Sistemas Operativos Sistemas de archivos

Presentación del tema: "Sistemas Operativos Sistemas de archivos"— Transcripción de la presentación:

1 Sistemas Operativos Sistemas de archivos

2 Contenidos Interfaz del sistema de archivos
Implementación del sistema de archivos

3 Interfaz del sistema de archivos
Concepto de archivo/fichero Métodos de acceso Directorios Protección

4 Necesidad de gestionar el almacenamiento no volátil
SISTEMA DE COMPUTACIÓN  necesitad de almacenar y recuperar información Característica fundamental del medio de almacenamiento: NO VOLATILIDAD Variedad de medios donde almacenar información: discos magnéticos, cintas magnéticas, discos ópticos, etc... Ventaja Permite elegir el medio más adecuado en función de las necesidades particulares: cantidad de información a almacenar, velocidad de acceso, fiabilidad, etc... Desventaja Requiere conocer las particularidades de cada medio Estructura. Dependiendo del sistema de ficheros, un fichero puede tener una estructura interna que es conveniente para aplicaciones particulares. Adicionalmente, los ficheros se pueden organizar en estructuras jerárquicas o más complejas para reflejar las relaciones entre los mismos

5 Concepto de archivo Solución: Definiciones
Sistema Operativo abstraiga las propiedades físicas de sus dispositivos de almacenamiento ¿Cómo? Definiendo una unidad de almacenamiento lógica, el ARCHIVO Definiciones Un almacén persistente de información accesible mediante un nombre Es una abstracción cómoda del almacenamiento secundario (tipo abstracto de datos): Oculta la realidad física del almacenamiento (cintas, discos, etc...) Sirve para organizar la información como lo hacemos las personas

6 Características Existencia a largo plazo. Los ficheros se almacenan en disco u otro almacenamiento secundario y no desaparece cuando un usuario se desconecta. Compartible entre procesos. Los ficheros tienen nombres y pueden tener permisos de acceso asociados que permitan controlar la compartición. Estructura. Dependiendo del sistema de ficheros, un fichero puede tener una estructura interna que es conveniente para aplicaciones particulares. Adicionalmente, los ficheros se pueden organizar en estructuras jerárquicas o más complejas para reflejar las relaciones entre los mismos.

7 Funciones sobre archivos
Crear. Borrar. Abrir. Cerrar. Leer. Escribir.

8 ESTRUCTURA DE UN ARCHIVO
Campo. Registro. Fichero. Base de datos Los archivos secuenciales son típicamente utilizados en aplicaciones de proceso de lotes Y son óptimos para dichas aplicaciones si se procesan todos los registros. La organización secuencias de archivos es la única que es fácil de usar tanto en disco como en cinta. Para las aplicaciones interactivas que incluyen peticione s o actualizaciones de registros individuales, los archivos secuenciales ofrecen un rendimiento pobre.

9 Concepto de archivo En general un archivo es una secuencia de bits cuyo significado define el creador y/o el usuario SISTEMA DE ARCHIVOS: conjunto de módulos del SO que proporciona servicios a los usuarios y aplicaciones en el uso de archivos. Objetivos: Satisfacer las necesidades de gestión de datos y requisitos del usuario, lo que incluye el almacenamiento de datos y la capacidad de llevar a cabo operaciones sobre los archivos. Garantizar, hasta donde sea posible, que los datos del fichero son válidos. Optimizar el rendimiento, desde el punto de vista del sistema en términos de productividad y desde el punto de vista del usuario en términos de tiempo de respuesta Proporcionar soporte de E/S a una variedad de tipos de dispositivos de almacenamiento. Minimizar o eliminar la potencial pérdida de datos. Proporcionar un conjunto estándar de rutinas de interfaces de E/S a los procesos. Proporcionar soporte de E/S a múltiples usuarios, en el caso de sistemas multiusuarios.

