왜 NAS 를 데이터 센터의 가상화 스토리지로 사용합니까?
모든 가상화 환경이 동일한 주제를 가지고 있다면 데이터 센터 가상화 스토리지 공간에 대한 요구 사항입니다. 시장은 SAN (storage area network) 기술을 선호하는 경향이 있지만 NAS (network attached storage) 도 엔터프라이즈 데이터 센터의 요구를 충족할 수 있습니다.
네트워크 스토리지는 주로 NAS 와 SAN 의 두 가지 방식으로 구현됩니다. 이 두 가지 방법의 성능은 네트워크 아키텍처와 네트워크 클라이언트에서 다릅니다. NAS 디바이스는 기존 IP 네트워크 및 전송 파일 계층 액세스를 사용하여 사용 가능한 물리적 디스크를 추출하고 CIFS 또는 NFS 와 같은 터미널 클라이언트에 네트워크 공유를 통해 일관된 파일 시스템을 제공합니다. NAS 디바이스는 파일 서버와 거의 동일하기 때문에 네트워크 기반 파일 공유에 최적화되어 있습니다.
반면 FC (Fibre Channel) 및 iSCSI 를 포함한 SAN 기술은 블록 레벨 액세스, 파일 시스템 추상화, 클라이언트에 포맷되지 않은 하드 드라이브로 나타납니다.
。 FC 는 현재 가장 널리 사용되는 SAN 기술입니다. 전용 네트워크에서 실행되며 각 서버에 전용 FC 스위치 및 HBA (호스트 버스 어댑터) 가 필요합니다. Fcoe (fibrechanneloverethernet) 는 스토리지와 IP 네트워크를 하나의 통합 스위치로 통합하는 새로운 보완 표준이지만 각 서버에서 특수 통합 네트워크 어댑터 (CNA) 를 사용해야 합니다.
ISCSI 는 SCSI 명령을 IP 트래픽에 캡슐화하고 기존 이더넷 네트워크 인터페이스 어댑터를 사용할 수 있는 또 다른 블록 수준 기술이지만 일반적으로 TOE (TCP/IP offload engine) 를 추가하여 성능을 최적화합니다. SAN 솔루션은 성능 면에서 NAS 디바이스보다 몇 가지 장점이 있지만 몇 가지 논란도 있습니다. SAN 어레이의 한 파티션은 두 호스트에서 공유할 수 있지만 두 호스트는 모두 공간을 자기 것으로 간주하므로 두 호스트가 공간을 쟁탈할 위험이 있습니다. 이러한 리소스 경합 문제를 해결할 수 있는 몇 가지 방법이 있지만, 이 복구 방법은 이미 NAS 솔루션에 포함되어 있는 추가 추상화 계층을 추가합니다.
두 가지 유형의 가상화 스토리지 데이터 센터에는 모두 고유한 역할이 있습니다. 예를 들어 Microsoft 의 Exchange server 는 블록 수준에서 데이터에 액세스하는 네트워크 스토리지만 지원합니다. SAN 성능은 일반적으로 NAS 솔루션보다 우수하므로 기업은 데이터베이스와 같이 I/O 요구 사항이 높은 애플리케이션에 스토리지 네트워크를 사용합니다. 그러나 가상 시스템 이미지 라이브러리를 실제로 관리하기 위해 파일 레벨 액세스는 많은 환경에서 가장 간단한 배포 방법일 수 있습니다. 조직의 요구 사항에 따라 데이터 센터 관리자는 스토리지 팀에 파일 수준 스토리지를 구현하거나 데이터 센터 가상화 스토리지 요구 사항을 충족하기 위해 전용 NAS 장치를 직접 설치하도록 요청할 수 있습니다.
