Ⅰ. 동적 디스크

윈도우 7 에서 사용할 수 있는 디스크의 종류 중에는 우리가 일반적으로 사용하는 기본 디스크 외에 동적 디스크란 것이 있습니다. 동적 디스크란 윈도우 2000 부터 지원되기 시작한 윈도우의 새로운 디스크 형식으로 동적 디스크에서는 여러 개의 디스크를 스팬하는 볼륨(스팬 볼륨 및 스트라이프 볼륨)을 만드는 기능이나 내결함성이 있는 볼륨(미러 볼륨 및 RAID-5 볼륨)을 만드는 기능을 가지고 있습니다. 이러한 동적 디스크에서 만들어지는 모든 볼륨을 동적 볼륨이라고 합니다.[동적 디스크의 볼륨은 기본 디스크의 파티션과 비슷한 개념이라고 생각하시면 됩니다.]

애초의 목적이 서버 운영체제를 위한 것이다 보니 윈도우 서버 제품군에서[윈도우 2000 Server 제품군, 윈도우 서버 2003, 윈도우 서버 2008, 윈도우 서버 2008 R2] 지원을 하며 윈도우 데스크탑 제품군의 경우[윈도우 2000 Professional, 윈도우 XP, 윈도우 비스타, 윈도우 7] 기능이 제한된 Home 에디션 그룹에서는 지원하지 않으며 Professional 이상 급의 에디션 그룹에서 일부 동적 볼륨을(스팬 볼륨, 스트라이프 볼륨) 지원하기도 합니다.[미러 볼륨까지 지원하기도 합니다.]


이러한 동적 디스크는 운영체제 차원에서 관리되고 지원되는 레이드의 한 종류로써 소프트웨어 기반 레이드입니다. 동적 디스크는 별도의 레이드 컨트롤러를 통해 하드웨어적인 차원에서 관리되고 지원되는 하드웨어 기반 레이드나 메인보드의 칩셋을 통해 바이오스 차원에서 관리되고 지원되는 펌웨어(드라이버) 기반 레이드와 같은 레이드의 한 종류로써 동적 디스크를 이해하기 위해선 반드시 레이드를 먼저 이해해야만 합니다. 그리하여 이번 포스팅에서는 레이드에 대한 설명이 주축을 이루게 될 것 입니다.


※ 펌웨어 기반 레이드는 소프트웨어 기반 레이드로 보기도 합니다.






Ⅱ. 레이드(RAID)

RAID(Redundant Array of Inexpensive Disks, Redundant Array of Independent Disks, 복수 배열 독립 디스크) 란 여러 개의 하드 디스크에 데이터를 나눠서 저장하는 기술입니다. 데이터를 나누는 다양한 방법이 존재하며 이 방법들을 레벨이라고 합니다. 레벨에 따라 저장장치의 신뢰성을 높이거나 전체적인 성능을 향상시키는 등 목적에 따라 레벨의 선택이 가능합니다.[컨트롤러에서 지원한다는 가정하에]

설명이 뭔가 좀 어렵죠? 쉽게 이야기하자면 파티션이 하나의 디스크를 마치 여러 개의 디스크를 사용하는 것과 같이 해주는 기술이라면 레이드는 이와 반대로 여러 개의 디스크를 마치 하나의 디스크처럼 사용할 수 있게끔 해주는 기술이라고 할 수 있습니다. 쉽죠? 파티션이나 레이드도 따지고 보면 일종의 가상화의 개념으로 접근할 수 있습니다. ^^


레이드는 1987년 UC 버클리 대학의 David A. Patterson, Garth A. Gibson, Randy Katz 세 사람이 이와 관련된 논문을 발표하면서 시작되었습니다. 논문은 저렴한 디스크들의 중복 배열을 통해 보다 저렴하고 안전하며 신뢰할 수 있는 스토리지를 꾸미는 것에 대한 기술을 담고 있습니다. 즉, 고용량의 디스크는 그만큼 가격도 쌔기 때문에 좀 더 저렴한 디스크 여러 개를 사용하여 고가의 고용량 디스크를 사용하는 것과 같은 효과를 가지게끔 만들어 보자는 것에서 시작한 것 입니다. 더불어 이를 통해 신뢰성과 성능 향상의 효과도 기대할 수 있으며 현존하지 않는 고용량의 디스크 구성도 가능해 지는 것이죠.[버클리, 스탠퍼드, MIT 놈들 머리엔 뭐가 들어있는지...]

