RAID란 무엇인가?

레이드(RAID)는 Redundant Array of Inexpensive Disks 의 약자로
여러개의 HDD를 이용하여 데이터를 나누어 저장하는 방식을 말한다.

레이드는 여러가지의 형태가 있으며 데이터 입출력 속도를 높이거나 고장에 대비해서 사용을 하게 된다.
구성한 레이드는 운영체제에 따라서 하나의 디스크 또는 여러개의 디스크로 인식시켜 사용이 가능하다.

레이드가 어떤 형태로 구성이 되는지 알아보도록 하겠습니다.
아래에 나오는 그림들은 모두 http://www.acnc.com/04_01_00.html 에서 빌려왔습니다.

레이드는 형태에 따라서 숫자로 나타냅니다.

RAID 0는 Stripping이라고 불립니다.
2개 이상의 HDD를 가지고 있어야 구성을 할수 있습니다.
저장되는 데이터를 HDD의 갯수만큼 분할하여 저장을 하게 됩니다.
HDD의 갯수가 증가할수도록 입출력도 따라서 증가하게 되어 있어서 가장 빠른 속도를 가지고 있다고 할수 있습니다.
하지만 사용하던 디스크중 하나만이라도 문제가 생기면 데이터가 소실되기 때문에 문제가 있습니다.


RAID 1은 Mirroring 이라고 불립니다.
구성할수 있는 HDD는 동일한 용량을 가지는 것을 사용하고 2개이상의 HDD 짝수로만 구성을 할수 있습니다.
홀수의 갯수를 가지거나 다른 용량의 HDD로는 구성을 할수 없습니다.
완벽히 동일한 데이터를 가지는 동일한 형태를 가지고 있기 때문에 복구가 간편합니다.
단점은 전체 HDD용량의 절반만 사용 가능하고 입출력속도가 HDD하나의 속도이기 때문에
대용량의 데이터를 처리에 문제가 있습니다.


RAID 0 + 1 레이드 0과 1을 혼합하여 사용하는 것입니다.
0의 문제점은 HDD문제가 생겼을때 복구할수 없다는 것이고 1은 데이터 입출력 속도에 문제가 있습니다.
이것을 보완하고자 사용하는 방법으로 4개 이상의 HDD로 구성이 되는 것입니다.
홀수로는 구성이 불가능하며 짝수로 이루어집니다.
4개로 구성이 되었을때 각 2개의 HDD는 RAID 0로 묶이게 됩니다. 이것을 가지고 RAID 1을 하게 되는 것입니다.
기존의 구성에 비해서 입출력속도가 증가하게 되고 데이터 복구를 할수도 있습니다.
단점은 구성을 위해서 사용되는 디스크가 4개 이상 짝수로 구성되어야 하고 사용할수 있는 용량이 절반입니다.

RAID 2 는 더 이상 사용되지 않는 구성이다.
Hamming 오류 정정 코드를 사용하여 디스크 에러 검출을 할수 있도록 저장을 한다.
그림에서 보듯이 4개의 디스크를 사용하기 위해서 3개의 Hamming 에러코드의 저장공간을 필요로 한다.

RAID 3
복구를 위해서 패리티 정보를 저장하는 디스크를 하나 생성하고 나머지는 RAID 1로 묶는 형태이다.
3개 이상의 HDD로 구성이 가능하며 사용할수 있는 것은 패리티 저장을 하게되는 HDD를 제외하면 된다.

RAID 4 레이드 3과 같은 형태로 구성이 된다.
3과의 차이점은 데이터를 저장할때 RAID 3은 Bytes단위로 저장을 하지만
4는 Disk Sector 단위를 사용하여 저장을 하게된다.
이것으로 인해 디스크 쓰기 작업시 패리티 정보를 갱신하게 되는데 성능이 떨어지는 단점이 있다.

RAID 5
3개 이상의 HDD로 구성하며 데이터를 저장하는 것은 Stripping의 형태로 저장을 한다.
저장을 하면서 복구를 위한 패리티 정보도 각 드라이브에 나누어 저장을 하게 된다.
사용할수 있는 용량은 구성된 HDD에서 1개를 제외한 용량이다.
1개의 HDD가 고장시 복구가 가능하지만 문제는 재구성에 시간이 오래 걸린다.


RAID 5 + 0
RAID 5로 구성된 것을 다시 RAID 0로 묶은 것입니다.

RAID 6
최소 4개 이상의 디스크로 구성이 되며 5에서는 패리티를 1번 저장되지만
패리티 정보를 두번 저장하게 된다. 이것으로 인해서 2개의 디스크에서 에러가 발생해도 복구가 가능하다.
재구성에 관한 시간이 오래 걸린다.