이번에 이것저것 컴퓨터에 대해서 많은 것을 공부하게 된 계기가 생겼다. 내 나름대로는 일반인보다는 좀 더 컴퓨터에 대해서 알고 있다고 생각했는데 더 깊은 곳으로 가니 전문적인 지식들이 보였고 특별히 사용할 일이 없다보니 모르던 사실들을 알게 되었다.
그 중 RAID라는 개념을 알게 되었는데 나도 전문가가 아니니 그냥 내가 알아볼 수 있는 설명 정도로만 포스팅 하련다.
일단 RAID는 Redundant Array of Inexpensive/Independent Disk로 한글로는 복수 배열 독립디스크라고 한다. 음...한글로 해도 어려운데 쉽게 말해 물리적으로 여러 개의 디스크를 하나처럼 사용한다는 것이다.
RAID는 일반적인 개인 사용자들은 사실 사용할 이유가 없기는 하다. 대부분은 서버를 활용할 때 많이 사용되는 방법이다. 예를 들면 서버를 활용할 때 사용자가 늘어나게 되면 확장을 해야하는데 이게 그 시대의 최대 크기의 디스크로 가능하다면 1개로 운용해도 되겠지만 이게 모자르다면 확장을 해야하는데 두개의 디스크로 사용한다면 운용이 너무 힘들어진다. 물론 서버를 나누어 활용해도 되겠지만 게임할 때도 알겠지만 서버도 너무 많으면 오히려 문제가 된다. 다른 서버끼리 같이 플레이도 안되고 사용자 수도 문제가 있기 때문이다.
여튼 그래서 1개의 디스크로 관리하는 시스템이 필요하고 이것이 RAID이다. RAID는 뒤에 붙은 숫자에 따라 방법이 다르다. 간단히 생각하면 물리적인 디스크를 그냥 두개를 붙이면 된다고 생각되겠지만 이에 따라 디스크를 운용을 다르게 하면 좋은 효과를 볼 수 있기 때문에 여러 방법이 있다.
크게는 3가지 인데
첫째는 그냥 확장 개념으로 두 개의 디스크를 붙이는 방법, (스팬)
두번째는 확장을 하되 디스크에 기록할 때는 두 디스크를 동시에 활용하는 방법 (스트라이프)
셋째는 확장을 백업 개념으로 가져가는 방법이다. (미러)
원래 RAID번호 이지만 PC에서 사용 개념인 소프트웨어적인 용어로 설명하겠다. 실제 RAID는 하드웨어와 소프트웨어적인 방법이 있고 윈도우에서 제공하는 디스크 관리에서 소프트웨어적으로 사용 가능하다.
스팬은 단순히 n개의 디스크를 붙여 하나의 디스크처럼 사용하는데 이 방법은 앞쪽 디스크가 다 사용이 되어지면 두번째가 사용되어지는 릴레이 식이다. 일반 디스크에 기록하듯이 데이터 1이 1번 디스크에 기록이 될 수도 있고 2번 디스크에 기록이 될 수도 있겠지만 데이터 1은 어째든 하나의 물리 디스크에 기록이 되며 평소에 우리가 일반 디스크 사용하 듯이 기록된다. 그러므로 혹시라도 어떤 디스크가 물리적 손상으로 교체를 해야한다면 그 디스크에 있는 데이터만 파괴된다. 스팬은 물리적인 디스크를 하나로 붙이기 때문에 용량이 다르더라도 100%로 용량이 합쳐진다.
스트라이프는 n개의 디스크를 붙여 활용하되 물리적으로는 동시에 기록한다. 예를 들면 데이터 1을 기록할 때 n개의 디스크에 1/n의 데이터를 나누어 동시에 기록한다. 한번에 동시에 기록하므로 이론상으로 속도는 n배의 액세싱 속도를 가질 수 있으나 꼭 그렇지는 못하다. 당연하게도 동시에 기록하게 되므로 가장 낮은 속도의 디스크의 n배가 된다. 예로 스트라이프로 SDD와 HDD를 연결하면 SDD의 속도는 하향되며 HDD X 2 속도로 기록된다. n배는 앞서 말했듯이 이론적인 수치이며 생각보다 배수로 느껴질 만큼의 속도가 올라가지 않는다. 이 방식은 하나의 데이터를 n개로 쪼개어 기록하지만 실제 사용상에는 불편함은 없고 n개의 용량만큼 확장되는 것도 같다. 그러나 데이터를 n개로 쪼개어 기록하기 때문에 하나의 디스크가 손상이 나더라도 모든 디스크의 데이터가 손상되기 때문에 하나의 하드 손상이 곧 모든 데이터 소실로 된다. 또다른 단점은 용량의 약간의 낭비가 생긴다. n개의 디스크를 같은 크기로 묶어야 하기 때문에 제일 작은 크기의 디스크 크기 X n 으로 만들어지기 때문에 디스크의 낭비가 발생할 수 있다. 물론 같은 용량의 디스크를 묶으면 문제는 없다.
