una copia exacta de los datos en dos discos. Esto garantiza alta seguridad, ya que si un disco falla, el otro contiene una réplica completa. Su recuperación es sencilla y rápida, y se utiliza en entornos donde la integridad de la información es crítica. Su principal desventaja es que solo se aprovecha la mitad del espacio total y requiere el doble de discos, lo que incrementa el costo. Además, su velocidad de escritura puede ser ligeramente más baja porque los datos deben copiarse en ambos discos simultáneamente.

El RAID 5 distribuye tanto los datos como la paridad entre todos los discos del conjunto, ofreciendo un equilibrio entre rendimiento, capacidad y seguridad. Puede continuar funcionando aunque falle un disco, gracias a la información de paridad. Es uno de los niveles más utilizados en servidores y sistemas NAS. No obstante, el proceso de escritura es más lento debido al cálculo de la paridad y, si dos discos fallan al mismo tiempo, se pierden todos los datos. Además, la reconstrucción tras una falla puede ser lenta en volúmenes grandes.

El RAID 6 funciona de manera similar al RAID 5, pero utiliza dos bloques de paridad en lugar de uno. Esto le permite resistir la falla de hasta dos discos sin pérdida de datos, lo que lo convierte en una opción muy fiable para entornos críticos. Ofrece buen rendimiento en lectura, aunque la escritura es más lenta por el doble cálculo de paridad. También sacrifica más espacio y requiere un mayor número de discos, lo que eleva el costo.

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RAID 0 — Striping

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Divide los datos entre varios discos (sin redundancia).

Mejora el rendimiento de lectura/escritura.

Si un disco falla, se pierde toda la información.

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RAID 1 (Mirroring)

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Copia idéntica de los datos en dos o más discos.

Alta tolerancia a fallos.

Solo se usa la mitad del espacio total.

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RAID 5 — Block-level striping con paridad distribuida

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Los datos y la paridad se reparten entre todos los discos.

Soporta fallo de 1 disco sin perder datos.

Muy usado en servidores y NAS.

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RAID 6 — Doble paridad

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Igual que RAID 5, pero con dos bloques de paridad.

Soporta la caída de 2 discos.

Menor velocidad de escritura, mayor seguridad.

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RAID, que significa Redundant Array of Independent Disks (Conjunto Redundante de Discos Independientes), es una tecnología de almacenamiento que combina varios discos duros físicos en un solo sistema lógico. Su propósito principal es mejorar el rendimiento del sistema, aumentar la capacidad de almacenamiento y proteger la información frente a posibles fallos de hardware. En lugar de guardar todos los datos en un solo disco, RAID distribuye o replica la información entre varios discos, dependiendo del tipo de configuración o “nivel” elegido.

El funcionamiento de RAID se basa en tres principios fundamentales: la distribución de datos, la duplicación y la paridad. La distribución de datos, también llamada striping, consiste en dividir la información en fragmentos y escribirlos en varios discos al mismo tiempo, lo que acelera el acceso a los datos. La duplicación, conocida como mirroring, crea copias exactas de los datos en dos o más discos, garantizando que si uno falla, el otro contenga la misma información. Finalmente, la paridad utiliza cálculos matemáticos para almacenar información adicional que permite reconstruir los datos en caso de que un disco deje de funcionar. Cada nivel RAID combina estos principios de distintas formas para lograr distintos grados de rendimiento y seguridad.

Los objetivos principales del RAID son aumentar la velocidad de lectura y escritura de los datos, mejorar la disponibilidad de la información, optimizar el uso del espacio total de almacenamiento y permitir la recuperación de datos en caso de falla. Gracias a estas características, RAID es ampliamente utilizado en servidores empresariales, sistemas NAS (Network Attached Storage), centros de datos y equipos profesionales donde la seguridad y la continuidad del servicio son esenciales.

Existen varios tipos o niveles de RAID. El RAID 0 divide los datos entre varios discos para incrementar la velocidad, aunque no ofrece protección contra fallos. El RAID 1 duplica los datos en dos discos, proporcionando máxima seguridad pero utilizando el doble de espacio. El RAID 5 distribuye tanto los datos como la información de paridad entre los discos, ofreciendo un equilibrio entre velocidad, capacidad y protección. El RAID 6 mejora la seguridad de RAID 5 al incluir doble paridad, lo que permite resistir la falla de hasta dos discos. Por último, el RAID 10 combina las ventajas del RAID 0 y del RAID 1, brindando alta velocidad y gran tolerancia a fallos, aunque requiere al menos cuatro discos y tiene un costo mayor. También existen configuraciones más complejas como RAID 50 y RAID 60, empleadas en servidores de gran escala, que ofrecen aún más rendimiento y protección.

Entre las principales ventajas de RAID se encuentran su capacidad para mejorar la velocidad de acceso a los datos, aumentar la capacidad total de almacenamiento y ofrecer redundancia frente a fallos de hardware. Además, algunos niveles permiten reconstruir los datos dañados sin detener el sistema, lo que garantiza continuidad operativa. Sin embargo, también presenta desventajas: su implementación es más costosa porque requiere varios discos, la configuración es más compleja y algunos niveles, como RAID 5 o RAID 6, tienen un rendimiento de escritura más lento debido al cálculo de la paridad. Es importante señalar que RAID no reemplaza a las copias de seguridad externas, ya que protege contra fallos físicos, pero no frente a virus, errores humanos o eliminación accidental de archivos.

En la actualidad, RAID es una tecnología esencial en la gestión moderna de datos. La mayoría de los servidores y dispositivos de almacenamiento en red la utilizan para garantizar la integridad y disponibilidad de la información. Incluso en el ámbito doméstico, muchos sistemas NAS emplean RAID 1 o RAID 5 para proteger fotografías, videos y documentos personales ante posibles daños en un disco. Su implementación representa una medida fundamental para mantener la seguridad, estabilidad y eficiencia en el manejo de la información digital.

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Fuentes verificables:
Western Digital (2024). Understanding RAID Levels.
Hewlett-Packard Enterprise (2023). HPE Smart Array RAID User Guide.
Seagate Technology (2024). RAID Levels Explained.
Cisco Networking Academy (2023). Network Storage Fundamentals.