ATX 파워 서플라이의 동작

PC 내부에 있는 각종 부품들에 전원을 공급해주는 파워 서플라이는 생각보다 중요한 역할을 하고 있다. 그러나 대부분의 사용자들은 파워 서플라이는 PC의 심장과 같으며 용량이 부족하면 PC에 예기치 못한 문제가 발생한다는 사실 정도는 이미 알고 있지만 어떠한 방법과 경로를 통해 케이스 전면의 파워 버튼을 눌렀을 때 PC의 전원이 켜지고 작동을 하며 윈도우 운영체제를 종료시키면 왜 PC의 전원까지 컨트롤 되는지에 대해서는 모르고 있다. 간략하게나마 PC의 파워 서플라이의 커넥터와 다양하게 출력되는 전압에 대해 알아 보자.



커넥터의 각 핀에 대한 전압 알기
위 이미지는 메인보드와 연결되는 파워 서플라이의 20핀 커넥터의 핀배열이다. COM이라 적혀 있는 것은 GND를 말한는 것으로 우리가 쉽게 말하는 마이너스(-)를 뜻한다. 그 외에 특징이 있는 핀에 대한 설명은 다음과 같다.  
ATX 파워 서플라이는 AC 전원을 입력하면 시스템 부팅과는 관계없이 일단 동작을 하게된다. 경우에 따라서는 파워 서플라이 뒷면에 스위치가 있는 경우가 있는 물론 이 스위치도 ON 상태로 놓았을 때 이다. 동작은 한다고 해도 실제로 우리 눈으로 보면 파워 서플라이의 팬도 돌아가지 않고 시스템도 켜져 있지 않은 상태이므로 납득이 가지 않을 수 있다.

과거 AT 방식의 파워 서플라이는 물리적인 스위치가 있었다. 이 스위치는 파워 서플라이로 들어가는 AC전원을 사용자가 직접 ON/OFF 하여 파워 서플라이를 기동시키고 파워 서플라이에서 변환되는 DC 전력가 시스템에 공급되어지면 시스템이 부팅되는 순서였다.

ATX는 반대로 시스템(메인보드)에서 POWER ON 신호를 파워 서플라이에 보내면 파워 서플라이는 풀 가동을 시작하고 이로 인해 발생되는 DC 전력를 공급받아 시스템이 부팅된다. 이 신호를 받는 것이 14번 핀 “PS-ON” 이다. 그렇게 하기 위해서는 메인보드에 최소한의 전력이 지속적으로 공급되어져야 한다. 바로 이 전력을 “대기전원”이라 불리 우며 메인보드 파워 커넥터의 9번핀으로 “5V SB”로 명기되어 있다. 즉 5볼트 스탠바이 라는 뜻. 필자가 앞에서 AC 전원이 입력되면 일단 동작을 한다는 것이 바로 이 대기전원을 의미하는 것이다. 물론 완전 동작은 아니지만 엄밀히 파워 서플라이는 이미 동작을 하고 있는 것이라 말하는 것이 맞다.
마저 설명을 하자면 8번 핀인 “PW-OK”가 하는 일은 메인보드로부터 POWER ON신호를 받아서 파워가 완전 동작을 시작하고 파워 서플라이가 출력 상태가 안정화되었다는 신호를 메인보드에 넘겨주어 시스템이 계속 동작을 하게 한다. 만약 PW-OK 신호가 메인보드에 공급되지 않으면 시스템이 정지된다. 처음 PW-ON 신호를 받아 파워 서플라이가 완전 동작된 후 다시 PW-OK 신호를 보내는데 까지의 시간은 100MS(10000분의 1초)이내 이어야 한다.
덧붙혀 원격 내지는 리모콘으로 시스템을 부팅 시키고자 할 때 대기전원을 이용하면 된다. 실제로 판매되고 있는 PC용 원거리 리모콘 제품도 대기전원을 이용하고 있다.
파워 서플라이를 단독으로 동작 시키기
ATX 타입의 파워 서플라이는 물리적인 스위치가 없다. 즉 보통 사용자는 파워 서플라이의 간단한 동작 테스트를 하기 위해서 시스템에 장착을 하는 경우가 대부분이다. 그러나 이제 부터는 위에서 배운 기초 지식을 응용하여 간단하게 파워 서플라이를 시스템과 무관하게 단독으로 동작시키는 방법을 알아 보자.

