RAID: capacidad y fallos, 8 ejercicios resueltos para TAI
Respuesta rápida: con discos iguales y capacidad ideal, RAID 5 reserva el equivalente a un disco para paridad y RAID 6 el equivalente a dos. En RAID 10 clásico se forman pares espejo: la capacidad es un disco por par y dos fallos solo son tolerables si no caen en el mismo par.
Antes de calcular: fija el modelo
Estos ocho casos usan discos del mismo tamaño y capacidad nominal ideal. No incluyen sistema de archivos, discos de reserva, reconstrucciones ni las variaciones de distribución de implementaciones concretas. La terminología de niveles RAID puede consultarse en el diccionario de SNIA, y la documentación de mdadm advierte que su nivel raid10 admite distribuciones que no son el modelo escolar de pares espejo. Aquí, RAID 10 clásico significa dos o más pares: cada par replica y los pares se distribuyen.
La regla que evita la mayoría de errores es separar dos preguntas: capacidad útil y continuidad tras fallos. Una matriz puede tener capacidad suficiente y no tolerar el patrón de fallos propuesto.
| Nivel | Capacidad ideal con n discos de S | Fallo de disco simple |
|---|---|---|
| RAID 0 | n × S | No tolera ninguno |
| RAID 1 (dos discos) | S | Tolera uno |
| RAID 5 | (n − 1) × S | Tolera uno |
| RAID 6 | (n − 2) × S | Tolera dos |
| RAID 10 clásico | un disco por cada par | Uno por par; el patrón importa |
Ocho ejercicios
1. RAID 0 con cuatro discos de 2 TB
¿Capacidad útil? 8 TB. RAID 0 reparte bloques sin copia ni paridad: 4 × 2. Si falla uno, se pierde parte del conjunto de datos y la matriz deja de estar disponible.
2. RAID 1 con dos discos de 4 TB
¿Capacidad útil y fallo tolerado? 4 TB y un disco. El segundo disco replica el primero: no se suman 4 + 4 como espacio distinto. Esta tabla usa el RAID 1 de dos miembros; con más réplicas completas, la tolerancia depende del número de copias.
3. RAID 5 con cinco discos de 3 TB
¿Capacidad útil? 12 TB. Se calcula (5 − 1) × 3. La paridad se distribuye, pero para este cálculo equivale a reservar la capacidad de un disco; no significa que exista un único “disco de paridad”.
4. RAID 6 con seis discos de 2 TB
¿Capacidad útil? 8 TB. (6 − 2) × 2. Dos discos equivalentes se destinan a información de paridad, por lo que puede continuar tras dos fallos de disco antes de reconstruir.
5. RAID 5 y dos fallos
Una matriz RAID 5 de cuatro discos pierde dos discos antes de reconstruirse. ¿Puede seguir operando? No. RAID 5 tolera un único fallo. Confundir su capacidad de tres discos útiles con tolerancia a tres fallos cambia la magnitud que se está preguntando.
6. RAID 10 clásico: cuatro discos de 6 TB
Se forman los pares A=(A1,A2) y B=(B1,B2). ¿Capacidad útil? 12 TB: 6 TB del espejo A más 6 TB del espejo B. No son 24 TB, porque cada pareja mantiene una copia.
7. RAID 10 clásico y dos fallos
Con los pares anteriores fallan A1 y B2. ¿Continúa? Sí: A2 conserva A y B1 conserva B. Si fallaran A1 y A2, no: el mismo par perdería ambas copias. Por eso no basta responder “RAID 10 tolera dos” sin describir los pares afectados.
8. Disco desigual
Hay tres discos de 8 TB y uno de 4 TB en RAID 5. ¿Se aplican sin más 3 × 8 = 24 TB? No bajo el supuesto escolar de discos iguales. Si usamos 4 TB comunes por miembro, la capacidad ideal es (4 − 1) × 4 = 12 TB; los restos no se cuentan. Antes de calcular hay que declarar la política o normalizar el conjunto.
Método de comprobación
Escribe primero n y S, elige la fórmula y, en RAID 10, dibuja los pares. Después prueba el patrón de fallos: un fallo por cada espejo mantiene una copia; dos en el mismo espejo no. Este método no depende de recordar una cifra aislada.
RAID mejora la disponibilidad de ciertos fallos de hardware, pero no es una estrategia de copia de seguridad: un borrado o cifrado puede propagarse a todas las réplicas. Para practicar más bloques del programa, consulta el Pack Temario TAI 2027, que detalla en su ficha el alcance de los 33 temas, test y simulacro.
Preguntas frecuentes
¿RAID sustituye una copia de seguridad?
No. RAID aporta disponibilidad frente a ciertos fallos de discos; no recupera un borrado, ransomware ni corrupción replicada.
¿RAID 10 clásico siempre tolera dos fallos?
No. Con dos pares espejo puede tolerar dos fallos solo si afectan a pares distintos; dos discos del mismo par dejan ese espejo sin copia.