가상화 환경에서 NAS 를 대체할 수 있는 솔루션
많은 사람들이 NAS 디바이스가 가상화 환경을 지원하는 가장 분명한 방법이라고 생각하지만, 많은 대안이 있습니다. 이미 SAN 을 구축한 조직에서는 NAS-SAN 혼합 솔루션을 사용하여 SAN 여유 공간에 파일 시스템 추상화를 구축할 수 있습니다. 혼합 솔루션은 중앙 스토리지 네트워크의 성능과 관리 용이성을 유지하면서 데이터 센터 관리자가 선호하는 추상화 계층을 만듭니다. 소규모 조직은 물리적 서버에 직접 연결된 스토리지 공간을 공유하고, 한 서버를 중앙 저장소로 사용하고, 나머지 서버는 해당 서버에서 가상 시스템 이미지를 얻는 것도 고려해 볼 수 있습니다. 이 솔루션은 가장 작은 환경에서 작동할 수 있지만 곧 더 큰 환경에서 입출력 병목 현상을 일으킬 수 있습니다.
가상화에서 NAS 의 네트워크 설계 고려 사항
네트워크 관리자에게 다행스럽게도 NAS 장치는 대부분의 파일 서버와 동일한 파일 공유 및 전송 프로토콜을 사용하므로 NAS 를 구축하고 사용하는 설계 방법은 매우 유사합니다. 그러나 가상화 환경의 특성과 관련된 대용량 파일로 인해 타겟 서버에서 이러한 가상 시스템 이미지를 전송할 때 가능한 한 빨리 특별한 고려 사항을 고려해야 합니다.
NAS 구축 시 네트워크 관리자는 모든 관련 접속에서 최소한 기가비트 이더넷을 사용하는지 확인해야 합니다. 또한 가상 환경에 연결된 네트워크 스위치가 스토리지 디바이스에 충분한 대역폭을 제공할 수 있는 충분한 포트를 사용하는지 확인해야 합니다. 또한 관리자는 서버와 스토리지 간 연결에 영향을 줄 수 있는 QoS (qualityofservice) 정책을 재평가하고 필요에 따라 조정하여 스토리지 트래픽 증가에 더 높은 우선 순위를 부여해야 합니다. NAS 구축 전후에 네트워크 기준 요소를 설정하면 데이터 센터 네트워크에 NAS 디바이스를 추가할 때 미치는 영향을 명확하게 파악할 수 있습니다. 성능 문제가 있을 경우 VLAN 또는 전용 스위치를 통해 네트워크의 스토리지 트래픽을 분할하는 것도 해결책입니다.
네트워크 관리자는 데이터 센터 관리자와 긴밀하게 협력하여 성능 테스트를 수행하고 NAS 디바이스 (일반적으로 NFS 및 CIFS) 에서 사용할 수 있는 다양한 네트워크 프로토콜을 비교해야 합니다. 이 두 표준의 구현은 네트워크 장치, 운영 체제 및 가상화 스토리지 시나리오의 차이로 인해 크게 달라질 수 있습니다. 플랫폼 차이와 조직의 요구 사항으로 인해 사용 가능한 각 방법에 대한 성능 테스트를 통해 특정 환경에서 가장 적합한 솔루션을 결정할 수 있습니다.
마지막으로, 데이터 센터에 NAS 장치를 구축할 때 네트워크 관리자와 데이터 센터 관리자는 기술 지원 능력을 초과할 수 있는 성장에 주의해야 합니다. 네트워크 스토리지의 역할이 빠르게 증가하여 I/O 병목 현상 및 기타 문제가 발생할 수 있습니다. 가상 환경의 신속한 수정은 특히 소규모 조직에서 눈덩이처럼 엔터프라이즈 스토리지 솔루션이 될 수 있습니다. 아주 작은 NAS 구축이라도 보다 포용적인 엔터프라이즈 네트워크 스토리지 전략 개발에 대해 논의할 수 있다는 것은 확실합니다. 요구 사항에 따라 기업에서 더 높은 처리량이 필요한 경우 네트워크 스토리지는 대규모 NAS 솔루션 또는 SAN 마이그레이션 솔루션으로 성장해야 할 수 있습니다.