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Tema 2: El hardware del servidorProfesor: Julio Gmez Lpez
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
CPDCPDAlta
disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
El CPD o Centro de Proceso de Datos suele ser uno de los lugares ms
importantes y seguros de una empresa ya que en l se encuentran todos los
servidores de la empresa.
Un CPD suele tener las siguientes caractersticas:
Control de acceso.
Armarios (Rack).
Sistema de alimentacin redundante.
Ventilacin.
Cableado.
Sistema antiincendios.
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
SISTEMA RACKAlta
disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
blade
rack
torre
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Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Sistemas RAID
RAID (Redundant Array of Independent Disk)
(Matriz redundante de discos independientes)
Un array de RAID es un grupo de discos que actan colectivamente
como un nico sistema de almacenamiento, que en la mayora de
los casos, soporta el no funcionamiento de uno de los discos sin
perder informacin y operar con independencia.
El grupo de investigacin de Berkely acu el trmino RAID,
y definieron 6 niveles (del 0 al 5). Cada nivel proporciona una
forma diferente de expandir datos en mltiples unidades.
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Sistemas RAID
RAID 0. Disco con bandas sin tolerancia al error
La informacin se graba y se lee en paralelo en varios discos.
Ventajas:
Excelente capacidad de procesamiento
Desventajas:
*Si se rompe un disco se pierden todos los datos
Ejemplo:
Si tengo 4HDD de 100GB, entonces ver un nico disco de 400GB
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Sistemas RAID
RAID 1. Disco espejo
Ventajas:
Mayor rendimiento en las lecturas de datos
Podemos recuperar los datos si se rompe un disco
Desventajas:
Bastante caro ya que necesitamos el doble de espacio
Moderada lentitud en la escritura ya que tenemos que escribir en
todos los discos
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
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CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Sistemas RAID
RAID 0+1. Reflejo de discos con bandas
Banda 2Banda 1
Este modelo nos permite replicar dos bandas de discos RAID
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Alto rendimiento
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Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
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Sistemas RAID
Bits de paridad
000111001
Alta disponibilidad y rendimiento
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Alto rendimiento
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CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Sistemas RAID
Bits de paridad
01101100
011101011
100101100
111001110
101110011
010101100
101011011
011011000
000111001
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Sistemas RAID
Bits de paridad
01101100
011101011
100101100
111001110
101110011
010101100
101011011
011011000
000111001
01101100
011101011
100101100
111001110
101110011
010101100
101011001
011011000
000111001Alta
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Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
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CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Sistemas RAID
Bits de paridad
01101100
011101011
100101100
111001110
101110011
010101100
101011011
011011000
000111001
01101100
011101011
100101100
111001110
101110011
010101100
101011001
011011000
000111001Alta
disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
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CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Sistemas RAID
RAID 2. Cdigo Hamming ECC
Es el primer nivel de RAID que usa cdigo de correccin de errores
utilizando los cdigos de Hamming.
Con 1 bit de paridad se puede detectar un error
Con 2 bit de paridad se puede detectar y corregir un error
Alta disponibilidad y rendimiento
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Alto rendimiento
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Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Sistemas RAID
RAID 2. Cdigo Hamming ECC
Este nivel cuenta con varios discos para bloques de redundancia y
correccin de errores. La divisin es a nivel de bits, cada byte se
graba con un bit de paridad en cada uno de los discos.
El acceso es simultneo a todas las unidades tanto en operaciones de
escritura como de lectura. Algunos de estos discos son empleados
para cdigos de error, los cuales se emplean para referencias a los
datos en caso de que falle uno de los discos.
Este nivel tiene un coste bastante elevado ya que necesitamos muchos
discos para mantener los cdigos de error.
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
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Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Sistemas RAID
RAID 2. Cdigo Hamming ECC
Ventajas:
Se emplea para mejorar la demanda y tambin la velocidad de
transferencia.
Podemos recurar los datos gracias a los discos de error.
Desventajas:
Solucin cara ya que requerimos muchos discos para guardar los
cdigos de error (normalmente se utilizan 4 discos)
Tiempos de escritura bastante lentos
Todas las unidades SCSI contienen un sistema de deteccin
de errores, as que este nivel es innecesario. Actualmente,
este nivel no se usa ni lo contienen unidades RAID de gama alta
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
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CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Sistemas RAID
RAID 3. Transferencia en paralelo con paridad
Utiliza un disco de proteccin de informacin separado para
almacenar informacin de control codificada con lo que se logra
una forma ms eficaz de proporcionar redundancia de datos.
Este control de informacin codificada o paridad proviene de los
datos almacenados en los discos y permite la reconstruccin de
informacin en caso de fallos.
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Sistemas RAID
RAID 3. Transferencia en paralelo con paridad
Se utilizan como mnimo 3 discos y otro disco para almacenar la
informacin de paridad
Resultan adecuados para sistemas en los que se transfieren grandes
cantidades de datos secuencialmente (audio, video,..).
No vale para L/E aleatorias
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
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Virtualizacin
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Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Sistemas RAID
RAID 3. Transferencia en paralelo con paridad
Ventajas:
Alto rendimiento para aplicaciones de velocidad de transferencia alta
Gracias al disco de paridad podemos recuperar datos.
Desventajas:
Si perdemos el disco de paridad, perdemos toda la informacin
redundante que tenamos
La escritura aleatoria es muy lenta
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Alto rendimiento
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CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Sistemas RAID
RAID 4. Discos independientes con paridad compartida
Ventajas:
Buen rendimiento en las escrituras de datos.
