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RAID 란 무엇인가요?

RAID란?

Redundant Array of Inexpensive/Independent Disk
저장장치 여러 개를 묶어 하나의 볼륨 효과를 얻기 위한 기법

RAID의 주 사용 목적은 크게 ‘안정성’과 ‘고성능’으로 구분된다. 안정성을 극도로 추구하면 RAID 1, 고성능을 극도로 추구하면 RAID 0이 되며, RAID 5, 6은 둘 사이의 장단점을 적당히 조합한 형태이다.

종류

RAID 0

Striping.

여러 개의 하드디스크를 거대한 하나의 볼륨으로 묶어 사용한다. 하드디스크 중 하나만 손상 또는 분실되어도 전체 데이터가 파손되며, 오류검출 기능이 없어 디스크 수가 늘어날 수록 안정성이 떨어지는 문제가 있다.

이미지 프로세싱, 데이터베이스 캐시 등 빠른 입출력 성능을 필요로 하며, 데이터 손실이 문제되지 않는 환경에서 쓰일 수 있지만, 위험성 문제가 있어서 많이 사용되지는 않는다.

RAID 1

Mirroring.

각 하드디스크에 같은 데이터를 중복 기록한다. 실시간으로 데이터를 중복 기록하기 떄문에 하나의 디스크만 있어도 데이터는 보존되며 복원도 1:1 복사로 매우 간단하기 때문에, 데이터 손실에 대비하기 위해 사용한다.

백업과는 조금 성격이 다른다. 특정 하드가 손상되었을 때 데이터 추출이나 백업 등의 시간을 벌면서 데이터 사용을 중단없이 하려는 목적인 것이다. 실제로 데이터 보호 보다는 디스크 몇 개가 고장나서 갈아끼워야 할때도 나머지 디스크로 중단없이 서비스를 하려는 목적이 오히려 더 강하다.

RAID 5

데이터가 저장될 때 패리티를 하나의 디스크에 몰아넣지 않고, 각 하드디스크에 돌아가면서 순차적으로 저장하는 방식이다. 하드디스크가 최조 3대 이상일 경우 사용 가능하며, N대의 디스크 사용 시 실 사용량은 N-1대 만큼 사용할 수 있다. 즉 디스크 1대 용량 만큼 예비용으로 사용되는 것이다. 따라서 하나의 디스크 고장에는 대비할 수 있지만 2대 이상이 고장나면 데이터가 전부 손실된다.

주의사항

1. RAID 0보단 안전하지만 8개 이상의 많은 디스크를 RAID 5로 묶으면, 패리티 연산오류 발생 확률이 높아져서 인해 RAID 0으로 묶은것보다 깨질 확률이 높아진다고 한다. 따라서 다수의 하드디스크를 사용할 때는 RAID 6 또는 10을 추천한다.

2. 1개의 디스크가 고장났을 때 디스크를 교체 후 리빌딩에는 반드시 주의해야 한다. 리빌딩이 완료되기 전에 추가적으로 디스크가 하나 더 고장나서 전체 볼륨이 깨지는 경우가 종종 발생된다. 일반적으로 스토리지를 구축할 때 하드디스크를 같은 시기에 구매했기 때문에, 특정 디스크 하나가 고장났다면 같은 어레이에 있던 나머지 디스크의 상태도 잠재적인 문제가 있을 확률이 높기 때문이다.
따라서 데이터가 중요한 경우, 리빌딩보다는 데이터 백업이 우선이다.

3. 어레이를 복구하려고 디스크를 분리할 때 실수로 정상 디스크를 분리하면 데이터 손상이 발생될 수도 있다. 정확히 확인 후 교체하도록 하자.

4. 리빌딩을 하고 있을때 가급적이면 데이터 사용 부하를 주지 말아야 한다. 리빌딩 도중에 사용하면 리빌딩 시간이 늘어나고, 부하기 심해지면 볼륨이 깨질 수도 있다.

RAID 6

RAID 5와 원리는 같으며, N대의 디스크 사용 시 실 사용량은 N-2대 만큼 사용할 수 있다. 안정성을 위해 용량을 어느정도 희생한 것으로 생각하면 쉽다.

디스크가 최소 4대 이상 사용할 때 구축할 수 있으며 많은 디스크를 묶어서 사용하거나 데이터 안정성이 높아야 하는 상황에서 많이 쓰인다.

 

 

그 외의 구성

JBOD

여러 디스크를 하나의 디스크처럼 보이게 수평적으로 연결하는 방식이다.  RAID 0처럼 특정 디스크가 고장나도 모든 데이터가 손실되지 않고, 고장난 특정 디스크에 해당하는 부분만 손실된다. 따라서 이미 별도의 백업을 하고 있거나 부분적으로 데이터가 손실되어도 괜찮은 환경에서 사용된다.

Nested RAID

RAID 10
하위 배열은 RAID 1, 상위 배열은 RAID 0이다. RAID 1로 미러링 된 볼륨을 RAID 0으로 스트라이핑 한다. 5가지 구성 중 가장 많이 사용되는 형태이다.

RAID 0+1
하위 배열은 RAID 0, 상위 배열은 RAID 1이다. RAID 0으로 스트라이핑 된 볼륨을 RAID 1로 미러링 한다.

RAID 50
하위 배열은 RAID 5, 상위 배열은 RAID 0이다.

RAID 0+5
하위 배열은 RAID 0, 상위 배열은 RAID 5이다.

RAID 51
하위 배열은 RAID 5, 상위 배열은 RAID 1이다.

 

 

 

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