Artículo original
Implementación de OpenMediaVault para mejorar el rendimiento del proceso de
almacenamiento de información
OpenMediaVault implementation to improve
information storage process performance
Robert Trujillo Mendoza 1,a
1
Universidad de Huánuco, Huánuco, Perú.
a
Magister en Gerencia de Sistemas y Tecnologías de Información.
RESUMEN
Objetivo. Implementar la solución OpenMediaVault
para mejorar el rendimiento de los procesos de almacenamiento de información en
el Área de Sistemas de la Universidad de Huánuco (Perú). Métodos. El enfoque del estudio fue cuantitativo, de nivel
explicativo, de tipo descriptivo y de diseño preexperimental.
La población muestral se trabajó con un par de discos de 2TB, se empleó como
técnica la observación y, como instrumento, una ficha de evaluación que incluía
cinco indicadores. Para el análisis de información, esta fue procesada por el
software NetData, que permitió visualizar los
resultados de los cinco indicadores, realizando diez mediciones de cada
indicador para luego sacar el correspondiente ponderado. Resultados. Se observó que al haber empleado el software libre denominado
OpenMediaVault, este mejoró considerablemente los
procesos de almacenamiento de escritura y lectura en el disco, comprobado bajo
la arquitectura de computador Raspberry Pi, y siendo
medido con la aplicación Netdat. Conclusiones. Se implementó la solución OpenMediaVault,
logrando mejorar el rendimiento del proceso de almacenamiento de información en
el Área de Sistemas de la Universidad de Huánuco.
Palabras clave: solución OpenMediaVault;
mejora de rendimiento; software libre; análisis la gestión; Raspberry
Pi
ABSTRACT
Objective.
Implement the solution OpenMediaVault to improve
information storage process performance in the System Department at the University
of Huanuco (Peru). Methods. The study approach was quantitative, of explanatory level,
of descriptive type and of pre-experimental design. The sample group was made
with a pair of 2TB drives, the observation was employed as technique and, as
instrument, an evaluation form that included five indicators. For the analysis
of information, this was processed by the NetData
software that visualized the results of the five indicators, realizing ten
measures of every indicator and then calculated the corresponding weighted
score. Results. It was observed that
use of the free software denominated OpenMediaVault,
considerably improved the writing and reading process of storage on the drive,
as demonstrated under the Raspberry Pi computer architecture, and measured
using the Netdat application. Conclusions. The OpenMediaVault solution
was implemented, managing to improve the information storage process in the
System Department of the University of Huanuco.
Keywords: OpenMediaVault
solution; performance improvement; free software; manage analysis; Raspberry
Pi.
Recibido: 04/06/24
Aprobado: 23/07/24
Publicado: 27/07/24
INTRODUCCIÓN
El proceso de almacenamiento de la información ha sido
un punto de quiebre de vital importancia en las instituciones a nivel mundial;
mas ahora, en la era digital, hablamos de terabytes y petabytes,
incluso exabytes, ya que la cantidad de información procesada y almacenada
crece cada vez más y más (Pérez, 2018). La presente investigación se desarrolló
en la etapa del confinamiento por la COVID-19, donde la aplicación fue
enteramente virtual, para posteriormente probar y complementar in situ, en las
oficinas del Área de Sistemas de la Universidad de Huánuco (Perú).
Como antecedentes, según una investigación realizada
por Mamani (2017), se observa que este logró desarrollar un plan de
recuperación y respaldo de la base de datos. En cuanto a las limitaciones
presentadas, como el confinamiento, se empleó la solución a una escala menor en
un servidor normal, optando por una máquina Raspberry
Pi para las pruebas necesarias. A su vez, la investigación realizada por
Bernardo (2015) también se enfocó en el uso de las soluciones Rman y Datadump para la mejora de
la gestión de proceso de respaldo de la información. En comparación al hardware
que usó en su investigación Suarez (2017), quien afirmó que el uso del OpenMediaVault es efectivo para el proceso de
almacenamiento de información.
