Tipos de almacenamiento de datos y memoria de computadora |
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Volátil |
No volátil |
El almacenamiento de datos informáticos es una tecnología que consta de componentes informáticos y medios de grabación que se utilizan para retener datos digitales . Es una función central y un componente fundamental de las computadoras. [1] : 15–16
La unidad central de procesamiento (CPU) de una computadora es la que manipula los datos realizando cálculos. En la práctica, casi todas las computadoras usan una jerarquía de almacenamiento , [1] : 468–473 que coloca opciones de almacenamiento rápidas pero costosas y pequeñas cerca de la CPU y opciones más lentas pero menos costosas y más grandes más lejos. Generalmente, las tecnologías volátiles rápidas (que pierden datos cuando están apagadas) se denominan "memoria", mientras que las tecnologías persistentes más lentas se denominan "almacenamiento".
Incluso los primeros diseños de computadoras, Charles Babbage 's máquina analítica y Percy Ludgate ' Analytical Máquina s, distinguen claramente entre el procesamiento y la memoria (Babbage números almacenados como las rotaciones de los engranajes, mientras que Ludgate números almacenados como desplazamientos de barras en lanzaderas). Esta distinción se amplió en la arquitectura de Von Neumann , donde la CPU consta de dos partes principales: la unidad de control y la unidad aritmética lógica (ALU). El primero controla el flujo de datos entre la CPU y la memoria, mientras que el segundo realiza operaciones aritméticas y lógicas sobre los datos.
Sin una cantidad significativa de memoria, una computadora simplemente podría realizar operaciones fijas e inmediatamente generar el resultado. Tendría que reconfigurarse para cambiar su comportamiento. Esto es aceptable para dispositivos como calculadoras de escritorio , procesadores de señales digitales y otros dispositivos especializados. Las máquinas de Von Neumann se diferencian por tener una memoria en la que almacenan sus instrucciones de funcionamiento y sus datos. [1] : 20 Estas computadoras son más versátiles ya que no necesitan reconfigurar su hardware para cada nuevo programa, sino que simplemente se pueden reprogramarcon nuevas instrucciones en memoria; también tienden a ser más simples de diseñar, ya que un procesador relativamente simple puede mantener el estado entre cálculos sucesivos para generar resultados de procedimiento complejos. La mayoría de las computadoras modernas son máquinas de von Neumann.
Una computadora digital moderna representa datos usando el sistema numérico binario . El texto, los números, las imágenes, el audio y casi cualquier otra forma de información se pueden convertir en una cadena de bits o dígitos binarios, cada uno de los cuales tiene un valor de 0 o 1. La unidad de almacenamiento más común es el byte , igual a 8 bits. Una pieza de información puede ser manejada por cualquier computadora o dispositivo cuyo espacio de almacenamiento sea lo suficientemente grande como para acomodar la representación binaria de la pieza de información , o simplemente datos . Por ejemplo, las obras completas de Shakespeare , unas 1250 páginas impresas, se pueden almacenar en unos cinco megabytes. (40 millones de bits) con un byte por carácter.
Los datos se codifican asignando un patrón de bits a cada carácter , dígito u objeto multimedia . Existen muchos estándares para la codificación (por ejemplo , codificaciones de caracteres como ASCII , codificaciones de imágenes como JPEG , codificaciones de video como MPEG-4 ).
Al agregar bits a cada unidad codificada, la redundancia permite que la computadora detecte errores en los datos codificados y los corrija basándose en algoritmos matemáticos. Los errores generalmente ocurren en bajas probabilidades debido a cambios aleatorios de valores de bits, o "fatiga física de bits", pérdida del bit físico en el almacenamiento de su capacidad para mantener un valor distinguible (0 o 1), o debido a errores en inter o intra- comunicación informática. Un cambio de bit aleatorio (p. Ej., Debido a radiación aleatoria) normalmente se corrige tras la detección. Un bit o un grupo de bits físicos que funcionan mal (no siempre se conoce el bit defectuoso específico; la definición del grupo depende del dispositivo de almacenamiento específico) generalmente se excluye automáticamente, el dispositivo deja de usarlo y se reemplaza por otro grupo equivalente en funcionamiento. en el dispositivo, donde se restauran los valores de bits corregidos (si es posible). El método de verificación de redundancia cíclica (CRC) se utiliza normalmente en comunicaciones y almacenamiento para la detección de errores . A continuación, se vuelve a intentar un error detectado.
