하드 드라이브(HDD)와 솔리드 스테이트 드라이브(SSD) 는 온갖 첨단 기술이 집약된 작고 컴팩트한 기술의 경이로움일지 몰라도, 그 모든 지능에도 불구하고 놀라울 정도로 어리석습니다. 가장 안 좋은 시점에 전원이 끊기거나, 드라이브 고장을 겪거나, 전력 서지를 경험하면 운영 체제, 애플리케이션, 심지어 소중한 데이터까지 지구상에서 완전히 사라질 수 있습니다. 다행히도 이러한 데이터 파괴적 순간들이 그토록 치명적이지 않도록 하드 드라이브를 관리하는 방법이 있습니다. RAID에 대해 이야기해 보겠습니다.
RAID란 무엇인가요?
RAID는 기분에 따라 두 가지 중 하나를 의미합니다: 중복 독립 디스크 어레이(Redundant Array of Independent Disks)이거나, 중복 저가 디스크 어레이(Redundant Array of Inexpensive Disks)입니다. 미묘한 차이이지만, 해당 드라이브에 얼마를 지불했는지에 따라 원하는 표현을 사용하면 됩니다. 여기서 복수형인 '드라이브들'이 핵심입니다. 단일 드라이브로는 RAID를 유용하게 활용할 수 없기 때문이죠. 반드시 여러 개의 드라이브가 필요합니다.
기본적으로 RAID는 스트라이핑, 미러링, 패리티라는 세 가지 기술을 활용하여 드라이브의 속도나 신뢰성을 향상시키는 방식으로 드라이브를 구성할 수 있게 합니다. 충분한 드라이브가 있다면 이러한 다양한 기술을 조합하여 오류 및 결함에 대한 일정 수준의 보호 기능을 제공하면서도 빠른 드라이브 어레이를 구축할 수 있습니다. 이 시점에서 강조할 점은, 데이터가 중요하다면 RAID만으로는 충분한 보호 수단이 되지 않으며 반드시 백업 계획도 마련해야 한다는 것입니다.
이제 그 이야기는 접어두고, 사용 가능한 다양한 RAID 레벨에 대해 이야기해 보겠습니다.
RAID 0란 무엇인가요?
RAID 0은 SSD의 성능이 기대되던 시절, 비용이 너무 높았던 시기에 하드 드라이브 성능을 거의 두 배로 끌어올리는 훌륭한 방법으로 잠시 주목받았습니다. 기본적으로 동일한 드라이브 두 개를 병렬로 사용하며 데이터를 두 드라이브에 분할(스트라이핑)하여 성능을 현저히 향상시킵니다. 최상의 조건에서는 일부 작업의 성능이 거의 두 배로 향상되는 사례가 관찰되었으며, 이는 성능에 집착하는 사용자들에게 RAID 0을 최우선 선택지로 자리매김시키기에 충분했습니다.
RAID 0의 문제는 내결함성 측면에서 볼 때, 단일 드라이브를 단독으로 운영하는 것보다 훨씬 열악하다는 점입니다. RAID 0 구성에서는 하나의 드라이브가 고장 나면 데이터가 모든 디스크에 분산 저장되기 때문에 전체 어레이가 작동 불능 상태가 됩니다. 이 이유만으로도 높은 성능을 약속함에도 불구하고, 미션 크리티컬 시스템에는 적합하지 않은 옵션입니다.
RAID 0 시스템이 오늘날 대체로 뒤처지게 된 주된 이유는, 적어도 대부분의 소비자용 구성에서는, 현대 SSD가 이러한 구성이 필요 없을 만큼 충분한 원시 처리량을 제공하기 때문입니다. MP700 PRO SE와 같은 최신 PCIe 5.0 SSD가 최대 14,000MB/s의 읽기 속도와 최대 12,000MB/s의 쓰기 속도를 달성할 수 있다는 점을 고려하면 속도가 문제가 아님을 알 수 있습니다.
RAID 1이란 무엇인가요?
RAID 1 구성은 성능보다 안정성에 훨씬 더 중점을 두며, 하나 이상의 디스크에 데이터를 미러링하여 드라이브 하나가 고장 나더라도 어레이를 계속 사용할 수 있도록 합니다. 일반적으로 두 개의 디스크만 사용하는데, 그 이상으로 확장하는 것은 드라이브 활용 효율이 특히 좋지 않기 때문입니다. 미러링된 어레이에 드라이브를 추가해도 전체 용량은 증가하지 않으며, 중복성만 증가할 뿐입니다.
RAID 1 구성에는 특히 읽기 성능 측면에서 몇 가지 이점이 있습니다. 미러링된 세트의 서로 다른 드라이브가 동시에 다른 영역에 접근할 수 있어 읽기 속도가 향상됩니다. 다만 쓰기 성능에는 개선 효과가 없습니다.
RAID 10이란 무엇인가요?
RAID 0과 RAID 1을 결합하여 RAID 10(미러링된 스트라이핑)과 RAID 01(스트라이핑된 미러링)을 구현할 수 있다는 점은 주목할 만합니다. RAID 10은 일반적으로 RAID 01보다 우수한 내결함성으로 인해 선호됩니다. RAID 01 구성에서는 미러링된 세트 하나가 고장 나면 전체 어레이가 고장 나기 때문입니다. 다만 이러한 RAID 구성은 필요한 드라이브 수 측면에서 효율적이지 않아 소비자용 PC나 NAS 환경에서는 드물게 사용됩니다. 이는 다음 RAID 유형으로 자연스럽게 이어집니다…
RAID 5란 무엇인가요?
RAID 0 및 RAID 1 외에도 다른 RAID 레벨들은 명확히 정의되어 있지만 실제 환경에서는 거의 사용되지 않습니다. RAID 5는 예외로, 합리적인 성능 향상과 신뢰성을 드라이브 효율적인 방식으로 제공합니다. RAID 5는 분산 패리티를 사용하는 블록 레벨 스트라이핑을 활용하므로 단일 디스크 장애를 견딜 수 있으며 해당 드라이브를 교체할 때 데이터를 재구성할 수 있습니다. RAID 5는 작동하기 위해 최소 세 개의 디스크가 필요합니다.
RAID 5는 특히 NAS 장치에서 유용하며, 그 신뢰성, 성능 및 용량 이점이 효과를 발휘합니다. 드라이브가 고장 나면 전체 어레이를 오프라인 상태로 전환하지 않고도 결함 유닛을 교체하고 재구축할 수 있습니다. RAID 5는 소프트웨어 RAID를 통해 많은 최신 마더보드와 운영 체제에서 지원되므로 전용 컨트롤러 없이도 사용할 수 있습니다. 더 까다로운 설정을 위해서는 전용 RAID 카드로 관리되는 하드웨어 RAID가 더 나은 성능, 고급 기능 및 향상된 신뢰성을 제공할 수 있습니다. 이러한 유연성 덕분에 RAID 5는 단일 드라이브 이상의 용량이 필요한 일반 사용자 및 전문가 수준의 사용자에게 인기 있는 선택이 되었습니다.
결론
자, 여기 있습니다. 소비자용 RAID의 현재 상태에 대한 간략한 개요입니다. 대부분의 경우 노트북이나 데스크톱에서 일반적인 작업에는 RAID가 필요하지 않다는 점을 유의하세요. 하지만 추가적인 중복성이 필요하다면, RAID 5가 고려해볼 만한 옵션입니다. RAID 5는 성능 향상과 함께 개별 드라이브 고장에 대한 어느 정도의 보호 기능을 제공하기 때문입니다.
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