Raid XD

Raid

RAID es una forma de almacenar los mismos datos en distintos lugares (por tanto de modo redundante) en múltiples discos duros. Al colocar los datos en discos múltiples, las operaciones I/O (input/output, de entrada y salida) pueden superponerse de un modo equilibrado, mejorando el rendimiento del sistema. Dado que los discos múltiples incrementan el tiempo medio entre errores, elalmacenamiento redundante de datos incrementa la tolerancia a fallos.

Consiste en una serie de sistemas para organizar varios discos como si de uno solo se tratara pero haciendo que trabajen en paralelo para aumentar la velocidad de acceso o la seguridad frente a fallos del hardware o ambas cosas, es decir raid es una forma de obtener discos duros más grandes, más rápidos, más seguros y más baratosaprovechando la potencia de la CPU para tareas que necesitarían circuitos especializados y caros.

¿Cómo funciona?
Su funcionamiento es sencillo, usar varios discos para almacenar la información de tal forma que los datos, que de otra manera estarían en un solo disco, se distribuyan entre varios.
Se consigue de esta forma más velocidad y una mayor tolerancia a fallos a cambio de menos tamañodisponible de disco.
Se configura de tal forma que incluso es posible hacer que uno funcione en caso de que otro deje de hacerlo.
Los discos optimizados para RAID poseen circuitos integrados que detecta si el disco está fallando, de ser así este circuito se encargará por encima del tiempo real de sacar la información y almacenarla en los otros discos, o si es el caso en el "hot spare".
Un hot spare es undisco que permanece siempre en el sistema esperando a que otro se estropee y él entre directamente en funcionamiento.

Una de las ventajas del sistema RAID es la posibilidad, con los discos hot swap, de conectarlos y desconectarlos en "caliente", es decir, que si un disco falla no hará falta el apagar el sistema para remplazarlo.

Estructura de almacenamiento

Archivos y Bloques
Las bases de datosse corresponden con archivos, residentes en disco con copia de seguridad en cinta, que mantiene el sistema operativo.
Cada archivo se divide en unidades de almacenamiento de longitud constantes denominadas bloques, que son las unidades de asignación de almacenamiento y de transferencia de datos.
Uno de los principales objetivos del sistema de bases de datos es minimizar el número detransferencias de bloques entre el disco y la memoria.
Memoria Intermedia
Una manera de reducir el número de accesos a disco es mantener en la memoria principal todos los bloques que sea posible.
El objetivo es maximizar la probabilidad de que, cuando se necesite, un bloque ya se encuentre en la memoria principal y por tanto no se necesite un acceso a disco.
La memoria intermedia (buffer) es la parte de lamemoria principal disponible para el almacenamiento
Gestor Memoria Intermedia
Los programas de un sistema de bases de datos formulan solicitudes al gestor de la memoria intermedia cuando necesitan un bloque del disco.
Si el bloque se encuentra en la memoria intermedia se devuelve al programa solicitante.
Si el bloque no se encuentra en la memoria intermedia el gestor asigna espacio al bloquedescartando, si hace falta, algún otro bloque (este se graba en disco si ha sido modificado desde la última vez que se grabó) y lo lee a la memoria.
Estrategia de Substitución
Cuando no queda espacio libre en la memoria intermedia hay que eliminar un bloque de ésta antes de que se pueda escribir en él otro nuevo. Generalmente los sistemas operativos utilizan un esquema de menos recientemente utilizado(Last Recently Used, LRU), en el que se vuelve a escribir en el disco y se elimina de la memoria intermedia el bloque al que se ha hecho referencia menos recientemente.
En las bases de datos funciona mejor el esquema de más recientemente utilizado (Most Recently Used, MRU) pues se suele reutilizar la información.

Bloques Clavados
Para que el sistema de bases de datos pueda recuperarse de las...