Configurar RAID por software en un servidor Linux

Un servidor de producción sin RAID es una apuesta. Los discos duros fallan — no es cuestión de si, es cuestión de cuándo. Un disco mecánico típico tiene una vida útil de 3-5 años; los SSD, 5-10 años. Cuando ese disco falla y tu base de datos, tu ERP o tus archivos están ahí, todo se detiene. RAID te da tiempo: cuando un disco falla, los datos siguen disponibles mientras reemplazas el disco y reconstruyes el array.

En esta guía vas a configurar RAID 1 (espejo) y RAID 5 por software con mdadm en Ubuntu — los dos niveles más comunes en servidores de producción.

Requisitos previos

Un servidor Ubuntu 24.04 con al menos 2 discos adicionales (además del disco del sistema operativo). En esta guía usamos:

• /dev/sda — Disco del sistema operativo (no lo tocamos)
• /dev/sdb — Disco 1 para RAID
• /dev/sdc — Disco 2 para RAID
• /dev/sdd — Disco 3 para RAID (solo para RAID 5)

Verifica tus discos:

lsblk

Instalar mdadm

sudo apt update
sudo apt install mdadm -y

Opción A: RAID 1 (Espejo — 2 discos)

RAID 1 mantiene una copia idéntica de los datos en ambos discos. Si uno falla, el otro tiene toda la información. Es la configuración más simple y confiable para servidores con 2 discos.

┌─────────┐     ┌─────────┐
│ /dev/sdb │     │ /dev/sdc │
│          │     │          │
│  Datos   │◄──►│  Copia   │
│  100%    │     │  100%    │
│          │     │          │
└─────────┘     └─────────┘
     ↕                ↕
   Disco 1         Disco 2
   1 TB útil de 2 TB total

Crear el array RAID 1

# Crear particiones en ambos discos
sudo parted /dev/sdb mklabel gpt
sudo parted /dev/sdb mkpart primary 0% 100%
sudo parted /dev/sdc mklabel gpt
sudo parted /dev/sdc mkpart primary 0% 100%

# Crear el array RAID 1
sudo mdadm --create /dev/md0 --level=1 --raid-devices=2 /dev/sdb1 /dev/sdc1

mdadm te pregunta si quieres continuar — confirma con y. El array comienza a sincronizarse inmediatamente. Puedes usarlo mientras se sincroniza, pero con rendimiento reducido.

Verifica el estado:

sudo mdadm --detail /dev/md0
cat /proc/mdstat

Formatear y montar

# Formatear con ext4
sudo mkfs.ext4 /dev/md0

# Crear punto de montaje
sudo mkdir -p /datos

# Montar
sudo mount /dev/md0 /datos

# Verificar
df -h /datos

Montaje automático al reiniciar

# Obtener UUID del array
sudo blkid /dev/md0

# Agregar al fstab
echo "UUID=tu-uuid-aqui  /datos  ext4  defaults  0  2" | sudo tee -a /etc/fstab

# Guardar configuración de mdadm
sudo mdadm --detail --scan | sudo tee -a /etc/mdadm/mdadm.conf
sudo update-initramfs -u

Opción B: RAID 5 (Paridad distribuida — 3+ discos)

RAID 5 distribuye los datos y la paridad entre todos los discos. Tolera la falla de un disco y ofrece mejor aprovechamiento del espacio que RAID 1 con 3+ discos.

┌─────────┐     ┌─────────┐     ┌─────────┐
│ /dev/sdb │     │ /dev/sdc │     │ /dev/sdd │
│          │     │          │     │          │
│ Datos A  │     │ Datos B  │     │Paridad AB│
│Paridad CD│     │ Datos C  │     │ Datos D  │
│ Datos E  │     │Paridad EF│     │ Datos F  │
└─────────┘     └─────────┘     └─────────┘
   Disco 1        Disco 2        Disco 3
   2 TB útiles de 3 TB total

Crear el array RAID 5

# Crear particiones en los 3 discos
for disk in sdb sdc sdd; do
  sudo parted /dev/$disk mklabel gpt
  sudo parted /dev/$disk mkpart primary 0% 100%
done

# Crear el array RAID 5
sudo mdadm --create /dev/md0 --level=5 --raid-devices=3 /dev/sdb1 /dev/sdc1 /dev/sdd1

La sincronización inicial de RAID 5 toma más tiempo que RAID 1 porque necesita calcular la paridad. Para discos de 1 TB puede tomar 2-4 horas:

# Monitorear progreso
watch cat /proc/mdstat

# Formatear y montar (igual que RAID 1)
sudo mkfs.ext4 /dev/md0
sudo mkdir -p /datos
sudo mount /dev/md0 /datos

Monitoreo del RAID

Un RAID sin monitoreo es tan peligroso como no tener RAID. Si un disco falla y no te enteras, el segundo disco puede fallar y pierdes todo.