El presente estudio buscó mejorar el rendimiento del
proceso de almacenamiento de información a través de la aplicación del OpenMediaVault o el software libre en tiempo de
confinamiento por la pandemia de la COVID-19, donde tanto el trabajo como
educativo era virtual.
Por ello, el objetivo del estudio fue implementar la
solución OpenMediaVault para mejorar el rendimiento
del proceso de almacenamiento de información en el Área de Sistemas de la
Universidad de Huánuco.
METODOS
Tipo y área de estudio
El enfoque empleado para el presente estudio fue
cuantitativo y de nivel explicativo, ya que explica las causas de relación
entre variables, es decir, que se realiza la explicación en la forma que
influye una variable en la mejora de la otra, (Hernández et al., 2010); además,
fue de tipo descriptivo y de diseño preexperimental.
El estudio fue desarrollado en el Área de Sistemas de la Universidad de
Huánuco, ubicada en el Centro Poblado La Esperanza, Distrito de Amarilis,
Provincia de Huánuco (Perú), durante en el año 2021, en pleno confinamiento por
la pandemia de la COVID-19.
Población y muestra
Siendo un estudio tecnológico, se trabajó con un par
de discos de 2 TB, ya que estos permiten el análisis de cada indicador técnico
propio de los procesos de escritura y lectura de los discos duros, como
población muestral.
Variable e instrumentos de datos
La variable en estudio fue la implementación del OpenMediaVault. Para ello se empleó como técnica la
observación y como instrumento una ficha de evaluación técnica que permitió
medir el antes y el después de la solución de los siguientes indicadores: ancho
de banda de E/S a disco, operaciones de E/S completadas, tiempo promedio de
operaciones de E/S completadas, ancho de banda consumido promedio en
operaciones de E/S y tiempos totales en operaciones de escritura y lectura.
Técnicas y procedimiento de la
recolección de datos
Fueron 5 indicadores a evaluar, tomando como muestra a
cada indicador en 10 repeticiones; en otras palabras, fueron realizadas 10
mediciones por cada indicador, para luego obtener un ponderado de cada
indicador y proceder con la prueba estadística. Se excluyeron los demás
indicadores por no ser necesarios para el estudio, como, por ejemplo, los relacionados
con el consumo o espacio de disco asignado. Luego de ello se vació los datos
obtenidos al Excel 2016 y al SPSS V. 29.
Técnicas y procedimiento de la
recolección de datos
Fueron 5 indicadores a evaluar, tomando como muestra a
cada indicador en 10 repeticiones; en otras palabras, fueron realizadas 10
mediciones por cada indicador, para luego obtener un ponderado de cada
indicador y proceder con la prueba estadística. Se excluyeron los demás
indicadores por no ser necesarios para el estudio, como, por ejemplo, los
relacionados con el consumo o espacio de disco asignado. Luego de ello se vació
los datos obtenidos al Excel 2016 y al SPSS V. 29.
Análisis de datos
Para el procesamiento de la información se usó el
software Microsoft Excel; así mismo, el programa estadístico SPSS en la versión
29. En el análisis de la información fueron tenidos en cuenta los resultados
evaluados por el software Netdata, que permitió
visualizar los resultados de los cinco indicadores mencionados en el párrafo
anterior. Fueron realizadas diez mediciones de cada indicador, para luego sacar
el correspondiente ponderado.
RESULTADOS
Se obtuvieron los siguientes resultados representados
en las siguientes figuras:
Se observó la mejora del ancho de banda de E/S a disco, empleando la herramienta OpenMediaVault, de 3,06 Gbps a 3,95 Gbps (ver Figura 1).
Se visualizó la mejora de las operaciones de E/S completadas a disco, empleando la herramienta OpenMediaVault; de 57 456 operaciones por hora a 70 567 operaciones por hora (ver Figura 2).