- 문제의 레이드가 시작된 논문 - 공돌이와 수학은 위대했습니다. -_-;;


위의 논문을 통해 정의된 최초의 레이드는 레벨 0~5 까지의 사양으로 구성되어 있었습니다. 이 후 1989년 다시 레벨 5 를 강화한 레벨 6 가 추가 됩니다. 이러한 레이드 레벨 0~6 을 표준 레이드 레벨(Standard RAID Levels) 이라고 합니다. 이 외에 두 개의 레벨을 하나로 합친 중첩 레벨(Nested RAID Levels) 로 레벨 0+1, 레벨 10(1+0), 레벨 50(5+0) 등이 등장하며 스토리지 업체들에 의해 독자적으로 추가된 레벨 등이 존재하고 있습니다. 하지만 어디까지나 표준은 레벨 0~6 까지 입니다.


레이드는 스트라이핑(Striping, 분산), 미러링(Mirroring, 중복), 패리티(Parity, 무결성) 이라는 세 가지 근원이 되는 기술로 이루어지며 이러한 세 가지 기술을 어떻게 적용하느냐에 따라 레벨이 나누어집니다.


1. 분산 - 스트라이핑(Striping)

스트라이핑은 데이터를 여러 개의 디스크에 분산하여 저장하는 것을 의미합니다. 이러한 분산은 하나의 디스크에 담을 수 없는 용량의 데이터를 여러 개의 디스크에 분산시키는 것으로 보다 큰 용량을 구성하려는 목적을 가진 레이드의 핵심이라고 할 수 있습니다. 이러한 스트라이핑은 다시 두 가지로 나누어 집니다.

A. 묶음 - 스팬(Span)

하나의 디스크가 꽉차면 다른 디스크에 이어서 데이터를 기록하는 방식입니다. 이러한 특성으로 인해 분산을 통한 성능의 향상은 전혀 없으며 오직 여러 개의 디스크를 단순하게 하나의 공간으로 묶는 것만을 목적으로 하고 있습니다.


B. 분산 - 스트라이프(Stripe)

데이터를 쪼개서 여러 개의 드라이브에 나누어 동시에 기록하는 방식입니다. 스트라이프는 여러 개의 디스크를 하나의 공간으로 묶는 것 외에 여러 개의 디스크에 동시에 데이터를 기록하기 때문에 디스크를 하나만 사용할 때 보다 높은 성능을 낼 수 있습니다. 이는 하나의 디스크에 데이터를 쓰는 동시에 다른 디스크에도 데이터를 쓰기 때문에 그만큼 빠른 처리가 가능하며 반대로 데이터를 읽을 때에도 여러 디스크에 나누어진 데이터를 동시에 읽어오기 때문에 그만큼 빠른 처리가 가능한 것 입니다. 이 때문에 단일 디스크를 사용할 때보다 성능상으로 큰 이점을 가집니다.

다만 데이터를 쪼개서 여러 개의 디스크에 나누어 저장하는 특성으로 인해 하나의 디스크에 장애가 발생하면 모든 디스크의 데이터가 쓸모 없어진다는 치명적인 단점이 존재합니다. 이러한 단점을 해결하기 위해 미러링과 패리티가 존재합니다.



2. 중복 - 미러링(Mirroring)

미러링은 하나의 데이터를 두 개의 디스크에 중복하여 저장하는 것을 의미합니다. 완전히 동일한 데이터 하나를 두 개의 디스크에 함께 저장함으로써 데이터의 안정성을 극대화한 방식이라고 할 수 있습니다. 하지만 같은 데이터를 중복하여 저장하기 때문에 용량의 낭비가 굉장히 심하다는 단점이 있습니다.



3. 무결성 - 패리티(Parity)

패리티는 데이터의 무결성을 확인하는 오류 체크 기술로서 만약 데이터에 장애가 발생하면 저장된 패리티를 통해 데이터를 복구할 수 있습니다. 데이터와 해당 데이터에 대한 패리티가 함께 저장되며 만약 특정 디스크의 장애로 인해 데이터를 잃어버린 경우 패리티를 통해 잃어버린 데이터를 복구합니다.

스트라이핑 기술과 함께 사용되며 패리티의 저장 방식에 따라 여러가지 레벨로 나누어집니다. 이러한 데이터의 패리티를 생성하고 패리티를 통해 데이터를 복구하는 작업에는 XOR 연산이 필요하기 때문에 데이터를 저장하고 복구하는데 성능 저하가 일어납니다. 이를 해결하기 위해 레이드 컨트롤러는 전용의 XOR 연산 프로세서를 포함하는 것이 보통입니다.[소프트웨어 기반 레이드와 펌웨어 기반 레이드에선 이를 CPU 가 처리합니다.]