10 Arquitectura de un sistema de archivos
Capa lógica. Mantiene los metadatos del sistema. (inodos). Esta capa lógica es totalmente independiente de cómo sea internamente el disco Capa de control de bloques de ficheros. Esta capa se encarga de traducir los bloques lógicos en bloques físicos (un bloque físico es una agrupación de sectores). Capa de comandos básicos. Esta capa tiene una serie de rutinas básicas que permitirán a las capas superiores realizar lecturas y escrituras al dispositivo físico. Capa de driver. Esta capa es totalmente dependiente del dispositivo. Controla la entrada/salida física. Se encarga de las transferencias de bloques desde el disco y hacia el disco

11 Atributos de archivo Aparte de su contenido, todo archivo tiene atributos que lo describen: Nombre (cadena de caracteres) Tipo de archivo (necesario en sistemas que reconocen distintos tipos) Ubicación en el dispositivo Tamaño Información de protección Fechas, horas e identificación del usuario

12 Operaciones sobre archivos
OPERACIONES TIPICAS: Creación / Destrucción Lectura / Escritura Situarse dentro del archivo (por posición o por clave) Cambiar atributos

13 Operaciones sobre archivos
La mayor parte de las operaciones implican buscar la entrada en el directorio asociada al archivo Mejora: operaciones para abrir y cerrar archivos Tabla de archivos abiertos Indice, puntero o descriptor de fichero Operación apertura de un fichero ¿Entorno multiusuario?

14 Tipos y estructuras de archivos
La información guardada puede ser de muchos tipos Técnica común para implementar los tipos de archivos es incluir el tipo como parte del nombre del archivo (extensión) Según el tipo de archivo  estructura interna ¿ Debe el SO reconocer y manejar la estructura interna de diferentes tipos de archivos que pueden existir en un sistema? Todos los S.O. deben reconocer al menos una estructura : la de un ARCHIVO EJECUTABLE

15 Métodos de acceso Archivo: secuencia de registros lógicos de longitud fija ¿De qué manera se accede a la información almacenada en los archivos? Algunos SO ofrecen un solo método de acceso mientras que otros ofrecen diferentes métodos de acceso ACCESO SECUENCIAL Se basa en un modelo de archivo de cinta ACCESO DIRECTO o RELATIVO Se basa en el modelo de archivo de disco ACCESO INDEXADO Requiere de estructuras adicionales: tablas de indices ORGANIZACIÓN Y ACCESO A LOS FICHEROS: (Salteo los criterios) La pila. (base de dato no sql) • El fichero secuencial. (FAT) • El fichero secuencial indexado. (dbase) • El fichero indexado. (NTFS, EXT) • El fichero de acceso directo o hash (los arrays asociativos , criptografía , procesamiento de datos y firmas digitales)

16 Directorios ¿ Qué estructura nos permite organizar y acceder a los archivos ? Los atributos de los archivos deben guardarse en alguna estructura: DIRECTORIO O TABLA DE CONTENIDOS Los directorios al igual que los archivos deben ser no volátiles  se almacenan en disco Deben traerse a memoria cuando se necesitan

17 Directorios Sistema de Archivos  Miles de archivos
¿Cómo los organizamos? Particiones/Minidiscos/Volúmenes Directorio de dispositivo, Tabla de Contenido del Volumen o simplemente Directorio

18 Operaciones sobre directorios
Buscar un archivo por nombre Crear archivos Borrar Archivos Renombrar archivos Listar el directorio Recorrer el sistema de ficheros

19 Organización de directorios
Único nivel (espacio plano) Dos niveles Árbol Grafo acíclico (enlaces) Grafo general (enlaces sin restricciones)

20 Directorio de nivel único
Estructura de directorio más sencilla: todos los archivos se guardan en el mismo directorio Problemas: Conflictos de nombres (al aumentar el numero de ficheros) Mala organización en sistemas multiusuario El tiempo de búsqueda tiende a aumentar

21 Directorio de dos niveles
Desventaja principal de la estructura de nivel único  confusión de nombres entre diferentes usuarios Solución natural  un directorio por usuario

