RAID 용량 계산기

RAID 용량 공식

활성 멤버 디스크 수를 N, 가장 작은 활성 디스크 용량을 S, 실제 용량 합계를 P, RAID 50/60의 동일 크기 스팬 수를 G라 하겠습니다. 전통적인 RAID에서는 각 멤버가 S로 제한되므로 RAID 주소 지정 풀은 N × S, 혼합 용량 낭비는 P − N × S입니다.

RAID 50은 디스크 3개 이상의 동일 스팬이 최소 2개, RAID 60은 디스크 4개 이상의 동일 스팬이 최소 2개여야 합니다. 조건부 최댓값은 그 수만큼의 모든 장애 조합을 견딘다는 뜻이 아닙니다. RAID 10의 한 미러 쌍에서 두 멤버가 모두 고장 나거나 한 패리티 스팬의 허용 수를 넘으면 중첩 어레이를 잃습니다.

혼합 디스크 예시

8, 8, 6, 6, 6 TB 활성 디스크 5개를 RAID 6으로 구성하면 물리 용량은 34 TB입니다. 가장 작은 6 TB가 기준이 되어 주소 지정 풀은 5 × 6 = 30 TB, 큰 디스크의 4 TB는 쓰이지 않습니다. 이중 패리티 오버헤드는 12 TB이므로 이론적 사용 가능 용량은 18 TB, 약 16.371 TiB입니다. 컨트롤러 메타데이터, 시스템 파티션, 풀과 파일시스템 때문에 애플리케이션이 보는 용량은 더 줄어듭니다.

같은 디스크 5개로 RAID 구성 비교

활성 디스크 5개를 그대로 사용하고 핫 스페어는 넣지 않은 채 RAID 구성만 바꿔 보겠습니다. 물리 용량 34 TB, RAID에 할당 가능한 용량 30 TB, 용량 차이로 쓰지 못하는 4 TB는 모든 구성에서 같습니다. 사용 가능 용량과 장애 대응 범위는 달라집니다.

이 예시에서 구성 가능한 RAID는 모두 설치된 디스크 5개의 비용을 기준으로 비교합니다. RAID 5는 패리티에 6 TB를 쓰고 24 TB를 사용할 수 있으며, RAID 6은 이중 패리티에 12 TB를 쓰고 18 TB를 사용할 수 있습니다. 전체 설치 용량 34 TB 대비 효율은 각각 약 70.6%와 52.9%입니다. 핫 스페어를 추가하거나 디스크 평균 가격을 입력하면 모든 구성에 같은 기준으로 스페어 용량 또는 비용이 반영됩니다. 스페어는 즉시 사용 가능한 용량이나 장애 순간의 허용 범위를 늘리지 않습니다. RAID 0에는 복구할 중복 데이터가 없으므로 핫 스페어를 지정한 RAID 0 구성은 유효하지 않습니다. 이 수치는 컨트롤러와 파일시스템 오버헤드를 빼기 전의 이론적 RAID 용량입니다.

용량이 다른 디스크를 입력할 때는 각 값을 공백, 세미콜론 또는 줄바꿈으로 구분하고 소수점에는 마침표를 쓰세요. 천 단위 구분 기호는 넣지 마세요. 디스크당 평균 가격은 입력란과 예상 비용에 표시된 통화로 계산하며, 환율 변환은 하지 않습니다.

TB와 TiB는 다릅니다

디스크 제조사는 보통 십진 단위인 1 TB = 1,000,000,000,000 bytes를 씁니다. IEC 이진 접두사에서는 1 TiB = 2⁴⁰ = 1,099,511,627,776 bytes입니다. 같은 바이트를 다른 눈금으로 표현합니다. 4 TB 디스크 4개의 RAID 5는 12 TB이자 약 10.914 TiB이며, “12 TB가 줄어든” 것이 아닙니다. 입력 단위를 바꿀 때 계산기는 항상 바이트를 거쳐 변환합니다.

핫 스페어, 재구축 및 성능

핫 스페어는 활성 구성 밖에서 대기합니다. 사용 가능 용량을 늘리지 않으며 장애 순간의 동시 장애 허용 범위도 높이지 않습니다. 활성 디스크가 고장 난 뒤 호환 스페어로 자동 재구축하면 성능 저하(degraded) 상태의 시간을 줄일 수 있지만, 중복성은 재구축 성공 후에만 복원됩니다. 계산기는 스페어 용량이 모델의 멤버 용량 이상인지 확인하지만, 컨트롤러는 같거나 더 큰 물리 디스크, 호환 매체와 인터페이스 등 별도 조건을 요구할 수 있습니다. 컨트롤러 규칙이 우선입니다. 재구축 속도는 디스크, 컨트롤러, 스트라이프와 캐시 정책, 인클로저, 실시간 작업 부하에 따라 달라 완료 시간을 예측하지 않습니다.

성능도 작업 부하에 따라 다릅니다. 스트라이핑은 처리량을 높일 수 있고 미러는 여러 복사본에서 읽을 수 있지만 패리티 구성은 쓰기 작업을 늘립니다. RAID 10에는 패리티 계산이 없지만 RAID 5/6/50/60은 패리티를 유지해야 합니다. 실제 컨트롤러와 작업 부하를 측정하지 않고 N× 속도를 약속할 수는 없습니다.

RAID는 가용성 기술이지 백업이 아닙니다. 삭제, 손상, 악성코드, 컨트롤러 장애, 화재, 도난을 막지 못합니다. 독립적이고 복구 시험을 마친 백업을 유지하세요.

주요 자료: SNIA의 RAID 10 정의, IBM의 RAID 용량 공식과 최소 용량 디스크 규칙, Lenovo의 RAID 레벨, 스팬 및 핫 스페어 안내, Dell PERC의 RAID 레벨 요구 사항, QNAP의 혼합 용량 디스크 예시, NIST의 이진 접두사 설명, Seagate의 십진 및 이진 용량 설명, Dell의 재구축 속도에 영향을 주는 요인.