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INFORME DE LABORATORIO # 4 Nombre: SIMULADOR RAID Nombre:

Fecha: 05/06/2015

1. OBJETIVOS 1.1. Objetivo General Utilización de herramienta para calcularla eficiencia del almacenamiento. 1.2. Objetivos Específicos  Dimensionar la utilización de los discos de almacenamiento.  Investigar las nuevas tecnologías de discos Raid. 2. MARCO TEÓRICO Raid (Redundant Array of Inexpensive Disks): es la organización de varios discos en un disco lógico de alto rendimiento general. Matrices de discos datos de banda a través de múltiples discos y a acceder en paralelo para lograr:  Tasas de transferencia de datos más altas de datos de gran tamaño accesos y  Las tasas de E / S más altas en los datos pequeña accesos. Este presenta algunas desventajas debido a la redundancia, cada vez que hay una operación de escritura, hay un cambio de los datos. Este cambio también, tiene que reflejarse en los discos de almacenamiento de información redundante. Esto empeora el rendimiento de escrituras en matrices de discos redundantes significativamente en comparación con el rendimiento de escrituras en matrices de discos no redundantes. Necesidades de la raid: las necesidades de la raid son redundantes y matriz.  Una matriz de varios discos que se accede en paralelo dará un mayor rendimiento que un solo disco.  Redundantes de datos en varios discos proporciona tolerancia a fallos. Si nosotros tenemos un solo disco y esta falla para poder recuperar la información tardaremos mucho tiempo en volver a instalar un disco nuevo, instalar otra vez el sistema operativo, restaurar archivos etc. Pero si tenemos varios discos y un sistema de redundancia adecuada el sistema puede permanecer en funcionamiento cuando falla un disco, incluso cuando estamos reemplazando el disco que fallo. Organizaciones básicas Raid. ADMIN

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No redundante (Nivel Raid 0). RAID nivel 0, tiene el costo más bajo porque no emplea redundancia en absoluto. Este esquema ofrece el mejor rendimiento, ya que nunca se necesita actualizar la información redundante. Sin redundancia, cualquier fallo en el disco solo dará lugar a la pérdida de datos y la capacidad, en lugar de fiabilidad, son las principales preocupaciones. Mirrored (Nivel RAID 1). Utiliza el doble de discos como un arreglo de discos no redundante, siempre que los datos se escriben en un disco los mismos datos también se escribe en un disco redundante, de modo que siempre hay dos copias de la información. Cuando se lee los datos, se puede recuperar desde el disco con la cola más corta, buscar y retrasos rotacionales. Si un disco falla, la otra copia se utiliza para las solicitudes de servicio. Mirroring se utiliza con frecuencia en aplicaciones de bases de datos donde la disponibilidad y el tiempo de transacción son más importantes que la eficiencia del almacenamiento. Memoria-Style (RAID Nivel 2). Dado que el número de discos redundantes es proporcional al logaritmo del número total de los discos en el sistema, aumenta la eficiencia de almacenamiento como el número de discos de datos aumenta Bit-Interleaved Parity (RAID Nivel 3).Uno puede mejorar sobre matrices de discos ECC-estilo de memoria señalando que, a diferencia de los fallos de componentes de memoria, controladores de disco pueden identificar fácilmente qué disco ha fallado. Así, se puede utilizar una sola paridad en lugar de un conjunto de discos de paridad para recuperar la información perdida. Block-Interleaved Parity (Nivel RAID 4). El, matriz de disco de paridad bloque de entrelazado es similar a la, matriz de disco de paridad de entrelazado de bits, excepto que los datos se intercalan a través de los discos de tamaño arbitrario en lugar de en bits. El tamaño de estos bloques se llama la unidad de creación de bandas. Block-Interleaved-paridad distribuida (Nivel RAID 5). La matriz de disco de paridad distribuida bloques intercalados elimina el cuello de botella de disco de paridad presente en la matriz de disco de paridad de bloques intercalados mediante la distribución de la paridad de manera uniforme en todos los discos. Un adicional, con frecuencia se pasa por alto la ventaja de distribuir la paridad es que también distribuye datos a través de todos los discos en lugar de sobre todos menos uno. Esto permite que todos los discos para que participen en el servicio de operaciones de lectura en contraste con redundancia esquemas con discos de paridad dedicados en la que el disco de paridad no puede participar en el servicio de solicitudes leer. P + Q redundancia (Nivel RAID 6). ADMIN

