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NAS 251

RAID 소개

RAID 및 NAS 상에서 RAID 볼륨을 만드는 방법에 대해 설명합니다.

2023-03-17

강좌 목표

이 강좌를 마치면 다음을 할 수 있게 됩니다.

  1. RAID와 이의 여러 가지 다른 구성에 대한 기본을 이해합니다.
  2. RAID로 새 저장 볼륨을 설정할 수 있습니다.

전제 조건

강좌를 위한 전제 조건:

없음

학생들이 갖추어야 할 것으로 기대되는 실용적 지식:

없음


요약

1. RAID 소개

1.1 RAID는 무엇입니까?

1.2 여러 가지 다른 RAID 레벨

2. NAS 구성하기

2.1 새 RAID 볼륨을 만드는 방법

2.2 RAID 볼륨 예비 드라이브 추가 및 제거





1. RAID 소개

1.1 RAID는 무엇입니까?

RAID는 저장 공간(또는 저장 볼륨)에 데이터를 구성하는 데 사용되는 저장 기술입니다. RAID는 Redundant Array of Independent Disks(독립 디스크의 중복 배열)의 약어입니다. 이 배열은 저장 시스템이 데이터를 분산하는 방식을 결정함으로써 데이터 보호, 시스템 성능 및 저장 공간의 균형을 조정합니다. 데이터를 분산하는 여러 가지 다른 방법이 다양한 RAID 레벨로 표준화되어 있습니다. 각 RAID 레벨은 데이터 보호, 시스템 성능 및 저장 공간 간에 균형을 유지해 줍니다. 예를 들어, 한 RAID 레벨에서는 데이터 보호를 강화하는 대신 저장 공간을 줄일 수 있습니다. 다른 RAID 레벨의 경우 저장 공간을 확대하는 반면 시스템 성능을 떨어뜨릴 수 있습니다.

스트라이핑:

RAID는 스트라이핑이라고 부르는 데이터 저장 기법을 사용하여 성능을 높일 수 있습니다. 데이터 스프라이핑은 데이터 액세스를 빠르게 하는 방식으로 데이터를 하드 디스크에 구성합니다.

미러링:

RAID는 미러링이라고 부르는 데이터 저장 기법을 사용하여 데이터 보호를 강화합니다. 미러링에서는 하드 디스크 상의 데이터가 복제되면서 저장 볼륨에 걸쳐 데이터 중복이 만들어집니다. 이로써 데이터를 확실히 보호할 수 있게 됩니다.



1.2 여러 가지 다른 RAID 레벨

아래는 ASUSTOR NAS에서 사용할 수 있는 여러 가지 다른 RAID 레벨의 목록입니다.

비-RAID 볼륨 유형:

  • 단일 : 저장 공간을 만들 때 단일 디스크만 사용합니다. 이 구성에서는 데이터 보호 기능이 지원되지 않습니다.
  • JBOD : 저장 공간을 만들기 위해 두 개 이상의 디스크 조합을 사용합니다. 총 저장 용량은 모든 디스크의 용량을 더한 용량입니다. 이 구성의 장점은 다른 크기의 디스크를 함께 사용할 수 있다는 점과 대용량의 저장 공간을 제공한다는 점입니다. 단점은 어떠한 종류의 데이터 보호 기능도 제공하지 않는다는 점과 RAID 0보다 액세스 효율성이 낮다는 점입니다.

RAID 볼륨 유형:

  • RAID 0 : 저장 공간을 만들기 위해 두 개 이상의 디스크 조합을 사용합니다. 총 저장 용량은 모든 디스크의 용량을 더한 용량입니다. 이 구성의 장점은 다른 크기의 디스크를 함께 사용할 수 있다는 점과 대용량의 저장 공간을 제공한다는 점입니다. 단점은 어떠한 종류의 데이터 보호 기능도 제공하지 않는다는 점입니다.
  • RAID 1 : RAID 1 레벨에서는 데이터가 두 개의 디스크에 똑같이 기록되어 “미러 세트”가 만들어집니다. 정확하게 동일한 데이터가 언제나 두 개의 디스크에 저장됩니다. RAID 1 레벨은 디스크 중 한 개의 고장으로 데이터가 손실되는 것을 막아줍니다. RAID 1의 장점은 데이터 중복성 제공으로 데이터를 보호할 수 있다는 점입니다. 이 구성의 단점은 크기가 다른 디스크 두 개를 조합할 경우 저장 공간이 크기가 작은 쪽의 디스크와 같아진다는 점입니다. 따라서 크기가 더 큰 디스크의 공간을 사용할 수 없게 됩니다.