Los métodos de compresión de datos permiten en muchos casos (como una base de datos) representar una cadena de bits por una cadena de bits más corta ("comprimir") y reconstruir la cadena original ("descomprimir") cuando sea necesario. Esto utiliza sustancialmente menos almacenamiento (decenas de por ciento) para muchos tipos de datos a costa de más cálculos (comprimir y descomprimir cuando sea necesario). El análisis de la compensación entre el ahorro de costos de almacenamiento y los costos de los cálculos relacionados y los posibles retrasos en la disponibilidad de los datos se realiza antes de decidir si mantener ciertos datos comprimidos o no.
Por razones de seguridad , ciertos tipos de datos (por ejemplo, información de tarjetas de crédito) pueden mantenerse encriptados en el almacenamiento para evitar la posibilidad de una reconstrucción de información no autorizada a partir de fragmentos de instantáneas de almacenamiento.
Generalmente, cuanto más bajo está un almacenamiento en la jerarquía, menor es su ancho de banda y mayor es su latencia de acceso desde la CPU. Esta división tradicional del almacenamiento en almacenamiento primario, secundario, terciario y fuera de línea también se rige por el costo por bit.
En el uso actual, la memoria suele ser memoria de acceso aleatorio de lectura-escritura de almacenamiento de semiconductores , típicamente DRAM (RAM dinámica) u otras formas de almacenamiento rápido pero temporal. El almacenamiento consiste en dispositivos de almacenamiento y sus medios a los que la CPU no puede acceder directamente ( almacenamiento secundario o terciario ), generalmente unidades de disco duro , unidades de disco óptico y otros dispositivos más lentos que la RAM pero no volátiles (retienen el contenido cuando se apaga). [2]
Históricamente, la memoria se ha denominado memoria central , memoria principal , almacenamiento real o memoria interna . Mientras tanto, los dispositivos de almacenamiento no volátiles se han denominado almacenamiento secundario , memoria externa o almacenamiento auxiliar / periférico .
El almacenamiento principal (también conocido como memoria principal , memoria interna o memoria principal ), a menudo denominado simplemente memoria , es el único directamente accesible a la CPU. La CPU lee continuamente las instrucciones almacenadas allí y las ejecuta según sea necesario. Todos los datos sobre los que se opera activamente también se almacenan allí de manera uniforme.
Históricamente, las primeras computadoras usaban líneas de retardo , tubos Williams o tambores magnéticos giratorios como almacenamiento primario. En 1954, esos métodos poco fiables fueron reemplazados en su mayoría por memoria de núcleo magnético . La memoria central siguió siendo dominante hasta la década de 1970, cuando los avances en la tecnología de circuitos integrados permitieron que la memoria de semiconductores se volviera económicamente competitiva.
Esto llevó a una memoria de acceso aleatorio (RAM) moderna . Es de tamaño pequeño, ligero, pero bastante caro al mismo tiempo. (Los tipos particulares de RAM utilizados para el almacenamiento primario también son volátiles , es decir, pierden la información cuando no están alimentados).
Como se muestra en el diagrama, tradicionalmente hay dos subcapas más del almacenamiento primario, además de la RAM principal de gran capacidad:
La memoria principal está conectada directa o indirectamente a la unidad central de procesamiento a través de un bus de memoria . En realidad, son dos buses (no en el diagrama): un bus de direcciones y un bus de datos . En primer lugar, la CPU envía un número a través de un bus de direcciones, un número llamado dirección de memoria , que indica la ubicación deseada de los datos. Luego lee o escribe los datos en las celdas de memoria usando el bus de datos. Además, una unidad de gestión de memoria (MMU) es un pequeño dispositivo entre la CPU y la RAM que vuelve a calcular la dirección de memoria real, por ejemplo, para proporcionar una abstracción de la memoria virtual u otras tareas.