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La paridad es un código de redundancia capaz de corregir cualquier sola, falla la auto-identificación. Como se consideran grandes matrices de discos, múltiples fracasos son posibles y se necesitan códigos más fuertes. Por otra parte, cuando un disco falla en la matriz de disco de paridad protegidos, recuperando el contenido del disco que ha fallado requiere la lectura con éxito el contenido de todos los discos no falló. La probabilidad de encontrar un error de lectura incorregible durante la recuperación puede ser significativo. Por lo tanto, las aplicaciones con requisitos de fiabilidad más rigurosas requieren códigos de corrección de errores más fuertes. [1] 4.- DESARROLLO DEL LABORATORIO: Para el saew Epn. La comunidad politécnica somos aproximadamente de 13.000 personas entre profesores, estudiantes, personal administrativo. El almacenamiento de información no es constante al menos de parte de los estudiantes que somos alrededor de 9.000, más o menos cada estudiante utilice 100MB(En todo el transcurso de su carrera) y el resto utilice 200MB. Estudiantes: 100 MB entre mallas curriculares, calificaciones, encuestas, pensum, horarios, turnos. Profesores y personal: 200MB calificaciones, sílabos, Si hacemos cálculos necesitaríamos alrededor de 2662GB o sea alrededor de 3 discos de 1TB. [3] Ahora veamos con tres distintos niveles de Raid Raid 1.- [2]

Raid 3:

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Raid 5:

Escogería la configuración Raid 1 Para el banco del pichincha.El banco del pichincha tiene alrededor de 2 millones de clientes en el país y alrededor de 200 agencias, tiene banca virtual para sus usuarios, alrededor de 1000 cajeros automáticos, además de banco del barrio, es decir tienen una constante fluctuación de información además cada transacción echa debe estar respaldada en red y debe ser guardada y actualizada constantemente.

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Para cada uno de los clientes en el país utilizaremos alrededor de 5 MB. Si son dos millones de usuarios (9.7 TB) anuales. Ocuparemos 10 discos de 1 TB. Almacenar las transacciones bancarias, entre cajeros automáticas bancos del barrio, bancas en línea y todo tipo de transacciones. Si tenemos 200 transacciones por agencia, en las 200 agencias a nivel nacional nos da 40000 transacciones a nivel nacional diarias. ADMIN

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Si cada transacción se almacena en 2MB, ocuparemos alrededor de 70 discos 1TB. Si utilizamos unos 7 discos para respaldar la información mas importante y que por nada del mundo puede perderse entonces en total utilizaremos 87 discos de 1TB para su funcionamiento. Comparemos con tres niveles de raid y comparemos cual será mejor. Raid 1: [2]

Raid 2:

Raid 4:

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La mejor configuración para mi manera de ver es esta última. RAID para el Geofísico de la EPN:

El funcionamiento del Geofísico si es bastante más complejo ya que esta todos los días las 24horas los 12 meses del año en constante utilizando aparatos de medición, monitorización, vigilancia, predicciones, diseño, para lo cual necesita una extensa capacidad para que la información este totalmente almacenada siendo enviada y recibida ya que no puede fallar ni faltar ningún dato. Lo que necesitamos: - Acelerógrafos: 1000 GB de almacenamiento diario - Cámaras: 2GB para guardar el monitoreo diario - Detectores de Lahares: 2GB para guardar la información. . - GPS: 1GB. - Diseño: 3 GB. - Sensores. 1 GB. - Administrar toda la información: 1000GB. Total de memoria en GB=2010 GB 2 discos de 1 TB diario Al año necesitaríamos 700 discos de 1 TB [4]

Analicemos con varios niveles de Raid. Raid 1: [2]

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Raid 2:

Raid 3:

Raid 4: ADMIN

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Raid 5:

La mejor es la raid 5 5.-CONCLUSIONES  Para cada simulación hay que hacer un dimensionamiento de para que se va a utilizar cada Raid.  El simulador nos ayuda a diseñar un sistema de almacenamiento Raid y nos ayuda a evaluar la eficiencia del almacenamiento. 6.-RECOMENDACIONES

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A pesar de tener el tutorial de cómo funciona el simulador, hace falta de una investigación más a fondo de discos Raid. Es necesario tener un guía que nos vaya contestando las diferentes dudas y preguntas que se generan en el transcurso del laboratorio.