Tiene integridad de datos.
Desventajas:
Si perdemos el disco de paridad, perdemos toda la informacin
redundante que tenamos.
Menos rendimiento en las lecturas de datos.
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
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CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
RAID 5. Discos independientes con bloques de paridad distribuidos
Es igual que el anterior, pero el disco que graba el cdigo de
correccin se va alternando. Si se rompe un disco, slo
perdemos la informacin redundante de un solo disco.
Sistemas RAID
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Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
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CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
RAID 10. dos bandas de RAID 5
Adems existe los discos en espera que se quedan en el sistema
sin utilizar hasta que se rompa un disco duro
Sistemas RAID
RAID 5
RAID 5
Realiza una copia de un RAID 5
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
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Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Sistemas RAID
MMnimo 6 HDDnimo 6 HDD1010
MMnimo 3 HDDnimo 3 HDD55
3 HDD + disco de paridad3 HDD + disco de paridad
(M(Mnimo 4 HDD)nimo 4 HDD)
44
3 HDD + disco de paridad3 HDD + disco de paridad
(M(Mnimo 4 HDD)nimo 4 HDD)
33
3 HDD + discos ECC3 HDD + discos ECC
(Normalmente 4HDD)(Normalmente 4HDD)
22
2 Conjuntos RAID2 Conjuntos RAID
(M(Mnimo 4 HDD)nimo 4 HDD)0+10+1
MMnimo 2 HDD nimo 2 HDD
(N(Nmero par)mero par)11
MMnimo 2 HDDnimo 2 HDD00
NNmero de unidadesmero de unidadesNivel de RAIDNivel de RAID
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Sistemas RAID
RAID SoftwareSe implementa en el cdigo del kernel que tienen que ver con la
gestin del disco (block device).
Ofrece una solucin menos costosa y funciona con discos IDE o SCSI
E.j. El driver MD del kernel de Linux es un ejemplo de la solucin
software
RAID Hardware
Las soluciones hardware gestionan el subsistema RAID
independientemente del Host y del SO.
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Sistemas RAID
Se recomienda:Sistema Operativo 1HDD
Registro y logs de actividad 1HDD
Datos 1HDD
Se recomienda:Sistema Operativo RAID 1 0+1
Registro y logs RAID 1 0+1 (excelente para lectura/escritura)
Datos RAID 5 (buen rendimiento de lectura)
(Mnimo 8 HDD)
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Sistemas RAID
ASUS P4P800-E DELUXE
(Aprox. 120)
Intel RAID SRCZCR
(Aprox. 300)
RAID 0, 1 y 0+1 RAID 0, 1, 4,5 y 10
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Sistemas RAID
Unidades NAS (Network Attached Storage)
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
TABLA DE PARTICIONESTABLA DE PARTICIONESAlta
disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Tabla de particiones
La tabla de particiones se utiliza para:
especificar al sistema operativo, el nmero y el tipo de
particiones que tiene nuestro sistema.
Indicarle al sistema operativo donde se encuentra la particin
de arranque (particin activa).Alta
disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Tabla de particiones
Tipos de particiones:
Primaria. Una porcin potencial de arranque. El un disco
fsico, como mximo pueden existir 4 particiones primarias.
Extendida. Porcin no reiniciable de la unidad fija que se
puede subdividir en unidades lgicas. Slo puede haber una
particin extendida por unidad fsica.
Lgica. Una seccin de unidad extendida que acta como
unidad independiente.
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Tabla de particiones
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Tabla de particiones
fdisk de LINUX
fdisk /dev/hda (para el primer disco IDE)
fdisk /dev/sda (para el primer disco SCSI)
fdisk /dev/rd/c0d0 (para dispositivos RAID)
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Tabla de particiones
fdisk de MSDOS
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Tabla de particiones
fdisk de Windows 200x
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
SISTEMA DE FICHEROSSISTEMA DE FICHEROSAlta
disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Sistema de ficheros
Se denomina Sistema de ficheros (file system) a la
organizacin establecida sobre un dispositivo de memoria,
generalmente un disco magntico, para el almacenamiento de
datos.
Otros sistema de ficheros: CDFS, EFS
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Sistema de ficheros
Sistemas de ficheros que soporta LINUX
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Alta disponibilidadAlta disponibilidad
y y
alto rendimientoalto rendimiento
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Alta disponibilidad: Que el servidor siempre este operativo
Tcnicas:
- Virtualizacin (ESX, KVM..)
- Servidores en espera (pasivo/activo)
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Alta rendimiento: Que se pueda distribuir la carga entre
varios servidores
Tcnicas:
- Virtualizacin (ESX, KVM..)
- Cluster de servidores
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Virtualizacin
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Virtualizacin
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Cluster
Tema 2: El hardware del servidorTema 2: El hardware del servidor
Cluster de servidores
El trmino cluster se aplica a los conjuntos o conglomerados de
computadoras construidos mediante la utilizacin de componentes de
hardware comunes y que se comportan como si fuesen una nica
computadora.
Aplicaciones
Cluster
Alta disponibilidad y rendimiento
Hardware del servidor
Alto rendimiento
Alta disponibilidad
NAS
Cluster
CPD
Sistema Rack / Servidores
Sistemas RAID
Virtualizacin
Montaje de un CPD
Ver video (www.adminso.es/wiki)