< 녹색과 검정을 연결 >

< 단독으로 동작중인 모습 >
방법은 매우 간단하게 짧은 전선 한가닥이면 충분하다. 사진처럼 14번 핀 “PW-ON”과 주변의 GND(검정)와 연결해주면 끝이다. 전선으로 연결되어 있는 동안은 파워 서플라이는 계속 완전 동작을 하게 되며 선을 제거하면 대기 상태로 돌아간다. 물론 앞에서 이미 기술했듯이 완전하게 전원이 OFF된 상태가 아니라 대기전원만 공급하는 상태로 돌아간다는 뜻.
이렇게 동작을 시킬 수 있다면 남는 구닥다리 파워 서플라이를 이용하여 각종 전자제품의 어댑터로도 사용할 수 있고 DC 전력이 필요한 각종 제작이나 테스트에 이용할 수 있으므로 매우 요긴하다.
파워가 모자랄 때 듀얼 파워 구축하기
근래에 들어 고용량 파워 서플라이를 구입하는 유저들이 많다. 특히 강력한 성능의 CPU를 사용하거나 많은 ODD, HDD 등을 장착한 시스템 또는 튜닝 등을 많이 하여 전력 소모가 많은 시스템일 경우 전력이 모자람으로 인한 예기치 못한 시스템 다운을 경험하기 때문이다. 물론 고용량 파워 서플라이 하나를 사용하면 좋다는 것은 누구나 알고 있다. 다만 비싸기 때문에 대부분 300W 급에서 만족을 하게 된다.
만약 전력이 모자라는 상황에서 남는 파워 서플라이가 있다거나 경제적으로 저렴하게 고용량의 파워 서플라이를 구입한 것과 같은 효과를 내고자 한다면 남는 파워 서플라이나 저렴한 것으로 구입하여 추가로 연결하여 각종 ODD나 HDD 및 기타 장치에 연결하여 사용하면 가능하다. 물론 당연히 동작에 문제가 없는 파워 서플라이를 연결해주어야 하는 것은 당연한 일이다.
두가지의 연결 방법이 있는데 첫번째는 메인보드로부터 파워 서플라이로 공급되는 신호를 공유하는 방식이고, 두번째는 메인 파워 서플라이가 동작되면서 공급되어지는 전력을 이용하여 두번째 파워 서플라이를 동작시키는 방법이다. 두 방법 모두 큰 차이는 없으나 파워 서플라이 중에는 메인보드와 연결되지 않은 상태에서 “PW-ON”과 “GND”를 서로 연결하여 동작을 시킬 경우 출력이 낮은 경우가 있으므로 첫번째 방법을 사용하는 것이 유리할 수 있다. 그리고 방법이 훨씬 간단하므로 첫번째 방법을 소개하기로 한다. 

기본적인 연결도는 위와 같다. 메인 파워 서플라이는 메인보드와 연결되는 파워 서플라이이고 서브 파워 서플라이는 메인보드를 제외한 다른 기타 장치들에 연결하면 된다. 회색선이고 8번선인 “PW-OK”를 서브 파워 서플라이의 메인보드 커넥터 중 같은 8번선 “PW-OK”에 연결하고 14번 “PW-ON” 역시 같은 선으로 연결해주면 된다. 피복을 살짝 벗겨서 연결한 후 절연을 해주면 끝이다. 

당연히 서브 파워 서플라이에도AC 전원을 입력 해주어야 한다.


