RAID는 데이터 저장 장치입니다. RAID는 독립 디스크의 중복 배열 또는 저렴한 디스크의 중복 배열을 의미하는 약어입니다.
RAID 어레이는 무엇인가요?
RAID 어레이란 하나의 큰 저장 '풀'로 작동하도록 구성된 SSD 또는 하드 드라이브의 모음입니다. 이를 통해 단일 하드 드라이브보다 훨씬 더 큰 저장 시스템을 구축할 수 있습니다.
RAID 어레이를 구성하는 드라이브는 다양한 방식으로 구성될 수 있으며, 이는 시스템을 신뢰성 또는 성능에 최적화할 수 있음을 의미합니다. RAID는 하드웨어 기반 또는 소프트웨어 기반일 수 있습니다.
하드웨어 RAID
하드웨어 RAID는 설치된 드라이브를 관리하기 위해 전용 RAID 컨트롤러를 사용합니다. 이는 컴퓨터 내의 별도 장치일 수 있지만, 마더보드에 내장될 수도 있습니다. 하드웨어 컨트롤러를 사용하는 RAID 시스템은 RAID와의 데이터 흐름 및 저장을 관리하는 데 있어 컨트롤러에 전적으로 의존합니다. RAID 컨트롤러가 작동하지 않으면 RAID 어레이를 복구할 수 없으며 데이터를 잃을 수 있습니다.
전용 RAID 하드웨어 컨트롤러에 투자하면 호스트 시스템의 작업을 덜어주기 때문에 소프트웨어 RAID보다 성능이 우수하지만, 일반적으로 비용이 더 많이 듭니다.
소프트웨어 RAID
소프트웨어 RAID는 설치된 운영 체제 내의 소프트웨어를 사용하여 RAID를 구성하고 관리합니다. 소프트웨어 RAID는 일반적으로 하드웨어 RAID보다 구성 및 사용이 저렴합니다. RAID를 구성하는 단계는 설정하는 정확한 유형에 따라 다르지만 일반적으로 RAID 어댑터의 펌웨어 유틸리티 또는 시스템의 UEFI 또는 BIOS에서 배열이 구성됩니다. 그 후 운영 체제는 배열을 파티션으로 볼 수 있는 대상으로 보고 RAID에 운영 체제를 설치하거나 보조 볼륨으로 사용하여 데이터를 쓰기 시작합니다. 설정 및 관리에 대한 자세한 지침은 마더보드, 운영 체제 또는 전용 RAID 어댑터의 지원을 참조하십시오.
성능을 위한 RAID
RAID 구성은 스트라이핑이라고 알려진 프로세스에서 배열의 여러 드라이브에 데이터를 분산시켜 저장 성능을 최적화하는 데 사용할 수 있습니다. 데이터가 단일 드라이브에 저장되면 장치에 시리즈로 또는 한 번에 하나의 비트로 쓰여야 합니다. 하드 드라이브는 데이터를 읽고 쓸 수 있는 속도에 제한이 있습니다. 비트 1을 먼저 기록한 다음 비트 2, 비트 3 순으로 데이터가 완성될 때까지 기록해야 합니다.
RAID 어레이에서는 구성에 따라 여러 드라이브에 걸쳐 데이터를 병렬로 기록할 수 있습니다. 비트 1은 드라이브 1에, 비트 2는 드라이브 2에, 비트 3은 드라이브 3에 기록될 수 있습니다. 각 드라이브는 전체 데이터의 일부만 저장하므로 총 기록 시간이 줄어듭니다. 데이터를 읽을 때도 마찬가지입니다. 이렇게 하면 각 드라이브의 속도 제한이 공유되어 작업 속도가 빨라집니다.
이제 각 드라이브에 전체 파일의 일부만 포함되어 있으므로 데이터에 안정적으로 액세스하려면 모든 드라이브가 작동해야 합니다.
신뢰성을 위한 RAID
RAID는 미러링 프로세스를 사용하여 신뢰성을 향상하도록 구성할 수 있습니다. 이 구성에서는 데이터가 여러 드라이브에 한 번에 저장됩니다. 데이터를 한 번 이상 저장해야 하기 때문에 쓰기 시간이 늘어나지만, 단일 드라이브의 고장으로 인해 데이터 손실이 발생하지 않습니다.
