Rudel

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Introducción:

"Espacios de Almacenamiento" (Storage Spaces, en inglés) es una forma de almacenamiento incorporada a Windows a partir de Windows 8 (y Windows Server 2012, en la versión de Windows para Servidores), que pretende proporcionar redundancia a los datos que almacenamos en nuestro computador, pero sin las inflexibilidades que tienen los tradicionales arreglos RAID-1 y RAID-5.

La redundancia es una antigua técnica que permite que ante fallas de uno de nuestros discos duros, no se pierda información. Su versión mas simple consiste en tener dos discos duros y grabar la misma información en ambos simultáneamente; así, si uno de los dos discos falla, aun tenemos una copia de sus datos en el otro disco. A esto se le llama RAID-1

El RAID-1 tiene varias desventajas, la mas importante es que sólo permite aprovechar el 50% de nuestra capacidad de almacenamiento ... por ejemplo si tenemos dos discos de 500 GB c/u; en RAID-1 sólo podremos alojar 500 GB de datos a pesar de que entre los dos discos hay 1.000 GB de capacidad.

Para intentar paliar esta desventaja, se diseñó el llamado RAID-5, que permite crear conjunto de 3 o mas discos y dedicar uno de ellos a almacenar información de paridad; la que permite seguir teniendo nuestros datos intactos en caso de falla de cualquiera de estos discos. A diferencia del RAID-1, su capacidad puede ser de un 66% (para 3 discos), 75% (para 4 discos), 80% (para 5 discos), etc.

A pesar de lo anterior, tanto el RAID-1 como el RAID-5 tienen la desventaja de que no son flexibles y una vez creados no pueden ser modificados en su tamaño ... por ejemplo, a un sistema RAID-5 de 3 discos no se le puede incrementar su capacidad añadiendo un nuevo disco.

Otras inflexibilidades son que en general los discos de un sistema RAID deben ser todos del mismo tamaño; deben tener todos la misma controladora de hardware; y normalmente el uso de RAID requiere de soporte apropiado en los chipsets de la placa madre de nuestro Computador.

"Espacios de Almacenamiento" (en adelante EAs) es a primera vista similar a la tecnología RAID, pero permite lo siguiente:

- Se pueden usar discos de distinto tamaño.
- Se puede incrementar la capacidad añadiendo mas discos, sin perder el contenido previo de nuestro almacenamiento.
- Los discos pueden ser de diferente controladora: SATA, SAS incluso USB3.

¿Que se necesita para usar EAs? Necesitamos a lo menos un disco, aparte del disco que contiene a nuestro Windows. Sin embargo, un EA de un solo disco no puede tener redundancia, por lo que en la práctica el mínimo es dos discos. Los discos no tienen porque ser del mismo tamaño, por lo que podemos aprovechar discos antiguos que tengamos en desuso, suponiendo que nuestro PC tenga suficientes puertos SATA o SAS libres.

Cómo Crear un EA:

Lo primero es conectar los discos que vamos a usar, a nuestro PC ... para este ejemplo, voy a conectar tres discos: uno de 120 GB, uno de 160 y otro de 250 GB:



Se aprecia que el disco 0 es el disco con mi Windows, y los discos 1,2 y 3 son los que acabo de añadirle a este PC ... cabe notar que los discos no deben tener información útil ya que su contenido previo se borra al añadirlos a un EA.

La interfaz de control de los EAs se encuentra en el Panel de Control:

Win_storsp_02.jpg


Win_storsp_03.jpg


Lo primero que debemos crear es un "Grupo de Almacenamiento", el cual viene a ser la estructura que agrupa a todos los discos que dedicaremos a EAs y dentro de la cual definiremos luego uno o mas EAs ... para esto hacemos clic en "Crear un nuevo Grupo ..", aparece una ventana con todos los discos que no estan actualmente en uso, donde podremos seleccionar los que queremos usar ... en este ejemplo selecciono los tres discos y luego hago clic en "Crear Grupo":

