RAID (Redundant Array of Independent Disk)란

RAID (Redundant Array of Independent Disk)

하드디스크와 SSD를 사용하는 기술로, 데이터의 안전성 혹은 높은 성능을 위해 여러 개의 물리적 보조기억 장치를 마치 하나의 논리적 보조기억 장치처럼 사용하는 기술을 말한다.

RAID 기술은 서비스 환경에서 디스크 오류나 데이터 손실 등 장애에 대비하기 위한 용도로 주로 사용되고 있다.

 

보통 서버 부팅디스크로 SSD 타입 2개를 RAID 1으로 구성하여 사용하는데 RAID는 RAID 0 부터 RAID 6까지 종류가 다양하다.

 

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RAID 종류

여러 개의 하드디스크나 SSD를 마치 하나의 장치처럼 사용하는 RAID를 구성하는 방법은 여러 가지가 있는데 이러한 RAID 구성 방법을 RAID 레벨이라 표현한다.

 

RAID 레벨에는 대표적으로 RAID 0, RAID 1, RAID 2, RAID 3 ,RAID 4, RAID 5, RAID 6이 있고, 그로부터 파생된 RAID 1+0, RAID 5+0등이 있으며 가장 대중적인 RAID 0, 1, 4, 5, 6 에 대해 알아보자!

 

 

 

RAID 0 - Striped disk array without fault tolerance

RAID 0은 여러 개의 보조기억 장치에 데이터를 단순히 나누어 저장하는 구성방식이다.

 

 

데이터를 저장할 때 각 하드디스크에 분산되어 저장되기 때문에 스트라이핑 (Disk Striping) 기술이라고 부른다.

 

데이터를 읽어올 때는 각 하드디스크에서 데이터를 읽어오기 때문에 이론상 단일 하드디스크보다 하드디스크 갯수만큼 빠르다.

 

다만, RAID 0으로 구성된 하드디스크 중 하나의 하드 디스크에 문제가 발생한다면 (ex. 베드섹터) 다른 모든 하드디스크의 정보를 읽는데 문제가 발생할 수 있다.

 

이러한 문제를 해결하고자 나온 것이 다음의 RAID 1이다.

 

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RAID 1 - Mirroring and duplexing

복사본을 만드는 방식으로 마치 거울처럼 완전한 복사본을 만드는 구성이기에 미러링 (Mirriong) 방식이라고도 부른다.

 

RAID 1은 데이터 복구가 간편하다는 장점이 있으나 RAID 0에 비해 속도도 느리고 사용할 수 있는 용량 또한 1/2로 된다는 단점이 있다.

 

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RAID 4 - Independent data disks with shared parity disk

RAID 1처럼 완전한 복사본을 만드는 대신 오류를 검출하고 복구하기 위한 정보를 저장한 장치를 두는 구성방식이다.

 

이 때, 오류를 검출하고 복구하기 위한 정보를 패리티 비트 (Parity Bit)라고 하며 RAID 4에서는 이 패리티 비트를 저장한 장치를 이용해 다른 장치들의 오류를 검출하고 오류가 있다면 복구한다.

 

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RAID 5 - Independent data disks with distributed parity blocks

RAID 4에서는 어떤 새로운 데이터가 저장될 때마다 패리티를 저장하는 디스크에도 데이터를 쓰게 되므로 패리티를 저장하는 장치에 병목 현상이 발생한다는 문제가 있다.

 

RAID 5에서는 위 그림과 같이 패리티 정보를 분산하여 저장하는 방식으로 RAID 4의 문제인 병목 현상을 해소할 수 있다.

 

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RAID 6 - Independent data disks with two independent distributed parity schemas

RAID 6의 구성은 기본적으로 RAID 5와 같으나 위 그림과 같이 서로 다른 두 개의 패리티를 두는 방식이다. (ex. Cp, Cq)

 

이는 오류를 검출하고 복구할 수 있는 수단이 두 개가 생긴 셈으로 RAID 6은 RAID 5보다 더욱 안전한 구성이라고 볼 수 있다.

 

RAID 5는 한 개의 디스크 장애까지만 커버할 수 있는 반면 RAID 6은 두 개의 디스크까지 장애를 커버할 수 있기 때문이다.

 

다만 저장해야 할 패리티 비트가 2개이므로 RAID 5에 비해 사용할 수 있는 용량이 줄어드는 점과 쓰기 속도가 느려진다는 단점이 있다.

 

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Reference

https://raisonde.tistory.com/entry/RAID0%EB%B6%80%ED%84%B0-RAID7%EA%B9%8C%EC%A7%80-%EB%AA%A8%EB%93%A0-RAID%EA%B5%AC%EC%84%B1%EC%9D%84-%EC%95%8C%EC%95%84%EB%B3%B4%EC%9E%90

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