미러 디스크는 말그대로 거울에 비친 것처럼 복제하겠다는 것이다. 즉 백업과 비슷한 개념으로 보면 되겠다. 백업과는 다른 점은 백업은 말그대로 복제해서 보관해 놓는 것이지만 미러는 동시에 읽기를 하는 개념으로 운용할 때도 계속 사용된다. 미러의 장점은 디스크에 중복 데이터를 기록하기 때문에 데이터 안정성이 n배 만큼 높아진다. 그리고 동시에 읽기 때문에 읽기 속도 또한 이론적으로 n배 만큼 증가하지만 쓰기는 단일 디스크와 같은 속도로 쓰여진다. 단점은 앞서 장점에서 보듯이 여러 개의 디스크라 할지라도 용량은 한개의 디스크와 같아지기 때문에 용량 낭비가 최소 50%가 난다. 여기서 최소라고 한 것은 디스크를 구성할 때 같은 용량으로 구성이 되어야 하기 때문에 묶으려는 디스크 중 가장 작은 디스크 크기로 묶이고 남는 용량은 사용이 불가하기 때문이다.
일단 내용은 이론적인 내용은 이쯤이고 윈도우에서 스팬과 스트라이프, 미러하는 방법은 디스크 관리자에서 할 수 있다 . 자세한 방법은 여기서는 다루지 않고 그냥 몇번 만져보면 알 수 있고 다른 사이트에서 많이 나오니 참고하시라..
개인적으로 RAID를 보니 PC에서는 스트라이프나 스팬만 활용이 가능할 것이라고 생각이 되었다. 미러는 사실 데이터가 물리적인 디스크의 파손에 대비하는 것인데 PC에서 그럴 일이 얼마나 있나? 백업은 그래도 과거의 데이터로 관리가 되니 물리적인 데이터 파손 외에 소프트적인 데이터 파손에도 적용이 되지만 미러는 소프트 적인 데이터 파손은 해당이 없다. 즉, 중요데이터를 삭제를 해서 복구하고 싶다면 미러는 복구 불가 하지만 백업은 복구가 가능하다. 결론은 데이터를 운용 도중에 손실에 대비하는 경우처럼 서버에서나 효용성이 있지 일반적인 PC의 경우 그냥 백업이 더 좋다.
여튼 그래서 스트라이프나 스팬을 직접 확인해보고 싶었고 스팬이야 뭐 그냥 붙이는 것이니 굳이 할 필요는 없고 스트라이프르 해 보았다. 사실 스팬은 일부러 디스크를 파티션을 나눠 쓰는데 붙인다니 어불성설이다. 장점도 없고 오히려 큰 디스크 관리로 개인적인 사용으로는 더 나쁘다. 그래서 스트라이프로 속도가 얼마나 빨라지는지 확인해보았다.
일단 개인적인 PC 성능이나 디스크 성능 상의 문제가 있을 수 있기 때문에 객관적이라고 볼 수는 없다. 일단 환경은
1. win10 운영체제
2. HDD 500GX2 스트라이프
3. Target SDD
4. Target File 약 4G 크기의 단일 압축 파일
첫째로 일반 하드로 HDD와 SSD의 이동을 해 보았는데
HDD->SSD : 속도는 300M대로 유지되며 시간은 13초 걸림
SSD->HDD : 속도는 초반 3G대로 올랐다가 100M로 줄어들고 10초 정도 소요됨
두번째로는 스트라이프 볼륨을 만들어서 테스트 해 보았다.
HDD->SSD : 속도는 300M대로 유지되며 시간은 13초 걸림
SSD->HDD : 속도는 초반 3G대로 올랐다가 100M로 줄어들고 5초 정도 소요됨
실험을 해보니 이게 글쎄.....생각보다 속도 향상이 예측과는 달랐다. 크게 장점을 모르겠는데 일단 SSD에서 HDD는 시간이 절반으로 줄기는 했다. 즉, 쓰기 속도가 증가한 것인데 이것도 사실 좀 애매하다. 큰 용량으로 했어야 했는데....다시 하려니 이게 포맷하는데 시간이 좀 걸리기 때문에 많이 못하것다....
내 개인적인 결론은 확실히 속도 향상은 있지만 엄청 만족스러울 만큼은 아닌 것 같다. 그리고 이 소프트웨어적인 RAID는 운영체제 드라이브에는 할 수 없기 때문에 크게 체감하기 힘들 것 같다.