RAID 유형 feat. 시놀로지지식센터
안녕하세요, NAS(네트워크 연결 스토리지) 구축을 고려 중인 여러분을 위해 이번 포스트에서는 RAID(Redundant Array of Independent Disks)의 다양한 유형과 각각의 장단점에 대해 알아보겠습니다. RAID는 여러 개의 하드 드라이브를 조합하여 데이터의 안정성을 높이고 성능을 향상시키는 방법입니다. NAS 구성에서 RAID 설정은 중요한 결정 중 하나이므로, 적합한 RAID 유형을 선택하는 것이 필수적입니다.
RAID 유형 선택
RAID(Redundant Array of Independent Disks: 복수 배열 독립 디스크)는 드라이브 여러 개를 단일 저장소 공간에 결합할 수 있는 데이터 저장소 기술입니다. RAID 유형에는 여러 가지가 있으며, 유형마다 성능, 저장 용량 및 안정성 수준이 다릅니다.
이 문서에서는 구현 요구 사항뿐만 아니라 장단점을 포함하여 Synology NAS에서 지원하는 RAID 유형에 대한 개요를 간략하게 설명합니다.
지원되는 RAID 유형
이 표에서는 저장 용량, RAID 유형에 필요한 최소 드라이브 수 및 데이터가 손실되기 전까지 견딜 수 있는 오류가 발생한 드라이브 수를 포함하여 Synology NAS에서 지원하는 여러 RAID 유형을 간략하게 설명합니다.
RAID 유형드라이브 수허용 가능한 드라이브 오류설명저장소 용량
| SHR | 1 | 0 |
|
1 x (드라이브 크기) |
| 2~3 | 1 | 시스템에서 최적화됩니다. | ||
| ≧4 | 1~2 | |||
| Basic | 1 | 0 |
|
1 x (드라이브 크기) |
| JBOD | ≧1 | 0 |
|
모든 드라이브 크기 합계 |
| RAID 0 | ≧2 | 0 |
|
모든 드라이브 크기 합계 |
| RAID 1 | 2 | 1 |
|
가장 작은 드라이브 크기 |
| 3 | 2 | |||
| 4 | 3 | |||
| RAID 5 | ≧3 | 1 |
|
(N – 1) x (가장 작은 드라이브 크기) |
| RAID 6 | ≧4 | 2 |
|
(N – 2) x (가장 작은 드라이브 크기) |
| RAID 10 | ≧4 (짝수) |
총 드라이브의 절반 |
|
(N / 2) x (가장 작은 드라이브 크기) |
| RAID F1 | ≧3 | 1 |
|
(N – 1) x (가장 작은 SSD 크기) |
참고:
- 드라이브 슬롯 수와 설치된 드라이브 수에 따라 특정 Synology NAS 모델에서만 "Basic"을 제외한 RAID 유형을 사용할 수 있습니다.
- 특정 Synology NAS 모델에서만 RAID F1을 사용할 수 있습니다. 또한 RAID F1은 RAID 배열당 최대 드라이브 수가 12개 이하인 경우에 가장 우수하게 작동합니다.
- "N"은 볼륨 내의 총 드라이브 수를 나타냅니다.
- RAID Group 기능을 지원하는 Synology NAS 모델에서 JBOD를 구현하려면 드라이브가 최소 두 개 이상 필요합니다.
- RAID 유형마다 서로 다른 저장소 용량 확장 방법을 지원합니다. 그러나 일부 RAID 유형에서는 저장소 용량 확장을 전혀 지원하지 않습니다. 예를 들어 드라이브를 추가하거나 용량이 더 큰 드라이브로 교체하여 RAID 0 스토리지 풀 용량을 확장할 수 없습니다.
Synology Hybrid RAID(SHR)
Synology Hybrid RAID(SHR)는 저장소 관리를 단순화하고 RAID 유형에 익숙하지 않은 신규 사용자의 요구 사항을 충족하도록 설계된 자동 RAID 관리 시스템입니다.
SHR은 크기가 다른 드라이브를 결합하여 성능과 용량이 최적화된 저장소 볼륨 하나를 만들 수 있으므로 드라이브 공간을 보다 적게 사용하면서 보다 유연한 저장소 솔루션을 제공합니다. 드라이브가 충분하게 있으면 SHR에서 1-디스크 또는 2-디스크 중복을 허용합니다. 즉, SHR 볼륨이 데이터 손실 없이 오류가 발생한 드라이브를 최대 1개나 2개까지 견딜 수 있습니다.