22 Directorio de dos niveles
Se resuelve el problema de conflictos de nombres (entre diferentes usuarios) Problema: compartir información (algunos sistemas impiden el acceso a los directorios de otros usuarios) Aparece el concepto de ruta (path) Archivos de sistema  usuario especial

23 Directorio con estructura de árbol
Directorio de dos niveles  árbol de dos niveles Generalización  árbol de altura arbitraria (subdirectorios)

24 Directorio con estructura de árbol
Se reducen al mínimo los conflictos de nombres Directorio  archivo que se trata de manera especial Los nombres de los archivos son rutas sobre el árbol de directorios: rutas absolutas o relativas Aparece el concepto de “directorio de trabajo” Política a seguir para la eliminación de directorios “Caminos de búsqueda ” (facilita el hecho de que varios usuarios quieran compartir ficheros)

25 Directorios en grafo acíclico
La estructura de árbol dificulta compartir archivos o directorios Se puede generalizar el esquema de directorio con estructura de árbol permitiendo a los directorios tener subdirectorios y archivos compartidos, sin ciclos

26 Directorios en grafo acíclico
¿Cómo se puede implementar? Duplicar la información (complica la consistencia) Nueva entrada de directorio: ENLACE o LINK (es un puntero a otro archivo o directorio) Estructura de directorios de grafo acíclico es más flexible que un árbol sencillo pero más compleja Un mismo archivo podría tener diferentes nombres de camino absoluto -> Copias de seguridad dobles??? Eliminación  ¿ Cuándo puede liberarse o reutilizarse el espacio asignado a un archivo compartido ?

27 Directorios en grafo acíclico

28 Protección de archivos
Necesidad de mantener la seguridad de la información: De daños físicos (integridad) Copias de seguridad Accesos indebidos (privacidad) Múltiples mecanismos según Tipo sistema Seguridad requerida

29 Protección Muchos sistemas definen privilegios de uso: cada usuario solo puede realizar ciertas operaciones sobre un archivo (acceso controlado) Tipo de operaciones Leer, Escribir, Ejecutar, Anexar, Eliminar, Listar Diferentes mecanismos de protección Listas y grupos de acceso Claves Técnicas criptográficas

30 Implementación del sistema de archivos
Estructura del Sistema de Archivos Métodos de Asignación Administración del espacio libre Implementación de directorios

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32 Estructura del sistema de archivos
SISTEMA DE ARCHIVOS  reside de manera permanente en almacenamiento secundario Con el objetivo de aumentar la eficiencia E/S  las transferencias entre la memoria y el disco se efectúan en unidades de bloques (uno o más sectores) Discos  dos características importantes que los convierten en un medio cómodo para almacenar muchos archivos Leer bloque/ Modificarlo y volverlo a escribir (rescribir) Se puede acceder directamente a cualquier bloque de información del disco Cuando se crea un FS en una partición, se crea una entidad lógica autocontenida. (C 461) En el booteo se carga en la tabla info. Mapas de espacio libre (Boques de datos – descripción física de los archivos)

33 Organización del sistema de archivos
Un sistema de archivos presenta dos problemas de diseño muy distintos: Definir que aspecto debe presentar el sistema de archivos a los usuarios (atributos, operaciones, estructura de directorios, etc...) Definir los algoritmos y estructuras de datos que permiten mapear el sistema de ficheros lógico sobre los equipos físicos

34 Métodos de asignación de espacio
OBJETIVO: asignar espacio a ficheros de modo que el espacio en disco se aproveche de forma eficaz y se pueda acceder rápidamente a los archivos Asignación Contigua Asignación Enlazada Asignación Indexada

35 Asignación contigua Cada fichero ocupa un conjunto de bloques contiguos en el disco (optimiza movimiento de las cabezas del disco) Entrada de directorio para cada fichero Dirección del bloque inicial Longitud del área asignada al archivo (nº bloques)

