Disk, Network 이중화의 종류, 목적에 대한 이해

Raid, LVM, Bonding, Teaming 등 이중화 구성의 종류 및 원리에 대한 이해

 

RAID 0+1

 

RAID 0과 RAID 1을 결합하는 방식

 

RAID 0의 최대 단점임 복구가 불가능하다는 점을 RAID 1을 통해 보완하는 방식으로 성능과 안정성을 보장 받게 되는 방식이다 단, 비용이 많이 들어가는 단점이 있다 먼저 RAID 0으로 묶고 그 묶인 것을 RAID 1로 다시 미러링 시키는 방식

 

 

 

RAID 1+0(RAID 10)

 

RAID 0+1과는 반대로 RAID 1을 먼저 묶고 그 다음에 RAID 1로 묶는 방식

 

 

 

RAID 0+1과 RAID 1+0의 차이점

 

4개의 디스크를 가지고 할 때에는 2가지다 동일하게 볼 수 있다. 하지만 디스크가 증가하면 할 수록 그 차이가 발생하기 시작한다 만약 6개의 디스크를 이용하여 RAID를 구성할 경우 0+1의 경우 디스크를 3개씩 RAID 0으로 묶고 그 묶인 2개의 그룹을 RAID 1로 묶는다. 이는 디스크가 증가하면 증가할수록 RAID 0으로 묶이는 개수가 증가할 뿐 그룹의 수는 2개로 계속 유지된다

하지만 RAID 1+0은 먼저 RAID 1로 묶게 되어 디스크가 추가될수록 그룹이 계속 증가하게 된다 6개의 디스크로 RAID 1+0을 하게되면 2개씩 3개의 그룹이 만들어지게 된다 이 차이점이 중요한 점은 디스크 개수가 많아지면 많아질수록 복구할 디스크의 개수가 증가하느냐 그렇지 않느냐로 나뉘게 된다

 

만약 20개의 디스크로 RAID 0+1을 구성했을 때, 1개의 디스크가 고장나면 RAID 0으로 묶인 10개의 디스크 모두가 데이터를 못 쓰게 되어 나머지 10개의 디스크를 모두 복사하여 복구를 진행해야 한다

하지만 RAID 1+0은 각각 2개가 한쌍인 구조로 되어 하나의 디스크가 고장나면 다른 하나에 복사하여 복구하면 된다는 차이점이 있다

 

LVM 의 개념

LVM : ( Logical Volume Manager ) 하드 드라이브를 파티션 대신 논리 볼륨으로 할당하여, 여러개의 디스크를 좀더 효율적이고 유연하게 관리하는 방식, LVM 을 사용하여 여러 개의 하드 드라이브를 모아서 한 개나 그 이상의 물리적 볼륨(Physical Volumes) 을 구성 할 수 있다.

/boot 파티션을 제외한 모든 물리적 볼륨은 논리 볼륨 그룹을 구성(Logical Volume Groups)한다. 부트로더가 논리 볼륨 그룹을 읽을 수 없기 때문에 /boot 파티션은 논리 볼륨 그룹에 위치 할 수 없다. 만일 / 루트 파티션을 논리 볼륨에 놓기를 원한다면 볼륨 그룹속에 속하지 않은 별개의 /boot 파티션을 생성해야 한다

 

볼륨설정 , 논리볼륨 그룹

쉽게 말해서 물리적인 디스크들을 논리적으로 하나의 파일시스템으로 사용하는 방법이다.

 

LVM 용어설명

- Physical Volume : /dev/hda1, /dev/hdb1, 실제디스크

- Volume Group : 물리적 디스크들을 하나의 그룹으로 묶어 놓은 것, 디스크 풀 ( Pool )

- Logical Volume : Volume Group 을 논리적으로 나누는 것

- Logical Extent (LE) : Logical Volume 이 가지는 일정한 블록의 크기 ( PE 크기와 동일 )

- Physical Extent (PE) : Physical Volume 이 가지는 일정한 블록 ( 기본 4MB ) 의 크기

Bonding(Teaming)

여러개의 NIC을 논리적으로 한개의 NIC으로 묶어서 NIC의 갯수 만큼 대역폭을 확장하는 기술이다. 100M의 NIC을 2개를 묶어서 200M의 NIC으로 구성 할 수도 있으며, 2개의 NIC을 한개의 NIC으로 묶어서 active와 stand by로 구성을 할 수도 있다.(Fault Tolerance의 역할을 한다)

채널 본딩(Channel Bonding) (또는 이더넷 본딩) 은 호스트 컴퓨터에서 안전성이나 전송속도를 높히기 위해서 두개 이상의 네트워크 인터페이스를 다루는 방식이다.

이더넷 인터페이스에서 채널 본딩을 하기 위해서는 이더넷 네트워크 스위치와 호스트 컴퓨터의 운영 체제에서 이를 지원해야한다. 디스크의 RAID 구성에 입출력 스트리핑이 필요한 것처럼 채널 본딩에는 네트워크 인터페이스 상의 프레임 전달 스트리핑이 필요하다. 이런 이유로 채널 본딩은 "묶음식노드구성 (RAIN)" 혹은 "묶음식네트워크구성(redundant array of independent network interfaces)"라고 불리기도 한다.

802.11 (와이파이)의 채널 본딩은 "Super G" 기술로 구현된다. Super G는 Super G를 통해 얻을 수 있는 전송속도인 108Mbit/s로 표현하기도 한다. 이것은 기존의 54Mbit/s인 802.11g의 채널 두개를 묶어 사용하는 것이다. IEEE 802.11n의 경우 40MHz 대역폭을 사용하여 채널 본딩을 구현한다. 데이터 전송에 서로 겹치지 않는 분리된 두 개의 채널을 동시에 사용하는 802.11n의 채널 본딩은 802.11n의 중요 기술 중 하나이다. 40MHz 모드는 20MHz 대역의 인접 채널 두 개를 사용한다. 이것은 20MHz 대역의 채널 한 개를 단독으로 사용하는 것에 비해 PHY 데이터 전송 속도를 직접 두 배로 늘려주게 된다. (단 맥 계층이나 사용자 계층의 전송률이 두 배가 되는 것은 아님)