정보보안/정보2009. 2. 24. 20:42

RAID(Redundant array of Inexpensive Disks)란? 

- 여러개의 하드디스크를 모아 논리적으로 하나의 대형 드라이브처럼 사용
- 혹은 장애 발생이세 데이터를 안전하게 복구살수 있도록 하는 장비

RAID는 1987년 버클리 대학의 데이비드 패터슨, 가스 깁슨, 랜디 카츠가 SIGMOD에서 'A Case for Redundant Array of Inexpensive Disks'라는 논문 발표 데이터와 패리티 정보를 디스크에 배치하는 방법에 따른 디스크 어레이를 분류


RAID의 장점 :

- 시스템에 있는 디스크의 수가 증가함에 따라 디스크가 장애를 일으킬 가능성이 높아가고 있는 상황에서 미러링이나 패리티 정보를 이용해
디스크 장애에 대비
- 여러개의 물리적인 하드디스크를 하나의 논리적인 드라이브로 인식함으로써, 용량과 드라이브 수의 제한 극복
- 여러 디스크에 데이터를 분산시키고 병렬로 입출력을 처리함으로써 속도와 효율성 증가


RAID의 목적

1. 여러 개의 디스크 모듈을 하나의 대용량 디스크로 사용
2.
입출력 속도를 높인것
3. 장애가 발생하더라도 최소한 데이터가 사라지는 것 방지


RAID 시스템 나온 배경?? 솔루션 ?

- 하드 디스크의 질과 서능이 크게 향상되긴 했지만 아직도 컴퓨터 시스템 가운데 가장 취약한 부분으로 남아있다. 때로는 회복이 불가능할 정도로 손상되기도 하는데 시스템이 다운되면 회사로서는 큰 낭패가 아닐수 없다. 그리고 네트워크에서 병목현상이 가장 심하게 일어나는 부분도 바로 하드디스크다.

RAID 시스템은 그런 하드디스크의 결함을 비교적 저렴한 비용으로 해결할 수 있는 솔루션


RAID레벨


RAID 0 (Stripping)

- 데이타의 빠른 입출력을 위해 데이타를 여러 드라이브에 분산 저장
- 데이터의 복구를 위한 추가 정보를 기록하지 않는다.
- 성능이 뛰어남
- 드라이브에서 장애가 발생하면 데이터는 모두 손실




RAID 1 (Mirroring)

- 빠른 기록 속도와 함께 장애 복구 능력이 요구되는 경우 사용
- 한 드라이브에 기록되는 모든 데이터를 다른 드라이브에 복사 방법으로 복구능력제공
- 읽을 때는 조금 빠르나 속도 제공, 저장 할때는 속도가 약간 느림
- 두 개의 디스크에 데이터가 동일하게 기록되므로 데이터의 복구 능력은 높지만, 전체 용량의 절반이 데이터를 기록하기 위해 사용되기 때문에 저장용량당 단가기 비싼편




RAID 2

- ECC 기능이 없는 드라이브를 위해 해밍(hamming) 오류 정정 코드를 사용
- SCSI 디스크 드라이브는 기복적으로 에러검출 능력을 갖고 있기 때문에 RAID2는 사용X
- RAID 3에 비해 장점이 없어 거의 사용하지 않는다




RAID 3 (Block Striping: 전용 패리티를 이용한 블록 분배)

- 한 드라이브에 패리티 정보를 저장, 나머지 드라이브들 사이에 데이터를 분산
- 문제가 생긴다면, 컨트롤러가 전용 패리티 드라이브로부터 문제가 생긴 드라이브의 손실된 데이터를 가져와 복구/재생
- RAID4와 유사하나 분산 저장을 경제적으로 수행하기 위해 하드웨어적인 지원이 요구되며 효율적인 동작을 위해 동기 가능한(synchronized-spindle)드라이브 사용
- 입출력 작업이 동시에 모든 드라이브에 대해 이루어지는 RAID3은 입출력이 겹치게 할 수 없기 때문에 대형 레코드가 많이 사용되는 업부에서 단일 사용자 시스템에 적합




RAID 4 (Parity)

- 한 드라이브에 패리티 정보를 저장하고 나머지 드라이브에 데이타를 블록단위로 분산
- 패리티 정보는 어느 한 드라이브가 장애가 발생했을 때 데이터를 복구 가능
- 데이터를 읽을때는 RAID0에 필적하는 우수한 성능을 보이나, 저장할 때는 매번 패리티 정보를 갱신하기 때문에 추가적인 시간이 필요
- 작고 랜덤하게 기록할수록 느리며, 크고 순차적인 기록을 행할대는 속도 저하가 없음
- 용량당 비용은 높지 않다
- 볼륨을 확장할때 별도의 데이터 백업과 복구 과정을 거치지 않는 유연성 제공
- 하나의 디스크장애에 대해서 완벽하게 대처, 두개이 이상 장애 발생에는 데이타 손실발생
- 병목 현상이 발생하면 전체 스토리지의 성능 저하




RAID 5 (Distributed parity)

- 패리티 정보를 모든 드라이브에 나눠 기록
- 패리티를 담당하는 디스크가 병목 현상을 일르키지 않아 멀티프로세스 시스템과 같이 작은 데이터가 기록이 수시로 발생할 경우 더 빠름
- 읽기 작업일 경우 각 드라이브에서 패리티 정보를 건너뛰어야하기 때문에 RAID4보다 느림
- 작고 랜덤한 입출력이 많은경우 더 나은 성능을 제공
- 현재 가장 많이 사용되는 RAID방식




RAID 6

- RAID 5와 비슷하지만 , 다른 드라이브들 간에 분포되어 있는 2차 패리티 구성을 포함
- 높은 장애 대비 능력 제공
- RAID 6을 채택하는 사용 디스크 에레이는 찾기 힘듬




RAID 7

- 컨트롤러가 내장된 실시간 운영체계를 사용하여, 속도가 빠른 버스를 통한 캐시, 독자적인 컴퓨터의 여러가지 특성을 포함.
- 사용제품에 적합한 업체는 1곳에 불가




RAID 0 + 1 (Striping & Mirroring)

- RAID 0+1은 RAID 0의 빠른 속도와 RAID1의 안정적인 복구 기능을 합쳐 놓은 방식

Posted by Huikyun