36 Asignación contigua Permite manejar acceso tanto secuencial como directo Dificultades Encontrar espacio para la creación de un fichero Algoritmos mas utilizados Primer ajuste (First Fit) Mejor ajuste (Best Fit) Desde un punto de vista de aprovechamiento del espacio no existen diferencias pero el primero suele ser mas rápido Problema ambos algoritmos: Fragmentación Externa Solución: Compactación (pero es una solución costosa)

37 Asignación contigua Otro problema importante:
Determinar cuanto espacio se necesita para un fichero En unas ocasiones es sencillo (cuando el archivo es copia de otro) Otras es muy complicado: ¿Pecar por defecto? ¿Pecar por exceso? Incluso cuando se conoce la cantidad total de espacio requerido, la preasignación puede ser ineficiente Crecimiento lento (fragmentación interna)

38 Asignación contigua con extensiones (extents)
Para evitar estas desventajas algunos SO permiten fragmentar el archivo (NTFS, XFS…): Inicialmente se asigna un trozo contiguo de espacio Cuando se requiere más espacio, se añade otro trozo de espacio contiguo  extensiones Ubicación de los bloques de un archivo: bloque inicial, nº bloques, enlace al primer bloque de la siguiente extensión Sigue existiendo fragmentación interna (si las extensiones son grandes) y externa (como consecuencia de la asignación y liberación de extensiones de diferentes tamaños)

39 Asignación enlazada Cada fichero es una lista enlazada de bloques de disco Entrada de directorio contiene: Puntero al primer y último bloque del archivo

40 Asignación enlazada: pros y contras
Se solucionan los problemas de la asignación contigua No se produce fragmentación externa No es necesario declarar de antemano el tamaño del archivo Desventajas: Solo eficiente para archivos de acceso secuencial Espacio que ocupan los punteros (un archivo requerirá algo mas de espacio del que requeriría en otro caso)

41 Asignación enlazada por clusters
Solución usual: Agrupar los bloques en grupos o clusters Esto permite: Correspondencia entre bloques lógicos y físicos siga siendo sencilla Mejora el rendimiento del disco (menos búsqueda de disco) Reduce el espacio necesario para la asignación de bloques y la administración de la lista de espacio libre Costo de esta estrategia: Aumento de la fragmentación interna: se desperdicia mas espacio cuando un cluster está parcialmente lleno que cuando lo esta un bloque

42 Asignación enlazada Confiabilidad (¿Que sucedería si un puntero se perdiera o deteriorara ?) Soluciones Listas doblemente enlazadas Almacenar el nombre del archivo y el numero de bloque relativo en cada bloque Problema: gasta extra de espacio

43 Asignación enlazada con FAT
Variación del método de asignación enlazada FAT (Tabla de asignación de archivos, File Allocation Table) Se aparta una sección del disco al principio de cada partición para guardar en ella la tabla Empleado en MS-DOS y las tarjetas de memoria flash

44 Asignación Enlazada con FAT
Si no está en caché puede dar lugar a un número significativo de movimientos de la cabeza del disco La cabeza debe moverse al principio de la partición para leer la FAT y encontrar el bloque en cuestión y luego moverse a la posición del bloque en sí. En el peor caso ocurrirán ambos movimientos para cada uno de los bloques Beneficio: mejora el tiempo de acceso aleatorio ya que se puede encontrar la posición de cualquier bloque leyendo la información en la FAT.

45 Asignación indexada La asignación enlazada resolvía los problemas de la asignación contigua fragmentación externa y declaración anticipada del tamaño de los archivos Problema: si no se usa FAT no se puede implementar un acceso directo EFICIENTE (punteros dispersos junto con los bloques)

46 Asignación indexada (2)
SOLUCION: Reunir todos los punteros en el mismo lugar  bloque de índices La i-ésima entrada del bloque índice apunta al i-ésimo bloque del archivo

47 Asignación indexada: pros y contras
Soporta acceso directo sin sufrir fragmentación externa Desventaja: Desperdicia espacio (peor que en el caso de la asignación encadenada, p. Ej. Fichero que ocupe 1 o 2 bloques) ¿ Qué tamaño debería tener el bloque de índices?

