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REDESII | | |
Seguridad e Integridad de los datos
SISTEMAS TOLERANTES A FALLOS
La tolerancia a fallas se refiere a la capacidad que tiene un sistema operativo para tolerar errores
y continuar operando a
pesar de estos.
Resulta de vital importancia asegurarse que los datos de los servidores de archivos estuvieran
protegidos contra posibles
daños. Es así que se dedicó a laborar varios servicios y niveles de tolerancia a fallas en los
sistemas de red. Existen dos
tipos de niveles de tolerancia a fallas las cuales son:
Nivel 1. En ese nivel se asegura que los datos se escriban de manera confiable en el disco, la
cual está formada por dos
partes, la verificación posterior a la escritura y la Hot Fix. Por ejemplo la expansión
y contracción provocados por los
cambios de temperatura pueden ocasionar que el recubrimiento magnético se descascaren. Otro problema
es el polvo.
Aunque los discos duros se forman en condiciones muy higiénicas, en ocasiones puede quedar una partícula o dos en el
interior, en donde a la larga, quedan atrapadas entre la cabeza de escritura-lectura y el disco. El
resultado son daños en el
recubrimiento del disco.
Los sistemas tolerante a fallos protegen contar este tipo de problemas de la siguiente manera:
-
Los datos se reciben de la tarjeta de interfaz de red y se almacenan en la memoria del servidor
de archivos.
-
Luego el servidor escribe los datos en un sector del disco.
-
El servidor vuelve a leer los datos en un buffer nuevo.
-
Si la lectura del disco falla, el servidor sabrá que hay un problema y pasará inmediatamente al siguiente
punto
-
Si la lectura es exitosa, el servidor compara los datos que se acaban de leer con los datos originales
Nivel 2. En ese nivel se asegura que los datos se escriban de manera confiable en el disco. Este
nivel de seguridad maneja
los métodos de discos espejos y duplexado de discos.
DISCOS ESPEJOS
Espejeado de discos significa que se conectan dos unidades de disco al mismo controlador de disco. Las
dos unidades se
mantienen idénticas; cuando el servidor escribe en una unidad (primaria), posteriormente escribe en
la otra (secundaria).
Esto implica el instalar en el servidor un número par de unidades de disco duro, de preferencias idénticas,
y separar las
unidades en dos volúmenes lógicos. Sin embargo, para que esto sea efectivo se necesita controles de
hardware y software
que permitan que el sistema continúe si una unidad falla, tolerando por lo tanto la falla.
Si durante las operaciones falla la unidad primaria, en su lugar se utiliza la secundaria. Si la secundaria
falla, no importa. En
ambos casos, los usuarios experimentan una breve pausa mientras el servidor se asegura que la
unidad está muerta, y luego
se regresa al servicio normal.
DISCOS DUPLEXADOS
La duplicación de unidades comprende la instalación de un número par de unidades
en la PC del servidor, pero en este
caso deben estar conectados a dos controladores. Todos lo datos se duplican y escriben en cada
volumen a través de su
controlador particular. La duplicación requiere una implementación de software, ya que se han separado
las unidades del
componente que podría hacerse cargo de esta tarea.
El duplexado no es más que la duplicación de discos. Esta duplicación de disco requiere de dos unidades
de disco duro con
un controlador para cada una. Un sistema como este cuenta con una redundancia completa en todos los
componentes de
acceso a disco. Por ejemplo el sistema operativo Netware puede instruir a cada controlador de disco
para que efectue
varias operaciones por separado, de manera que no disminuya el rendimiento del servidor.
Características de los discos duplexados:
-
Los discos no necesariamente no necesariamente deben ser idénticos.
-
Se utilizan dos controladores para cada disco duro.
DISPOSITIVOS DE RESPALDOS
No importa que tan seguro sea su sistema, o su esquema de unidades, ningún sistema es inmune a fallas.