Ⅲ. 레이드 레벨의 특성

레이드는 위에서 말한 6 개의 표준 레이드 레벨과 몇 가지의 중첩 레이드 레벨이 존재하고 있습니다.[스토리지 업체의 독자적인 레이드 레벨은 논외로 칩니다.] 그럼 이러한 레이드 레벨의 원리와 각각의 특성에 대해서 간략하게 알아보도록 하겠습니다.



1. 표준 레이드 레벨(Standard RAID Levels)

표준 레이드 레벨은 최초에 구상된 5 개의 레벨과(RAID 0, 1, 2, 3, 4, 5) 이후 추가된 RAID 6 를 의미합니다. 이 중 솔직히 레이드 2, 3, 4 는 현재는 안 쓰이고 있다고 생각하시길 바랍니다. 그냥 참고용으로만 알아두시면 좋습니다.

※ 표의 구성은 위키피디아 RAID 자료에 포함된 표의 구성을 따랐으나 설명은 표의 원문을 번역한 것이 아닌 위키피디아 Standard RAID levels 자료의 내용을 제가 나름대로 쉽게 요약하여 재작성한 것을 기재한 것 입니다. 참고하세요.

※ 공간 효율성은 전체 디스크 크기의 합을 1 로 놓았을 때를 기준으로 합니다. 이 때 전체 디스크 크기의 합은 n * min(Disk 1, Disk 2, Disk 3...)[디스크 수 * 디스크 중 가장 작은 디스크 크기] 입니다.


레벨 설명 최소
필요
디스크
공간
효율성
장애
허용
이미지
RAID 0 블록 레벨 스트라이핑. 패리티, 미러링 없음.

패리티를 포함하지 않는 블록 레벨 스트라이프 구성입니다. 패리티를 포함하지 않기 때문에 실제로 사용 가능한 용량은 전체 디스크 용량의 합을 그대로 사용합니다. 레벨의 구성에 최소 두 개의 디스크가 필요합니다.

데이터를 여러 디스크에 동시에 분산하여 저장하고 읽기 때문에 단일 디스크 구성보다 더 높은 성능을 낼 수 있습니다. 이 때 데이터를 적절히 분산하고 합치기 위한 연산이 필요하기 때문에 디스크의 수 만큼 성능이 배로 상승하지는 않습니다.

패리티를 포함하지 않고 미러링이 구성되지 않기 때문에 디스크의 장애에 굉장히 취약합니다. 장애를 허용하지 않기 때문에 하나의 디스크에 문제가 발생하게 되면 전체 디스크의 데이터가 유실됩니다.

이러한 특성으로 디스크의 개수가 늘어날수록 성능은 상승하지만 안정성은 하락합니다. 그리하여 고성능을 요구하는 워크스테이션이나 하이엔드 데스크탑 등에서 주로 사용되며 안정성을 최우선으로 하는 서버에서는 거의 사용되지 않습니다.

2 1 0
(none)

RAID 0

RAID 1 미러링. 패리티, 스트라이핑 없음.

패리티를 포함하지 않는 미러링 구성입니다. 동일한 데이터를 두 개의 디스크에 동시에 저장하기 때문에 실제로 사용 가능한 용량은 전체 디스크 용량을 합한 것의 절반 밖에 되지 않습니다. 레벨의 구성에 두 개의 디스크가 필요합니다.

미러링은 두 개의 디스크로만 구성할 수 있습니다.[표준 레벨 기준] 간단하게 하나의 디스크와 동일한 복사본 디스크를 생성하는 방식이라고 생각하시면 됩니다.

하나의 데이터를 두 개의 디스크에 동시에 저장하기 때문에 하나의 디스크에 장애가 발생해도 다른 디스크에 데이터가 온전히 남아있어 높은 안정성을 가집니다. 하지만 그만큼 용량의 낭비가 큽니다.

이러한 특성으로 성능상의 이점은 없지만 안정성은 우수하여 중소규모의 회사에서 중요한 데이터를 저장하는 용도로 주로 사용됩니다.

2 1/n n-1 disks

RAID 1

RAID 2 비트 레벨 스트라이핑. 전용의 해밍 코드 디스크를 통해 구성.

헤밍 코드 에러 수정 방식을 사용하는 스트라이프 구성입니다.

