Implementación de Alta Disponibilidad y Redundancia en Sistemas Críticos

Alta Disponibilidad y Estrategias de Redundancia

Definición de Alta Disponibilidad (HA)

La Alta Disponibilidad (HA) es la capacidad de que aplicaciones y datos se encuentren operativos para los usuarios autorizados en todo momento, dada la criticidad de los servicios que ofrecen.

Estrategias de Redundancia Adoptadas

Para garantizar la continuidad del servicio, se implementan diversas soluciones de redundancia:

• Redundancia en dispositivos hardware: Posibilita, en caso de fallo, la continuidad del servicio. Ejemplo: Fuentes de alimentación duplicadas.
• Redundancia, distribución y fiabilidad en la gestión de la información: Se debe procurar que la información pueda ser recuperada en el momento que se necesite y evitar su pérdida o bloqueo. Ejemplo: Sistemas RAID, Centros de Procesamiento de Datos (CPD) de respaldo.
• Redundancia en las comunicaciones: Poseer diferentes conexiones de red independientes para disponer de alternativas en caso de fallo. Ejemplo: Balanceo de carga.
• Redundancia y distribución en el procesado: Sistemas de clustering permiten escalar la capacidad de procesamiento.
• Independencia en la administración y configuración de aplicaciones y servicios: Mediante la virtualización podemos ofrecer servidores dedicados de forma independiente en la misma máquina física.

Tecnología RAID (Redundant Array of Independent Disks)

Definición de RAID

RAID es un sistema de almacenamiento que utiliza múltiples discos duros entre los que distribuye o replica datos para mejorar el rendimiento y/o la tolerancia a fallos.

Tipos de Implementación RAID

La implementación de RAID puede clasificarse en:

• Hardware: Requiere al menos una controladora RAID específica que gestione la administración de los discos y efectúe los cálculos de paridad.
• Software: El Sistema Operativo (SO) gestiona los discos a través de una controladora de disco estándar.
• Híbridos: Basados en software y hardware específico. El sistema incorpora una aplicación de bajo nivel que permite a los usuarios construir RAID controlado por la BIOS.

Principales Configuraciones RAID

RAID 0 (Striping o Conjunto Dividido)

El conjunto dividido distribuye los datos equitativamente entre dos o más discos sin información de paridad que proporcione redundancia; por lo tanto, no es redundante. Se utiliza para incrementar el rendimiento (velocidad de lectura/escritura) o para crear un pequeño número de grandes discos virtuales a partir de un gran número de pequeños discos físicos.

RAID 1 (Mirroring o Conjunto en Espejo)

Crea una copia exacta, o espejo, de un conjunto de datos en dos o más discos. La capacidad total del conjunto es igual a la del disco más pequeño. Al escribir, se comporta como un único disco, grabando la información en todos los discos a la vez, garantizando la tolerancia a fallos.

RAID 5 (Striping con Paridad Distribuida)

Utiliza división de datos a nivel de bloques, distribuyendo la información de paridad entre todos los discos miembros del conjunto. Gracias a la información de paridad distribuida entre los distintos discos, en caso de fallo de alguno de ellos, será posible recuperar su información a partir de la contenida en el resto de discos. RAID 5 ha logrado popularidad gracias a su bajo coste de redundancia.