Se apreció la mejora en el promedio de las operaciones de E/S completadas a disco, empleando la herramienta OpenMediaVault; de 504 segundos disminuyó a 394 operaciones por hora (Ver Figura 3)
Se observó la mejora del ancho de banda consumido
promedio de operaciones de E/S; empleando la herramienta OpenMediaVault;
de 2,43 segundos aumentó a 3,28 Gpss (ver Figura 4).
Se estimó la mejora de los tiempos totales en operaciones de escritura y lectura, empleando la herramienta OpenMediaVault; de 155 segundos disminuyó a 135 segundos (ver Figura 5).
DISCUCIÓN
En relación a la investigación realizada por Mamani
(2017), en su estudio este logró desarrollar un plan de recuperación y
respaldos de la base de datos, basándose en la herramienta empleada; mientras
en lo que respecta al estudio actual, si bien es cierto que son otros
indicadores, se puede afirmar que efectivamente la solución OpenMediaVault
también se logró mejorar los procesos de escritura y lectura en los discos,
logrando una mayor velocidad.
Con respecto al estudio realizado por Prieto (2015),
este también se orienta al desarrollo de una solución para la mejora del
proceso de respaldo de la información; algo similar al estudio presente, donde
el objetivo fue mejorar el proceso de almacenamiento de la información.
En el estudio de Hernández (2016) se habla de una
solución para mitigar la perdida de información traducida en el análisis de los
procesos de almacenamiento y mejora; es por eso que los resultados de esta
investigación tienen una mejora notable en el número de operaciones de E/S
completadas, teniendo un aumento de 70 792 a 81 678 operaciones realizadas. Por
tanto, la solución gestionó eficientemente el número de operaciones en el
sistema. En cuanto al tiempo que tardaban estas operaciones en realizarse,
mediante el uso del aplicativo se logró reducirse en un promedio de 20 segundos
por operación; por lo que se podría decir que se mejora los tiempos de las
operaciones.
Es esencial evaluar además las opciones de
almacenamiento disponibles. González (2015) discute las diferencias entre discos
duros tradicionales (HDD) y unidades de estado sólido (SSD), donde los SSD son
más costosos, pero ofrecen mayor velocidad de escritura y lectura
Así mismo, la investigación realizada por Bernardo
(2015) también se enfoca en el uso de las soluciones Rman
y Datadump, para la mejora de la gestión del proceso
de respaldo de la información, de la cual se deduce que al haber empleado la
aplicación bajo software libre OpenMediaVault, ha
mejorado considerablemente los procesos de almacenamiento, escritura y lectura
en discos; lo que fue comprobándolo bajo la arquitectura de computador Raspberry Pi (Santos 2018) y siendo medido con la
aplicación Netdata.
Además, la implementación de políticas de seguridad en
el almacenamiento de datos es fundamental. Según López (2018), establecer
protocolos de seguridad adecuados no solo protege la información sensible, sino
que también mejora la confianza de los usuarios en el sistema de gestión de
datos. Esto es especialmente relevante en instituciones educativas, donde la
protección de la información personal y académica es crítica.
Las limitaciones que se dieron durante el transcurso
de la investigación estuvieron relacionadas a la infraestructura computacional
con la que se contó. Otra limitación tuvo que ver con la virtualización y el
prototipo empleando: un computador Raspberry Pi 3.
Por último, otras de las limitaciones surgieron al no contar con el presupuesto
necesario para la comprar más computadores Raspberry
Pi para las pruebas a mayor escala.
Conclusiones
Los resultados demostraron que la implementación del
software libre OpenMediaVault mejoró significativamente
el rendimiento del sistema de almacenamiento de la Universidad de Huánuco, optimizando
tanto elancho de banda como la eficiencia en las
operaciones de entrada y salida.