48 Asignación indexada: tamaño del bloque de índices
Cada archivo debe tener un bloque índice  conviene que el bloque sea lo mas pequeño posible (normalmente ocupa un bloque de disco) Pero, si es demasiado pequeño no podrá tener suficientes punteros para un archivo grande. Soluciones: Esquema Enlazado Índice multinivel Esquema combinado (BSD UNIX)

49 Asignación Indexada: esquema multinivel de Unix

50 Administración del espacio libre
Vector de bits Cada bloque se representa como un bit, que puede estar asignado (1) o libre(0) Lista enlazada El SO mantiene un apuntador al primer bloque libre. Este a su vez apuntará al siguiente bloque libre, etc Lista enlazada con información de bloques libres El primer bloque libre se comporta como un “bloque índice” de bloques libres Variante: incluir nº bloques consecutivos FAT

51 Implementación de directorios
Implementación básica: lista lineal Lista de nombres de archivos con punteros a los bloques de datos, más otros atributos. Sencillo de implementar (vector), pero rendimiento pobre en directorios con muchas entradas.

52 Implementación de directorios
Los sistemas modernos usan estructuras más eficientes: Tabla hash Árboles B* (NTFS, ext4…) Los árboles B* funcionan muy bien en directorios con muchas entradas, sin penalizar demasiado el coste de almacenamiento de la estructura y el código adicional.

53 Implementación de directorios
Problema: Colisiones Tamaño de la tabla es fijo La Función de Dispersión depende del tamaño de la tabla Agrandar tabla implica reubicación total Mejora: tratar las colisiones mediante listas enlazadas en cada entrada

54 Archivos: sumario (1) Interfaz con el sistema de archivos Ficheros
Directorios Datos Atributos Operaciones ← mejora: tabla de archivos abiertos TAD Tipos de acceso Secuencial Directo Indexado (ISAM) Particiones Operaciones Protección Organización Único nivel Dos niveles Árbol Grafo sin ciclos Grafo con ciclos

55 Archivos: sumario (2) Implementación del sistema de archivos
Métodos de asignación Administración del espacio libre Implementación de directorios Simple Con extensiones Por clusters FAT Enlazado Múltiples niveles Combinado Contigua Enlazada Indexada Vector de bits Lista enlazada de bloques libres Lista enlazada con info. de bloques libres FAT Tabla lineal Tabla de dispersión (hash) Árbol B*

56 El sistema de archivos en LINUX
Particiones: Partición para ficheros Partición de ‘swap’ Otras particiones Estructura de una partición: Sector de arranque (boot) Inodos Datos

57 El sistema de archivos FAT, FAT16, FAT32: sistema de archivos de MS-DOS, Windows 95 y Windows 98. Se sigue utilizando por su sencillez y porque es reconocido por todos los sistemas operativos. Es un sistema de archivos muy frágil y no es tolerante a fallos, además de ser lento con respecto a los otros. NTFS: sistema de archivos de Windows NT, 2000, XP y Es un sistema más sofisticado y rápido que es anterior y el actual estándard de Microsoft. Es un sistema de archivos cuya implementación es propietaria y cerrada, por lo que no es reconocido en su totalidad por todos los sistemas operativos. EXT2: sistema de archivos estándard de Linux, su organización interna permite no necesitar defragmentación (fenómeno que se da en otros sistemas por el cual los archivos de distribuyen de forma que el tiempo que se tarda en acceder a ellos se incrementa, realientizando el acceso a disco). EXT3: es la extensión de EXT2, incorpora tolerancia a fallos permitiendo una rápida recuperación del sistema cuando el ordenador se bloqueó o apagó inesperadamente. ReinserFS y XFS: sistemas de archivos de alto rendimiento y rapidez que mejoran los sistemas anteriores

58 El sistema de archivos Directorio raiz
bin Binarios de comandos esenciales boot Archivos estáticos de cargador de arranque(boot-loader) dev Archivos de dispositivos etc Configuración del sistema local-máquina home Directorios home de los usuarios lib Librerías compartidas mnt Punto de montaje de particiones temporales root Directorio hogar del usuario root sbin Binarios del sistema esenciales tmp Archivos temporales usr Segunda jerarquía mayor var Información variable El kernel del sistema estara o en la propia raiz o en /boot.

