RAID

개요

RAID(Redundant Array of Independent/Inexpensive Disks)는 여러 개의 물리적 디스크를 하나의 논리적 디스크처럼 묶어 사용하는 기술입니다. RAID는 주로 데이터의 안정성, 성능 향상, 용량 확장 등을 목적으로 사용됩니다. RAID를 구성하는 방법에는 크게 하드웨어 RAID, 소프트웨어 RAID, 펌웨어 RAID가 있습니다.

 

내용

RAID는 여러 디스크를 하나처럼 묶어 성능과 안정성을 높이는 기술로, 하드웨어/소프트웨어/펌웨어 방식으로 구현할 수 있습니다. 대표적인 RAID 유형(0, 1, 5, 6, 10 등)은 각기 다른 특징과 용도를 가지므로, 목적에 맞는 RAID 레벨을 선택하는 것이 중요합니다.

 

	안정성	최소 디스크 수	성능	용량
RAID 0	없음	2	높음	100%
RAID 1	높음	2	읽기 높음 / 쓰기 적음	50%
RAID 5	높음	3	높음	(N-1)/N
RAID 6	높음	4	중간	(N-2)/N
RAID 10	높음	4(짝수)	높음	50%

 

1. RAID 0 (스트라이핑)

데이터를 여러 디스크에 나누어 저장하여 읽기/쓰기 성능을 극대화합니다. 장애 복구 기능이 없으며, 디스크 하나라도 고장 나면 전체 데이터 손실이 발생합니다.

 

2. RAID 1 (미러링)
모든 데이터를 동일하게 복제하여 저장합니다. 한 디스크에 장애가 발생해도 데이터 복구가 가능하지만, 저장 용량이 절반으로 줄고 비용이 증가합니다.

 

 

3. RAID 5 (스트라이핑 + 패리티)

데이터를 블록 단위로 분산 저장하고, 패리티 정보를 여러 디스크에 분산 저장합니다. 하나의 디스크 장애 시 복구 가능하고, 성능과 용량, 안정성의 균형이 좋습니다.

 

 

4. RAID 6 (스트라이핑 + 이중 패리티)

RAID 5와 유사하지만 패리티 정보를 두 개 저장해 두 디스크까지 장애 복구가 가능합니다. 안정성이 매우 높지만, 쓰기 성능이 RAID 5보다 낮을 수 있습니다.

 

 

5. RAID 10 (미러링 + 스트라이핑)

RAID 10은 RAID 1+0으로, RAID 1과 RAID 0을 조합한 방식입니다. 

미러링된 디스크 쌍을 스트라이핑하여 구성합니다. 성능과 안정성이 모두 높지만, 디스크 용량 효율은 50%로 하락합니다.

 

주의할 점

RAID는 데이터의 가용성과 성능을 높이기 위한 기술로, 백업을 대체하지 않습니다. 다중 장애, 논리적 오류, 랜섬웨어 등에는 취약할 수 있으므로 별도의 백업이 필요합니다.

 

알아야 할 점

1. 스트라이핑(Striping)

데이터를 일정 크기의 블록(스트라이프)으로 나누어 여러 디스크에 순차적으로 분산 저장하는 방식입니다. 예를 들어, 4개의 디스크가 있으면 첫 번째 블록은 1번 디스크, 두 번째 블록은 2번 디스크, 세 번째 블록은 3번 디스트, 네 번째 블록은 4번 디스크에 저장한 뒤, 다시 1번 디스크로 돌아가 반복합니다. 

여러 디스크가 동시에 데이터를 읽고 쓸 수 있어 입출력(I/O) 성능이 크게 향상됩니다.

 

2. 미러링(Mirroring)

모든 데이터를 두 개 이상의 디스크에 동일하게 복제하여 저장하는 방식입니다. 예를 들어, 디스크 A와 B가 있다면 A에 저장되는 모든 데이터가 B에도 동시에 저장됩니다. 한 디스크가 고장 나더라도 다른 디스크에 동일한 데이터가 남아 있어 데이터 복구가 즉시 가능합니다. 다만, 저장 용량 효율이 50%로 떨어집니다.

 

3. 패리티(Parity)

패리티는 RAID와 같은 데이터 저장 시스템에서 오류 검출 및 데이터 복구를 위해 사용하는 추가 정보입니다. 구체적으로, 여러 디스크에 저장된 데이터 블록을 특정 알고리즘(주로 XOR 연산)을 사용해 계산한 값으로, 데이터와 함께 별도의 디스크나 블록에 저장됩니다