Win_storsp_04.jpg


Una vez creado el Grupo, el asistente propone crear de inmediato el primer EA, para lo cual debemos darle un nombre, una letra de unidad (para que el administrador de archivos de Windows lo pueda ver) y especificar el Sistema de Archivos (NTFS en este ejemplo):

Win_storsp_05.jpg


También debemos especificar el tipo de redundancia (que en la pésima traducción de Windows español aparece como "Resistencia" :) ):

Win_storsp_06.jpg


Simple es cuando no tenemos redundancia, los datos se almacenan en una sola copia.
Reflejo doble, es cuando tendremos dos copias de los datos, alojadas en dos discos diferentes ... es equivalente al RAID-1
Reflejo triple, es cuando tendremos 3 copias de los datos, alojadas en tres discos distintos.
Paridad, es cuando se usa un disco para alojar información de paridad, equivalente al RAID-5 y requiere mínimo 3 discos.

En este ejemplo, voy a usar "Paridad" ya que tengo 3 discos. Seleccionar esta opción con cuidado, pues una vez creado el EA no puede ser cambiada.

Finalmente, especificamos el tamaño que tendrá el EA ... puede ser cualquier tamaño; menor, igual o superior a la capacidad total del Grupo:

Win_storsp_07.jpg


Para este ejemplo, voy a crear un EA de 100 GB ... el sistema nos indica que en realidad ocupará 150 GB de espacio para tener la redundancia necesaria. Si hubiera usado "reflejo doble" el EA habría requerido 200 GB, mientras que "Reflejo Triple" habría necesitado 300 GB.

Una vez finalizada la creación del EA, el administrador nos muestra su estado:

Win_storsp_08.jpg


Clic en "Unidades físicas" permite ver cuales discos están siendo usados por este Grupo de Almacenamiento:

Win_storsp_09.jpg


Creando un segundo EA:

En un mismo Grupo de Almacenamiento podemos tener varios EA ... en el fondo cada EA viene a ser como un disco virtual, que Windows ve como una Unidad. A> modo de ejemplo, voy a crear un segundo EA de 400 GB:



El Administrador toma un breve tiempo para formatear inicialmente el EA:

Win_storsp_11.jpg


y aqui podemos ver ya los dos EAs que hemos definido:

Win_storsp_12.jpg


El Administrador de Archivos nos muestra los EA de esta manera:

Win_storsp_13.jpg


A medida que vamos almacenando información en los EA, se puede ir viendo cómo se va ocupando su espacio:

Win_storsp_14.jpg


Ampliar la Capacidad de un EA:

A diferencia de lo que ocurre con los arreglos RAID, los EAs pueden ser aumentados de capacidad sin perder su contenido .. por ejemplo, voy a aumentar el tamaño del EA de 100 GB para dejarlo en 110 GB:

Win_storsp_15.jpg


Ojo, que el EA sólo puede ser ampliado ... no se puede reducir su capacidad. Acá vemos cómo quedó después del cambio, con una capacidad de 110 GB:

Win_storsp_16.jpg


Win_storsp_17.jpg


Probemos la Redundancia en Acción:

Veamos ahora que ocurre si falla uno de nuestros discos ... por ejemplo se acaba de morir el disco de 120 GB. Echamos a andar Windows y todo funciona igual que antes, no parece haber pérdida de datos ni nada anormal .. pero si entramos al Administrador de EAs, podemos ver que nos arroja una advertencia y se aprecia que cree tener un disco desconectado:



Supongamos que el disco de 120 GB realmente se murió y no tengo un disco de igual tamaño que usar de repuesto; al contrario de lo que ocurre con los sistemas RAID, aqui podemos reemplazar un disco chico con uno mucho mas grande y este se aprovechará completamente, sin perdida de capacidad.

