Tecnologías de almacenamiento compatibles con el programa

BitLocker es la función de cifrado de disco completo patentada por Microsoft que está disponible en ciertas ediciones de Windows a partir de Windows Vista, así como en Windows Server 2008 y versiones superiores. BitLocker realiza el cifrado de volúmenes completos y protege el contenido de una unidad aplicando el algoritmo de cifrado AES (Advanced Encryption Standard que se traduce como Estándar de cifrado avanzado) con una clave de 128 o 256 bits que hace que el contenido se vuelva ilegible cuando el sistema está fuera de línea y así previene el acceso no autorizado. El componente de hardware con el que trabaja BitLocker y que almacena su clave de recuperación se llama Módulo de plataforma de confianza (TPM o Trusted Platform Module en inglés), un chip de seguridad de la placa base que está instalado en la mayoría de las computadoras más nuevas.

El sistema de archivos APFS de Apple propio de macOS High Sierra y versiones superiores está provisto del soporte nativo del cifrado, lo que hace posible que los datos se cifren directamente al nivel del sistema de archivos, en lugar de envolver un volumen en una capa lógica adicional con CoreStorage y realizar el cifrado al nivel de bloque, como en las versiones anteriores de macOS con HFS+. Los volúmenes APFS se cifran aplicando el algoritmo de cifrado AES (Advanced Encryption Standard o Estándar de cifrado avanzado) en el modo XTS con una clave de 128 bits.

La deduplicación de datos es una mejora de la eficiencia del almacenamiento disponible en los productos de Microsoft a partir de Windows Server 2012. El propósito de la función es encontrar y eliminar datos duplicados, y así permitir al usuario almacenar más información en menos espacio físico. Cuando está habilitada, el mecanismo de deduplicación regularmente escanea el contenido de un volumen en busca de fragmentos repetidos de datos, guarda una sola copia de un archivo en la carpeta Chunkstore de System Volume Information y actualiza los metadatos del archivo al añadir un puntero a dicha copia única conocida como un punto de análisis. La soportan los volúmenes NTFS y ReFS.

Algunos sistemas operativos / hardware automáticamente crean particiones de disco adicionales para almacenar información de servicio. Estas particiones aseguran el funcionamiento correcto del sistema y no contienen ningunos datos de usuario. Ellas son:

• Partición swap (de intercambio) es una que generalmente crea Linux con el fin de extender RAM para la realización de tareas que requieren muchos recursos: cuando se llena la memoria, se utiliza el espacio de almacenamiento de esta partición para ejecutar aplicaciones adicionales.
• Partición GPT contiene una copia de información sobre la forma en que se particiona la unidad, como, por ejemplo, dónde comienza / finaliza la partición y cuáles de las particiones se pueden arrancar. Dicha partición se puede encontrar en las unidades que utilizan el sistema de partición GPT (Tabla de particiones GUID).
• Partición de inicio/boot es una partición de disco el la que se almacenan los archivos de configuración especiales con el código necesario para arrancar el sistema operativo o en la que se reserva el espacio necesario para el arranque del sistema.

Core Storage es un formato de volúmenes lógicos introducido por Apple en macOS 10.7 (Lion) que ha sido la base para las tecnologías FileVault 2 y Fusion Drive hasta macOS 10.13 (High Sierra); en caso de que alguna de las últimas está presente, un volumen de Core Storage se crea de manera predeterminada.

Como una capa adicional entre el esquema de partición del disco y el sistema de archivos HFS+, básicamente se consta de uno o varios volúmenes físicos (dispositivos de almacenamiento reales) reunidos en un grupo de volúmenes lógicos que está compuesto de uno o más volúmenes lógicos. Sin embargo, a diferencia de los LVM (gestores de volúmenes lógicos) tradicionales, Core Storage no aplica el aprovisionamiento ligero (thin provisioning), ni la expansión dinámica del volumen ni la redundancia, y se limita a la implementación del cifrado de disco completo y los conceptos del almacenamiento "híbrido" en Mac.

Linux Unified Key Setup o LUKS es un estándar utilizado por Linux y otras plataformas para realizar el cifrado de disco completo en varios dispositivos de bloque. Basándose en el subsistema del mapeador de dispositivos y en el módulo dm-crypt del núcleo, LUKS soporta una variedad de métodos de cifrado, como AES, BlowFish, TwoFish y muchos otros, que se pueden aplicar en diferentes modos de encadenamiento. El formato permite crear múltiples claves de acceso a datos cifrados y realizar varias manipulaciones con estas claves.

LVM (de la sigla en inglés Logical Volume Manager) es una tecnología de gestión de almacenamiento de Linux que se caracteriza por una mayor flexibilidad de administración en comparación con el método tradicional de partición de disco. Utilizando el marco de trabajo del mapeador de dispositivos, LVM organiza los dispositivos de almacenamiento existentes en grupos lógicos, que se utilizan como grupos de espacio de almacenamiento para asignar dinámicamente unidades lógicas según sea necesario. LVM ofrece una amplia variedad de funciones avanzadas, incluyendo el striping, la duplicación, las copias instantáneas (snapshots) y el aprovisionamiento fino (también conocido como ligero).