최초에 레이드 레벨이 구상되었던 시기 이후 곧 모든 하드 디스크들이 동일한 해밍 코드 에러 수정 방식을 사용하여 자체적으로 에러를 수정할 수 있게 됨으로써 레벨 2 의 에러 수정은 중복이 되어 필요 없게 되었습니다. 그리하여 광속으로 사라졌으며 현재는 사용되지 않습니다.

3 1 - 1/n ? log2(n-1) 1 disk when the fact that the disk is corrupt isn't found by any thing but the hamming

-recover-record-code.

RAID 2

RAID 3 바이트 레벨 스트라이핑. 전용의 패리티 디스크를 통해 구성.

바이트 레벨에서 패리티의 생성이 이루어지는 스트라이프 구성입니다. 이 때 패리티는 따로 전용의 패리티 저장용 디스크에 저장됩니다. 패리티를 저장할 디스크가 필요하기 때문에 레벨의 구성에 최소 세 개의 디스크가 필요합니다.

패리티를 포함하고 있기 때문에 사용 가능한 용량은 전체 디스크 용량의 합에서 패리티 전용 디스크의 용량을 뺀 만큼만 사용 가능합니다.

스트라이핑이기 때문에 성능의 향상이 있을 듯 하지만 그보다 더 큰 데이터의 분산에 이어 패리티를 생성하기 위한 XOR 연산이 추가로 필요하여 그만큼의 성능의 하락이 있습니다. 만약 이러한 XOR 연산이 제대로 이루어지지 않고 지연된다면 성능의 하락이 굉장히 크기 때문에 레이드 컨트롤러는 전용의 XOR 연산 프로세서와 캐시 버퍼를 포함하게 됩니다. 소프트웨어 기반 레이드와 펌웨어 기반 레이드에서는 XOR 연산을 CPU 가 담당하기 때문에 CPU 의 사용률이 그만큼 올라가게 됩니다.[결론은 성능 향상을 위한 레벨은 절대 아닙니다.]

패리티를 가지고 있기 때문에 하나의 디스크에 장애가 발생하더라도 패리티 연산(XOR 연산)을 통해 데이터를 읽거나 복구할 수 있습니다. 그러나 두 개의 디스크에 동시에 장애가 발생하거나 패리티를 저장한 디스크에 장애가 발생한 경우에는 데이터를 유실하게 됩니다.

현재는 레벨 2 와 마찬가지로 사용되지 않습니다.(바이트 차원에서 패리티를 관리할 필요가 없기 때문에)

3 1 - 1/n 1 disk

RAID 3

RAID 4 블록 레벨 스트라이핑. 전용의 패리티 디스크를 통해 구성.

블록 레벨에서 패리티의 생성이 이루어지는 스트라이프 구성입니다. 이 때 패리티는 따로 전용의 패리티 저장용 디스크에 저장됩니다. 패리티를 저장할 디스크가 필요하기 때문에 레벨의 구성에 최소 세 개의 디스크가 필요합니다.

특성은 레벨 3 과 동일하며 단지 바이트 레벨이 아닌 블록 레벨에서 패리티의 저장과 체크가 이루어진다는 것이 다릅니다. 이로 인해 레벨 3 에 비해 읽기 속도는 높지만 쓰기 속도는 떨어집니다.[컨트롤러가 데이터의 완전한 블록을 보내는데 더 오래 걸리기 때문]

패리티를 가지고 있기 때문에 하나의 디스크에 장애가 발생하더라도 패리티 연산(XOR 연산)을 통해 데이터를 읽거나 복구할 수 있습니다. 그러나 두 개의 디스크에 동시에 장애가 발생하거나 패리티를 저장한 디스크에 장애가 발생한 경우에는 데이터를 유실하게 됩니다.

마찬가지로 현재는 레벨 5 에 밀려 사용되지 않습니다.

3 1 - 1/n 1 disk

RAID 4

RAID 5 블록 레벨 스트라이핑. 하나의 분산 패리티를 통해 구성.

블록 레벨에서 패리티의 생성이 이루어지는 스트라이프 구성입니다. 이 때 패리티는 모든 디스크에 분산되어 저장됩니다. 패리티를 저장할 공간이 필요하기 때문에 레벨의 구성에 최소 세 개의 디스크가 필요합니다.

패리티를 포함하고 있기 때문에 사용 가능한 용량은 전체 디스크 용량의 합에서 패리티 공간의 용량을 뺀 만큼만 사용 가능합니다.(전체 디스크 수 - 1)

특성은 레벨 4 와 동일하며 다만 패리티가 모든 디스크에 분산되어 저장되는 것이 다릅니다.

