Que significa Modo Degradado en un arreglo RAID

Un RAID con paridad (por ejemplo un RAID-5), usa división de datos a nivel de bloques, distribuyendo la información de paridad entre todos los discos miembros del conjunto.

Generalmente, el RAID con paridad se implementa con soporte de  hardware para el cálculo de la paridad.

Tomemos como ejemplo un RAID-5.

En el gráfico de ejemplo anterior, una petición de lectura del bloque «A1» sería servida por el disco 0. Una petición de lectura simultánea del bloque «B1» tendría que esperar, pero una petición de lectura de «B2» podría atenderse concurrentemente ya que seria servida por el disco 1.

Cada vez que un bloque de datos se escribe en un RAID 5, se genera un bloque de paridad dentro de la misma división (stripe). Un bloque se compone a menudo de muchos sectores consecutivos de disco. Una serie de bloques (un bloque de cada uno de los discos del conjunto) recibe el nombre colectivo de división (stripe). Si otro bloque, o alguna porción de un bloque, es escrita en esa misma división, el bloque de paridad (o una parte del mismo) es recalculada y vuelta a escribir. El disco utilizado por el bloque de paridad está escalonado de una división a la siguiente, de ahí el término «bloques de paridad distribuidos». Las escrituras en un RAID 5 son costosas en términos de operaciones de disco y tráfico entre los discos y la controladora.

Modo Degradado o Modo Interino

Los bloques de paridad no se leen en las operaciones de lectura de datos, ya que esto sería una sobrecarga innecesaria y disminuiría el rendimiento. Sin embargo, los bloques de paridad se leen cuando la lectura de un sector de datos provoca un error de CRC. En este caso, el sector en la misma posición relativa dentro de cada uno de los bloques de datos restantes en la división y dentro del bloque de paridad en la división se utilizan para reconstruir el sector erróneo. El error CRC se oculta así al resto del sistema. De la misma forma, si falla un disco del conjunto, los bloques de paridad de los restantes discos son combinados matemáticamente con los bloques de datos de los restantes discos para reconstruir los datos del disco que ha fallado «al vuelo».

Lo anterior se denomina a veces Modo Interino de Recuperación de Datos (Interim Data Recovery Mode):

El sistema sabe que un disco ha fallado, pero sólo con el fin de notificar al administrador que una unidad necesita ser reemplazada: Las aplicaciones en ejecución siguen funcionando ajenas al fallo.

Las lecturas y escrituras continúan normalmente en el conjunto de discos, aunque con alguna degradación de rendimiento. La diferencia entre el RAID 4 y el RAID 5 es que, en el Modo Interno de Recuperación de Datos, el RAID 5 puede ser ligeramente más rápido, debido a que, cuando el CRC y la paridad están en el disco que falló, los cálculos no tienen que realizarse, mientras que en el RAID 4, si uno de los discos de datos falla, los cálculos tienen que ser realizados en cada acceso.

En el ejemplo mencionado de RAID-5, el fallo de un segundo disco provoca la pérdida completa de los datos.

Consecuencias del uso de un sistema en Modo Degradado

El Modo Degradado se “activa” cuando uno de los discos se corrompe o sale de línea por fallo físico, y no se comunica correctamente con el resto de los discos en el arreglo.

Una vez que el arreglo pasa a Modo Degradado, se pone una carga muy grande en el resto de los discos. La mayoría de las veces, una vez que un disco falla, el resto tienen que compensar esa falta y trabajan más duro, reduciendo su rendimiento y acortando su vida util.

Los datos en los arreglos que usan “espejo” o “stripping” se vuelven extremadamente vulnerables.

Que NO HACER cuando su arreglo pasa a Modo Degradado

Los arreglos RAID no son tan “simples” de recuperar como lo puede ser un disco duro sencillo. Pueden dañarse o corromperse fácilmente por usar de maneera inadecuada herramientas o programas de recuperación.

Sugerimos ampliamente no intentar ningun tipo de recuperación a menos que se tenga experiencia en recuperacion y reconstrucción de arreglos RAID.

Al hacer reconstruccion, recuperación o al intercambiar discos se pueden causar daños graves que hagan irrecuperable la información.

En muchas ocasiones recibimos arreglos que se pudieron haber recuperado si los intentos fallidos no se hubieran realizado.