Recomendaciones
Al Área Administrativa de la Universidad de Huánuco,
se recomienda la adquisición nuevos servidores y discos duros para lograr una
mejora a nivel de hardware, ya que la solución a nivel de software solo ha
mejorado algunos aspectos básicos del proceso de gestión del almacenamiento de
la información. Al personal del Área de Sistemas, se recomienda seguir con el
uso de la aplicación y realizar constantemente las pruebas en el servidor, con
el objeto de ver si la mejora se sigue realizando. Finalmente, se recomienda
optar por el software libre en la solución que sea aplicada a gestiones y
procesos relacionados con el almacenamiento de la información, el cual abre un
abanico de posibilidades que se pueden emplear para mejorar cualquier aspecto.
REFERENCIAS
Bernardo, H. M. (2015). Análisis y Configuración
de un Plan de Respaldo de Base de Datos Oracle 11g Usando Metodología (Rman y Datapump) para la Administración
de Backup en DM2 Consulting
[Tesis de licenciatura, Universidad Nacional Tecnológica de Lima Sur].
Repositorio institucional UNTELS. http://repositorio.untels.edu.pe/jspui/handle/123456789/339
González, G. (2015). ¿Cuál es la
historia y el origen de los hashtags? Blogthinking.com. https://blogthinkbig.com/cual-es-la-historia-y-el-origen-de-los-hashtags
Hernández, H. (2016).
Implementación de una solución para mi- tigar el
riesgo en la perdida de información de documentos de ofimática en la dirección
académica de la pontificia universidad católica del ecuador sede esmeraldas
[Tesis de licenciatura, Pontificia Universidad Católica del Ecuador]. Catalogo
Biblioteca PUCE. https://catalogobiblioteca.puce.edu.ec/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=256564&shelfbrowse_itemnumber=366967
Hernández, R., Fernández C., y
Baptista P. (2010). Metodología de la investigación. McGraw-Hill.
López, M. (2018). Seguridad en el
almacenamiento de datos: mejores prácticas. Revista de Tecnología y Educación,
12(3), 45-58.
Mamani, V. A. (2017). Desarrollo e
implementación de técnicas de recuperación y respaldos de base de datos [Tesis
de li- cenciatura, Universidad Mayor de San Andrés].
Repositorio institucional UMSA. http://repositorio.umsa.bo/xmlui/handle/123456789/12547
Suárez, J. H. (2017).
Implementación de un sistema informático para el control de riego de cultivos
empleando IoT con Ras- pberry
Pi en el vivero de la Municipalidad Provincial de San Martín, 2017 [Tesis de
licenciatura, Universidad César Va- llejo]. Repositorio
digital institucional UCV. https://hdl.handle.net/20.500.12692/30628
Pérez, Y. (2018). Solución para la
gestión del almacenamiento de datos en las instituciones cubanas [Tesis de
maestría, Universi- dad de las ciencias
informáticas]. Repositorio Digital
REPXOS. https://repositorio.uci.cu/jspui/handle/123456789/7912
Prieto, C. J. (2015). Análisis y
evaluación de las principales tecnologías de servidores, almacenamiento y
respaldo del mercado [Tesis de licenciatura, Universidad de las Fuerzas Armadas].
Repositorio Institucional ESPE. Universidad de las Fuerzas Armadas. http://repositorio.espe.edu.ec/handle/21000/10240
Santos, M. (2018). ¿Qué podemos
guardar en un Petabyte o Exabyte? HardZone.
https://hardzone.es/2018/03/10/procesador-arm/
Fuentes de financiamiento
El estudio fue autofinanciado.
Conflictos de interés
El autor declara no tener ningún conflicto de interés.
Correspondencia
Robert Trujillo Mendoza Huánuco, Perú
+51 997 528 288
Robert,trujillo@udh.edu.pe, 2007211014@udh.edu.pe
Fuentes de financiamiento
El estudio fue autofinanciado.
Conflictos de interés
El autor declara no tener ningún conflicto de interés.