1. 다양한 보조기억장치

보조기억장치에는 다양한 종류가 있습니다.

• 그중 가장 대중적인 보조기억장치는 하드 디스크와 플래시 메모리입니다.
• 플래시 메모리가 조금 생소하게 들릴 수 있는데,
• 우리가 흔히 사용하는 USB 메모리, SD 카드, SSD와 같은 저장 장치를 말합니다

1.1 하드 디스크(HDD)

하드 디스크(HDD; Hard Disk Drive)

• 자기적인 방식으로 데이터를 저장하는 보조기억장치
  • cf. 자기적 = 어떤 물질을 끌어당기는 성질을 가진 것 (e.g. 자석)
• 이 때문에 하드 디스크를 자기 디스크(magnetic disk)의 일종으로 지칭하기도 합니다.
• 용량 저장 장치가 필요한 작업이나 서버실에 자주 출입하는 작업을 한다면, 하드 디스크를 자주 접하게 될 겁니다.

1.1.1 스핀들, 플래터

하드 디스크의 생김새를 볼까요? 위 그림이 바로 하드 디스크입니다.

• 우리가 아는 CD나 옛날 음향 장치인 LP가 떠오를 겁니다.
• 실제로도 하드 디스크는 CD나 LP와 비슷하게 동작합니다.
• 동그란 원판에 데이터를 저장하고, 그것을 회전시켜 뾰족한 리더기로 데이터를 읽는 점에서 비슷하지요.
• 하드 디스크에서 실질적으로 데이터가 저장되는 곳은 그림 속 동그란 원판입니다.
  • 이를 플래터(platter)라고 합니다.
  • 하드 디스크는 자기적인 방식으로 데이터를 저장한다고 했죠?
  • 플래터는 자기 물질로 덮여 있어 수 많은 N극과 S극을 저장합니다.
  • N극과 S극은 0과 1의 역할을 수행합니다.
• 플래터를 회전시키는 구성 요소를 스핀들(spindle)이라고 합니다.
  • 스핀들이 플래터를 돌리는 속도는
    • 분당 회전수를 나타내는 RPM(Revolution Per Minute)이라는 단위로 표현됩니다.
  • e.g. RPM이 15,000인 하드 디스크는 1분에 15,000바퀴를 회전하는 하드 디스크입니다.

1.1.2 헤드, 디스크암

• 플래터를 대상으로 데이터를 읽고 쓰는 구성 요소는 헤드(head)입니다.
  • 헤드는 플래터 위에서 미세하게 떠 있는 채로 데이터를 읽고 쓰는, 마치 바늘같이 생긴 부품입니다.
  • 그리고 헤드는 원하는 위치로 헤드를 이동시키는 디스크 암(disk arm)에 부착되어 있습니다.
• CD나 LP에 비해 하드 디스크는 훨씬 더 많은 양의 데이터를 저장해야 하므로
  • 일반적으로 여러 겹의 플래터로 이루어져 있고, 플래터 양면을 모두 사용할 수 있습니다.
  • 양면 플래터를 사용하면, 위아래로 플래터당 두 개의 헤드가 사용됩니다.
  • 이때 일반적으로 모든 헤드는 디스크 암에 부착되어 다같이 이동합니다.

1.1.3 트랙, 섹터

그럼 이제 플래터에 데이터가 어떻게 저장되는지 알아봅시다.

• 플래터는 트랙(track)과 섹터(sector)라는 단위로 데이터를 저장합니다.
• 위 그림처럼 플래터를 여러 동심원으로 나누었을 때 그 중 하나의 원을 트랙이라고 부릅니다.
  • 운동장 달리기 트랙을 생각해 보면 쉽게 와닿을 겁니다.
• 그리고 트랙은 마치 피자처럼 여러 조각으로 나누어지는데, 이 한 조각을 섹터라고 부릅니다.
  • 섹터는 하드 디스크의 가장 작은 전송 단위입니다.
  • 하나의 섹터는 일반적으로 512바이트 정도의 크기를 가지고 있지만,
    • 정확한 크기는 하드 디스크에 따라 차이가 있습니다.
  • 일부 하드 디스크의 섹터 크기는 4,096바이트에 이르기도 합니다.