Configurar alertas por correo

# Configurar email en mdadm.conf
sudo nano /etc/mdadm/mdadm.conf

Agrega o modifica:

MAILADDR admin@tuempresa.com

mdadm envía un correo automáticamente si detecta un disco degradado o fallido.

Monitoreo con Zabbix o Prometheus

Para integrar con Grafana y Prometheus, node_exporter ya incluye métricas de mdadm:

# Discos activos en el array
node_md_disks{state="active"}

# Array degradado (menos discos activos que esperados)
node_md_disks{state="active"} < node_md_disks_required

Crea una alerta en Grafana cuando el array esté degradado.

Verificación manual

# Estado del array
sudo mdadm --detail /dev/md0

# Estado rápido
cat /proc/mdstat

# Salud de cada disco con SMART
sudo apt install smartmontools -y
sudo smartctl -a /dev/sdb
sudo smartctl -a /dev/sdc

Programa un check semanal de SMART para detectar discos que están por fallar antes de que fallen:

# Crontab semanal
0 3 * * 0 /usr/sbin/smartctl -t short /dev/sdb && /usr/sbin/smartctl -t short /dev/sdc

Simulación de fallo y recuperación

Saber cómo recuperarse de un fallo es tan importante como configurar el RAID. Practica esto en un ambiente de pruebas:

Simular fallo de disco

# Marcar un disco como fallido
sudo mdadm --manage /dev/md0 --fail /dev/sdc1

# Verificar estado — debería mostrar "degraded"
sudo mdadm --detail /dev/md0

El array sigue funcionando pero degradado — sin protección contra un segundo fallo.

Remover disco fallido

sudo mdadm --manage /dev/md0 --remove /dev/sdc1

Agregar disco de reemplazo

En producción, reemplazas físicamente el disco muerto. Aquí simulamos con el mismo disco:

# Crear partición en el disco nuevo
sudo parted /dev/sdc mklabel gpt
sudo parted /dev/sdc mkpart primary 0% 100%

# Agregar al array
sudo mdadm --manage /dev/md0 --add /dev/sdc1

El array comienza la reconstrucción automáticamente:

# Monitorear reconstrucción
watch cat /proc/mdstat

Disco spare (reserva caliente)

Si tienes un disco extra, configúralo como spare — un disco de reserva que entra automáticamente cuando uno falla, sin intervención humana:

# Agregar spare al array RAID 5
sudo mdadm --manage /dev/md0 --add /dev/sde1

# Verificar — debería mostrar "spare"
sudo mdadm --detail /dev/md0 | grep spare

Cuando un disco falla, mdadm automáticamente remueve el disco fallido e inicia la reconstrucción con el spare. El tiempo entre fallo y recuperación se reduce de "hasta que alguien lo note y lo arregle" a "inmediato y automático".

Buenas prácticas

Usa discos del mismo tamaño y modelo — mezclar discos de diferente capacidad desperdicia espacio. Mezclar modelos diferentes aumenta el riesgo de fallos simultáneos (mismo lote de fabricación).

RAID no es backup — protege contra fallo de disco, no contra borrado accidental, ransomware o corrupción. Siempre configura backup automatizado además de RAID.

Monitorea SMART — los discos no fallan de golpe; dan señales antes. SMART te avisa cuando un disco está deteriorándose para que lo reemplaces antes de que falle.

Prueba la recuperación — al menos una vez al año, simula un fallo y practica el reemplazo de disco. En una emergencia real no quieres estar leyendo documentación.

Documenta la configuración — anota qué discos forman el array, qué nivel de RAID, el UUID y la configuración de montaje. Guarda esta documentación fuera del servidor.

Siguientes pasos

Con RAID configurado, tu almacenamiento tiene la primera capa de protección. Para completar la estrategia:

• LVM sobre RAID — Logical Volume Manager para redimensionar particiones sin downtime
• ZFS — sistema de archivos con RAID integrado, snapshots y checksums (alternativa a mdadm + ext4)
• Proxmox + Ceph — almacenamiento distribuido con redundancia para clusters de virtualización
• Backup automatizado — la segunda capa de protección que RAID no reemplaza
• Infraestructura profesional — diseño completo de almacenamiento con RAID, LVM, backup y monitoreo