59 El sistema de archivos /bin
Binarios de comandos esenciales de usuarios (disponibles para todos los usuarios) Órdenes generales: arch, cat, chgrp, chmod, chown, cp, date, dd, df, dmesg, echo, ed, false,kill, in, login, mxdir, mknod, more, mount, mv, ps, pwd, rm, rmdir, sed, setserial, sh, sfty, su, sinc, true, umount, uname. Órdenes de restauración: tar, gzip, gunzip (enlace hacia gzip), zcat (enlace hacia gzip) Órdenes de red: domainname, hostname, netstat, ping

60 El sistema de archivos /boot: Archivos estáticos del cargador de arranque (boot loader) /dev Archivos de dispositivos /home: Directorios hogar de los usuarios (opcional) …

61 El sistema de archivos /etc
Configuración del sistema local a la máquina Archivos generales: adjtime, csh.login, disktab, fdprm, fstab, gettydefs, group, inittab, issue, ld.so.conf, lilo.conf, magic, motd, mtab, mtools, passwd, profile, psdatabase, securetty, shells, syslog.conf, tercamp, ttytype . Archivos de red: exports, ftpusers, gateways, hosts, host.conf, host.equiv, host.lpd, inetd.conf, networks, printcap, protocols, resolv.conf.rpc, services

62 El sistema de archivos /sbin
Binarios del Sistema (Alguna vez mantenidos en /etc) Órdenes generales: clock, getty, init, update, mkswap, swapon, swapoff, telinit Órdenes de apagado: fastboot, fasthalt, halt, reboot, shutdown Órdenes de manejo de sistema de archivos: fdisk, fsck, fsck.*, mkfs, mkfs Órdenes de red: arp, ifconfig, route

63 El sistema de archivos /usr
X11R6 Sistema X Window Version 11 release 6 X386 Sistema X Windows Version 11 release 5 en plataformas X 86 bin La mayoría de los comandos de usuario dict Listas de palabras doc Documentación miscelánea etc Configuración del Sistema (todo el site) games Juegos y binarios educacionales include Archivos header incluidos por programas C info Directorio primario del sistema GNU Info lib Librerías local Jerarquía local (vacía justo después de la instalación principal) man Manuales en línea sbir Binarios de Administración del Sistema No-Vitales share Información independiente de la arquitectura src Código fuente

64 El sistema de archivos Información de archivos Total -rw-r—r-- 1 rferris users :00 leeme.txt Órdenes interesantes de archivos ls, cd, touch, rm, rmdir, cat, more, tail, head, fstab Los directorios ‘.’ y ‘..’. Path

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66 RAID y LVM Tanto RAID como LVM son técnicas para abstraer los volúmenes montados de sus correspondientes dispositivos físicos (discos duros reales o particiones de los mismos). El primero protege los datos contra fallos de hardware agregando redundancia mientras que el segundo hace más flexible la gestión de los volúmenes y los independiza del tamaño real de los discos subyacentes. En ambos casos se crean nuevos dispositivos de bloques en el sistema que pueden ser utilizados tanto para crear sistemas de archivos como espacios de intercambio sin necesidad de que se asocien a un disco físico concreto. RAID y LVM tienen orígenes bastante diferentes pero su funcionalidad a veces se solapa, por lo que a menudo se mencionan juntos.