1.1.4 트랙, 실린더

위에서 여러 겹의 플래터가 사용될 수 있다고 했죠?

• 이때 여러 겹의 플래터 상에서 같은 트랙이 위치 한 곳을 모아
  • 연결한 논리적 단위를 실린더(cylinder)라고 부릅니다.
• 쉽게 말해, 한 플래터를 동심원으로 나눈 공간은 트랙,
  • 같은 트랙끼리 연결한 원통 모양의 공간은 실린더입니다.

1.1.5 헤드, 플러터

연속된 정보는 보통 한 실린더에 기록됩니다.

• e.g. 두 개의 플래터를 사용하는 하드 디스크에서 4개 섹터에 걸쳐 데이터를 저장할 때는
  • 첫 번째 플래터 윗면, 뒷면과 두 번째 플래터 윗면, 뒷면에 데이터를 저장합니다.
• 연속된 정보를 하나의 실린더에 기록하는 이유는 디스크 암을 움직이지 않고도,
  • 바로 데이터에 접근할 수 있기 때문입니다.

1.1.6 저장된 데이터에 접근하는 과정

데이터가 하드 디스크의 섹터, 트랙, 실린더에 저장된다는 것을 알았다면, 저장된 데이터에 접근하는 과정을 생각해 봅시다. 하드 디스크가 저장된 데이터에 접근하는 시간은 크게 탐색 시간, 회전 지연, 전송 시간으로 나뉩니다.

(1) 탐색 시간(seek time)

탐색 시간(seek time)은 접근하려는 데이터가 저장된 트랙까지 헤드를 이동시키는 시간을 의미합니다.

(2) 회전 지연(rotational latency)

회전 지연(rotational latency)은 헤드가 있는 곳으로 플래터를 회전시키는 시간을 의미합니다.

(3) 전송 시간(transfer time)

전송 시간(transfer time)은 하드 디스크와 컴퓨터 간에 데이터를 전송하는 시간을 의미합니다.

위 시간들은 별것 아닌 것 같아도 성능에 큰 영향을 끼치는 시간입니다. 일례로 구글의 AI를 주도하고 있는 제프 딘(Jeff Dean)은 과거 ‘프로그래머가 꼭 알아야 할 컴퓨터 시간들’을 공개한 바 있는데, 일부를 발췌하면 다음과 같습니다.

ns(나노초)는 10 -9초입니다. 그리고 패킷(packet)이란 네트워크의 기본적인 전송 단위입니다.

생각보다 정말 많은 시간이 걸리죠? 물론 2011년에 자료가 공개된 이후 오늘날 하드 디스크 성능은 많이 향상되었지만, 하드 디스크에서 다량의 데이터를 탐색하고 읽어들이는 시간은 생각보다 어마어마하다는 사실을 쉽게 짐작할 수 있습니다.

탐색 시간과 회전 지연을 단축시키기 위해서는 플래터를 빨리 돌려 RPM을 높이는 것도 중요하지만, 06-3절에서 배운 참조 지역성, 즉 접근하려는 데이터가 플래터 혹은 헤드를 조금만 옮겨도 접근할 수 있는 곳에 위치해 있는 것도 중요합니다.

💡 다중 헤드 디스크와 고정 헤드 디스크

• 단일 헤드 디스크(single-head disk)
  • 플래터의 한 면당 헤드가 하나씩 달려 있는 하드 디스크
  • 헤드를 데이터가 있는 곳까지 움직여야 하는 단일 헤드 디스크를
    • 이동 헤드 디스크(movable-head disk)라고 부름.
• 다중 헤드 디스크(multiple-head disk)
  • 헤드가 트랙별로 여러 개 달려 있는 하드 디스크
  • 트랙마다 헤드가 있기 때문에 탐색 시간이 들지 않습니다.
  • 따라서 다중 헤드 디스크는 탐색 시간이 0입니다.
  • 이런 점에서 헤드를 움직일 필요가 없는 다중 헤드 디스크를
    • 고정 헤드 디스크(fixed-head disk)라고도 부름

