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RAID(레이드)의 종류와 개념

RAID : Redundant Array of Indexpensive Disk

1988년 미국 버클리대 컴퓨터 공학과에서 “A Case for Redundant Arrays of Inexpensive Disks ” 로 발표된 기술로 여러개의 Disk에 일부 중복된 데이터를 나주어 저장하는 기술과 Disk용량 증가를 위한 기술, 그리고 read/write 속도를 증가시키기나 데이터를 안전하게 백업하는데 사용하기도 하며, RAID의 종류는 방법에 따라 여러개의 Level로 나눈다.

RAID에 사용되는 기술 
  • Striping (스트라이핑)
    하나의 Disk에 모두 기록할 수 없는 Data를 여러개의 Disk에 분배 기록할 수 있는 기술로 큰 용량을 만들어 사용하는데 사용된다.
  • Mirroring (미러링)
    장애 발생요인을 최'거울' 처럼 하나의 Disk를 또다른 Disk에 동시에 기록하는 기술로 하나의 disk가 Fault 되어도 미러된 disk로 data를 안전하게 관리할 수 있다.
  • Parity (패리티)
    Data의 오류검출 확인에 사용되는 기술 

 

RAID의 종류

  • RAID 0 + 1 

네개 이상의 Disk를 2개씩 RAID 0(스트라이핑)구성하고 다시 RAID 1(미러링)으로 구성

  • RAID 1 + 0 

RAID 0+1의 단점인 Data의 안정성 미흡(두개이상 Disk가 Fault될 경우 전체 구성이 깨지는 문제)를 보안한 기술.

 

  • RAID 0 
일반적으로 2개 이상의 하드를 병렬로 연결해서 데이터를 블록(Block) 단위로 분산해서 읽고 쓰는 방식이다.
즉, 하나의 데이터를 분할(STRIPING)해서 2개 이상의 하드에 분산 저장 시킨다는 의미로, 이는 하드 1개에 데이터 하나를 통째로 저장하여 불러오는 것보다 빠른 속도를 보장한다.
이론상으로는 [ 디스크의 추가 수 = 성능 향상 ]이 성립되어 여러 대의 하드를 RAID 0운용하면 하드웨어가 본래 가진 물리적인 성능을 넘어 컨트롤러의 대역폭을 충분히 활용할 수 있는 강력한 드라이브를 구축할 수 있다.

  • RAID 1 (미러링) 

미러링이란 어떤 데이터를 하나 더 생성하여 관리하는 것으로 데이터의 안정성을 추구하며 즉, 하나의 데이터가 저장될 때마다 백업 데이터를 하나 더 생성하여 관리한다고 생각하면 된다.
이 때문에 RAID 1은 동일한 데이터를 가진 최소 두 개의 드라이브로 구성된다.
RAID 1로 구성한 하드는 한 쪽이 망가져도 다른 디스크에 동일한 데이터가 존재하기 때문에 이 디스크가 정상작동 중이라면, 데이터 유실이 발생하지 않는다.
각 드라이브를 동시에 읽을 수 있으므로 단일 디스크 구성과 비교했을 때 읽기 성능은 향상되지만 쓰기 성능은 동일한 성능을 보인다.

  • RAID 2 

error 검출 능력이 없는 Disk를 위해 Hamming 오류정정코드를 사용
모든 SCSI Disk가 ECC(에러검출기능)를 탑재하고 있기때문에 사용되지 않음

 

  • RAID 3 

Data 저장을 위한 Disk외에 하나의 Disk에 에러검출을 위한 패러티 정보를 저장하고 Disk에 장애가 발생하였을 경우 남아있는 Disk 들을 Exclusive OR (XOR)연산을 통해 복구

 

  • RAID 4 
하나의 Disk에 패러티 정보를 저장하고, 나머지 Disk들에게 Data를 저장
어느 한 disk가 손상되어도 패러티 정보가 있는 Disk로 복구 가능
  • RAID 5 

RAID 3, 4에서 별도의 패리티 정보 디스크를 사용함으로써 발생하는 문제점을 보완하는 방식.

 

 

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