Para este ejemplo, conecto un disco de 500 GB en lugar del que tenia de 120:



Ahora entro nuevamente al Administrador de EAs ... se puede ver que no toma de forma automática el nuevo disco:

Win_storsp_22.jpg


... pulsamos en "Agregar Unidades" y ahora si, podemos seleccionar el nuevo disco para que lo agregue al Grupo de Almacenamiento:

Win_storsp_23.jpg


Al tomar el nuevo disco, Windows comienza automáticamente a reconstruir la información de redundancia que se había perdido:

Win_storsp_24.jpg


Mientras reconstruye, le pido que me muestre las unidades físicas:

Win_storsp_25.jpg


.. pulsamos en "Quitar", al lado de la unidad de 120 GB que está ausente, nos pide confirmación:

Win_storsp_26.jpg


pulsamos en "Quitar Unidad" para eliminarla, pues ya no es necesaria ... ojo que esta operación no es permitida sino hasta que se ha agregado un disco de reemplazo.

Así queda ahora la estructura del Grupo:



y una vez que termina la reconstrucción el sistema vuelve a quedar normal y redundante:

Win_storsp_28.jpg


Conclusión:

Esta característica de Windows 8/10 y 2012 permite contar con la mayor parte de los beneficios de los antiguos sistemas RAID, pero con mucha mayor flexibilidad y menor costo al no requerir hardware especial. Su principal desventaja es que los EAs no son booteables y por tanto no pueden ser usados para alojar el sistema operativo del equipo.
 

Oveja Negra

Lagartija de Exportación
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23 Abril 2006
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Bastante interesante.

Gracias por la guía (como siempre, llena de detalles útiles :))
 
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clusten

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1 Julio 2007
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Muy buen tutorial.
Me queda una sola duda (que puede caer en la patudez):
Al usar reflejo doble (que por lo que entendi, es un equivalente a un RAID-1), puedo utilizar uno de esos discos en otro equipo o necesariamente tengo que tener el "raid"?
Me preocupa para saber que pasa si algo le pasa al S.O. y tengo que formatear (Asumiendo que hubo una falla donde murio uno de los discos y el disco del S.O. - Caso extremo).
 
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Rudel

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28 Octubre 2004
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Al usar reflejo doble (que por lo que entendi, es un equivalente a un RAID-1), puedo utilizar uno de esos discos en otro equipo o necesariamente tengo que tener el "raid"?

Aparentemente, es factible mover los discos a otro PC (que tenga Windows 8 o superior) ... pero no puedes llevarte un solo disco, sino que todos los que conforman el Grupo:

http://social.technet.microsoft.com...es_when_moving_physical_disks_between_servers

Me preocupa para saber que pasa si algo le pasa al S.O. y tengo que formatear (Asumiendo que hubo una falla donde murio uno de los discos y el disco del S.O. - Caso extremo).

Por lo que entendí del FAQ, se debiera poder instalar Windows 8/10 en un nuevo disco de sistema y debiera tomarte el Grupo de Almacenamiento sin drama.
:)
 
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4 Marzo 2005
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Si alguna vez me animo a intentar algo así me vengo derecho a esta guía.
Como es habitual, Rudel no escatima en imágenes para explicar el paso a paso. Muchas gracias.
 
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DarkwinXXX

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16 Marzo 2010
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¿Cómo anda el uso de recursos del sistema, especialmente Ram y Procesador, con el uso de Espacios de Almacenamiento?
 
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Rudel

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28 Octubre 2004
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¿Cómo anda el uso de recursos del sistema, especialmente Ram y Procesador, con el uso de Espacios de Almacenamiento?

La verdad, no sabría decirte pues no realicé pruebas de rendimiento ya que se requiere bastante tiempo para realizarlas. El uso de ram y procesador no parece ser algo significativo, al menos en mi PC que tiene un procesador razonablemente rápido y 12 GB de ram.

Lo que es mas importante, es el rendimiento en transferencias de datos hacia y desde los EAs .. examinando los resultados obtenidos por otras personas en Internet, el EA mas veloz es el que usa "Reflejo Doble", donde las transferencias son muy cercanas a la de un disco nativo, tanto en lectura como en escritura.

El EA mas lento es el que usa "Paridad", que se acerca al disco nativo en lectura, pero es tres veces mas lento (aprox) en grabación.
Saludos,


Rudel
 
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