    사용 가능한 총 저장 공간 = (작은 디스크의 저장 공간) * (1)

  • RAID 5 : 고장 난 디스크 한 개를 지원할 수 있는 저장 공간을 만들기 위해서 세 개 이상의 디스크를 조합해서 사용합니다. 디스크 중 한 개가 고장이 나도 데이터는 여전히 손실되지 않습니다. 디스크에 문제가 생길 경우 문제가 있는 디스크를 새 디스크로 교체하기만 하면 됩니다. 새 디스크는 자동으로 RAID 5 구성에 맞춰집니다. RAID 5 레벨을 사용할 때의 장점은 데이터 중복성을 통해 데이터를 보호한다는 점입니다. RAID 5의 단점은 크기가 다른 디스크 두 개를 조합할 경우 저장 공간이 크기가 가장 작은 쪽의 디스크를 기준으로 산출된다는 점입니다.

    사용 가능한 총 저장 공간 = (가장 작은 디스크의 저장 공간) * (총 디스크 수 - 1개)

  • RAID 6 : 고장 난 디스크 두 개를 지원할 수 있는 저장 공간을 만들기 위해서 네 개 이상의 디스크를 조합해서 사용합니다. 디스크 중 두 개가 고장이 나도 데이터는 여전히 손실되지 않습니다. 디스크에 문제가 생길 경우 문제가 있는 디스크를 새 디스크로 교체하기만 하면 됩니다. 새 디스크는 자동으로 RAID 6 구성에 맞춰집니다. RAID 6 레벨을 사용할 때의 장점은 데이터 중복성을 통해 데이터를 보호 능력이 뛰어나다는 점입니다. RAID 6의 단점은 크기가 다른 디스크 두 개를 조합할 경우 저장 공간이 크기가 가장 작은 쪽의 디스크를 기준으로 산출된다는 점입니다.

    사용 가능한 총 저장 공간 = (가장 작은 디스크의 저장 공간) * (총 디스크 수 - 2개)

  • RAID 10 (1+0) : 네 개 이상의 디스크를 이용해서 저장 공간을 만들어서 여러 개의 고장 난 디스크를 지원할 수 있습니다(고장 난 디스크가 동일한 “미러 세트”에 속하지 않을 경우에 한해서). RAID 10 레벨은 RAID 1의 데이터 보호 기능에 RAID 0의 액세스 효율성을 제공합니다. 데이터 보호와 관련해서 RAID 10은 동일한 데이터를 두 개의 디스크에 똑같이 기록하는("미러 세트"를 만드는) RAID 1의 방법을 사용합니다. 그런 다음 이 "미러 세트"는 RAID 0 구성에 함께 결합됩니다. RAID 10 레벨에는 네 개 이상의 디스크가 필요합니다. 크기가 다른 디스크를 조합했을 때 총 저장 공간은 크기가 가장 작은 디스크를 기준으로 산출됩니다.

    사용 가능한 총 저장 공간 = (가장 작은 디스크의 저장 공간) * (총 디스크 수 / 2개)

참고: RAID 0 또는 JBOD 볼륨은 다른 RAID 수준으로 마이그레이션할 수 없습니다. 새로운 RAID 배열을 설정하려면 데이터를 다른 저장 장치로 오프로드해야 합니다.

M.2 스토리지

ASUSTOR NAS에 M.2 스토리지가 보급됨에 따라 이제 데이터 저장 방법을 선택할 수 있습니다. M.2 캐싱을 사용하면 NAS가 자주 사용하는 데이터를 설치된 M.2 드라이브에 자동으로 저장합니다. 새로운 M.2 스토리지 기능을 갖춘 M.2 SSD는 기존에 하드 드라이브에서 얻을 수 없는 수준의 처리 속도 및 성능을 제공합니다.

  • ADM 3.5.2는 M.2 스토리지를 소개합니다.
  • 최적의 성능과 퍼포먼스를 유지하기 위해 M.2 드라이브는 레이드 어레이의 다른 M.2 드라이브와 만 페어링할 수 있습니다.


2. NAS 구성하기

2.1 새 RAID 볼륨을 만드는 방법

이 섹션에서는 한 가지 RAID 레벨을 가지고 새 저장 볼륨을 만드는 단계를 살펴보겠습니다. 다음 예에서는 이미 사용 중인 ASUSTOR NAS에서 1개의 하드 디스크를 사용하여 저장 볼륨을 설정합니다. 2개의 새 하드 디스크를 삽입하고 이 2개의 디스크를 사용하여 새 저장 볼륨을 만드는 과정을 보겠습니다.


단계 1

  • 2개의 새 하드 디스크를 삽입하고 [저장소 관리자]를 엽니다. 볼륨 탭에 이미 기존의 "Volume 1" 저장 볼륨이 있는 것을 볼 수 있습니다. [만들기]를 클릭하여 또 다른 저장 볼륨을 만드는 과정을 시작합니다.


