RAID 기술

[ RAID 기술 ]

▪ 보조 기억장치 기술의 성능과 신뢰도를 프로세서 기술의 수준으로 올려야 한다.

▪ 보조 기억 장치의 주요한 발전은 RAID의 개발로 대표된다.

▪ RAID의 주요 목표는 메모리와 마이크로프로세서의 성능 향상과 균형을 맞출 수 있도록 디스크의 성능을 획기 적인 비율로 향상시키는 데 있다.

▪ 비디오, 오디오, 이미지, 공간 데이터의 처리를 요구하는 새로운 응용들에 맞춰 개발된 특별한 마이크로 프 로세서의 능력에 비해 대규모 공유 데이터집합들을 빠르게 접근하는 기능이 부족하다는 것이다.

  - 자연스러운 해결책은 여러 개의 작고 독립적인 디스크를 배열로 구성하여 하나의 고성능 논리적 디스크처럼 동작하도록 하는 것이다.

  - 데이터 스트라이핑 : 디스크의 성능 향상을 위해 병렬성을 이용한다. 데이터 스트라이핑은 여러 개의 디스 크가 하나의 크고 빠른 디스크처럼 보이도록 데이터를 다중 디스크로 투명하게 분산시킨다. 스트라이핑은 여러 I/O가 병렬로 수행되도록 함으로써 전체적인 I/O성능을 향상시키며 따라서 높은 전송률을 제공 한다.

 

[ RAID의 신뢰성 향상 ]

▪ 데이터를 두 개의 동일한 물리적 디스크에 중복해서 기록하는 반사(또는 그림자) 기법을 사용하는 것이다.

  - 데이터를 읽을 때는 더 짧은 대기 시간, 탐구 시간, 회전 지연 시간을 갖는 디스크로부터 검색

  - 디스크 반사 기법은 읽기 처리를 각각의 디스크에서 할 수 있기 때문에 읽기 요청을 두 배 처리 할 수 있다. 그러나 각각의 읽기 전송 속도는 하나의 디스크에서 읽는 속도와 동일하다.

▪ 디스크 오류 발생 시 손실된 정보를 재 구출하는 데 사용할 수 있는 부가 정보를 저장하는 것이다.

  - 여분의 정보를 계산하기 위해 패리티 비트 또는 해밍 코드 같은 특별한 코드를 포함한 에러 검출 코드 를 사용한다. 패리티 기법 하에서 여분의 디스크는 다른 디스크들의 모든 데이터의 합을 갖도록 할 수 있다. 한 디스크의 오류 시 손실된 정보를 뺄셈과 비슷한 방법으로 다시 생성할 수 있다.

  - 중복된 정보를 디스크 배열상에 분산시키기 위해 몇 개의 디스크에 여분의 정보를 저장하는 방식과, 모 든 디스크에 균등하게 여분의 정보를 저장하는 방식이 있다. 두 번째 방식이 더 좋은 부하 균등을 제공.

 

[ RAID의 성능 향상 ]

▪ 비트 레벨 데이터 스트라이핑

  - 데이터의 각 바이트를 비트들로 분할하여 비트들이 서로 다른 디스크에 분산함으로 더 작은 단위를 데 이터 전송에 사용하는 방식이다. 한 I/O 요구를 처리하는 데 모든 디스크가 참여하며, 따라서 한 요구 에 대해 읽은 전체 데이터 양은 8배로 증가한다.

▪ 블록 레벨 데이터 스트라이핑

  - 데이터를 분산하는 단위로 파일의 블록을 사용하는 방식이다. 하나의 블록에 다수의 요청을 각 디스크 에 의해 병렬로 처리할 수 있어서, I/O 요청 대기 시간이 줄어 든다. 일반적으로 한 디스크 배열이 더 많은 수의 디스크로 구성될수록 더 큰 잠재적인 성능 향상을 얻을 수 있다. 그러나 각 디스크에 독립적 으로 오류가 발생할 수 있으므로 신뢰성이 낮아진다. 따라서 높은 성능과 함께 신뢰도를 제공하기 위해 에러 검출 코드와 디스크 반사를 사용한 여분의 정보 유지가 필요하다.

 

댓글이나 공감 남겨주는 사람 착한사람