Incluso si protege
sus unidades o duplica sus servidores de archivos necesitará una manera de respaldar y recuperar sus
datos.
La meta es respaldar todo el sistema de disco del servidor en un solo medio de almacenamiento. El respaldo
puede
realizarse en muchos tipos diferentes de medios. En los temas siguientes hablaremos de algunos de ellos.
CINTAS MAGNETICAS
La información que se almacena (o se lee) en una cinta magnética se deposita (o se recupera) en forma
secuencial; es decir,
a medida que la cinta avanza se van colocando (o leyendo) los bytes de información. Esto significa que
si se desea, por
ejemplo, leer el byte 127000 habrá que pasar por los primeros 126999 bytes e ignorarlos, hasta llegar
al deseado. Esto
tiene obvias desventajas en cuanto a velocidad de acceso. Sin embargo, las cintas magnéticas las presentan
un medio muy
económica de almacenamiento de información a largo plazo.
Existe una gran cantidad de detalles y consideraciones con respecto al funcionamiento de las cintas
magnéticas (densidad de
grabación, formato de acomodamiento de los datos: bloques, registros, campos, etc.), pero ya no se mencionaran
aquí.
Una cinta magnética del tipo empleado en grandes computadoras es un carrete que contiene 2400 pies de
cinta; y unos
20cm de diámetros y almacena unos 30MB.
DISCOS MAGNETICOS
Los discos magnéticos, por su parte, representan una opción de almacenamiento no volátil mucho más conveniente,
por que
no son de acceso secuencial si no directo. En ellos, existe un brazo mecánico que mueve la cabeza lectora/grabadora
en
forma radial asercandola o alegándola del centro del plato que gira, dando así oportunidad a tener acceso
a cualquier
sección del disco en forma directo.
El disco magnético en pistas circulares, en forma similar a las bandas de un disco tradicional de audio,
y cada pista, a su vez,
esta subdividida internamente en sectores que contienen los datos binarios. Para leer o escribir se
debe mover el brazo en
forma radial hacia la pista requerida y, una vez ahí, esperar a que el giro del disco haga que el sector
deseado, pase por
debajo de la cabeza.
DISCOS OPTICOS
Las técnicas de almacenamiento se pueden basar en el empleo de la luz, en vez de hacerlo en el principio
del magnetismo. Es
probable que el lector sepa que las compañías de aparatos electrónicos utilizan actualmente discos ópticos.
Los cuales se
introdujeron en 1982, creado por PHILIPS y SONY.
Sobre un recubrimiento delgado de metal u otro material depositados sobre un disco, se queman o estampa
diminutas
perforaciones que solamente se pueden ver bajo el microscopio. Estas perforaciones pueden hacerse en
un disco de 12
pulgadas a la información que se desea respaldar, y también pueden hacerse en discos compactos (de 4.7
pulgadas). En
ambos casos, los patrones de perforaciones representan los datos digitales, mediante los cuales se codifica
la información.
Cuando se colocan estos discos ópticos en dispositivos reproductores, se utiliza un rayo lazer para
leer los patrones de
perforaciones. Por supuesto, los bytes quemados o estampados en los discos no se pueden borrar, por
lo que no es posible
grabar nueva información en ellos
CD - ROM
Una de las empresas que desarrollaron el CD-ROM, Hewlett-Packard, define el CD-ROM como una tecnología
destinada
a la grabación de señales de audio y aplicada a la computación para almacenar datos de computación.
Las características
más destacadas del CD-ROM son su elevada capacidad para almacenar datos, su gran durabilidad y permanencia
en el
tiempo, el proceso rápido para su producción y su costo relativamente reducido. Su capacidad de
almacenaje fue
incrementando con la introducción del tipo CD-ROM-XA (Disco compacto ROM de Arquitectura Extendida)
y los CD-ROM grabados a velocidades múltiples de 4 o 6 veces la velocidad original.
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