단계 2

  • 이제 볼륨 설치 마법사 창이 표시됩니다. [빠른 설치] 라디오 버튼을 선택하고 [다음]을 클릭합니다.


단계 3

  • [밸런스됨] 라디오 버튼을 선택하고 [다음]을 클릭합니다.


참고:

이 화면에서 데이터 저장 요구 사항을 묻습니다. 일반적으로 볼륨 설치 마법사에서 선택할 수 있는 옵션은 세 가지입니다. 사용 가능한 저장 공간의 크기를 최대화하려면 "최대 용량"을, 데이터에 대한 보호를 강화하려면 "뛰어난 데이터 보호"를, 저장 용량과 데이터 보호 이점 간의 균형을 유지하려면 "밸런스됨"을 선택할 수 있습니다. 여기서 사용된 예에서는 "밸런스됨"을 선택했습니다.


디스크의 수와 선택한 옵션에 따라 볼륨 설치 마법사가 새 볼륨에 사용할 RAID 레벨에 관한 의사결정을 내립니다. 이에 관한 내용이 아래의 표에 모두 요약되어 있습니다.

디스크 수 최대 용량 뛰어난 데이터 보호 밸런스됨
RAID 레벨 RAID 레벨 디스크 장애 허용 RAID 레벨 디스크 장애 허용
1 단일 X 0 X 0
2 RAID 0 RAID 1 1 RAID 1 1
3 RAID 0 RAID 5 1 RAID 5 1
4 RAID 0 RAID 6 2 RAID 5 1
5 ~ 16 RAID 0 RAID 6 2 RAID 5 1

단계 4

  • 설정의 마지막 요약을 살펴봅니다. 마법사의 도움으로 데이터 보호와 저장 용량 간의 균형을 위해 RAID 1 구성을 선택했습니다. 또한 RAID 1의 경우 결함이 있는 디스크 1개를 허용합니다. 이는 이 볼륨에 사용되는 디스크 중 하나가 고장나더라도 데이터가 여전히 온전하게 유지된다는 것을 의미합니다. 마지막으로 새 저장 볼륨을 만들기 위해 2개의 디스크를 사용할 준비가 되어 있습니다. 살펴보았으면 [마침]을 클릭하여 설정을 확인합니다.


단계 5

  • 이제 저장소 관리자의 볼륨 탭에서 새로 만들어진 "Volume 2"를 볼 수 있습니다. 또한 새 저장 볼륨이 아직 동기화 과정에 있는 것을 볼 수 있습니다. 이제 NAS를 사용할 수 있습니다. 동기화에 필요한 시간은 하드 드라이브 용량에 따라 다릅니다.



2.2 RAID 볼륨 예비 드라이브 추가 및 제거

ADM은 RAID 1, 5, 6 및 10을 사용하여 볼륨을 생성할 때 예비 드라이브 사용을 지원합니다. RAID 볼륨의 하드 드라이브가 손상되면 ADM은 자동으로 배열 데이터를 예비 드라이브에 동기화하고 손상된 하드 드라이브를 교체하여 다운 타임 없이 볼륨이 감속 모드에 진입하는 것을 방지합니다.

빈 하드 드라이브를 기존 볼륨의 예비 드라이브로 설정할 수 있습니다. 단일 볼륨은 최대 두 개의 예비 드라이브를 추가할 수 있습니다. 예비 드라이브의 용량은 볼륨 내 가장 작은 하드 드라이브의 용량과 동일하거나 그 이상이어야 합니다.

비활성화된 M.2 SSD도 M.2 볼륨의 예비 드라이브로 설정할 수 있습니다.

다음 예는 비활성화된 하드 드라이브를 볼륨의 예비 드라이브로 설정하는 방법에 대한 지침을 소개합니다.


  • NAS에 하드 드라이브를 추가하고 스토리지 매니저를 엽니다.
  • 드라이브를 클릭합니다. 새로 추가한 하드 드라이브의 상태가 "비활성화"인지 확인합니다.


  • 지원되는 볼륨을 선택하면 "예비 드라이브" 버튼이 사용 가능해집니다. "예비 드라이브"를 클릭합니다.


  • 비활성화된 하드 드라이브를 선택하고 "확인"을 클릭합니다.


  • 예비 드라이브를 성공적으로 설정하면 새로운 정보를 반영하도록 볼륨 정보가 업데이트됩니다.


예비 드라이브 용량은 배열 내 하드 드라이브의 크기보다 작을 수 없습니다.


필요하지 않은 경우 예비 드라이브를 쉽게 제거할 수 있습니다.

  • 예비 드라이브가 있는 볼륨을 선택하고 "예비 드라이브"를 클릭합니다.
  • 예비 드라이브를 선택하고 "확인"을 누릅니다.



추가 자료

NAS 352 - 온라인 RAID 레벨 마이그레이션 및 용량 확장 (새 디스크 추가)

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