여러개의 하드디스크 일부에 중복된 데이터를 나눠서 저장하는 기술이다. Disk Array라고도 하며 데이터의 전체적인 성능을 향상시키는 등의 다양한 목적을 만족시키기 위해 사용한다. 즉, 여러개의 디스크를 이용하여 데이터의 안정성 및 성능 향상을 가능하게 하는 기술 RAID는 여러 개의 디스크를 하나로 묶어 하나의 논리적인 디스크로 작동하게 하며, H/W, S/W적인 방법이 있다.
H/W적인 방법 : RAID Controller를 이용하여 RAID를 구성하며,운영체제에 이 디스크가 하나의 디스크처럼 보이게한다. 서버나 스토리지급에서는 별도의 어댑터 카드를 장착한다. 왜냐하면 RAID를 구성하고 데이터를 처리하는 데 부하가 많이 걸리기 때문이다. 이 때문에 RAID Controller에는 프로세서와 메모리 등이 따로 달려 있다. 별도 어댑터 카드 형태가 아닌 메인보드에 내장된 형태도 있다. 요즘 흔히 사용되는 S-ATA용 메인보드가 대개 기본적인 RAID를 지원하고 있다. (지원하지 않을 수도 있다.)
S/W적인 방법 : 주로 운영체제 안에서 구현되며, 사용자에게 디스크를 하나의 디스크처럼 보이게 한다.
RAID를 통해 여러 개의 디스크를 하나로 연결하는 데는 몇 가지 방법이 있다. RAID에서는 이를 Level이라고 한다. 이 Level에 따라 구성과 특징이 정확히 구분된다.
RAID0은 ‘스트라이프 세트’라고도 한다. 즉, 의미대로 여러 개의 디스크를 한 줄로 엮어 하나의 드라이브로 만드는 것이다. 장점으로는 ‘데이터 입출력 속도의 향상’이다. 데이터를 블록단위로 잘게 쪼개, 각각의 하드디스크 분산 전송하기 때문에 입출력 속도가 극대화된다. 따라서 웹 서버나 스트리밍 서버, 그래픽 관련 환경 등에 주로 사용된다.
RAID 0방식으로 500GB 하드디스크 두개를 묶으면 1TB짜리 드라이브 하나가 생성된다. 단, 500GB와 1TB 하드디스크를 묶을 시에는 1.5TB가 아니라 1TB가 된다. 하드디스크를 묶는 용량은 작은 것에 기준하여 묶기 때문이다.
RAID1은 디스크 하나의 구성을 그대로 다른 디스크에 복사해 두는 개념이다. 즉, 디스크와 디스크를 거울처럼 똑같이 만든다는 개념에서 붙은 이름이다. 이렇게 디스크를 구성하는 이유는 데이터 보호 때문이다. 평소에는 디스크 하나로 운영하다가 이 디스크에 문제가 발생하면 RAID 컨트롤러가 자동으로 미러 디스크를 작동시키는 원리이다.
RAID1은 디스크 용량을 50%만 사용 가능하다. 500GB + 500GB 디스크를 RAID 1으로 구성했다면, 1TB 용량이 아닌 500GB만 사용할 수 있다. 500GB는 미러용 디스크로 작동되기 때문이다. 또한 RAID 1으로 디스크를 묶을 때는 짝수개가 필요하다.
RAID 구성이 깨졌거나, 디스크 자체에 불량, 컨트롤러의 이상이 생겼을 때 시스템은 정상 작동을 유지한다. RAID Controller가 원본디스크에 문제를 감지하면, 자동으로 미러링 디스크로 이동하기 때문이다.
RAID5는 기본 방식은 RAID 0와 유사한 방식을 따른다. 다만 데이터를 쪼개 각 디스크에 저장할 때 ‘패리티(Parity)’라는 정보 데이터도 함께 실려 보낸다. 이 ‘패리티’ 정보는 데이터 보호를 위한 안전장치로 특정 디스크에 저장된 데이터가 손상/유실되면, 그 다음 디스크에 저장된 패리티 정보를 토대로 손상/유실 데이터를 복구할 수 있다. 가장 확실하고 안전하게 데이터를 보존할 수 있는 level로 인식되어있다. (따라서 데이터베이스 스토리지 구성에 적용되어 사용하고 있다.)
RAID 0과 유사한 방식이기 때문에 입출력 성능이 향상된다. 그러나 패리티 연산 때문에 RAID 0만큼의 향상은 할 수 없다. 데이터 입출력이 큰 환경에서 RAID 5를 구성하여 사용하려면 성능이 좋은 컨트롤러를 사용해야 한다. 또한, RAID 5 구성을 위해서는 디스크가 최소 3개 이상은 되어야 한다. 즉 2개로는 RAID 5를 구성할 수 없다. 용량도 전체 용량의 2/3만 사용 가능하다. 나머지 1/3은 패리티 정보를 저장해야 하기 때문이다.
RAID 구성이 깨졌거나, 디스크 자체에 불량, 컨트롤러의 이상이 생겼을 때 최소 구성 디스크 개수가 3개이기 때문에 1개 까지는 문제가 없으나 2개가 동시에 나가면 문제가 발생한다. 때문에 spare디스크를 연결하여 사용하는 경우도 있다 .
RAID 10은 먼저 디스크를 미러링 하고(RAID 1), 그 후 스트라이핑 하는것이다.(RAID 0) 이러한 디스크 구성은 적어도 4개의 디스크가 필요하다. 디스크가 6개일 경우는 3개씩 스트라이핑 하고 미러링을 수행한다.