RAID 란 무엇입니까?

RAID는 Redundant Array of Inexpensive Disks 또는 Redundant Array of Independent Disks를 나타냅니다. 여러 물리적 드라이브를 단일 물리적 드라이브로 취급하는 데이터 스토리지 가상화 솔루션입니다. RAID의 목적은 사용된 RAID 수준에 따라 데이터 중복성, 성능 향상 또는 둘 다를 제공하는 것입니다.

RAID 개념

RAID의 세 가지 주요 개념은 "미러링", "스트라이핑" 및 "패리티"입니다.

RAID에서 미러링 은 여러 디스크에 걸쳐 데이터를 복제하는 것이므로 스토리지 용량을 줄이는 대신 일정 수준의 중복성을 허용합니다. 예를 들어, 하나의 드라이브에 장애가 발생해도 장애가 발생한 드라이브의 모든 데이터가 두 번째 드라이브에도 있으므로 데이터가 손실되지 않습니다. 이 시점에서 장애가 발생한 드라이브를 교체할 수 있고 기존 드라이브에서 RAID 어레이를 재구축할 수 있습니다.

RAID 스트라이핑 은 여러 드라이브에 데이터를 분산시키는 개념입니다. 이를 통해 모든 드라이브의 전체 용량을 사용할 수 있으며 데이터를 여러 드라이브에서 동시에 쓰거나 읽을 때 성능을 높일 수 있습니다. 드라이브가 손실되면 전체 어레이가 손상된다는 단점이 있습니다.

RAID 패리티 는 두 드라이브의 각 비트 간에 논리적 프로세스를 수행하고 결과를 세 번째 드라이브에 저장하는 내결함성 프로세스입니다. 드라이브 중 하나에 장애가 발생하면 다른 두 드라이브에서 어레이를 재구축할 수 있습니다. 패리티는 다른 레이드 상태 위에만 추가할 수 있습니다.

일반적인 RAID 수준

RAID 0은 스트라이핑의 간단한 구현입니다. 두 개 이상의 디스크가 어레이에 포함되어 전체 용량과 읽기/쓰기 속도를 결합합니다. 이 RAID 수준은 고성능을 제공하지만 드라이브에 장애가 발생하면 모든 데이터가 손실될 위험이 있습니다. RAID 0 어레이의 성능은 드라이브를 추가할수록 향상되지만 드라이브 중 하나에 장애가 발생하여 전체 어레이가 손상될 가능성도 높아집니다.

팁: RAID 0은 단순히 여러 디스크를 함께 확장하는 것과 다릅니다. 두 기술 모두 드라이브의 전체 용량을 사용할 수 있습니다. 디스크를 함께 스패닝하면 데이터 스트라이핑으로 인해 성능이 향상되지 않지만 스팬된 디스크에 장애가 발생하면 작업 디스크에 저장된 데이터가 보존됩니다.

RAID 1은 미러링을 구현한 것으로 한 드라이브의 데이터가 두 번째 드라이브로 미러링됩니다. 두 드라이브 중 하나에 장애가 발생해도 데이터는 손실되지 않습니다. 더 큰 어레이에서 각 디스크는 여전히 정확히 동일한 정보를 포함합니다. 하나의 RAID 1 디스크가 작동하는 한 데이터를 읽고 어레이를 재구축할 수 있습니다.

RAID 레벨 4 및 5는 스트라이핑을 사용하여 성능을 높이지만 패리티도 포함하여 드라이브 오류를 허용합니다. RAID 4는 단일 드라이브를 패리티 전용으로 사용하므로 모든 패리티 데이터가 하나의 디스크에만 기록되기 때문에 쓰기 속도가 느려질 수 있습니다. RAID 5는 어레이의 모든 드라이브에 패리티 데이터를 분산합니다. 하나의 디스크에 패리티 데이터를 쓸 때 발생하는 병목 현상이 제거되었지만 여전히 패리티 처리를 수행해야 RAID 0에 비해 성능이 약간 떨어집니다. RAID 레벨 4와 5는 모두 어레이에 최소 3개의 드라이브가 필요하고 단일 드라이브만 실패하도록 허용합니다.

RAID 6은 RAID 5와 동일하지만 어레이의 모든 디스크에 두 개의 패리티 블록을 저장합니다. 이 추가 패리티는 필요한 패리티 처리를 두 배로 하여 RAID 5보다 성능이 떨어지지만 여전히 RAID 4보다 낮습니다. RAID 6은 어레이에 최소 4개의 드라이브가 필요하지만 장애가 있는 최대 2개의 드라이브를 처리할 수 있습니다.

RAID 0+1은 중첩된 RAID 어레이이며 먼저 스트라이프 디스크의 RAID 0 어레이를 만든 다음 해당 어레이의 RAID 1 미러를 만듭니다. 이 두 가지 유형의 RAID 어레이를 중첩하면 미러링의 중복성과 스트라이핑의 속도 향상이 모두 제공됩니다. 이 방법의 단점은 최소 4개의 드라이브가 필요하고 드라이브가 실패하면 전체 미러가 실패한다는 것입니다. 드라이브에 장애가 발생하면 RAID 0 어레이가 손상됩니다. 4개의 디스크 RAID 0+1 어레이에서 단일 디스크가 손실되면 페어링된 디스크가 손상되어 미러의 보호 없이 다른 두 디스크가 남게 됩니다.

RAID 10은 다른 유형의 중첩 RAID 어레이로 미러링된 디스크의 RAID 1 어레이를 생성한 다음 해당 어레이의 RAID 0 스트라이프를 생성합니다. 이러한 방식으로 어레이를 중첩하면 RAID 0+1과 동일한 중복성과 성능 향상을 제공합니다. 그러나 이 구현을 사용하면 각 미러에 작업 디스크가 하나 이상 있는 한 많은 드라이브가 손실될 수 있습니다. 또한 미러링된 드라이브 세트 하나만 재구축하면 되므로 드라이브 장애가 발생한 경우 어레이를 재구축하는 데 시간이 덜 걸립니다.