Como los tipos de RAM utilizados para el almacenamiento primario son volátiles (no inicializados al inicio), una computadora que solo contenga ese almacenamiento no tendría una fuente para leer las instrucciones para iniciar la computadora. Por lo tanto, el almacenamiento primario no volátil que contiene un pequeño programa de inicio ( BIOS ) se usa para arrancar la computadora, es decir, para leer un programa más grande desde el almacenamiento secundario no volátil a la RAM y comenzar a ejecutarlo. Una tecnología no volátil utilizada para este propósito se llama ROM, para memoria de solo lectura (la terminología puede ser algo confusa ya que la mayoría de los tipos de ROM también son capaces de acceso aleatorio ).
Muchos tipos de "ROM" no son literalmente de sólo lectura , ya que es posible actualizarlos; sin embargo, es lento y la memoria debe borrarse en grandes porciones antes de poder reescribirla. Algunos sistemas integrados ejecutan programas directamente desde la ROM (o similar), porque estos programas rara vez se modifican. Las computadoras estándar no almacenan programas no rudimentarios en ROM, sino que usan grandes capacidades de almacenamiento secundario, que tampoco es volátil y no es tan costoso.
Recientemente, el almacenamiento primario y el almacenamiento secundario en algunos usos se refieren a lo que históricamente se denominó, respectivamente, almacenamiento secundario y almacenamiento terciario . [3]
El almacenamiento secundario (también conocido como memoria externa o almacenamiento auxiliar ) se diferencia del almacenamiento primario en que la CPU no puede acceder directamente a él. La computadora generalmente usa sus canales de entrada / salida para acceder al almacenamiento secundario y transferir los datos deseados al almacenamiento primario. El almacenamiento secundario no es volátil (conserva los datos cuando se apaga). Los sistemas informáticos modernos suelen tener dos órdenes de magnitud más de almacenamiento secundario que el almacenamiento primario porque el almacenamiento secundario es menos costoso.
En las computadoras modernas, las unidades de disco duro (HDD) o las unidades de estado sólido (SSD) se utilizan generalmente como almacenamiento secundario. El tiempo de acceso por byte para HDD o SSD generalmente se mide en milisegundos (milésimas de segundo), mientras que el tiempo de acceso por byte para almacenamiento primario se mide en nanosegundos (mil millonésimas de segundo). Por lo tanto, el almacenamiento secundario es significativamente más lento que el almacenamiento primario. Los dispositivos de almacenamiento óptico giratorios , como las unidades de CD y DVD , tienen tiempos de acceso aún más largos. Otros ejemplos de tecnologías de almacenamiento secundario incluyen unidades flash USB , disquetes ,cinta magnética , cinta de papel , tarjetas perforadas y discos RAM .
Una vez que el cabezal de lectura / escritura del disco en los discos duros alcanza la ubicación adecuada y los datos, los datos subsiguientes en la pista son de muy rápido acceso. Para reducir el tiempo de búsqueda y la latencia de rotación, los datos se transfieren desde y hacia los discos en grandes bloques contiguos. El acceso secuencial o en bloque en los discos es órdenes de magnitud más rápido que el acceso aleatorio, y se han desarrollado muchos paradigmas sofisticados para diseñar algoritmos eficientes basados en el acceso secuencial y en bloque. Otra forma de reducir el cuello de botella de E / S es utilizar varios discos en paralelo para aumentar el ancho de banda entre la memoria primaria y secundaria. [4]
El almacenamiento secundario a menudo se formatea de acuerdo con un formato de sistema de archivos , que proporciona la abstracción necesaria para organizar los datos en archivos y directorios , al tiempo que proporciona metadatos que describen el propietario de un archivo determinado, el tiempo de acceso, los permisos de acceso y otra información.