패리티를 가지고 있기 때문에 하나의 디스크에 장애가 발생하더라도 패리티 연산(XOR 연산)을 통해 데이터를 읽거나 복구할 수 있습니다. 그러나 두 개의 디스크에 동시에 장애가 발생한 경우에는 데이터를 유실하게 됩니다.

표준 레벨 중 비용적인 측면과 안정성을 조화롭게 갖춘 방식이기 때문에 회사나 서버의 데이터를 저장하기 위한 방식으로 널리 사용되는 방식입니다.

3 1 - 1/n 1 disk

RAID 5

RAID 6 블록 레벨 스트라이핑. 이중의 분산 패리티를 통해 구성.

블록 레벨에서 이중으로 패리티의 생성이 이루어지는 스트라이프 구성입니다. 이 때 이중의 패리티는 모든 디스크에 분산되어 저장됩니다. 이중의 패리티를 저장할 공간이 필요하기 때문에 레벨의 구성에 최소 네 개의 디스크가 필요합니다.

이중의 패리티를 포함하고 있기 때문에 사용 가능한 용량은 전체 디스크 용량의 합에서 이중의 패리티 공간의 용량을 뺀 만큼만 사용 가능합니다.(전체 디스크 수 - 2)

레벨 5 를 개선한 것으로 특성은 레벨 5 와 거의 동일합니다. 다만 이중으로 패리티를 구성하기 때문에 그만큼 패리티의 연산 과정이 더욱 복잡하고 그로 인해 레벨 5 에 비해 성능이 떨어집니다. 그러나 이중 패리티를 통해 두 개의 디스크에서 동시에 장애가 발생하더라도 데이터를 복구할 수 있으므로 레벨 5 에 비해 안정성은 더욱 좋습니다. 세 개의 디스크에서 동시에 장애가 발생한 경우에는 데이터를 유실하게 됩니다.

레벨 6 은 레벨 5 의 확장판으로 디스크의 구성 개수가 많아 디스크의 장애가 동시에 발생할 수 있는 가능성이 높은 환경에서 주로 사용됩니다.

4 1 - 2/n 2 disks

RAID 6




2. 중첩 레이드 레벨(Nested RAID level, Hybrid RAID level)

표준 레이드 레벨을 동시에 하나로 구현한 레이드 레벨입니다. 대표적으로 RAID 0+1, RAID10(RAID 1+0) RAID 50(RAID 5+0), RAID 51(RAID 5+1), RAID 60(RAID 6+0) 등이 있습니다. 모두 알아보는 것은 글의 주제와 너무 동떨어지니 간단하게 알아보도록 하겠습니다.

A. RAID 0+1

RAID 0+1

RAID 0+1 은 먼저 디스크를 스트라이핑(RAID 0) 한 후 이를 다시 미러링(RAID 1) 하는 구성입니다. 레벨의 구성에 최소 4 개의 디스크가 필요합니다.

만약 디스크가 6 개일 경우 디스크를 3 개씩 스트라이핑한 후 이를 미러링합니다. 즉, 스트라이핑 후 미러링을 하는 구성입니다.


B. RAID 10(RAID 1+0)

RAID 10

RAID 10 은 먼저 디스크를 미러링(RAID 1) 한 후 이를 다시 스트라이핑(RAID 0) 하는 구성입니다. 레벨의 구성에 최소 4 개의 디스크가 필요합니다.

만약 디스크가 6 개일 경우 디스크를 2 개씩 미러링한 후 이를 스트라이핑합니다. 즉, 미러링 후 스트라이핑을 하는 구성입니다.


C. 기타 중첩 레이드 레벨

이와 같이 중첩 레이드 레벨은 앞의 레이드 구성을 먼저 한 후 이를 다시 뒤의 레이드 레벨로 다시 한 번 더 구성하는 형식입니다. 즉, RAID 50 은 RAID 5 를 구성한 후 이를 미러링 하는 구성, RAID 51 은 RAID 5 를 구성한 후 이를 스트라이핑 하는 구성인 것 입니다. 이와 같은 방법으로 각 중첩 레이드 레벨을 이해하시면 됩니다. 아래는 주요 중첩 레이드 레벨의 모식도 입니다.