El aprovisionamiento fino (en inglés, thin provisioning) sirve para la asignación eficaz de espacio de almacenamiento, permitiendo a los administradores asignar a volúmenes lógicos una mayor capacidad de almacenamiento de la que realmente existe en el sistema. Cada volumen lógico de aprovisionamiento fino está vinculado a un grupo de almacenamiento de espacio libre denominado grupo fino al que se asigna un tamaño virtual que puede ser tan grande como el grupo completo en sí. A diferencia de los volúmenes lógicos estándar para los que se reservan bloques de almacenamiento en el momento de la creación, en el caso de volúmenes finos los bloques se asignan a medida que se escriben.

HP EVA (Enterprise Virtual Array) es una familia de sistemas de almacenamiento de servidor lanzados por Hewlett-Packard desde 2002 y diseñados para clientes corporativos y de rango medio. Las unidades de almacenamiento EVA se basan en una tecnología especial llamada Vraid. Se combinan de 8 a 240 discos duros en un grupo dentro del cual se crea un Vdisk y se distribuye en bandas entre todas las unidades del grupo. Hay cuatro niveles de redundancia disponibles para cada disco virtual: Vraid 0 (división de datos o striping), Vraid 1 (duplicación de datos), Vraid 5 (división de datos con paridad simple), Vraid 6 (división de datos con paridad doble). Se puede utilizar un solo grupo de discos para varios Vdisks del mismo o de diferentes niveles de Vraid.

HP LeftHand (StoreVirtual) es una familia de soluciones de almacenamiento SAN proporcionadas por Hewlett-Packard para entornos de virtualización de servidores de Windows y Linux. Las unidades de almacenamiento LeftHand utilizan una tecnología de almacenamiento específica que se llama Network RAID. Network RAID es similar al RAID tradicional, pero se aplica en los dispositivos de almacenamiento de red o conectados a la red, que pueden ser dispositivos SAN físicos o virtuales. La tecnología proporciona varios niveles de protección de datos, que definen cuántas copias de bloques de datos se escriben por la red en estos dispositivos: NR0 (división de datos), NR10 (duplicación de datos bidireccional y striping/división de datos) NR10+1 (duplicación de datos tridireccional y striping de datos) NR10+2 (duplicación de datos de cuatro direcciones y striping de datos). Las opciones NR5 y NR6 también están disponibles (similares a RAID 5 y RAID 6), pero se utilizan raramente. En un clúster de LeftHand pueden coexistir varios volúmenes con diferentes niveles de NetworkRAID .

SANsymphony es una plataforma de almacenamiento definida por software que la compañía DataCore ofrece a los clientes empresariales desde 2000. Esta solución de virtualización de almacenamiento permite agrupar recursos de varios dispositivos de almacenamiento conectados por medio de canal de fibra, iSCSI o en directo, y crear volúmenes virtuales de este grupo de recursos combinados. Un solo volumen virtual puede incluir varios discos físicos o ocupar una parte de un solo disco. Dichos volúmenes virtuales se pueden duplicar de forma sincrónica o asincrónica para garantizar la protección de datos.

Los Espacios de almacenamiento (Storage Spaces) es una función de virtualización de almacenamiento disponible en Windows 8/8.1/10 y Windows Server 2012/2012 R2/2016 que proporciona una manera fácil de crear almacenamiento definido por software al reunir una cantidad de unidades físicas en un solo grupo de almacenamiento y usar su capacidad colectiva para crear discos virtuales denominados espacios de almacenamiento. Un espacio de almacenamiento puede ser fino o grueso, se detecta por Windows como un disco normal y puede contener uno o más volúmenes lógicos. Uno de los cuatro tipos de resiliencia está disponible para cada espacio de almacenamiento: simple (sin resiliencia), espejo bidireccional (se escriben dos copias de datos en diferentes unidades), espejo tridireccional (se escriben tres copias de datos en diferentes unidades) , paridad (similar al RAID 5 tradicional).

Drobo es una serie de dispositivos NAS y DAS compuestos de discos múltiples que la compañía Drobo Inc. sigue ofreciendo desde 2007. Una unidad Drobo puede incluir de 4 a 12 bahías de unidad a las que se pueden agregar unidades de diferentes capacidades, tipos y velocidades de husillo. Normalmente, el almacenamiento de conexión directa (DAS) de Drobo es reconocido por la PC host como una unidad USB regular y es administrado por el sistema de archivos definido por la computadora host. En cuanto a la caja NAS de Drobo que está orientada al hogar, usa ext3 y se reconoce por el sistema operativo como un almacenamiento conectado en red con un solo volumen, a diferencia de los modelos profesionales, que generalmente brindan la posibilidad de dividir el almacenamiento en varios volúmenes o números de unidad lógica (LUN).