인터넷에서 하드 디스크 작동 영상을 찾아 한 번 시청해보길 권합니다. ‘hard drive running’, ‘hard drive in slow motion’ 등으로 검색해 보세요. 하드 디스크를 글로 이해하는 것은 어렵지 않으나, 한 번 눈으로 동작을 본 뒤에 학습하는 것이 훨씬 더 와닿고 기억에 오래 남기 때문입니다.

1.2 플래시 메모리

다음 그림에서 붉은 박스로 표기한 부분이 플래시 메모리입니다.

• 플래시 메모리(flash memory) : 전기적으로 데이터를 읽고 쓸 수 있는 반도체 기반의 저장 장치입니다.
• e.g. USB 메모리, SD 카드, SSD
• 사실 플래시 메모리는 보조기억장치 범주에만 속한다기보다는
  • 다양한 곳에서 널리 사용하는 저장 장치로 보는 것이 옳습니다.
• 주기억장치 중 하나인 ROM에도 사용되고,
  • 일상적으로 접하는 거의 모든 전자 제품 안에 플래시 메모리가 내장되어 있다고 봐도 무방합니다.

💡 두 종류의 플래시 메모리

플래시 메모리에는 크게 NAND 플래시 메모리와 NOR 플래시 메모리가 있습니다.

• NAND 플래시
  • NAND 연산을 수행하는 회로(NAND 게이트)를 기반으로 만들어진 메모리
  • 대용량 저장 장치로 많이 사용되는 플래시 메모리는 NAND 플래시 메모리
  • 이번 절에서 설명할 보조기억장치로서의 플래시 메모리 또한 NAND 플래시 메모리
  • 이 책에서 플래시 메모리는 특별한 언급이 없는 한 NAND 플래시 메모리를 지칭한다고 보아도 무방
• NOR 플래시
  • NOR 연산을 수행하는 회로(NOR 게이트)를 기반으로 만들어진 메모리

1.2.1 셀(cell) : 최소 단위

플래시 메모리에는 셀(cell)이라는 단위가 있습니다.

• 셀 : 플래시 메모리에서 데이터를 저장하는 가장 작은 단위
• 이 셀이 모이고 모여 MB, GB, TB 용량을 갖는 저장 장치가 된다.

이때 하나의 셀에 몇 비트를 저장할 수 있느냐에 따라 플래시 메모리 종류가 나뉩니다.

• 한 셀에 1비트를 저장할 수 있는 플래시 메모리를 SLC(Single Level Cell) 타입
• 한 셀에 2비트를 저장할 수 있는 플래시 메모리를 MLC(Multiple Level Cell) 타입
• 한 셀에 3비트를 저장할 수 있는 플래시 메모리를 TLC(Triple-Level Cell) 타입
• 한 셀에 4비트를 저장할 수 있는 플래시 메모리를 QLC(Quad Level Cell) 타입

큰 차이가 아닌 것처럼 보여도, 이는 플래시 메모리의 수명, 속도, 가격에 큰 영향을 끼칩니다. 이 책에서는 SLC, MLC, TLC 타입을 위주로 알아보겠습니다. SLC, MLC, TLC 타입의 특징을 이해하면, QLC 타입의 특징도 충분히 짐작할 수 있기 때문입니다

💡 플래시 메모리도 수명이 있나요?

플래시 메모리에는 수명이 있습니다. 플래시 메모리뿐만 아니라 하드 디스크 또한 수명이 있지요.

• USB 메모리, SSD, SD 카드는 수명이 다하면 더 이상 저장 장치로써 사용이 불가능합니다.
• 종이에 연필로 쓰고 지우개로 지우고를 반복하다 보면, 결국 종이가 찢어지는 것처럼
• 한 셀에 일정 횟수 이상 데이터를 쓰고 지우면, 그 셀은 더 이상 데이터를 저장할 수 없기 때문입니다.