La mayoría de los sistemas operativos de computadoras utilizan el concepto de memoria virtual , lo que permite la utilización de más capacidad de almacenamiento principal de la que está disponible físicamente en el sistema. A medida que la memoria principal se llena, el sistema mueve los fragmentos ( páginas ) menos utilizados a un archivo de intercambio o un archivo de página en el almacenamiento secundario, recuperándolos más tarde cuando sea necesario. Si se mueven muchas páginas a un almacenamiento secundario más lento, el rendimiento del sistema se degrada.
El almacenamiento terciario o memoria terciaria [5] es un nivel por debajo del almacenamiento secundario. Por lo general, se trata de un mecanismo robótico que monta (inserta) y desmonta los medios de almacenamiento masivo extraíbles en un dispositivo de almacenamiento de acuerdo con las demandas del sistema; estos datos a menudo se copian en un almacenamiento secundario antes de su uso. Se utiliza principalmente para archivar información a la que se accede con poca frecuencia, ya que es mucho más lento que el almacenamiento secundario (p. Ej., De 5 a 60 segundos frente a 1 a 10 milisegundos). Esto es principalmente útil para almacenes de datos extraordinariamente grandes, a los que se accede sin operadores humanos. Los ejemplos típicos incluyen bibliotecas de cintas y máquinas de discos ópticos .
Cuando una computadora necesita leer información del almacenamiento terciario, primero consultará una base de datos de catálogo para determinar qué cinta o disco contiene la información. A continuación, la computadora le indicará a un brazo robótico que busque el medio y lo coloque en una unidad. Cuando la computadora haya terminado de leer la información, el brazo robótico devolverá el medio a su lugar en la biblioteca.
El almacenamiento terciario también se conoce como almacenamiento nearline porque está "casi en línea". La distinción formal entre almacenamiento online, nearline y offline es: [6]
Por ejemplo, las unidades de disco duro giratorias siempre activas son almacenamiento en línea, mientras que las unidades giratorias que giran automáticamente, como en matrices masivas de discos inactivos ( MAID ), son almacenamiento nearline. Los medios extraíbles como los cartuchos de cinta que se pueden cargar automáticamente, como en las bibliotecas de cintas , son almacenamiento nearline, mientras que los cartuchos de cinta que deben cargarse manualmente son almacenamiento fuera de línea.
El almacenamiento fuera de línea es un almacenamiento de datos informáticos en un medio o dispositivo que no está bajo el control de una unidad de procesamiento . [7] El medio se registra, generalmente en un dispositivo de almacenamiento secundario o terciario, y luego se retira o desconecta físicamente. Debe ser insertado o conectado por un operador humano antes de que una computadora pueda acceder a él nuevamente. A diferencia del almacenamiento terciario, no se puede acceder a él sin la interacción humana.
El almacenamiento fuera de línea se utiliza para transferir información , ya que el medio separado se puede transportar físicamente fácilmente. Además, es útil para casos de desastre, donde, por ejemplo, un incendio destruye los datos originales, un medio en una ubicación remota no se verá afectado, lo que permitirá la recuperación de desastres . El almacenamiento fuera de línea aumenta la seguridad general de la información , ya que es físicamente inaccesible desde una computadora, y la confidencialidad o integridad de los datos no puede verse afectada por técnicas de ataque basadas en computadora. Además, si rara vez se accede a la información almacenada con fines de archivo, el almacenamiento fuera de línea es menos costoso que el almacenamiento terciario.
En las computadoras personales modernas, la mayoría de los medios de almacenamiento secundarios y terciarios también se utilizan para el almacenamiento fuera de línea. Los discos ópticos y los dispositivos de memoria flash son los más populares y, en mucha menor medida, las unidades de disco duro extraíbles. En los usos empresariales predomina la cinta magnética. Los ejemplos más antiguos son los disquetes, los discos Zip o las tarjetas perforadas.
