RAID 레벨이란 무엇입니까? 어느 것을 사용해야 합니까?

2023/12/10

데이터 스토리지의 세계에서는 RAID에 대한 호기심이 꽤 많습니다. 많은 사용자가 이 도구를 포병에 추가하는 것에 대해 혼란스럽고 궁금해하지만 이 결정에 대해서는 확신이 없습니다. RAID(Redundant Array of Independent Disks) 구성은 속도와 보안을 원하는 사용자를 위한 솔루션으로 간주될 수 있습니다. 이 기사에서는 RAID에 대해 자세히 알아보고 Raid 수준이 무엇인지 어떤 수준을 사용해야 하는지 알아보겠습니다.

RAID란 무엇입니까?

간단히 말해서 RAID는 사용자가 여러 개의 물리적 디스크 드라이브를 단일 장치로 결합할 수 있는 기술입니다. 이를 통해 데이터 스토리지 성능과 안정성이 향상되고 드라이브 오류에 대한 데이터 보호가 강화되며 I/O 성능이 향상됩니다. 이는 데이터 무결성과 가용성이 중요한 환경에서 꼭 필요한 것입니다.

위의 모든 작업은 이 목표를 달성하기 위해 데이터 스트라이핑, 미러링, 파티와 같은 기술을 고안하여 수행됩니다. RAID에는 일반 RAID 0부터 RAID 10까지 다양한 수준이 있으며 각각 고유한 장점과 장단점이 있습니다.

다양한 RAID 레벨은 무엇입니까?

RAID에는 다양한 수준이 있으며, 일반적인 수준 중 일부는 아래에 언급되어 있습니다.

RAID 0(스트라이핑)
RAID 1(미러링)
RAID 2, 3, 4(패리티가 있는 비트 수준 스트라이핑)
RAID 5(분산 패리티가 있는 블록 수준 스트라이핑)
RAID 6(이중 패리티를 사용한 블록 수준 스트라이핑)
RAID 10(미러링을 사용한 스트라이핑)
RAID 50(스트라이핑 + 분산 패리티)

그것에 대해 자세히 알아보겠습니다.

1] RAID 0

RAID 0은 읽기 및 쓰기 속도를 높이기 위해 스트라이핑 방법을 사용합니다. 스트라이핑은 데이터를 스트라이프라는 더 작은 세그먼트로 나누고 여러 하드 드라이브에 동일하게 저장하는 방법입니다. 그러나 주목해야 할 중요한 측면 중 하나는 중복성이 부족하다는 것입니다. 하나의 드라이브에 장애가 발생하면 사용자는 전체 RAID 어레이가 손상되어 잠재적인 데이터 손실이 발생할 것으로 예상할 수 있습니다.

따라서 데이터 보호 및 내결함성을 보장하기 위해 중복을 도입하는 다른 RAID 레벨과 함께 스트라이핑을 사용하는 것이 항상 권장됩니다.

2] RAID 1

RAID 1은 미러링 기술을 통한 데이터 보호 기능으로 잘 알려져 있습니다. 이는 동일한 데이터가 두 개의 서로 다른 드라이브에 저장되거나 미러링됨을 의미합니다. 한 드라이브에 기록된 모든 데이터 조각은 동시에 다른 드라이브에 기록되어 전체 데이터 세트의 정확한 복사본(미러)을 생성합니다. 이러한 방식으로 드라이브 하나에 장애가 발생하더라도 데이터 손실이나 시스템 가동 중지 시간이 발생하지 않습니다. 그러나 RAID 1은 스트라이핑에 중점을 둔 RAID 수준만큼 높은 쓰기 성능을 제공하지 않는다는 점을 명심해야 합니다. 게다가 데이터 복제를 위해 스토리지의 절반도 차지해야 합니다.

3] RAID 2,3,4

RAID 2, 3, 4는 뚜렷한 기능을 갖춘 잘 알려지지 않은 RAID 레벨 중 일부입니다. RAID 2는 알려진 데이터가 해밍 코드 ECC(Error Correcting Code)로 비트 수준 스트라이프되어 있으며, 여기서 데이터는 여러 장치에 걸쳐 비트 수준 스트라이프(개별 비트로 나눔)됩니다. RAID 3과 RAID 4는 각각 패리티가 있는 바이트 수준 및 블록 수준 스트라이핑으로 알려져 있습니다.

RAID 2는 높은 데이터 정확도를 위해 사용되지만 비트 수준에서 해밍 코드를 구현하는 복잡성으로 인해 널리 사용되지 않습니다. 반면, RAID 3은 비디오 편집이나 스트리밍 앱과 같이 대규모 순차 데이터 전송이 필요한 앱에 적합합니다. 무작위 I/O 성능의 제한과 잠재적인 병목 현상이 발생하는 전용 패리티 드라이브로 인해 일반 사례에서는 다시 사용되지 않습니다. 마지막으로 RAID 4는 특정 데이터베이스 또는 파일 서버 워크로드에 적합합니다. 그러나 다른 두 가지와 마찬가지로 다른 RAID 레벨에서 제공되는 더 나은 옵션으로 인해 덜 일반적으로 사용됩니다.