그럼 SLC, MLC, TLC 타입의 특징과 차이점을 알아보겠습니다. 사람 한 명을 1비트, 셀을 집에 비유하면,

• SLC 타입은 한 집에 한 명,
• MLC 타입은 한 집에 두 명,
• TLC 타입은 한 집에 세 명이 사는 구조로 비유 할 수 있습니다.

(1) SLC 타입

한 셀당 2비트씩 저장할 수 있는 SLC 타입은 한 셀로 2개의 정보를 표현할 수 있습니다.

• 비트의 빠른 입출력
  • e.g. 홀로 거주하는 집에 제약 없이 출입이 가능하듯,
  • SLC 타입은 MLC나 TLC 타입에 비해 비트의 빠른 입출력이 가능합니다.
• 긴 수명
  • MLC나 TLC 타입보다 길어서 수만에서 수십만 번 가까이 데이터를 쓰고 지우고를 반복 가능
• 용량 대비 고가격
  • e.g. 마치 혼자서 살면 감당해야 할 주거 비용이 커지는 것과 같지요.
  • 그렇기에 보통 기업에서 데이터를 읽고 쓰기가 매우 많이 반복되며,
  • 고성능의 빠른 저장 장치가 필요한 경우에 SLC 타입을 사용

(2) MLC 타입

한 셀당 2비트씩 저장할 수 있는MLC 타입은 한 셀로 4개의 정보를 표현할 수 있습니다.

• SLC보다 느린 입출력
• SLC보다 짧은 수명
• SLC보다 용량 대비 가격이 저렴
  • e.g. 두 명이 한 집에서 주거 비용을 나눠 내면 혼자 감당해야 하는 주거 비용보다 저렴해짐
• **시중에서 많이 사용(**MLC, TLC, QLC), 대용량화 유리
  • 한 셀에 두 비트씩 저장할 수 있다는 점에서 MLC 타입은 SLC 타입 보다 대용량화하기 유리
  • e.g. 집의 개수가 같다면 한 집에 한 명씩 사는 것보다
  • 한 집에 두 명씩 사는 것이 훨씬 더 많은 사람을 수용할 수 있는 것과 같은 이치

(3) TLC 타입

한 셀당 3비트씩 저장할 수 있는 TLC 타입은 한 셀로 8개의 정보를 표현할 수 있습니다.

• MLC보다 느린 입출력
• MLC보다 짧은 수명
• MLC보다 용량 대비 가격이 저렴
• **시중에서 많이 사용(**MLC, TLC, QLC), 대용량화 유리

정리하면, 같은 용량의 플래시 메모리 저장 장치라고 할지라도, 셀의 타입에 따라 수명, 가격, 성능이 다릅니다.

• 고가의 SLC 타입 : 썼다 지우기를 자주 반복해야 하는 경우 혹은 높은 성능을 원하는 경우
• MLC 타입 : SLC와 TLC의 중간을 원하는 경우
• TLC 타입 : 저가의 대용량 저장 장치를 원하는 경우

1.2.2 셀보다 더 큰 단위

이제 플래시 메모리의 가장 작은 단위인 셀보다 더 큰 단위를 알아봅시다.

• 셀 : 플래시 메모리에서 데이터를 저장하는 가장 작은 단위
• 이 셀이 모이고 모여 MB, GB, TB 용량을 갖는 저장 장치가 된다.

• 셀들이 모여 만들어진 단위를 페이지(page)
• 페이지가 모여 만들어진 단위를 블록(block)
• 블록이 모여 만들어진 단위를 플레인(plane)
• 플레인이 모여 만들어진 단위를 다이(die)

플래시 메모리에서 읽기와 쓰기는 페이지 단위로 이루어집니다. 하지만 삭제는 페이지보다 큰 블록 단위로 이루어집니다. 읽기/쓰기 단위와 삭제 단위가 다르다는 것이 플래시 메모리의 가장 큰 특징 중 하나입니다.