이러한 배열은 연결된 모든 드라이브가 동일할 때 가장 잘 작동하지만, 많은 RAID 환경에서는 다른 디스크를 사용할 수 있습니다. 연결된 드라이브 간의 성능 및 용량 차이는 배열의 모든 디스크에서 성능과 사용 가능한 용량을 가장 낮은 성능의 부분으로 줄입니다.
백업으로서의 RAID
RAID 배열은 전체 백업 전략의 중요한 부분으로 작용할 수 있지만, 독점적으로 사용해서는 안 됩니다. RAID는 여전히 고장날 수 있으며, 대량의 데이터를 보관하도록 설계된 경우 이 손실은 치명적일 수 있습니다. RAID는 3-2-1 백업 전략의 일부로 사용되어야 합니다: 3개의 데이터 사본, 최소 2개의 위치, 그리고 1개의 오프사이트.
RAID 구성 유형
성능이나 신뢰성을 위해 RAID를 사용한다는 개념은 일반적인 원칙이지만, RAID 배열은 여러 가지 방법으로 구성될 수 있습니다. 일부 기술 공급업체는 RAID의 독점 버전을 개발했지만, 아래의 구성은 일반적인 업계 표준입니다.
RAID 0
이 옵션은 모든 드라이브를 하나의 대용량 저장 장치로 처리합니다. 이 옵션은 최대 용량을 제공하지만, 중복 기능은 제공하지 않습니다. 단일 드라이브의 손실로 인해 전체 볼륨이 손실될 수 있습니다.
RAID 1
이 옵션은 데이터를 두 개 이상의 드라이브에 미러링합니다. 이 옵션은 세트의 각 드라이브에 데이터의 완전한 복사본이 존재하기 때문에 중복 기능을 제공합니다.
RAID 2
이 옵션은 여러 드라이브에 걸쳐 데이터를 스트립하고, 오류 수정을 위해 해밍 코드를 사용합니다. RAID 2는 현대 드라이브에 내장된 오류 수정 기능으로 인해 현재는 사용되지 않습니다.
RAID 3
이는 RAID 2와 원리가 비슷하지만, 전용 패리티 디스크에서 비트 수준의 스트라이핑 대신 바이트 수준의 스트라이핑(8비트)을 사용합니다. 성능 제한으로 인해 현대 저장 솔루션에 대한 인기 없는 선택이 됩니다.
RAID 4
이는 RAID 2와 RAID 3처럼 작동하지만, 비트 또는 바이트 수준이 아닌 블록 단위로 작동합니다. 또한 전용 패리티 디스크를 사용합니다.
RAID 5
RAID 4와 마찬가지로 블록 수준에서 작동하지만, 병목 현상이 될 수 있는 전용 디스크를 사용하는 대신 패리티 데이터도 RAID에 분산되어 있습니다. RAID 5는 데이터 손실이 발생하기 전에 단일 드라이브의 손실을 용인할 수 있습니다.
RAID 6
이는 RAID 5와 원리가 비슷하지만 추가적인 장애 허용성을 위해 이중 패리티를 사용합니다. 이 배열에서는 최대 두 개의 드라이브가 고장날 수 있지만 배열은 여전히 기능을 유지할 수 있습니다.
일상적인 사용 측면에서 RAID는 단일 디스크와 유사하게 작동하지만, 진단 도구는 단일 SSD 또는 하드 드라이브와는 다르게 RAID 구성에서 데이터를 읽습니다. 예를 들어, Crucial Storage Executive는 일부 RAID 컨트롤러 및 구성과 완전히 호환되지 않으며, SMART 보고 또는 펌웨어 업데이트와 같은 특정 기능은 이러한 지원되지 않는 환경에서 작동하지 않을 수 있어, RAID를 일시적으로 분해하여 개별 드라이브를 업데이트하거나 문제를 해결해야 할 수 있습니다.
또한, 현대 운영 체제와 RAID 드라이버는 RAID에서 SSD에 대한 트림 명령을 실행할 수 있지만, 레거시 운영 체제와 드라이버는 이를 제대로 지원하지 않을 수 있어, 연결된 SSD에서 최고 성능을 유지하기 위해 가비지 컬렉션과 같은 기능이 더 중요해집니다.