Para unir múltiples discos físicos en un solo almacenamiento y garantizar la seguridad de los datos, Drobo utiliza una tecnología patentada basada en RAID que se llama BeyondRAID. BeyondRAID utiliza una combinación de RAID 1 y RAID 5 para lograr una redundancia simple y una combinación de paridad y paridad diagonal para conseguir una redundancia doble, mientras que el algoritmo de protección lo elige el propio BeyondRAID en función de si se necesitan los datos en el momento dado. Los RAID no se crean en todos los discos, sino en las regiones de varias decenas de megabytes, que luego se combinan en zonas, a partir de las cuales se lleva a cabo la asignación de clústeres del sistema de archivos.

El sistema de archivos Zettabyte o ZFS es una combinación de un sistema de archivos y un administrador de volumen lógico que originalmente fue creada por Sun Microsystems para Solaris y que ahora se utiliza en Linux y otros sistemas operativos basados ​​en UNIX, generalmente para entornos de almacenamiento a gran escala. Con ZFS es posible agrupar todos los dispositivos de almacenamiento disponibles (discos duros/SSD locales, SAN, dispositivos compartidos, etc.) para administrarlos como una sola entidad y ampliar este grupo al añadir más discos a un sistema en vivo para obtener una capacidad adicional. Un volumen ZFS es simplemente un sistema de archivos ZFS creado desde un grupo ZFS. Dichos volúmenes pueden ser simples, duplicados y RAID-Z. Un volumen ZFS simple abarca una serie de unidades de un grupo y es similar a RAID 0, a excepción de que también cuenta con la prevención de corrupción de archivos y otros beneficios de ZFS.

RAID-Z es una tecnología de tolerancia a fallos que ofrece el sistema de archivos ZFS. Un volumen RAID-Z se crea en un grupo de almacenamiento ZFS que consta de al menos tres discos. RAID-Z es similar a un RAID 5 basado en software y tiene un esquema de distribución de datos análogo (un conjunto de bandas con paridad distribuida) a excepción de que en este caso no se usan bandas de un ancho fijo: cada bloque lógico tiene su propio ancho de banda y es distribuido entre todos los dispositivos.

Para asegurar aún mayor protección, también hay RAID-Z2 y RAID-Z3 que dejan que el sistema resista el fallo de dos o incluso tres discos.

Btrfs es un moderno sistema de archivos de Linux, que, entre otras características, dispone de la compatibilidad nativa con RAID, cuya gestión es mucho más flexible en comparación con el mdadm de Linux tradicional. Btrfs-RAID no requiere ninguna detección preliminar de tamaño ni de número de discos: permite conectar cualquier cantidad de discos de cualquier tamaño a la matriz, mientras que el sistema automáticamente distribuye los datos entre los discos de acuerdo con el nivel de RAID elegido. Los niveles de RAID disponibles son RAID 0, RAID 1, RAID 5, RAID 6 y RAID 10.

EqualLogic es una línea de sistemas SAN y NAS basados ​​en iSCSI que proporciona la compañía Dell para pequeñas y medianas empresas. Dependiendo del modelo, el sistema puede utilizar sólo unidades de disco duro o combinarlas con SSD dentro de una sola matriz. Las matrices de discos, que se denominan miembros, pueden ser de diferentes tipos (RAID 5, RAID 6, RAID 10, RAID 50, RAID 60) y organizarse en conjuntos de hasta 16. Un solo miembro puede incluir de 16 a 48 unidades y estar segmentado en grupos (pools en inglés). Dichos grupos contienen volúmenes que son presentados por la red y utilizados por hosts de máquinas virtuales u otras computadoras.

WD My Cloud Home es una línea de productos NAS por Western Digital. Están disponibles en dos variaciones: con una sola unidad (My Cloud Home) y con dos unidades (My Cloud Home Duo). Los discos del segundo modelo se organizan en una sola unidad lógica utilizando las técnicas de spanning, striping o duplicación. El almacenamiento se presenta al usuario final como un solo volumen compartido accesible por Internet a través de una interfaz basada en web o por medio de las aplicaciones especiales para PC, Mac, Android o iOS. A pesar de que en las unidades WD My Cloud Home se utiliza Ext4 como sistema de archivos principal para almacenar los datos de usuario, su implementación en este caso difiere considerablemente de la variante típica de Linux del sistema de archivos Ext. Los nombres de archivo y directorios en los volúmenes de WD My Cloud Home son definidos por el propio sistema, mientras que los especificados por el usuario están vinculados a ellos mediante una base de datos especial, que también almacena la ID única para cada archivo y otros metadatos, incluso la información sobre la ubicación del archivo en la jerarquía de directorios. Esta base de datos es esencial para presentar la estructura "técnica" del almacenamiento de una forma comprensible para el usuario.