이때 페이지는 3개의 상태를 가질 수 있습니다. 이는 각각 Free, Valid, Invalid 상태입니다.

• Free 상태 : 어떠한 데이터도 저장하고 있지 않아, 새로운 데이터를 저장할 수 있는 상태
• Valid 상태 : 이미 유효한 데이터를 저장하고 있는 상태
• Invalid 상태 : 쓰레기값이라 부르는 유효하지 않은 데이터를 저장하고 있는 상태

플래시 메모리는 하드 디스크와는 달리 덮어쓰기가 불가능하여, Valid 상태인 페이지에는 새 데이터를 저장할 수 없습니다.

1.2.3 가비지 컬렉터

플래시 메모리의 간단한 동작을 예시로 알아봅시다. X라는 블록이 4개의 페이지로 이루어져 있다고 가정해 보겠습니다.

• 그 중 2개의 페이지에는 왼쪽과 같이 A와 B라는 데이터가 저장되어 있다고 해보죠.
• 여기서 블록 X에 새로운 데이터 C를 저장한다면 어떻게 될까요?
• 플래시 메모리의 읽기 쓰기 단위는 페이지라고 했죠?
• 그러므로 오른쪽과 같이 저장됩니다.

여기서 기존에 저장되어 있던 B는 그대로 둔 채, 기존의 A만을 A’로 수정하고 싶다면 어떻게 해야 할까요?

• 플래시 메모리에서 덮어쓰기는 불가능하기 때문에
  • 기존에 저장된 A는 Invalid 상태가 되어 더 이상 값이 유효하지 않은 쓰레기값이 되고,
  • 새로운 A’ 데이터가 저장됩니다.
• 결과적으로 블록 X의 Valid 페이지는 **B, C, A’**가 됩니다.

여기서 문제점이 보이나요?

• A와 같은 쓰레기값을 저장하고 있는 공간은 사용하지 않는데도, 용량을 차지하고 있습니다.
• 이는 엄연히 용량 낭비입니다. 그렇다고 A만 지울 수도 없습니다.
• 앞서 언급했듯이 플래시 메모리에서 삭제는 블록 단위로 수행되기 때문입니다.
• 그래서 최근 SSD를 비롯한 플래시 메모리는 이런 쓰레기값을 정리하기 위해,
  • 가비지 컬렉션(garbage collection) 기능을 제공합니다.

가비지 컬렉션은

• 유효한 페이지들만을 새로운 블록으로 복사한 뒤, 기존의 블록을 삭제하는 기능입니다.
• 즉, 블록 X의 모든 유효한 페이지를 새로운 블록 Y로 옮기고 블록 X를 삭제하는 것이죠.

2. RAID의 정의와 종류

1TB 하드 디스크 4개와 4TB 하드 디스크 1개를 비교해보겠습니다.

• 1TB 하드 디스크 4개를 동시에 사용하는 것이 더 나을까요?
• 아니면 4TB 하드 디스크 1개를 사용하는 것이 더 나을까요?
• 1TB 하드 디스크 4개로 RAID를 구성하면, 4TB 하드 디스크 1개의 성능과 안전성을 능가할 수 있습니다.
• 그렇다면 RAID가 무엇이며, 왜 이런 차이가 생기는 것인지 이번 절에서 함께 알아봅시다.

2.1 RAID의 정의

여러분이 구글, 아마존과 같은 글로벌 IT 기업의 서버를 관리하는 엔지니어라고 생각해 봅시다.

• 매일 같이 수십, 수백 TB 데이터가 서버로 쏟아지고,
• 데이터에는 개인 정보, 결제 정보와 같이 절대로 잃어버려서는 안될 민감한 정보도 포함되어 있습니다
• 여러분이라면 이런 정보를 어떻게 안전하게 관리할 건가요?
  • 보조기억장치에도 수명이 있다고 했습니다.
  • 그래서 ‘HDD 같은 보조 기억장치에 어떻게든 저장하면 됩니다’같은 단순한 답으로는 부족합니다.
  • 이럴 때 사용할 수 있는 방법 중 하나가 RAID입니다.