RAID 100RAID 100


RAID 50RAID 50


RAID 51RAID 51


RAID 60RAID 60






Ⅳ. 동적 디스크와 레이드 레벨의 상관 관계

이제 레이드에 대해서 어느정도 아시겠나요? 처음에 이야기했듯이 동적 디스크는 운영체제 차원에서 관리되는 소프트웨어 기반 레이드입니다. 그렇기 때문에 동적 디스크의 동적 볼륨은 레이드 레벨과 서로 상응하며 각각의 동적 볼륨이 지원하는 레이드 레벨은 아래의 표와 같습니다.[이 때 단순 볼륨은 레이드가 아닌 단일 디스크 구성을 생각하시면 됩니다.]


동적 볼륨과 레이드 레벨의 관계
동적 볼륨 레이드 레벨
단순 볼륨 None
스팬 볼륨 JBOD
스트라이프 볼륨 RAID 0
미러 볼륨 RAID 1
RAID-5 볼륨 RAID 5


이 중 윈도우 7 에서 사용할 수 있는 동적 볼륨은 단순, 스팬, 스트라이프, 미러 볼륨이며 RAID-5 볼륨은 지원하지 않습니다. RAID-5 볼륨은 윈도우 서버 제품군을 위한 것으로 윈도우 서버 2008 R2[서버 2008, 서버 2003, 2000 서버 에디션 포함] 에서만 지원을 하고 있습니다.

JBOD

스팬 볼륨에 상응하는 JBOD 의 경우 위의 레이드 레벨에서는 설명을 하지 않았는데요. JBOD 는 그저 단순하게 디스크를 하나로 묶어주는 것으로[스트라이핑, 미러링, 패리티 없음] 위에서 이야기한 레이드의 세 가지 기반 기술 중 스트라이핑에서 스팬 기술만이 적용된 레이드라고 생각하시면 됩니다.

그 외의 동적 볼륨은 모두 해당 레이드 레벨에 그대로 상응한다고 생각하시면 됩니다. 그렇기 때문에 구성이나 특성이 거의 동일하게 적용된다고 할 수 있습니다.




Ⅴ. 동적 디스크만의 특성

동적 디스크는 레이드이지만 그 나름대로 자신만의 특성을 가지고 있습니다. 동적 디스크가 가지는 특성 중 중요한 네 가지만 이야기 하도록 하겠습니다.


1. 볼륨 차원의 레이드 구성 - 매트릭스 레이드?

동적 디스크의 가장 큰 특징이라면 소프트웨어 기반 레이드로 레이드 컨트롤러에 의해 컨트롤러 차원에서 디스크들을 묶는 게 아닌 윈도우 차원에서 디스크에 존재하는 볼륨들을 묶는 것이라고 할 수 있습니다. 즉, 동적 볼륨은 디스크들을 하나로 묶는 게 아닌 여러 디스크에 나누어진 볼륨들을 하나로 묶는 것이죠. 그래서 하나의 디스크 그룹에 여러 개의 서로 다른 동적 볼륨을 생성하는 게 가능하며 서로 다른 종류의 동적 볼륨이(서로 다른 종류의 레이드 레벨이) 존재하는 것도 가능합니다.

하나의 동적 디스크 그룹에 서로 다른 동적 볼륨이 존재하는 모습.



MATRIX-RAID

사실 이러한 특성이 상황에 따라 굉장히 유용하지만 레이드라는 영역에서 따지고 보자면 좀 변태적[-_-]이라고 할 수 있습니다. 동적 디스크의 이러한 특성은 어디까지나 앞에서 말했다시피 디스크가 아닌 디스크 위의 볼륨들을 묶어서 레이드 레벨을 구성하는 동적 볼륨의 특성으로 인한 것 입니다. 아무튼 목적에 따라 잘만 활용하면 굉장히 유용한 특성 중에 하나입니다.

이러한 동적 디스크의 특성과 비슷한 것이 바로 인텔 내장 칩셋에서 지원하는 매트릭스 레이드라는 기술 입니다. 하나의 레이드 배열을 쪼개서 서로 다른 두 개 이상의 레이드 레벨을 구성할 수 있는 기술이죠. 유용하게 사용하시는 분들은 굉장히 유용하게 잘 사용하고 있는 기술 중 하나입니다.



2. 디스크 옮기기

동적 디스크의 동적 볼륨은 볼륨에 관한 모든 정보가 해당 디스크에 기록이 됩니다. 이러한 특성으로 인해 단순히 디스크들만 분리하여 다른 컴퓨터로 옮겨도 아무런 문제없이 그대로 이전의 동적 볼륨을 그대로 사용할 수 있습니다. 하드웨어 기반 레이드와 펌웨어 기반 레이드의 경우 다른 시스템으로 레이드를 어떻게 옮기는 지 알 수 없지만 아무튼 모른다손 치고 보더라도 굉장히 단순하고 간단하게 옮길 수 있다는 것은 확실합니다.