67 LVM Logical Volume Management (LVM) Proporciona una visión de alto nivel de los discos permite ver varios discos como un único volumen lógico permite hacer cambios en las particiones sin necesidad de reiniciar el sistema permite gestionar los volúmenes en grupos defnidos por el administrador Conceptos (para más información LVM HOWTO): Volumen físico (PV): discos duros, particiones de los discos u otro dispositivo similar (p.e. RAID) Volumen lógico (LV): particiones lógicas sobre las que se montan los sistemas de fcheros Grupo de volúmenes (VG): agrupación de LV, que forman una unidad administrativa

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69 RAID: Redundant Array of Independent Disks
 El objetivo de este sistema es evitar pérdida de datos en caso que falle un disco duro. El principio general es bastante simple: se almacenan los datos en varios discos físicos en lugar de sólo uno, con un nivel de redundancia configurable Se puede implementar RAID tanto con hardware dedicado (módulos RAID integrados en las tarjetas controladoras SCSI o SATA) o por abstracción de software (el núcleo). Ya sea por hardware o software, un sistema RAID con suficiente redundancia puede mantenerse operativo de forma transparente cuando falle un disco; las capas superiores (las aplicaciones) inclusive pueden seguir accediendo a los datos a pesar del fallo.

70 Niveles de RAID RAID no es sólo un sistema sino un rango de sistemas identificados por sus niveles, los cuales se diferencian por su disposición y la cantidad de redundancia que proveen. Mientras más redundantes, más a prueba de fallos serán ya que el sistema podrá seguir funcionando con más discos fallados. Por el otro lado, el espacio utilizable disminuye dado un conjunto de discos; visto de otra forma, necesitará más discos para almacenar una cantidad de datos particular. RAID lineal Aún cuando el subsistema RAID del núcleo permite crear «RAID lineal», esto no es RAID propiamente ya que esta configuración no provee redundancia alguna. El núcleo simplemente agrupa varios discos de punta a punta y provee el volúmen agrupado como un solo disco virtual (un dispositivo de bloque). Esa es toda su función. Rara vez se utiliza únicamente esta configuración (revise más adelante las excepciones), especialmente debido a que la falta de redundancia significa que el fallo de un disco hará que todo el grupo, y por lo tanto todos los datos, no estén disponibles.

71 Niveles de RAID RAID-0 Este nivel tampoco provee redundancia, pero los discos no están simplemente agrupados uno después del otro: están divididos en tiras («stripes»), y los bloques en el dispositivo virtual son almacenados en tiras de discos físicos alternados. En una configuración RAID-0 de dos discos, por ejemplo, los bloques pares del dispositivo virtual serán almacenados en el primer disco físico mientras que los bloques impares estarán en el segundo disco físico. Este sistema no intenta aumentar la confiabilidad ya que (como en el caso lineal) se compromete la disponibilidad de todos los datos tan pronto como falle un disco, pero sí aumenta el rendimiento: durante el acceso secuencial a grandes cantidades de datos contiguos, el núcleo podrá leer de (o escribir a) ambos discos en paralelo, lo que aumentará la tasa de transferencia de datos. Sin embargo, está disminuyendo el uso de RAID-0 en favor de LVM (revise más adelante).

72 Niveles de RAID RAID-1 Este nivel, también conocido como «espejado RAID» («mirroring») es la configuración más simple y la más utilizada. En su forma estándar, utiliza dos discos físicos del mismo tamaño y provee un volúmen lógico nuevamente del mismo tamaño. Se almacenan los datos de forma idéntica en ambos discos, de ahí el apodo «espejo» («mirror»). Cuando falla un disco, los datos continúan disponibles en el otro. Para datos realmente críticos, obviamente, RAID-1 puede configurarse con más de dos discos, con un impacto directo en la relación entre el costo del hardware y el espacio disponible para datos útiles. RAID-5 RAID-5 soluciona el problema de asimetría de RAID-4: los bloques de paridad están distribuidos en todos los N+1 discos, ninguno de los discos tiene un rol particular. El rendimiento de lectura y escritura es idéntica a la de RAID-4. Aquí también el sistema continuará su funcionamiento con el fallo de hasta un disco (de los N+1), pero no más.