7. INVESTIGACIÓN ADMIN

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Nuevas tecnologías de discos raid. ServeRAID M5000 Los adaptadores de la serie ServeRAID M5000 proporcionan un nuevo nivel de fiabilidad, disponibilidad y rendimiento a las empresas que se enfrentan a los retos de almacenamiento impulsada por el crecimiento de datos sin precedentes. Con tasas de transferencia de datos de hasta 6 Gb / s por puerto, la serie M5000 ServeRAID llevar a los usuarios nuevas características y un rendimiento mejorado, sin dejar de apoyar a todos los beneficios de la anterior generación de 3Gb / s SAS / SATA. Esta nueva línea de adaptadores ServeRAID, ideal para la conectividad dentro de la caja, emplea lo último en tecnología RAID en Chip, cumple con la especificación PCI Express 2.0, y proporcionar seguridad a los datos utilizando los servicios de cifrado con unidades con auto cifrado (SED). Controladores ServeRAID M5000 Series SAS / SATA ServeRAID M5025 viene con dos puertos externos SAS / SATA x4 mientras ServeRAID M5014 y M5015 vienen con dos puertos x4 puertos internos SAS / SATA para los servidores con la flexibilidad de utilizar SAS y discos duros SATA. Ofrendas con 2 tamaños de caché y una batería opcional abastece a todas las necesidades de su empresa. Estos nuevos controladores RAID vienen con mejoras de rendimiento que reduce significativamente el tiempo de computación en los clientes que participan en la vigilancia de vídeo digital, procesamiento de vídeo y registro de datos. Si bien el nuevo y mejorado MegaRAID Storage Manager ahorra tiempo de configuración valiosa para los administradores mediante la reducción de las iteraciones de configuración en un 45%. La unidad de batería inteligente (iBBU) con Coulomb Contando Gas Gauge batería ofrece protección de datos definitiva con capacidad de control extremadamente preciso frente abierto de medición de tensión del circuito utilizado por la competencia.

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6 Gbps ventaja de rendimiento SAS de 6 Gbps está diseñado para la compatibilidad con 3 Gbps SAS así como con 6 Gbps y 3 unidades de disco duro SATA Gbps. independientemente de la velocidad de desplazamiento, 6 Gbps controladores ServeRAID entregará significativa mejoras de rendimiento tanto en leer y escribir aplicaciones como en comparación con sus predecesores 3 Gbps. Otras nuevas características de la 6 Gbps controladores ServeRAID incluyen una mayor integridad de la señal utilizando Decisión Feedback Igualación, soporte para más sofisticada SAS topologías utilizando Self-discovery/Selfconfiguration y adicional salvaguardias para mejorar la protección de datos. Utilidad de gestión intuitivo RAID MegaRAID Storage Manager proporciona las herramientas de software esenciales para gestionar de manera eficiente productos ServeRAID, ya sea desplegada en una empresa o pequeña empresa. IBM ofrece una colección de aplicaciones y herramientas que incluyen una utilidad de configuración de pre arranque y un espectro completo de línea Utilidades de gestión de RAID. Esta suite de aplicaciones permite a los administradores para ajustar vistas de topología SAS del host del sistema, el controlador y contenedor de discos hasta el nivel de unidad lógica y física. La ampliación de las implementaciones empresariales, estas herramientas escalan a fácilmente configurar, monitorear y administrar volúmenes RAID localmente o a través de la Red LAN. [6] RECOMENDACIÒN: Las nuevas tecnologías de la Raid son bastante interesantes pero su implementación en servidores comerciales por lo pronto sería muy costoso y complicado de manejar para usuarios que no tienen mucha experiencia en computadores asi que se debería dar capacitación o tutoriales claros de como es el funcionamiento de estas nuevas tecnologias.

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8. BIBLIOGRAFÍA [1] http://www.ecs.umass.edu/ece/koren/architecture/Raid/raidhome.html

[2] http://www.ecs.umass.edu/ece/koren/architecture/Raid/raidiator.html [3]https://www.pichincha.com/portal/Inicio [4] http://www.igepn.edu.ec/ [5] http://www-03.ibm.com/systems/x/options/storage/raid/scsi_raid.html

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