[Storage] RAID란? RAID 0, 1, 5 구조와 용량 계산 정리

RAID는 여러 디스크를 묶어 하나처럼 쓰는 기술입니다. RAID 0은 속도, RAID 1은 안정성, RAID 5는 패리티로 둘 사이의 균형을 잡습니다. 리눅스에서는 mdadm으로 구성합니다.

1. RAID란

RAID(Redundant Array of Inexpensive/Independent Disks)는 여러 개의 디스크를 묶어 하나의 디스크처럼 사용하는 방식입니다. 묶는 방식(레벨)에 따라 속도, 용량 효율, 장애 대응 능력이 달라집니다. 리눅스에서는 mdadm 패키지로 소프트웨어 RAID를 구성합니다.

2. 레벨별 비교

레벨	최소 디스크	사용 가능 용량 (1GB × N)	장애 허용	특징
RAID 0	2개	N GB (100%)	없음	스트라이핑, 가장 빠름
RAID 1	2개	1GB (디스크 1개분)	디스크 N-1개	미러링, 가장 안전
RAID 5	3개	(N-1) GB	디스크 1개	분산 패리티, 용량과 안정성 균형

3. RAID 0 (스트라이핑)

데이터를 여러 디스크에 나눠 동시에 기록합니다. 디스크 수만큼 속도가 빨라지고 용량도 모두 쓸 수 있지만, 디스크 하나만 고장 나도 전체 데이터를 잃습니다. 1GB 디스크 2개라면 2GB를 사용할 수 있습니다.

RAID 0 스트라이핑 구조

4. RAID 1 (미러링)

같은 데이터를 두 디스크에 똑같이 기록합니다. 한쪽이 고장 나도 다른 쪽에 데이터가 남아 안전성이 가장 높지만, 용량은 절반만 쓸 수 있어 비용이 큽니다. 1GB 디스크 2개라면 1GB를 사용할 수 있습니다. 쓰기 속도는 단일 디스크와 비슷하고, 읽기는 두 디스크에서 나눠 읽을 수 있어 빨라질 수 있습니다.

RAID 1 미러링 구조

5. RAID 5 (분산 패리티)

데이터와 함께 패리티(복구용 정보)를 모든 디스크에 나눠 기록합니다. 디스크 한 개 분량을 패리티에 쓰므로 N개 중 N-1개 분량을 사용할 수 있습니다. 1GB 디스크 3개라면 2GB(67%), 4개라면 3GB(75%)입니다.

 

디스크 1개가 고장 나면 남은 데이터와 패리티로 복구할 수 있지만, 2개 이상 동시에 고장 나면 데이터가 손상됩니다.

RAID 5 분산 패리티 구조

6. 정리

• RAID 0은 빠르지만 장애 허용이 없습니다.
• RAID 1은 같은 데이터를 복제해 안전하지만 용량이 절반입니다.
• RAID 5는 (N-1)개 분량을 쓰면서 디스크 1개 장애를 견딥니다.