3. 디스크 성능의 하락

동적 디스크는 소프트웨어 기반 레이드입니다.[관련 볼륨에 한하여] 소프트웨어 기반 레이드의 경우 스트라이핑과 미러링의 데이터 분산을 위한 연산 작업이 추가되며 RAID 5 의 경우 여기에 더해 패리티를 위한 XOR 연산까지 추가됩니다. 이러한 연산 작업들로 인해 단일 디스크를[기본 디스크] 사용할 때 보다 어쩔 수 없이 디스크의 성능이 약간 하락하게 됩니다. 다만 RAID 0 의 경우 데이터 분산을 위한 연산으로 인해 발생하는 성능의 하락폭보다 스트라이핑으로 인한 성능의 상승폭이 더 크기 때문에 이러한 문제가 크게 와닿지 않고 사용자들도 별로 개의치 않는 것 입니다.

또한 소프트웨어 기반 레이드는 레이드에 관련된 모든 연산 작업을 CPU 가 처리하게 됩니다. 그러다 보니 동적 디스크를 사용하기 전보다 CPU 리소스의 점유율 또한 올라가게 됩니다.


동적 디스크는 원래 윈도우 서버 제품군을 위해 개발된 기술 입니다. 사실 서버에서는 다른 무엇보다 RAID 5 가 중요합니다. 그런데 RAID 5 의 미칠듯한 XOR 연산은 CPU 를 당황하게끔 만들기에 충분하지요.[레이드 컨트롤러에 괜히 XOR 전용의 프로세서와 캐시 버퍼가 달리는 게 아닙니다.] 하지만 다행히도 서버는 멀티 프로세서가 기본이다 보니 시스템에 크게 무리를 주지 않고 처리하는 게 가능할 뿐 입니다.

다행히 요즘은 데스크탑도 듀얼은 기본이요 쿼드는 옵션이며 옥타는 선택이라고 할 만큼 멀티 코어가 보편화 되어 있어서 이러한 문제는 크게 염려하지 않아도 될 수준이 되었습니다.[가장 큰 연산을 필요로 하는 RAID-5 볼륨은 일반 윈도우 데스크탑 제품군에서는 아예 지원하지도 않고]



4. 윈도우 전용

동적 디스크는 윈도우에서 지원하는 새로운 디스크 형식입니다. 그렇기 때문에 다른 운영체제에서는 접근이 불가능하며 오직 윈도우에서만 접근이 가능하다는 단점이 있습니다.[그것도 동적 디스크를 지원하는 에디션에서만] 이러한 이유로 윈도우만 사용하는 경우에는 크게 문제가 되지 않지만 윈도우와 다른 운영체제를 함께 사용하는 경우에는[동적 디스크를 지원하지 않는 윈도우 에디션 포함] 동적 디스크를 사용하는 것에 대해서 깊이 고민해 보아야 할 것 입니다.



긴 글 읽으시느라 수고 많으셨습니다. ^^ 동적 디스크와 레이드에 관한 내용은 여기까지 입니다. 이상입니다. ^^a




Ⅵ. 부록

1. 참고 자료






 

 

신고
캐플 블로그에 공개된 글은 반드시 원본 글의 링크를 포함시키는 조건으로 자유롭게 이용하실 수 있습니다.
하지만 블로그의 발전을 위하여 되도록이면 링크로 글을 소개해주시길 부탁드립니다. ^^

- 상업적인 용도의 사이트는 대상에서 제외됩니다. -
- 글에는 오류가 있을 수 있고, 추후 수정 또는 재발행될 수 있습니다. -
  1. 돌산 2013.01.15 10:13 신고  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기
    동적 디스크와 레이드에 대한 글 잘 읽었습니다.사실 예전 백업 블로그에서 너무나 상세히 잘 다루어 주셨죠.
    다시 정리한 글을 읽다 보니 그 때는 놓쳤던 몇 가지 부분을 새롭게 이해했네요.ㅎㅎ

    그리고 예전 글부터 딱 하나! 이해가 안가는 부분이 있습니다.
    바로 "비트레벨,바이트레벨,그리고 블록레벨"이란 개념이 무엇인가?하는 것입니다."블록레벨"이란 부분은 vhd 관련 글에서 용량 최적화부분을 설명하실 때 언급된 (imagex부분인 것 같네요), "고스트와 같은 툴들은 블록 단위로~~imagex는 파일 단위로~~"부분에서도, 사실 블록단위란 개념이 뭔지 이해하지 못했었습니다.