Las tecnologías de almacenamiento en todos los niveles de la jerarquía de almacenamiento se pueden diferenciar evaluando ciertas características centrales, así como midiendo las características específicas de una implementación particular. Estas características centrales son volatilidad, mutabilidad, accesibilidad y direccionabilidad. Para cualquier implementación particular de cualquier tecnología de almacenamiento, las características que vale la pena medir son la capacidad y el rendimiento.
Característica | Disco duro | Disco óptico | Memoria flash | Memoria de acceso aleatorio | Cinta lineal abierta |
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Tecnología | Disco magnetico | Rayo laser | Semiconductor | Cinta magnética | |
Volatilidad | No | No | No | Volátil | No |
Acceso aleatorio | sí | sí | sí | sí | No |
Latencia (tiempo de acceso) | ~ 15ms (rápido) | ~ 150ms (moderado) | Ninguno (instantáneo) | Ninguno (instantáneo) | Falta de acceso aleatorio (muy lento) |
Controlador | Interno | Externo | Interno | Interno | Externo |
Fallo con inminente pérdida de datos | Choque de cabeza | - | Circuitería | - | |
Detección de errores | Diagnóstico ( INTELIGENTE ) | Medición de la tasa de error | Indicado por tasas de transferencia descendentes | (Almacenamiento a corto plazo) | Desconocido |
Precio por espacio | Bajo | Bajo | Elevado | Muy alto | Unidades muy bajas (pero caras) |
Precio por unidad | Moderar | Bajo | Moderar | Elevado | Unidades moderadas (pero costosas) |
Aplicación principal | Ampliación de almacenamiento de archivos, servidores y estaciones de trabajo a medio plazo | Archivo a largo plazo, distribución impresa | Electrónica portátil; sistema operativo | Tiempo real | Archivo a largo plazo |
La memoria no volátil retiene la información almacenada incluso si no se suministra constantemente con energía eléctrica. Es adecuado para el almacenamiento de información a largo plazo. La memoria volátil requiere energía constante para mantener la información almacenada. Las tecnologías de memoria más rápidas son las volátiles, aunque esa no es una regla universal. Dado que se requiere que el almacenamiento primario sea muy rápido, utiliza predominantemente memoria volátil.
La memoria dinámica de acceso aleatorio es una forma de memoria volátil que también requiere que la información almacenada se vuelva a leer y reescribir o actualizar periódicamente , de lo contrario desaparecería. La memoria estática de acceso aleatorio es una forma de memoria volátil similar a la DRAM, con la excepción de que nunca necesita actualizarse mientras se aplique energía; pierde su contenido cuando se pierde la fuente de alimentación.
Se puede usar una fuente de alimentación ininterrumpida (UPS) para darle a una computadora un breve período de tiempo para mover información del almacenamiento volátil primario al almacenamiento no volátil antes de que se agoten las baterías. Algunos sistemas, por ejemplo, EMC Symmetrix , tienen baterías integradas que mantienen el almacenamiento volátil durante varios minutos.
Se pueden utilizar utilidades como hdparm y sar para medir el rendimiento de E / S en Linux.
Cifrado completo de disco , el volumen y el cifrado de disco virtual, Andor cifrado de archivos / carpetas es fácilmente disponible para la mayoría de los dispositivos de almacenamiento. [14]
El cifrado de memoria de hardware está disponible en la arquitectura Intel, que admite el cifrado de memoria total (TME) y el cifrado de memoria granular de página con varias claves (MKTME). [15] [16] y en la generación SPARC M7 desde octubre de 2015. [17]
Los distintos tipos de almacenamiento de datos tienen diferentes puntos de falla y varios métodos de análisis predictivo de fallas .
Las vulnerabilidades que pueden conducir instantáneamente a una pérdida total son los golpes de cabeza en los discos duros mecánicos y la falla de los componentes electrónicos en el almacenamiento flash.
La falla inminente en las unidades de disco duro se puede estimar utilizando datos de diagnóstico SMART que incluyen las horas de operación y el recuento de vueltas, aunque se cuestiona su confiabilidad. [18]
El almacenamiento flash puede experimentar tasas de transferencia descendentes como resultado de la acumulación de errores, que el controlador de memoria flash intenta corregir.