RAID(Redundant Array of Independent Disks)

• 하드 디스크와 SSD를 사용하는 기술
• 데이터의 안전성 혹은 높은 성능을 위해,
  • 여러 개의 물리적 보조기억장치를 마치 하나의 논리적 보조기억장치처럼 사용하는 기술

2.2 RAID의 종류

여러 개의 하드 디스크나 SSD를 마치 하나의 장치처럼 사용하는 RAID를 구성하는 방법은 여러 가지가 있습니다.

• RAID 구성 방법을 RAID 레벨이라 표현하는데,
  • RAID 레벨에는 대표적으로 RAID 0, RAID 1, RAID 2, RAID 3, RAID 4, RAID 5, RAID 6이 있고,
  • 그로부터 파생된 RAID 10, RAID 50등이 있습니다.
• 이들 중 가장 대중적인 RAID 0, RAID 1, RAID 4, RAID 5, RAID 6에 대해 알아보겠습니다.

2.2.1 RAID 0

• RAID 0는 여러 개의 보조기억장치에 데이터를 단순히 나누어 저장하는 구성 방식입니다.
• e.g. 1TB 하드 디스크 4개로 RAID 0를 구성했다고 가정해봅시다.

• 어떤 데이터를 저장할 때, 각 하드 디스크는 위와 같이 번갈아가며 데이터를 저장합니다.
• 즉, 저장되는 데이터가 하드 디스크 개수만큼 나뉘어 저장되는 것이지요.
• 이때 마치 줄무늬처럼 분산되어 저장된 데이터를 스트라입(stripe)이라 하고,
• 분산하여 저장하는 것을 스트라이핑(striping)이라고 합니다.
• cf. stripe : 줄무늬

위와 같이 데이터가 분산되어 저장되면, 다시 말해 스트라이핑되면 저장된 데이터를 읽고 쓰는 속도가 빨라집니다.

• 하나의 대용량 저장 장치를 이용했더라면,
  • 여러 번에 걸쳐 읽고 썼을 데이터를 동시에 읽고 쓸 수 있기 때문이지요.
• 그렇기에 4TB 저장 장치 1개를 읽고 쓰는 속도보다,
  • RAID 0로 구성 된 1TB 저장 장치 4개의 속도가 이론상 4배가량 빠릅니다.

그런데 RAID 0에는 단점이 있습니다. 저장된 정보가 안전하지 않습니다.

• RAID 0으로 구성된 하드 디스크 중 하나에 문제가 생긴다면,
• 다른 모든 하드 디스크의 정보를 읽는 데 문제가 생길 수 있습니다.
• 그래서 등장한 것이 RAID 1입니다.

2.2.2 RAID 1

다음 그림은 4개의 하드 디스크를 RAID 1으로 구성한 모습입니다.

• RAID 1은 복사본을 만드는 방식입니다.
• 마치 거울처럼 완전한 복사본을 만드는 구성이기에 미러링(mirroring)이라고도 부릅니다.
• RAID 0처럼 데이터 스트라이핑이 사용되긴 했지만,
  • 오른쪽의 두 하드 디스크는 마치 거울처럼 왼쪽의 두 하드 디스크와 동일한 내용을 저장합니다.
• 이처럼 RAID 1에 어떠한 데이터를 쓸 때는 원본과 복사본 두 군데에 씁니다.
• 그렇기에 쓰기 속도는 RAID 0보다 느립니다.
• RAID 1 방식은 복구가 매우 간단하다는 장점이 있습니다.
  • 똑같은 디스크가 두 개 있는 셈이니,
  • 하나에 문제가 발생해도 잃어버린 정보를 금방 되찾을 수 있기 때문입니다.
• 하지만 RAID 1은 하드 디스크 개수가 한정되었을 때, 사용 가능한 용량이 적어지는 단점이 있습니다.
  • 위 그림만 봐도 RAID 0 구성은 4TB의 정보를 저장할 수 있는 반면,
  • RAID 1에서는 2TB의 정보만 저장할 수 있습니다.
  • 즉, RAID 1에서는 복사본이 만들어지는 용량만큼 사용자가 사용하지 못합니다.
  • 결국 많은 양의 하드 디스크가 필요하게 되고, 비용이 증가한다는 단점으로도 이어집니다.