RAID 0 - 스트라이핑(Striping)
RAID 0은 드라이브를 두 개 이상 결합하여 성능과 용량을 향상시키지만 장애 허용 기능을 제공하지 않습니다. 단일 드라이브 오류로 인해 배열에 있는 모든 데이터가 손실됩니다. RAID 0은 고비용/성능 간 균형이 크게 중요하지 않은 시스템에 유용합니다.
- 장점: 높은 데이터 전송 속도
- 단점: 데이터 복구가 불가능
RAID 1 - 미러링(Mirroring)
RAID 1은 주로 드라이브 두 개로 구현됩니다. 드라이브의 데이터가 미러링되므로 드라이브 오류 발생 시 장애 허용 기능을 제공합니다. 읽기 성능은 향상되지만 쓰기 성능은 단일 드라이브의 쓰기 성능과 유사합니다. 데이터 손실 없이 오류가 발생한 단일 드라이브를 견딜 수 있습니다. RAID 1은 주로 장애 허용이 중요하지만 공간이나 성능이 크게 중요하지 않는 경우에 사용됩니다.
- 장점: 데이터 안전성이 높음
- 단점: 저장 공간의 효율성이 낮음
RAID 5 - 스트라이핑과 패리티(Striping with Parity)
RAID 5는 장애 허용과 향상된 읽기 성능을 제공합니다. 드라이브가 최소 세 개 이상 필요합니다. RAID 5는 단일 드라이브 손실을 견딜 수 있습니다. 드라이브에 오류가 발생한 경우 오류가 발생한 드라이브의 데이터는 나머지 드라이브에 스트라이핑된 패리티에서 다시 구성됩니다. 그 결과, RAID 5 배열이 저하된 상태이면 읽기와 쓰기 성능 모두 심각한 영향을 받습니다. RAID 5는 공간과 비용이 성능보다 더 중요한 경우에 적합합니다.
- 장점: 데이터 보호 및 합리적인 성능
- 단점: 복구 시간이 다소 길 수 있음
RAID 6
RAID 6은 RAID 5와 유사하지만 또 다른 스트라이핑 레이어를 제공하고 오류가 발생한 드라이브 두 개를 견딜 수 있습니다. 드라이브가 최소 4개 이상 필요합니다. RAID 6 성능은 이 추가 장애 허용으로 인해 RAID 5보다 낮습니다. RAID 6은 공간과 비용이 중요하고 여러 드라이브 오류를 견뎌야 하는 경우에 적합합니다.
RAID 10
RAID 10에는 RAID 1과 RAID 0의 이점이 결합되어 있습니다. 읽기와 쓰기 성능이 향상되지만 전체 공간의 절반만 데이터 저장에 사용될 수 있습니다. 드라이브가 4개 이상 필요하므로 비용이 상대적으로 비싸지만 고성능과 동시에 장애 허용을 제공합니다. RAID 10은 동일한 하위 그룹에서 오류가 발생하지 않는 한 여러 드라이브 오류를 견딜 수 있습니다. RAID 10은 데이터베이스 서버와 같은 I/O 수요가 높은 응용 프로그램에 적합합니다.
RAID F1
RAID F1은 RAID 5의 메커니즘을 적용하여 장애 허용과 향상된 읽기 성능을 제공합니다. 그러나 시스템은 RAID F1을 통해 특정 드라이브에 더 많은 패리티 정보를 쓰므로 해당 드라이브 수명이 빠르게 단축됩니다. 이를 통해 동시에 모든 드라이브 내구성이 종료되는 것이 방지됩니다. 이는 RAID 5와 비교 시 성능에 미미한 영향을 미칠 수 있습니다. 드라이브가 최소 세 개 이상 필요합니다. RAID F1은 단일 드라이브 손실을 견딜 수 있습니다. 드라이브에 오류가 발생한 경우 오류가 발생한 드라이브의 데이터는 나머지 드라이브에 스트라이핑된 패리티에서 다시 구성됩니다. 그 결과, RAID F1 배열이 저하된 상태이면 읽기와 쓰기 성능 모두 심각한 영향을 받습니다. RAID F1은 올플래시 배열에 적합합니다.