La salud de los medios ópticos se puede determinar midiendo errores menores corregibles , de los cuales un conteo alto significa medios deteriorados y / o de baja calidad. Demasiados errores menores consecutivos pueden provocar daños en los datos. No todos los proveedores y modelos de unidades ópticas admiten el escaneo de errores. [19]
A partir de 2011 [actualizar], los medios de almacenamiento de datos más utilizados son semiconductores, magnéticos y ópticos, mientras que el papel todavía tiene un uso limitado. Se proponen para el desarrollo algunas otras tecnologías de almacenamiento fundamentales, como las matrices all-flash (AFA).
La memoria de semiconductores utiliza chips de circuitos integrados (IC) basados en semiconductores para almacenar información. Los datos se almacenan normalmente en celdas de memoria de semiconductores de óxido metálico (MOS) . Un chip de memoria semiconductor puede contener millones de celdas de memoria, que consisten en pequeños transistores de efecto de campo MOS (MOSFET) y / o capacitores MOS . Existen formas de memoria de semiconductores tanto volátiles como no volátiles , la primera utiliza MOSFET estándar y la última utiliza MOSFET de puerta flotante .
En las computadoras modernas, el almacenamiento primario consiste casi exclusivamente en una memoria de acceso aleatorio (RAM) de semiconductores volátiles dinámicos , particularmente una memoria de acceso aleatorio dinámica (DRAM). Desde el cambio de siglo, un tipo de memoria semiconductora de puerta flotante no volátil conocida como memoria flash ha ido ganando participación como almacenamiento fuera de línea para computadoras domésticas. La memoria semiconductora no volátil también se usa para almacenamiento secundario en varios dispositivos electrónicos avanzados y computadoras especializadas que están diseñadas para ellos.
Ya en 2006, los fabricantes de computadoras portátiles y de escritorio comenzaron a usar unidades de estado sólido (SSD) basadas en flash como opciones de configuración predeterminadas para el almacenamiento secundario, ya sea además o en lugar de la unidad de disco duro más tradicional. [20] [21] [22] [23] [24]
El almacenamiento magnético utiliza diferentes patrones de magnetización en una superficie recubierta magnéticamente para almacenar información. El almacenamiento magnético no es volátil . Se accede a la información utilizando uno o más cabezales de lectura / escritura que pueden contener uno o más transductores de grabación. Un cabezal de lectura / escritura solo cubre una parte de la superficie, por lo que el cabezal, el medio o ambos deben moverse en relación con otro para acceder a los datos. En las computadoras modernas, el almacenamiento magnético adoptará estas formas:
En las primeras computadoras, el almacenamiento magnético también se usaba como:
El almacenamiento magnético no tiene un límite definido de ciclos de reescritura como el almacenamiento flash y los medios ópticos regrabables, ya que la alteración de los campos magnéticos no causa desgaste físico. Más bien, su vida útil está limitada por piezas mecánicas. [25] [26]
El almacenamiento óptico , el típico disco óptico , almacena información en deformidades en la superficie de un disco circular y lee esta información iluminando la superficie con un diodo láser y observando el reflejo. El almacenamiento en disco óptico no es volátil . Las deformidades pueden ser permanentes (medios de solo lectura), formadas una vez (medios de escritura única) o reversibles (medios grabables o de lectura / escritura). Los siguientes formularios son actualmente de uso común: [27]
El almacenamiento en disco magneto-óptico es un almacenamiento en disco óptico donde el estado magnético de una superficie ferromagnética almacena información. La información se lee ópticamente y se escribe combinando métodos ópticos y magnéticos. El almacenamiento en disco magneto-óptico es un almacenamiento no volátil , de acceso secuencial , de escritura lenta y de lectura rápida que se utiliza para el almacenamiento terciario y fuera de línea.
También se ha propuesto el almacenamiento de datos ópticos en 3D .