[트랙백] http://www.koreamod.com/tt/board/ttboard.cgi?act=read&db=guide&page=1&idx=8

혹시 나도..

사장님 너무 멋저요~~~~음누님네사장님과 한잔하믄서...
월급타믄 꼭 한번 쏘겠습니다... (_._)

[트랙백] http://203.255.179.40:8888/~jinizzang/paper.php?nom=21

RAID SYSTEM 의 빠른이해

.. Raid 0

< 출처 : 하우투솔라리스 >
RAID-0 는 데이터가 여러개의 디스크에 분산되어 저장되는 방법으로 데이터의 전송 속도는 매우 높으나 데이터의 중복성이 없으므로 병렬로 구성된 디스크의 일부에 장애가 발생할 경우 데이터의 복구가 불가능해 디지탈 비디오 작업등 극히 제한적인 업무에만 사용할 수 있는 RAID 방식이다.

.. Raid 1

RAID-1은 여러개의 디스크에 데이터를 복제하여 기록함으로써 한 디스크에 장애가 발생해도 복제된 또다른 디스크로부터 데이터의 사용이 가능하다. 그러나 이 방법은 데이터의 손실을 막기 위해 실제로 필요한 저장장치의 양보다 두배에 달하는 용량을 요구하게 되므로 여러가지 RAID 기술중 가장 고비용 기술이다. 이 RAID 기술은 MB당 가장 많은 비용이 드는 방법으로 작은 용량을 요구하는 업무에 적당하다

..Raid 2

RAID-2는 Hamming Code라는 특수 기법을 사용하여 디스크 장애에 대한 인지와 대응을 하는 RAID 기술로 학문적인 수준의 관심권에만 머물뿐 실용화 되지는 않은 기술이다

..Raid 3

RAID-3는 여러 개의 디스크에 데이터를 나누어 기록하고 정해진 디스크에 패리티 정보를 저장하는 RAID 기술로 데이터는 Block, Byte 또는 Bit 단위로 저장된다. RAID-3의 장점은 높은 데이터 전송량과 소량의 패리티 디스크 소요에 있다. RAID-3 기술은 용량이 큰 시퀀셜 파일(Sequential File)을 쓰거나 읽고 높은 데이터 전송 속도를 요구하는 업무, 예를 들어 수치계산, 모델링, 구조역학, 유체역학 등에 적합하며 일반 상용 거래업무 처리에는 적합하지 않은 기술이다

..RAID 4

RAID-4는 RAID-3 기술과 유사하나 용량이 작은 파일의 전송시 성능을 향상시키도록 고안 됐다. 그러나 패리티 디스크의 극심한 병목 현상으로 상용 업무에 실용화시키기에는 부적합한 기술이다

..RAID 5

RAID-5는 RAID-3나 RAID-4의 단점을 보완한 기술로 패리티 정보를 여러 개의 디스크에 나누어 기록함으로써 데이터를 저장할 때 발생할 수 있는 패리티 디스크의 병목 현상을 방지하여 RAID-3나 RAID-4에서 나타나는 성능 저하를 상당부분 완화해 줄 수 있다. RAID-5에서는 일반적으로 하나의 어레이에 3개에서 5개의 디스크를 사용하며 상용 거래 업무에 가장 적절한 기술로 알려져 있다. 그러나 매번 데이터를 기록할 때마다 데이터와 패리티 블럭(Block)에 여러 번의 I/O를 수반함으로써 성능 저하의 원인이 될 수 있으나 최근에 사용되는 제품에서는 지능형 캐시가 디스크 컨트롤러나 디스크 어레이에 내장됨으로써 "Write Penalty"로 인한 성능 저하를 극소화 시켜 주고 있다.

..RAID 6

RAID-6는 이차원의 패리티를 채용한 기술로 5개에서 13개의 데이터 디스크와 2개의 패리티 디스크 그리고 한 개의 예비 디스크를 사용하며 한 어레이 안에서 동시에 두개의 디스크에 장애가 발생해도 데이터의 사용과 복구가 가능하도록 고안된 고가용성 기술이다.