2.2.3 RAID 4

• RAID 4는 (RAID 1처럼 완전한 복사본을 만드는 대신)
  • 오류를 검출하고 복구하기 위한 정보를 저장한 장치를 두는 구성 방식입니다.
• cf. **‘오류를 검출하고 복구하기 위한 정보’**를 패리티 비트(parity bit)라고 합니다.
• 패리티를 저장한 장치를 이용해 다른 장치들의 오류를 검출하고, 오류가 있다면 복구합니다.
  • 이로써 RAID 4는 RAID 1보다 적은 하드 디스크로도 데이터를 안전하게 보관할 수 있습니다.

💡 오류를 검출하는 패리티 비트

원래 패리티 비트는 오류 검출만 가능할 뿐, 오류 복구는 불가능합니다. 하지만 RAID에서는 패리티 값으로 오류 수정도 가능합니다. 다만 구체적인 방법인 패리티 계산법은 다루지 않을 예정입니다. 여러분은 여기서 다음 2가지만 기억하면 됩니다.

1. RAID 4에서는 패리티 정보를 저장한 장치로써 나머지 장치들의 오류를 검출·복구한다.
2. 패리티 비트는 본래 오류 검출용 정보지만, RAID에서는 오류 복구도 가능하다.

2.2.4 RAID 5

• RAID 4에서는 어떤 새로운 데이터가 저장될 때마다 패리티를 저장하는 디스크에도 데이터를 쓰게 되므로
• 패리티를 저장하는 장치에 병목 현상이 발생한다는 문제가 있습니다.
• cf. 병목현상(bottle neck) : 페트병의 목 부분처럼 넓은 길이 갑자기 좁아짐으로써 일어나는 교통 정체 현상
  • 컴퓨터에서는 엄청난 양의 데이터를 순식간에 내보내서,
  • 메모리가 이를 제대로 소화하지 못해 성능이 떨어지는 현상

• RAID 5는 위 그림처럼 패리티 정보를 분산하여 저장하는 방식으로
• RAID 4의 문제인 병목 현상을 해소합니다.

2.2.5 RAID 6

• RAID 6의 구성은 기본적으로 RAID 5와 같으나,
  • 위 그림과 같이 서로 다른 두 개의 패리티를 두는 방식입니다.
  • 이는 오류를 검출하고 복구할 수 있는 수단이 2개가 생긴 셈입니다.
  • 따라서 RAID 6은 RAID 4나 RAID 5보다 안전한 구성이라 볼 수 있습니다.
• 다만 새로운 정보를 저장할 때마다 함께 저장할 패리티가 2개이므로, 쓰기 속도는 RAID 5보다 느립니다.
  • 따라서 RAID 6은 데이터 저장 속도를 조금 희생하더라도,
  • 데이터를 더욱 안전하게 보관하고 싶을 때 사용하는 방식입니다.

지금까지 다양한 RAID의 개념과 RAID 레벨을 알아보았습니다.

• 이 외에도 RAID 0과 RAID 1을 혼합한 RAID 10 방식도 있고,
  • RAID 0과 RAID 5를 혼합한 RAID 50 방식도 있습니다.
  • cf. 이렇게 여러 RAID 레벨을 혼합한 방식을 Nested RAID라고 합니다
• 각 RAID 레벨마다 장단점이 있으므로,
  • 어떤 상황에서 무엇을 최우선으로 원하는지에 따라 최적의 RAID 레벨은 달라질 수 있습니다.
• 그렇기에 각 RAID 레벨의 대략적인 구성과 특징을 아는 것이 중요합니다