También se ha propuesto la fusión por magnetización inducida por luz en fotoconductores magnéticos para almacenamiento magnetoóptico de alta velocidad y bajo consumo de energía. [28]
El almacenamiento de datos en papel , típicamente en forma de cinta de papel o tarjetas perforadas , se ha utilizado durante mucho tiempo para almacenar información para el procesamiento automático, particularmente antes de que existieran las computadoras de uso general. La información se registró perforando agujeros en el medio de papel o cartón y se leyó mecánicamente (o posteriormente ópticamente) para determinar si una ubicación particular en el medio era sólida o contenía un agujero. Los códigos de barras hacen posible que los objetos que se venden o transportan tengan cierta información legible por computadora adjunta de forma segura.
Se pueden hacer copias de seguridad de cantidades relativamente pequeñas de datos digitales (en comparación con otro almacenamiento de datos digitales) en papel como un código de barras de matriz para un almacenamiento a muy largo plazo, ya que la longevidad del papel generalmente excede incluso el almacenamiento de datos magnéticos. [29] [30]
Si bien el mal funcionamiento de un grupo de bits puede resolverse mediante mecanismos de detección y corrección de errores (ver más arriba), el mal funcionamiento del dispositivo de almacenamiento requiere diferentes soluciones. Las siguientes soluciones se utilizan comúnmente y son válidas para la mayoría de los dispositivos de almacenamiento:
La duplicación de dispositivos y el RAID típico están diseñados para manejar un solo fallo de dispositivo en el grupo de dispositivos RAID. Sin embargo, si se produce una segunda falla antes de que el grupo RAID se repare por completo desde la primera falla, es posible que se pierdan los datos. La probabilidad de un solo fallo suele ser pequeña. Por tanto, la probabilidad de dos fallos en un mismo grupo RAID en una proximidad temporal es mucho menor (aproximadamente la probabilidad al cuadrado, es decir, multiplicada por sí misma). Si una base de datos no puede tolerar ni siquiera una probabilidad tan pequeña de pérdida de datos, entonces el grupo RAID en sí se replica (duplica). En muchos casos, dicha duplicación se realiza de forma geográfica remota, en una matriz de almacenamiento diferente, para manejar también la recuperación de desastres (consulte la recuperación de desastres más arriba).
Un almacenamiento secundario o terciario puede conectarse a una computadora utilizando redes de computadoras . Este concepto no se aplica al almacenamiento primario, que se comparte entre varios procesadores en menor grado.
Se pueden almacenar grandes cantidades de cintas magnéticas individuales y discos ópticos o magneto-ópticos en dispositivos robóticos de almacenamiento terciario. En el campo del almacenamiento en cinta se conocen como bibliotecas de cintas , y en el campo del almacenamiento óptico , jukeboxes ópticas , o bibliotecas de discos ópticos por analogía. Las formas más pequeñas de cualquiera de las tecnologías que contienen un solo dispositivo de accionamiento se denominan autocargadores o autocambiadores .
Los dispositivos de almacenamiento de acceso robótico pueden tener varias ranuras, cada una de las cuales contiene medios individuales y, por lo general, uno o más robots de recolección que atraviesan las ranuras y cargan medios en unidades integradas. La disposición de las ranuras y los dispositivos de recogida afecta el rendimiento. Las características importantes de dicho almacenamiento son las posibles opciones de expansión: agregar ranuras, módulos, unidades, robots. Las bibliotecas de cintas pueden tener de 10 a más de 100.000 ranuras y proporcionan terabytes o petabytes de información casi en línea. Las máquinas de discos ópticos son soluciones algo más pequeñas, hasta 1000 ranuras.
El almacenamiento robótico se utiliza para copias de seguridad y para archivos de alta capacidad en las industrias de imágenes, medicina y video. La administración de almacenamiento jerárquico es una de las estrategias de archivo más conocidas que consiste en migrar automáticamente archivos no utilizados desde hace mucho tiempo desde un almacenamiento rápido en disco duro a bibliotecas o máquinas de discos. Si los archivos son necesarios, se recuperan en el disco.
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( ayuda ) Consulte también el artículo Federal Standard 1037C .