.RAID 7
....Optimized Asynchrony for High I/O Rates as well as High Data Transfer Rates


RAID 10
..Very High Reliability combined with High Performance


Raid 53
..High I/O Rates and Data Transfer Performance


Raid 0+1
..High Data Transfer Performance

위에서 소개한 바와 같이 RAID에는 다양한 기술과 구성 방법이 있으며, 일반적으로 디스크의 장애로 인한 가용성의 저하를 막아준다. 그러나 RAID 기술은 디스크 저장장치를 구성하는 여러 요소중 일부분에 지나지 않는다. 다시 말해서 디스크 저장장치의 가용성을 제고하기 위한 요소는 RAID 기술 이외에도 캐시의 이중화, 마이크로 프로세서, 채널 또는 디바이스 어댑터, 전원 공급장치의 이중화 등 여러 가지 요소가 있으므로 디스크 저장장치의 선택에는 이들 여러가지 요소들을 종합적으로 검토하고 데이터의 소요용량, 가용성, 성능요구 등이 고려돼야 할 것이다.

안정성과 비용, "두마리 토끼 쫓기" - RAID DP 기술

안정성과 비용, "두마리 토끼 쫓기" - RAID DP 기술  [출처] NetApp.

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RAID란 무엇인가?

IT업계에 종사하는 사람 중에 RAID (Redundant Array of Independent Disks)라는 말을 들어보지 못한 사람은 그리 많지 않을 것 같다.
RAID는 특정 제품이나 상품명은 아니다. 하지만 스토리지 혹은 어레이라고 부르는 제품중에 RAID기술을 적용하지 않은 제품은 단 한 개도 없을 정도로 널리 사용되다 보니 이러한 제품 자체를 RAID라고 부르는 경우도 종종 있다.
RAID는 원래 1988년 미국의 U.C. Berkely의 컴퓨터공학과에서 발표한 논문으로부터 시작된 전산학 개념중의 하나이다. 과거 대용량 디스크가 엄청나게 비쌌던 시절에, 값싼 저용량 디스크를 여러 개 묶어서 하나의 대용량 디스크처럼 쓰고자 하는 기술로 출발한 것이 RAID이다. 스토리지 업체 뿐만 아니라 웬만한 OS에서도 그것이 하드웨어 방식이건 소프트웨어 방식이건 RAID는 기본적으로 제공하는 기술이다. 과거에 비하여 100GB이상의 대용량 디스크가 가정에서도 쉽게 사용되고 있는 현대 시대에도 RAID는 필요하다. 스토리지에서 흔히 사용되는 테라바이트 단위의 정말로 대용량이 필요한 곳에는 없어서는 안될 기술이 바로 RAID이다. 단적으로 1TB짜리 디스크 모듈은 지구상에 존재하지 않는걸 봐도 그렇지 않은가. 사실 RAID를 논한다는 것은 대단히 기술적인 문제이고 아무리 쉽게 이야기를 하고 싶어도 어쩔 수 없이 어느 정도는 골치 아픈 용어와 익숙치 않은 개념 들을 사용할 수 밖에 없는, 별로 재미 없는 주제이긴 하지만 한번만 머리 아프면 IT업계에 종사하는 사람들에겐 여러 곳에서 아는 척(?)할 수 있는 유용한 개념중의 하나이기도 하므로 하품은 조금 뒤에 하기로 하고 수박 겉핥는 식으로라도 한번 알아보기로 하자.

