| Artículos | 01 ABR 2005

Instalar un RAID S-ATA

Tags: Histórico
Mayor capacidad y protección de datos
Francisco Núñez.
Serial ATA se ha impuesto finalmente como estándar para las unidades de almacenamiento de los ordenadores personales actuales. Una tecnología que aparte de ofrecer más rendimiento y librarnos del engorroso cable IDE, permite configurar discos RAID de manera sencilla.

RAID (Redundant Array of Inexpensive Disk) es básicamente un conjunto de estrategias diseñadas para crear sistemas de almacenamiento de gran capacidad tolerantes a fallos a partir de discos duros de consumo. Sus orígenes se remontan a la documentación publicada en 1987 por la Universidad de Berkeley, en la que se establecían cinco niveles de RAID: 1, 2, 3, 4 y 5, añadiéndose posteriormente el nivel 0 que no ofrece protección frente a fallos.
Con la llegada del estándar Serial-ATA se han popularizado estas configuraciones reservadas tradicionalmente a servidores y estaciones de trabajo de alto rendimiento, debido al elevado precio de las controladoras y la complejidad de los sistemas operativos que implementaban estos discos por software.
Actualmente la mayoría de controladoras Serial ATA integradas en las placas base ofrecen soporte para los niveles 0, 1 y en algunos casos para una combinación de ambos denominada 0+1.
En el caso del nivel RAID 0 -llamado data striping o conjunto de bandas- la controladora puede trabajar con varias unidades de disco como si de una sola se tratara. En este nivel los datos de un fichero se distribuyen proporcionalmente entre los discos, de tal manera que es posible realizar lecturas y escrituras concurrentes, es decir, acceder simultáneamente a los discos incrementando así la velocidad de transferencia principalmente al trabajar con ficheros de gran tamaño.
Por otro lado el nivel 1 -denominado mirroring o espejo- emplea un mínimo de dos discos de tal forma que al guardar la información en uno de ellos ésta se copia automáticamente al otro. El sistema operativo solo muestra una unidad, es decir, el espacio del segundo disco no está disponible para el usuario, pero si por cualquier motivo se produce un fallo en el disco principal podremos recuperar toda la información gracias a la copia exacta almacenada en el disco secundario.
Por último tenemos el modo 0+1, que no es más que una combinación de los niveles anteriores, es decir, un disco RAID 0 “con espejo”. Desgraciadamente requiere un mínimo de 4 discos, algo que todavía no está al alcance de muchos usuarios.

RAID 0: capacidad y rendimiento
Como comentábamos, la ventaja que ofrece una configuración RAID 0 es por un lado la capacidad de almacenamiento y por otro la velocidad de transferencia de datos al ser posible leer y escribir simultáneamente sobre el disco.
En este apartado queremos comprobar hasta qué punto estas ventajas teóricas afectan realmente al rendimiento del PC. Así pues, hemos sometido a nuestros benchmarks a un mismo equipo con dos unidades Maxtor Maxline III S-ATA de 250 GB. En primer lugar con los discos conectados de manera independiente y después configurados en modo RAID 0 desde la BIOS de la controladora S-ATA.
En nuestro caso concreto lo primero que llama la atención es la impresionante capacidad de 500 GB que ofrece el RAID 0 resultante, un disco reconocido sin problemas por el programa de instalación del sistema operativo después de insertar el disquete correspondiente con los drivers de la controladora y formatear el disco en NTFS.
Atendiendo a los resultados de WorldBench 5 comprobamos cómo a nivel general el rendimiento del equipo apenas se ve afectado por el disco RAID 0, obteniendo incluso un índice WorldBench un punto inferior respecto al PC con los discos independientes. Sin embargo en los test de velocidad de disco sí observamos diferencias notables a favor del disco RAID 0, especialmente en las velocidades de lectura en las que el disco RAID 0 alcanza hasta el doble de velocidad respecto al sistema sin RAID.

RAID 1: a prueba de fallos
En este segundo apartado emplearemos el mismo PC con dos discos Maxtor Maxline III S-ATA independientes, comparando esta vez los resultados de las pruebas con los discos configurados en nivel RAID 1.
Al contrario que en el caso anterior, esta configuración no está pensada para mejorar el rendimiento sino que, como comentábamos anteriormente, se trata de un sistema diseñado para proteger al PC frente a fallos inesperados del disco duro, manteniendo una copia idéntica de la información en una de las unidades.
El objetivo de las pruebas de este apartado es comprobar si este sistema de escritura simultánea en ambos discos puede llegar a penalizar de alguna manera el rendimiento del equipo.
En lo que respecta a WorldBench 5 nos encontramos otra vez con una diferencia de rendimiento poco apreciable, obteniendo en este caso 2 puntos menos respecto al equipo sin RAID y siendo la prueba de Nero Express y la compresión de archivos las que presentan las diferencias más significativas. Por otro lado las mediciones sobre las velocidades de lectura y escritura tampoco ofrecen en general grandes diferencias,salvo la velocidad de escritura máxima donde el sistema con RAID 1 sufre una penalización considerable.


Prueba SIN RAID RAID Mejora Mejora
RAID 0 1 RAID 0 RAID 1
--------------------------------------------------------------------------------------------
Escritura máxima (MB/s) 70,4 62,8 29,1 -10,8 % -58,7%
Escritura mínima (MB/s) 13,7 21,5 12,9 56,9% -5,8%
Escritura media (MB/s) 24,0 31,0 23,5 29,1% -2,1%
Lectura máxima (MB/s) 105,5 162,3 105,3 53,8% -0,2%
Lectura mínima (MB/s) 30,5 34,7 30,5 13,8% 0%
Lectura media (MB/s) 49,1 74,6 49,0 51,9% -0,2%
T. acceso aleatorio (ms) 16,7 15,8 14,6 -5,4% -12,6%


SIN RAID RAID Mejora Mejora
RAID 0 1 RAID 0 RAID 1
------------------------------------------------------------------------------------------------------------
ACD Systems ACDSee PowerPack 5.0 509 495 522 2,8% -2,6%
Adobe Photoshop 7.0.1 328 328 328 0% 0%
Adobe Premiere 6.5 408 400 425 2% -4,2%
Ahead Software Nero Express 6.0.0.3 638 715 750 -12,1% -17,6%
Discreet 3ds max 5.1 (DirectX) 274 285 285 -4% -4%
Discreet 3ds max 5.1 (OpenGL) 388 395 390 -1,8% -0,5%
Microsoft Office XP con SP-2 535 537 537 -0,4% -0,4%
Microsoft Windows Media Encoder 9.0 415 414 414 0,2% 0,2%
Mozilla 1.4 390 393 393 -0,8% -0,8%
Multitarea: Mozilla y WM Encoder 828 829 826 -0,1% 0,2%
MusicMatch Jukebox 7.10 454 454 454 0% 0%
Roxio VideoWave Movie Creator 1.5 354 354 353 0% 0,3%
WinZip Computing WinZip 8.1 408 459 453 -12,5% -11%
índice WorldBench 5 93 92 91 -1,1% -2,2%

A mayor velocidad mayor índice WorldBench. Las demás cifras son tiempos en segundos. Equipo: AMD Athon 64 3400+, 1 GB DDR400, placa Asus K8V-MX, aceleradora gráfica Radeon 9600SE con 128 MB, 2 discos Maxtor MaxLine III 250 GB.

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