RAID 0, 1, 5, & 10이란 무엇인가요? (쉬운 설명)

RAID 시스템은 데이터 저장 시스템에 더 많은 중복성을 추가하여 신뢰성과 성능을 향상시킵니다. RAID는 독립 드라이브의 중복 배열(Redundant Array of Independent Drives) 또는 저렴한 디스크의 중복 배열(Redundant Array of Inexpensive Disks)의 약자입니다. RAID 시스템에서는 두 개 이상의 하드 드라이브가 함께 작동하여 더 큰 성능과 용량을 제공합니다.

RAID의 네 가지 수준은 대부분의 상황에서 가장 자주 사용됩니다.

• RAID 0 – 스트라이핑
• RAID 1 – 미러링
• RAID 5 – 패리티가 있는 스트라이핑
• RAID 10 – 미러링과 스트라이핑의 조합

여러 가지 RAID 수준이 있으며, 각각 특정 상황에 최적화되어 있습니다. 이를 표준화한 산업 그룹이나 표준화 위원회는 없습니다.

RAID 시스템은 SATA, SCSI, IDE 또는 FC(파이버 채널) 등 다양한 유형의 인터페이스를 사용할 수 있습니다. RAID 시스템은 내부적으로 SATA 디스크를 사용하지만, 이는 호스트의 FireWire 또는 SCSI 인터페이스를 통해 이루어집니다.

RAID 0, 1, 5, & 10 설명:

RAID 0 – 스트라이핑

RAID 0 시스템은 데이터 스트라이핑을 기반으로 합니다. 데이터 스트림은 여러 세그먼트 또는 블록으로 나뉘어 서로 다른 디스크에 저장됩니다.

RAID 0에서는 최소 두 개의 드라이브가 있는 경우 두 드라이브에 동시에 또는 순차적으로 데이터를 쓸 수 있습니다. 이는 읽기 및 쓰기 속도를 향상시킵니다. 그러나 드라이브 중 하나가 고장 나면 모든 데이터를 잃게 됩니다.

RAID 0에서 파일을 저장할 때 데이터는 스트라이프 단위라고 하는 세그먼트로 나뉩니다. 그런 다음 배열의 모든 드라이브가 데이터를 분산하여 저장합니다. 이 과정을 스트라이핑이라고 하며, 여러 드라이브가 함께 작동하여 데이터를 읽고 쓰고 저장하므로 데이터에 더 빠르게 접근할 수 있습니다.

RAID 0에서는 여러 드라이브 대신 하나의 하드 드라이브만으로 데이터를 처리할 수 있어 동일한 용량의 대형 하드 드라이브를 사용하는 것보다 빠릅니다.

RAID 0에는 중복성(또는 백업)이 없습니다. 즉, 드라이브 중 하나가 고장 나면 모든 데이터를 잃게 됩니다. 데이터가 여러 드라이브에 저장되고 처리되기 때문에 한 드라이브의 데이터를 잃는 것은 모든 데이터를 잃는 것을 의미합니다.

게다가 여러 디스크를 사용하기 때문에 하나의 디스크가 고장 날 가능성이 높아집니다. RAID 0 배열은 임시 파일이나 다른 곳에 백업된 파일을 저장하는 데 가장 적합합니다.

RAID 1 – 미러링

데이터가 데이터 드라이브(또는 데이터 드라이브 세트)와 미러 드라이브(또는 드라이브 세트)에 기록될 때, 두 번 저장됩니다.

컨트롤러는 드라이브가 고장 나면 데이터 드라이브 또는 미러 드라이브 중 하나를 사용하여 지속적으로 작동합니다. RAID 1 배열에는 최소 두 개의 드라이브가 필요합니다.

RAID 0이 주로 속도와 성능에 중점을 두는 반면, RAID 1은 주로 중복성에 중점을 둡니다. 고장 난 드라이브의 복제본은 데이터 손실과 다운타임의 가능성을 없애줍니다.