RAID의 목적은 크게 세가지라고 볼 수 있다. 첫째는 서두에 밝힌 바와 같이 여러 개의 디스크 모듈을 하나의 대용량 디스크처럼 사용할 수 있도록 한다는 것, 두번째는 여러 개의 디스크 모듈에 데이터를 나누어서 한꺼번에 쓰고 한꺼번에 읽는 식으로 IO속도를 높인다는 것, 마지막으로 여러 개의 디스크를 모아서 하나의 디스크로 만들었으니 그중 하나 혹은 그 이상의 디스크에 장애가 나더라도 최소한 데이터가 사라지는 것은 방지하자는 것이 그 목적이라고 할 수 있다. 이러한 RAID에는 몇 가지 종류가 있다. RAID 레벨이라고 하는 것이 그것인데 RAID-0, RAID-1 이런 식으로 뒤에 번호가 붙는다. RAID 레벨에는 0부터 7까지가 있고 이들을 조합한 것이 몇 가지가 있는데, 모두 설명하자면 정말 이 페이지를 바로 지나쳐 버릴지도 모르므로 실제로 업무 환경에서 사용되고 제품에 적용되는 몇 가지만 간단하게 알고 넘어가자.

RAID-0

두번째 목적에서 언급한 것처럼 여러 개의 디스크 모듈에 데이터를 분산 저장하는 기술을 스트라이핑(striping)이라고 한다.
RAID-0는 단순한 스트라이핑이다. 10개의 100GB용량의 디스크를 하나의 1TB디스크로 묶어서 RAID-0를 적용할 수 있다. 10GB짜리 파일 하나를 1개의 디스크에 저장하는 것보다는 10개의 디스크에 동시에 나누어 저장하고 한꺼번에 읽어들이는 것이 빠르다는 것은 직감으로도 알 수 있으리라. 얼핏 보면 10배 빠를 것 같기도 하다. 다섯번째 디스크에 장애가 난다면….? 10개 디스크에 저장된 모든 데이터는 지구상에서 사라진다. 이것이 RAID-0이다. 실제로 RAID-0만으로 구성된 스토리지는 주변에서 찾기 쉽지 않다. 어지간한 강심장이 아니라면 RAID-0만으로는 사용하지 않는다고 보면 된다. 단, 이후에 설명하는 모든 RAID레벨은 기본적으로 RAID-0를 포함한다고 보면 된다. 데이터를 분산 저장한다는 개념은 누가 보아도 명백히 훌륭하기 때문이다.


그림 1. RAID-0의 데이터 저장 방식

RAID-1

그렇다면 어떻게 해야 디스크 모듈의 장애로 인하여 데이터가 사라지는 경우를 막을 수 있을까. 이것을 연구한 것이 RAID-0를 제외한 모든 종류의 RAID가 고민하는 부분이고 각각 다른 접근 방식을 택하고 있다. 가장 단순하면서도 가장 강력한 방법이 RAID-1이다. RAID-1은 미러링(mirroring)이라고도 하는데, 말 그대로 완전히 동일한 내용의 디스크 모듈을 두개씩 가져가는 것이다. 100GB디스크 모듈 10개로 500GB의 대용량 디스크를 만들 수 있다. 각 모듈이 두개씩 한쌍이 되기 때문에 실제 가용량은 반밖에 되지 않는다. 이것이 RAID-1의 단점이다. 원하는 만큼의 용량을 구성하고자 할 때 가장 돈이 많이 든다는 것이다. 어떤 디스크에 장애가 나도 데이터는 멀쩡히 살아 있게 된다. 단, 하나의 쌍으로 이루어진 디스크 두개가 동시에 장애가 난다면 역시 속수 무책이다.


