Sistemes d'Arxius, RAID i Emmagatzematge: Guia Essencial

Sistemes d'Arxius

La forma en què un ordinador organitza i gestiona les dades dins d'un dispositiu. Permeten crear, esborrar, llegir i modificar arxius, així com administrar l'espai lliure. Cada sistema operatiu utilitza el seu propi sistema d'arxius (per exemple, NTFS a Windows, EXT4 a Linux, etc.).

Clonezilla: Clonació de Discos i Particions

Clonezilla és una eina de codi obert que permet clonar discos durs sencers o particions concretes. És especialment útil per realitzar còpies de seguretat completes o per restaurar sistemes.

Clonezilla no s'instal·la com un programa habitual, sinó que es descarrega com una imatge ISO des de la seva web oficial. Aquesta imatge es grava en un CD, DVD o memòria USB i s'executa en mode live, arrencant l'ordinador des d'aquest mitjà. Un cop iniciat, l'usuari pot triar si vol clonar un disc, una partició o restaurar una còpia prèvia.

RAID: Redundant Array of Independent Disks

El RAID (Redundant Array of Independent Disks) permet unir diversos discs durs per formar un sistema d'emmagatzematge més ràpid, segur o amb més capacitat. La seva funció principal és oferir redundància (evitar la pèrdua de dades en cas de fallada d'un disc) i/o una millora significativa del rendiment.

Stripping

Divideix els fitxers en fragments i els desa en diversos discs. Això permet llegir o escriure en paral·lel i augmenta la velocitat, però no ofereix cap seguretat. Si un disc falla, es perden les dades.

Mirroring

Desa una còpia exacta de les dades en diversos discs. Ofereix alta seguretat, ja que si un disc falla, es pot recuperar tota la informació des del duplicat.

RAID 0 (Stripping)

• Requereix un mínim de dos discs.
• Les dades es fragmenten i es reparteixen entre els discs.
• Avantatge principal: màxima velocitat de lectura/escriptura.
• Desavantatge: manca de redundància. Si un disc falla, es perd tota la informació.
• La capacitat total és la suma de les capacitats dels discs.

RAID 1 (Mirroring)

• També requereix un mínim de dos discs.
• Cada dada es desa duplicada en ambdós discs.
• Molt segur: si un falla, l'altre segueix funcionant.
• Rendiment d'escriptura més baix, ja que cada operació s'ha de realitzar per duplicat.
• La capacitat útil és igual a la del disc més petit.

RAID 5 (Stripping amb Paritat)

• Requereix un mínim de tres discs.
• Les dades es distribueixen entre els discs com en un RAID 0, però s'hi afegeix paritat, una informació addicional que permet recuperar dades en cas que falli un sol disc.
• La capacitat útil és de n-1 discs, ja que un s'utilitza exclusivament per a la paritat.
• Avantatges: bona combinació de rendiment i seguretat. És la configuració més utilitzada en entorns de servidors.
• Desavantatge: si fallen dos discs simultàniament, no es pot recuperar la informació.

Controladores RAID

• Per programari: es gestionen directament des del sistema operatiu. Són fàcils de configurar i ampliar, però poden consumir recursos del sistema.
• Per maquinari: utilitzen una targeta RAID dedicada. Ofereixen un millor rendiment i estabilitat, però poden presentar problemes de compatibilitat i requereixen actualitzacions de firmware.

Hot Swapping

Alguns sistemes RAID permeten substituir un disc defectuós sense necessitat d'apagar el servidor, una funcionalitat coneguda com a hot swap.

Emmagatzematge en Xarxa (NAS, SAN, Cloud)

Permet accedir als arxius des de diversos ordinadors a través d'una xarxa local o d'Internet. N'hi ha diversos tipus principals:

NAS (Network Attached Storage)

• Dispositiu amb discs durs connectat directament a la xarxa.
• Ideal per a petites empreses o entorns domèstics.
• Pot configurar-se amb sistemes RAID per a major seguretat.
• Es visualitza des dels ordinadors com si fos un únic disc dur compartit a la xarxa.

SAN (Storage Area Network)

• Utilitza connexions d'alta velocitat, sovint de fibra òptica.
• S'utilitza principalment en grans empreses amb exigències molt altes de rendiment i disponibilitat.
• Els discs estan centralitzats en un armari RAID amb memòria cau d'alt rendiment.

Cloud Storage

• L'emmagatzematge es realitza en servidors de tercers, accessibles a través d'Internet.
• Exemples populars inclouen Google Drive, Dropbox i iCloud.
• És altament escalable, facilita la col·laboració i és accessible des de qualsevol lloc amb connexió a Internet.