    그래서 오늘 동적 디스크글을 읽으면서 그 부분에서 또 막히길래 이렇게 질문드려 봅니다.
    • BlogIcon CApple 2013.01.16 19:20 신고  댓글주소  수정/삭제
      블록은 간단하게 클러스터와 비슷한 개념이라고 생각하시면 됩니다. 파일 시스템에서 몇 개의 섹터를 하나로 묶어서 하나의 클러스터로 관리하듯이, 디스크 내에서 일정한 용량을 묶어서 하나의 블록 그렇게 설정하여 관리하는 것입니다.
  2. 방문자 2013.03.13 13:29 신고  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기
    하나만 질문드릴게요~
    동적디스크의 경우 윈도우에서만 접근 가능하다고 하셨는데 그 의미가 잘 이해가 안가서요.
    ftp로 해당 디스크 접근, 혹은 공유디스크로 만들었을 때 다른 운영체제에서 접근이 불가능하다
    라는 말씀이신건지요?^^;
    알찬 포스트 감사합니다~ ㅎㅎ
    • BlogIcon CApple 2013.03.13 15:06 신고  댓글주소  수정/삭제
      그러니까 멀티 부팅으로 리눅스와 같은 다른 운영체제를 설치하였을 때, 리눅스 등에서는 해당 디스크를 읽지 못한다는 의미입니다. FTP 나 네트워크 공유 등은 상관이 없습니다. ^^
  3. 학생 2013.06.13 23:01 신고  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기
    처음보는 내용이었는데 정말 정리가 잘되있어서 바로 이해 할 수있었어요..! 고맙습니당
  4. 스팬볼륨 2013.09.28 14:37 신고  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기
    안녕하세요 캐플님
    제가 VHD를 사용하면서 용량이 다른 1테라 3개 640기가 짜리하나 3테라 하나 2테라하나를
    드라이브가 너무많아 번거로워 스팬볼륨으로 통합하려하는데요.
    이때 스팬볼륨으로 통합했을때 자료는 날아가는 것으로 알고있고
    스트라이프볼륨(레이드0)과는 달리 제일 용량이 낮은 하드의 속도를 내는것이 아닌 각자하드구역에 따라 자기본연의 속도를 낸다고 알고있는데요.
    제가 궁금한 점이 네이버 검색을 통해서 아무리 찾아도 확실한 답은 안보이길래
    실례를 무릅쓰고 여쭤봅니다.
    자료가 각각 저장된 하드 여러개를 한개의 스팬볼륨으로 통합시 자료는 당연히 전부 소멸되는지,
    스팬볼륨이 다른 레이드와는 달리 하드 순서대로 저장하는 방식이기 때문에 데이터를 유지한 상태에서 스팬볼륨으로 통합하는 방법이 있는지 그렇다면 스팬볼륨으로 통합된 각각의 드라이브를 데이터손실없이 원본 그대로 분리하는 방법이 존재하는지 궁금합니다.
    또 자식VHD를 한번씩 부모VHD로 밀어버릴때 윈도우상의 스팬볼륨이 풀릴수도있는지 궁금합니다.
    질문이 많아 죄송합니다.. 감사합니다.
  5. 별명 2016.05.11 17:07 신고  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기
    정말 감사합니다. 덕분에 이해를 하고 있어요.
    좋은 정보를 접해도 그림있고 떠먹여주는 것 밖에 못먹는 영구초보 신세였는데 이렇게 차근차근 설명해주시니 아직 모든 걸 이해할 순 없지만 희망도 생기고 답답한 마음도 풀립니다. 목차대로 열심히 정독하고 있습니다.
    [b]Ⅲ. 2. C.[/b] 의 '즉, RAID 50 은 RAID 5 를 구성한 후 이를 미러링 하는 구성, RAID 51 은 RAID 5 를 구성한 후 이를 스트라이핑 하는 구성인 것 입니다.' 부분에 오타가 있지 않나 합니다

댓글을 달아 주세요

- 댓글에선 예의를 지켜주시기 바라며, 블로그지기는 댓글에서 따로 활동하지 않습니다.

* 티스토리 사용자는 여기를 클릭하시면 로그인 됩니다.

BBCode 안내   굵게 밑줄 기울임 취소선   취소선 취소선 취소선 취소선   왼쪽 정렬 가운데 정렬 오른쪽 정렬   코드박스 인용구 이미지   이미지 업로드-Imgur.com