그림 2. RAID-1의 데이터 저장 방식

RAID-4

RAID-1은 너무 비싸다. 디스크를 반밖에 사용하지 못한다니… 너무 아깝다는 생각이 들지 않는가. 그래서 연구해낸 것이 패리티(Parity)라는 것이다.
각 디스크에 데이터를 분산 저장할 때 저장되는 데이터들을 특정 연산을 한 결과값이 패리티 데이터인데, 이러한 패리티 데이터를 별도의 패리티 디스크에 저장하는 것이 RAID-4이다. 데이터 디스크와 패리티 디스크가 독립적이기 때문에 볼륨을 확장할 때 별도의 데이터 백업과 복구 과정을 없앨 수 있는 유연성을 가지고 있는데 이것이 RAID-4의 최대 장점이다. 하지만 문제는 한 개의 디스크 장애에 대해서는 완벽하게 대처할 수 있지만 동시에 두개의 디스크에 장애가 나면 데이터가 손실된다. 왜 그럴 수 밖에 없는가는 계속 숫자 이야기를 해야 하기 때문에 자세히 설명 하지는 않겠다. 또 하나의 문제는 패리티 디스크에 병목 현상이 발생할 소지가 매우 많고 이로써 전체 스토리지의 성능 저하를 가져온다는 것이 가장 큰 단점인데, 이 병목 현상을 근본적으로 해결하는 원천 기술을 보유한 네트워크 어플라이언스(Network Appliance, 이하 넷앱)를 제외한 다른 스토리지 업체들이 RAID-4를 채택하지 못하는 이유가 여기에 있다. 이 병목현상만 없앨 수 있다면 RAID-4는 가장 장점이 많은 RAID방식이라고 할 수 있다.


그림 3. RAID-4의 데이터 저장 방식

RAID-5

RAID-4의 병목현상을 해결하기 위하여 나온 것이 RAID-5이다. 별도의 패리티 디스크를 가지고 있지 않고 모든 패리티 데이터를 데이터 디스크에 분산 저장하는 것이다. 이렇게 하면 패리티 디스크 자체가 없기 때문에 패리티 디스크로 인한 병목 현상 자체도 없어지는 것은 당연하다. 하지만 동시에 두개의 디스크에 장애가 나면 데이터를 손실하는 문제는 여전히 가지고 있고 더군다나 RAID-4가 가지고 있는 볼륨 확장의 유연성은 사라진다. 디스크를 추가할 때 모든 데이터에 대한 패리티 데이터를 다시 연산하여 재기록 해야 하기 때문이다. 하지만 현재까지는 세계적으로 가장 많이 사용되는 RAID레벨이기도 하다.


그림 4. RAID-5의 데이터 저장 방식

RAID-DP

이번 연재에서 주제로 삼은 것이 바로 RAID-DP이다. DP는 이중 패리티(Dual Parity)의 약자인데, RAID-DP라는 것은 원래의 RAID논문에 나온 공개되어 있는 개념이 아닌 넷앱이 독자적 기술로 개발하여 이번에 새로 발표한 기술이다.
RAID-DP는 기본적으로 RAID-4가 가지는 모든 장점을 그대로 가져간다. RAID-DP가 RAID-4를 기반으로 만들어졌기 때문이다. 이중 패리티라는 말 자체가 알려주듯이 패리티를 이중으로 가져간다는 것이다. 좀 더 정확히 말하면 패리티 디스크가 하나의 RAID그룹에 두개가 들어간다. 그렇다면 두개의 디스크에 장애가 발생해도 데이터는 멀쩡히 살아 있을 수 있다. 한 개의 디스크에 장애가 생기면 RAID-4나 RAID-5에는 보통 여유분의 디스크인 스페어 디스크(Spare Disk)가 있기 때문에 자동으로 이 스페어 디스크에 기존의 데이터 정보를 기초로 한 패리티 연산을 통하여 그대로 원래의 데이터를 100% 살려 낼 수 있다. 문제는 이 데이터를 살려 내는 그 시간 동안 또 다른 디스크가 장애가 나는 최악의 사태가 흔하지는 않지만 발생은 한다는 것이다. 더군다나 요즘처럼 해가 갈수록 단위 디스크 모듈의 크기가 날로 증가하는 추세에 있어서 이러한 데이터 재생 시간도 비례해서 증가하게 된다. 단순한 확률적인 계산으로 따지면 RAID-DP는 RAID-5에 비하여 70만배정도 안정성이 향상된다. 물론 어디까지나 확률적인 문제이긴 하지만. 자, 그럼 여기서 한가지 의문이 생긴다. 일반적으로 대용량의 볼륨은 몇 개의 RAID그룹으로 나뉘게 된다. RAID 4의 예를 들면, 파이버채널 기반의 스토리지를 기준으로 데이터디스크 7개+패리티디스크 1개의 8개 디스크를 하나의 RAID그룹으로 묶는 것이 일반적이다. 여기에 RAID-DP를 적용하면 데이터디스크 6개+패리티디스크 2개가 되므로 결국 디스크 한 개의 용량만큼 가용량이 줄어들게 된다. 정말 그럴까? 그렇지 않다. RAID-DP를 적용할 시에는 데이터디스크 12개+패리티디스크 2개를 하나의 RAID그룹으로 묶는 것이 권장 사항이다. 그렇다면 결국 가용할 수 있는 데이터 공간은 동일하고 안정성은 훨씬 향상되는 두마리 토끼를 동시에 잡을 수 있게 된다.