RAID 1의 또 다른 장점은 모든 드라이브에서 읽을 수 있기 때문에 높은 읽기 성능을 제공한다는 것입니다. 데이터는 모든 드라이브에 기록되어야 하므로 쓰기 속도는 RAID 0 배열보다 느립니다.

RAID 5 – 패리티가 있는 스트라이핑

RAID 5 구성은 아마도 가장 일반적인 RAID 구성일 것이며, RAID 0 및 RAID 1과 달리 작동하려면 최소 세 개의 디스크 드라이브가 필요합니다.

RAID 5는 데이터 스트라이핑을 사용하여 데이터를 세그먼트로 나누고 이를 별도의 디스크 드라이브에 저장합니다. 패리티 데이터는 고정 드라이브에 기록되지 않고 모든 드라이브에 분산됩니다.

컴퓨터는 패리티 데이터를 사용하여 다른 데이터 블록 중 하나의 데이터를 재계산할 수 있습니다. 즉, RAID 5 배열은 드라이브 고장 없이 데이터 손실 없이 견딜 수 있습니다.

디스크 드라이브가 고장 날 경우 패리티 체크섬을 사용하여 저장된 데이터를 재생성할 수 있습니다.

RAID 5의 단점은 하나의 디스크 드라이브의 고장만 견딜 수 있다는 것입니다.

RAID 5 배열은 핫 스와핑을 지원하므로 배열의 한 디스크 드라이브를 교체할 수 있으며 나머지는 기능을 유지합니다. 불행히도 첫 번째 드라이브에서 데이터를 복구하는 동안 두 번째 드라이브가 고장 나면 해당 드라이브의 모든 데이터가 손실됩니다.

장애 내구성 측면에서 RAID 5는 RAID 0 및 RAID 1을 초월하며 총 저장 용량이 더 높습니다.

RAID 0과 마찬가지로 RAID 5의 읽기 속도는 각 드라이브의 동시 출력 기여로 인해 빠릅니다. 그러나 RAID 0과 달리 RAID 5의 쓰기 속도는 중복 패리티 체크섬 생성으로 인해 느립니다.

RAID 10 – RAID 1 & RAID 0 결합

RAID 10은 두 가지 다른 RAID 수준인 스트라이핑과 디스크 미러링을 결합한 중첩 또는 하이브리드 RAID 그룹의 일부입니다. RAID 10의 경우 배열은 레벨 1에서 미러링과 레벨 0에서 스트라이핑을 결합합니다. RAID 배열은 RAID 1+0이라고도 합니다.

RAID 10 구성에서는 데이터가 드라이브에 복제되기 전에 세분화되며, 최소 네 개의 디스크가 필요합니다.

마찬가지로 RAID 10이 두 개의 디스크로 구성되면 총 저장 용량이 절반으로 줄어들며, 이는 표준 RAID 1 구성과 같습니다. 즉, 6개의 1TB 디스크 드라이브에서 3TB의 저장 용량만 사용할 수 있습니다.

표준 RAID 10 구성에서 네 개의 디스크는 미러링된 디스크 쌍당 하나의 디스크 고장만 견딜 수 있습니다. 그렇지 않으면 모든 데이터가 손실됩니다. RAID 10 시스템은 빠른 읽기 및 쓰기 속도와 뛰어난 장애 내구성과 같은 RAID 0 및 RAID 1의 장점을 제공합니다.

대형 RAID 5 또는 RAID 6 배열에 비해 중복성을 확보하는 비용이 많이 드는 방법입니다.

결론

위에서 RAID가 무엇인지와 그 다양한 수준에 대해 설명했습니다. 이 기사가 도움이 되고 유용했기를 바랍니다. 조직의 요구를 충족하는 저장 인프라를 개발하려면 RAID 수준을 이해하는 것이 중요합니다. RAID는 성능을 높이고 디스크 고장으로부터 보호할 수 있습니다.

하지만 데이터 손상에 대한 보호나 보안 기능을 구현하지는 않는다는 점을 기억하세요. 이 주제에 대해 질문이 있으시면 아래 댓글란에 남겨 주시면 기꺼이 도와드리겠습니다!