4] RAID 5

RAID 5는 성능과 데이터 중복성 사이의 균형으로 잘 알려져 있습니다. 데이터 액세스 속도를 높이기 위해 패리티가 있는 스트라이핑 장치를 사용하고 오류 감지 및 수정을 위한 패리티 보호 기능을 도입합니다. 이 수준은 데이터 손실 없이 단일 드라이브의 오류를 허용하여 누락된 데이터를 재구성할 수 있는 것으로 알려져 있습니다. 여기서 데이터는 미러링되지 않고 패리티 정보와 함께 모든 드라이브에 분산됩니다. RAID 5는 일반적으로 좋은 성능을 제공하지만 최소 3개의 장치가 필요하기 때문에 쓰기 성능, 재구축 시간, 어레이 크기 제한과 같은 고유한 단점이 있습니다.

5] RAID 6

RAID 6은 고급 RAID 구성으로 특히 고급 데이터 보호 및 내결함성으로 잘 알려져 있습니다. 여기서는 각 데이터 스트라이프 세트에 대해 두 개의 패리티 정보로 데이터를 계산하고 저장하는 이중 패리티가 사용됩니다. 이를 통해 어레이는 데이터 손실 없이 두 드라이브의 동시 오류를 허용할 수 있습니다.

내결함성은 동일한 기능으로 인해 RAID 5와 비교하여 RAID 6에서 처리됩니다. 또한 쓰기 성능이 약간 저하되는 대신 데이터 무결성과 보호를 우선시하도록 설계되었습니다.

6] RAID 10

RAID 10은 RAID 1+0이라고도 알려진 가장 널리 사용되는 RAID 레벨 중 하나라고 할 수 있습니다. 이는 고성능과 강력한 데이터 중복성을 모두 제공하는 기능의 조합 때문입니다. 사용자는 별도의 장치에 데이터를 미러링하여 높은 읽기 및 쓰기 성능을 기대할 수 있습니다. RAID 10의 가장 좋은 점은 동일한 미러링 쌍에 속하지 않는 한 여러 장치의 오류를 견딜 수 있다는 것입니다.

이 RAID 수준의 유일한 단점은 미러링을 위해 더 많은 디스크 공간을 사용하는 데 드는 비용입니다. 다른 RAID 레벨에 비해 더 많은 수의 드라이브가 필요할 수 있습니다.

어떤 RAID를 사용해야 합니까?

사용할 RAID 레벨의 선택은 필요와 선호도에 따라 다릅니다. 몇 가지 고려 사항을 살펴보겠습니다.

RAID O: 읽기 및 쓰기 성능 향상과 같은 성능이 데이터 중복성보다 우선시되는 경우 드라이브 하나에 오류가 발생하면 모든 데이터가 손실될 수 있습니다.
RAID 1: 데이터 중복성과 내결함성이 최우선인 경우.
RAID 5: 성능과 데이터 중복성 사이의 균형을 원하는 경우. 그러나 쓰기 성능이 낮으면 데이터 손실 없이 단일 드라이브의 오류를 견딜 수 있습니다.
RAID 10, RAID 1+0: 고성능과 데이터 중복성이 최우선인 경우. 더 많은 드라이브가 필요하므로 비용이 높습니다.
RAID 50 및 60: 분산 패리티 또는 이중 패리티의 조합이 필요한 환경에 필요한 경우; 그러나 때로는 이를 설정하는 것이 복잡해질 수 있습니다.

그게 다야!

RAID를 사용하면 어떤 이점이 있나요?

RAID(Random Array of Independent Disk)는 데이터 중복성, 향상된 읽기 및 쓰기 성능, 증가된 저장 용량 및 데이터 무결성을 제공하는 것으로 알려져 있습니다. RAID 1, RAID 5, RAID 6, RAID 10과 같은 RAID 레벨은 다른 장치에 중복 복사본을 제공하여 드라이브에 장애가 발생하더라도 데이터 연속성을 보장합니다.

성능에 가장 적합한 RAID 레벨은 무엇입니까?

성능 측면을 고려할 때 사용자가 가장 많이 선택하는 수준은 RAID 0과 RAID 10입니다. RAID 0은 스트라이핑을 제공하는 반면, RAID 10은 스트리핑 + 미러링을 제공합니다. 전자는 데이터 손실 가능성이 높기 때문에 위험한 선택이 될 수 있지만 후자는 이를 처리할 수 있습니다.