RAID-DP를 적용해야 할까?

그렇다면 지금 사용하고 있는 스토리지에 RAID-DP를 바로 적용해야 할까? 지금까지도 잘 쓰고 있었는데 갑자기 RAID 레벨을 바꾸는게 좀처럼 쉽지 않을텐데… RAID-1을 사용하다가 RAID-5로 바꾼다면 볼륨 전체의 데이터를 백업 한 후에 해당 볼륨을 파괴하고 RAID-5로 다시 재구성 한 후에 데이터를 복원시키는 "엄청난" 작업이 필요하다. 물론 반대의 경우도 마찬가지이다. 그 동안에 서비스가 중지되어야 함은 물론이거니와 이러한 작업을 좋아하는 운영자는 아무도 없을 것이다. 넷앱의 제품을 사용한다면(RAID-DP는 넷앱의 고유 기술이니까) RAID-4를 사용하고 있을것이다. RAID-DP를 사용하고자 한다면 OS가 DataONTAP 6.5인지 확인해야 한다. 만약 그렇다면 데이터의 백업과 복구, 볼륨의 파괴와 재 생성, 서비스의 중단과 같은 만나고 싶지 않은 일들은 결코 일어나지 않는다. 볼륨의 RAID만 RAID-DP로 바꿔주는 명령 한 줄이면 바로 RAID-DP로 바뀌게 된다. 어떤 이유에서건 RAID-DP에서 RAID-4로 돌아가는 일 또한 같은 과정을 밟는다. 물론 이중 패리티가 저장될 디스크 여유분이 있어야 함은 물론이다.

RAID-DP와 2차 스토리지

2차 스토리지라는 것은 테이프 라이브러리나 주크박스와 같은 용량 대비 저렴한 저장 매체의 단점, 즉 속도의 문제를 해결하기 위하여 대안으로 나온 디스크 기반의 백업 솔루션이다. 보통 우리가 스토리지라고 부르는 것을 1차 스토리지라고 한다면 2차스토리지와 1차스토리지의 가장 큰 차이점은 가격을 낮추기 위하여 파이버 채널 디스크나 SCSI디스크 대신에 ATA디스크를 사용한다는 것이다. 파이버채널 디스크가 144GB모듈까지 나온데 비하여 ATA디스크는 320GB모듈까지도 사용하고 있다. 이렇게 단위 디스크 모듈이 커지는게 문제다. 용량면에서는 대단히 이익인건 틀림없는 사실이지만 앞에서도 언급했듯이 디스크 모듈에 장애가 발생했을 때 데이터 재생 시간이 오래 걸린다는 것이다. 데이터 재생이 다 마치기 전에 또 하나의 디스크에 장애가 난다면 데이터가 모두 사라진다는데에 문제가 있다. 대부분이 ATA디스크를 사용하는 2차 스토리지는 성능보다는 안정성을 최우선으로 생각한다. 그렇다면 RAID-1을 사용하면 되지 않을까. 이것은 2차 스토리지를 사용하는 이유에 근본적으로 위배된다. 가격이 비싸지기 때문이다. RAID-5를 사용하면 어떨까. 지금까지는 선택의 여지가 없었다. RAID-DP를 적용한다면 가격과 안정성 모두를 만족시킬 수 있게 될 것이다.

