레이드 ( RAID ) 의 레벨과 구성 ( 2부 : Raid Level 5, 6, 10, 50, 60 )

지난 포스트에서
Raid 레벨 0~4까지 다루었습니다. 


    레이드 ( RAID ) 의 레벨과 구성 ( 1부 : Raid Level 0,1,2,3,4 )

간단하게 정리하자면
Raid Level 0 인 Striping(스트라이핑)은
데이터를 쪼개서 저장하는
즉, 분산 저장 해서 속도향상을 위한 레벨이고

Raid Level 1 의 Mirroring ( 미러링 )은
안전성을 좋지만 드라이브 용량 이용의 비효율성이 있습니다

Raid Level 3,4 는 Parity ( 패리티 : 데이터 오류 체크 기술)로 레벨0의 불안전성을 보완한것입니다.

                                               이제 가장 많이 사용하는 
             Raid Level 5 와 Level 6 복합구성인 01, 50, 60 등에 관해서 말하겠습니다.

  레벨 5는 레벨 3과 레벨 4의 단점을 보완한 방식으로, 패리티 정보의 저장을 전담하는 하드디스크 대신 모든 하드디스크에 패리티 정보를 분산 저장합니다. 이 방식은 쓰기(Write)에는 패리티 정보가 분산되어
저장되기 때문에 Level 3, 4의 단점이었던 병목을 줄여주지만, 읽기(Read)에서는 사방에 흩어져 있는
패리티 정보를 갱신하며 읽게 되기 때문에 성능 저하가 생길 수밖에 없습니다. 
이러한 단점 역시 컨트롤러에 지능형 캐쉬를 내장하여 속도저하를 최소화시키는 역할을 하고 있습니다.
성능면에서 Raid 0 보다 떨어지지만 성능, 안정성, 용량 3 부분을 고려한 형태입니다.

하나의 드라이브가 고장날 경우 다른 드라이브에 별도로 저장된 패리티( Parity ) 정보를 정보를 통해서
복구하고 손상된 드라이브의 패리티 ( Parity ) 정보는 나머지 하드에 있는덷 테이터를 토대로 다시 작성할 수 있습니다. 그러나 별도의 패리티 정보를 저장하는 작업을 해야 하기 때문에 RAID Level 1 보다는
쓰기 성능이 떨어집니다.

   가끔 전화와서  
    " 고객님~!" " 계란을 한바구니에 담지마라~!! 그러면서~ 좋은 상품이 있어서~~."
      요러 면서 광고 시작하죠? 
      이 멘트가 적용된 레이드 구성입니다. 각각의 하드에 패리티 정보를 분산 시킨거죠 ^^

RAID 3, 4와 달리 패리티 정보가 저장된 디스크가 따로 없어 패리티 디스크 고장과 같은 문제에서
자유롭고 실제 서버/워크스테이션에서 가장 많이 사용되는 방식입니다.

레벨 6은 RAID 5와 같은 개념이지만 다른 드라이브들 간에 분포되어 있는 2차 패리티 정보를 넣어 2개의 하드에 문제가 생겨도 데이터를 복구할 수 있습니다. RAID 5보다 더욱 데이터 안정성을 고려하는 시스템에서 사용합니다.

 하드를 스트라이핑으로 묶었기 때문에 RAID 0+1이나 RAID 10(1+0)보다 성능은 더 높고 신뢰성도 우수 하지만 패리티 정보를 2중으로 저장하면서 읽기 성능은 RAID 5와 비슷하지만 쓰기 작업 구현이 아주 복잡해서 일반적으로 잘 사용하지 않습니다.

간단히 말하자면 레이드 레벨 0과 레벨 1의 복합 구성입니다.
레벨 0의 Striping과 레벨 1의 Mirroring의 기능이 합쳐진 것으로, 분산 저장을 통한 성능 향상을 꾀할 수 있으면서 데이터의 안정성 또한 보장받을 수 있습니다. 때문에 속도 및 안정성 두 마리의 토끼를 다 잡은 듯 보이지만, 여전히 전체 용량의 50%만 사용할 수 있는 것은 변함이 없으며, 비용이 많이 든다는 문제점이 있습니다.

 01과 10의 차이는 어느 쪽을 먼저 구성하느냐의 차이입니다.
4개의 드라이브로 구성한다면 위의 이미지 처럼 그 차이는 없습니다.
그러나 6개의 드라이브로 구성한다면 달라지게 됩니다.(아래 이미지 참고)
드라이브가 6개일때 01의 구성은 3:3 으로 구성되지만
                           10의 구성은 2:2:2 로 구성되게 됩니다.

드라이브가 6개일때...
    RAID 0+1은 RAID 0으로 구성된 드라이브들을
                    최종적으로 RAID 1로 묶는 것이라 각각 3개씩 하드 가 나눠지며,
    RAID 1+0은 2개씩 RAID 1으로 묶여있는 하드들이 RAID 0으로 구성됩니다. 
  
RAID 0+1의 경우 1개의 하드만 고장나서
복구해도 다른 RAID 0 구성에서 나머지 하드까지 데이터 전체를 복구해야 하지만,
RAID 1+0으로 만든 시스템은
고장난 하드가 하드 1개라고 하면 미러링으로 묶인 하드를 통해 데이터만 복구하면 되므로
실제로 운용하는데는 RAID 1+0 이 훨씬 유리합니다.

이외에 Raid 51 / 15 ,  Raid 05 / 50 , Raid 60 이나 Raid100 등 역시 기존의 레벨의 복합적 구성입니다.

레벨 0 이 들어가면 성능의 향상을 기대할수 있으나 안정성은 불안하게 됩니다. 
레벨 1 이 들어 가면 안전성을 확복할수 있으나 용량의 감소 또한 감수 해야 됩니다.
레벨 5나 6의 구성에 최소 3~4개의 드라이이브가 소모되기 때문에 
이들의 복합적인 구성은 최소 6개 이상의 드라이가 있어야 가능한 구성입니다.
한마디로 돈 많이 들어간다는 거죠. ^^ 

          마지막으로 나름대로 정리해본 레이드 레벨(RAID Level)에 따른 정리 표 입니다.

                                

랜덤 읽기/ 쓰기의 성능의 향상은 체감속도의 향상과 같습니다. 프로그램을 런칭하는 속도가 랜덤 엑세스의 성능과 비례한다고 보시면 됩니다. 그리고 순차 읽기 / 쓰기는 영화파일과 같은 대용량의 파일을 이동할때의 성능 이라고 생각하시면 됩니다. ~ ^^


레벨 5 이상의 복합 구성은(50, 60) 거의 서버용이기 때문에 비용문제와 함께 거의 사용하지 않습니다.
메인보드에서 레이드 5레벨을 지원한다면 5를 추천하지만 일반적으로 많이 사용하는 것이 레이드 레벨 0 과 1의 복합 구성이 01 또는 10 입니다. 인텔의 H57칩셋 또는 P55 칩셋을 탑제한 메인보드는 레이드  5레벨까지 구성을 지원합니다. ~ ^^ 구입하실때 참고하세요.