RAID-DP의 동작 원리

RAID-DP의 동작 원리를 살펴보면 그림과 같이 약간의 숫자 계산을 해야 한다. DP라는 부분은 이중패리티 디스크이고 이것만 빠지면 RAID-4와 동일하다. 그림 5에서 D는 데이터 디스크, P는 패리티 디스크, DP는 이중 패리티 디스크를 표시한다. 각 데이터 디스크의 첫번째 줄을 더한 값인 9를 패리티 디스크에 기록하고, 두번째 줄을 더한 값인 5를 역시 패리티 디스크에 기록하는 방식이다. 첫번째 디스크에 장애가 발생한다면 패리티 디스크의 9에서 두번째, 세번째, 네번째 디스크의 값인 1,2,3을 빼면 3이 되므로 원래 그 값이 3이었다는 것을 알 수 있는 식으로 디스크의 데이터를 복구한다. 두번째 디스크에 추가로 장애가 나면 어떨까. 페리티 디스크의 9에서 세번째, 네번째 디스크의 값인 2,3을 빼면 4가 되는데 첫번째 디스크와 두번째 디스크에 각각 1,3이 있어도 4가 되고 2,2가 있어도 4가 되는 식으로 어디에 어떤값이 있었는지 알 방법이 없어진다. 이를 방지하기 위하여 이중 패리티 디스크에는 각 디스크의 대각선으로 숫자를 계산하여 그 값을 기록한다. 색깔로 구분이 되어 있으므로 말로 설명하는 것 보다 덧셈과 뺄셈만 약간 하면 두개의 디스크에 장애가 생겨도 완벽하게 데이터를 복구할 수 있다는 것을 이해할 수 있으리라 생각 된다.


그림 5. RAID-DP의 데이터 저장 방식

결론

RAID-1이 현재로서는 가장 안정적인 RAID방식이라는 것은 서두에서도 언급했었고 아직까지는 누구도 의심 할 여지가 없다. 그럼에도 불구하고 다른 방식의 패리티를 사용하는 RAID기술이 나오고 널리 사용되는 것은 어디까지나 안정성과 비용이라는 두가지 상반된 물건을 수평저울에 올려놓고 저울질하는 것과 같다. 비용과 전혀 상관 없이 안정성만을 추구한다면 망설이지 말고 미러링을 구성하면 된다. 하지만 훨씬 저렴한 비용에 안정성을 추구한다면 이 글을 읽는 순간부터는 망설이지 말고 RAID-DP를 적용 하라. 장애가 난 디스크는 바꾸면 그만이고 최악의 경우 돈으로 살 수 있다. 하지만 그 안의 데이터, 기업이 각고의 노력으로 축적해 오고 만들어낸 그 데이터는 이 세상 어디에서도 돈으로 살 수 없는 값진 것이다.

시월의 첫날

시월의 첫날.
그렇게 하루는 시작되었다.
어제완 조금 다른 오늘, 그리고 어제같지 않은 오늘이, 오늘같지 않은 내일의 오늘을 만들어낼꺼다.
내게 있어서도 시월의 첫날은 밝아왔다.

음누님네 블로그 놀러갔다가 전에 같이 회식자리에서 술마시며 찍었던 사진이 있어서 가져왔다.
장어... 참 맛있었는데...

음누님이랑 같이 일하는 동료 진묵씨랑 같이

여뿔때기에 내가 ...ㅋㅋ