스토리지 증가량 예측 "할 수도 없고 할 필요도 없어!"

[스케일아웃스토리지②]가장 큰 매력은 "심신이 편하다"

과거에는 스토리지 도입 시 현재 데이터 상황 및 향후 3년간의 증가 속도, 용량을 예측해 그에 준하는 성능과 용량의 스토리지를 미리 구입, 설치하는 것이 보편적이었다. 3년 후의 스토리지까지 선구입하는 비용 부담은 크지만, 가동 중 스토리지 증설로 인한 계획적 셧다운을 최소화하고 데이터 마이그레이션 작업에서의 데이터 유실 위험성을 염두에 둔 접근이다.

하지만 이는 선투자의 부담을 차치하고라도 데이터의 증가 속도를 ‘예측’할 수 있다는 것을 전제로 한다. 오늘날 비정형 파일 데이터의 증가 속도는 예측의 차원을 넘어서고 있다. 영상 미디어 산업에서는 개별 파일의 용량은 물론, 파생 파일들이 늘어나면서 예측 자체를 포기해야 하는 상황이 됐다.

스케일아웃 스토리지가 영상 미디어 산업의 스토리지 솔루션으로 주목받고 있는 것이 바로 이 때문이다. 증설 작업이 용이해 용량이 늘어나는 대로 스토리지를 추가 증설하면 되기 때문에 미래 스토리지 요구분까지 미리 선구매하는 비용 부담도 없애주는 데다 용량 증설만큼 성능도 선형적으로 비례한다는 것이 스케일아웃 스토리지의 최대 장점이다.

스토리지 증가량 예측 "할 수도 없고 할 필요도 없어!"

스케일아웃 매력포인트 ⓵용량 발맞춰 성능 향상

수년 간 스토리지 표준이 되었던 스케일업 스토리지 어레이는 리던던시(이중화)를 위한 두 개의 컨트롤러 헤드와 다수의 디스크 트레이로 구성된다. 모든 디스크 트레이는 스토리지 컨트롤러에 접속되며 컨트롤러는 다시 SAN에 연결돼 컴퓨팅 서버에 스토리지를 제공한다. 컴퓨팅 서버들은 이 두 컨트롤러를 통해 디스크들에 액세스하며, 스토리지 용량과 성능을 늘리기 위해서는 동일한 컨트롤러에 디스크들을 추가해야 한다.

그러나 스케일업 스토리지에선 디스크를 추가해 성능을 향상시키는 것에 한계가 있다. 가상화 환경 등을 이유로 스토리지에 로드가 급속도로 증가하고 이를 해결하기 위해 디스크들을 늘리게 되면 두 컨트롤러 자체가 병목 현상을 일으키는 주범이 된다.

디스크들이 컨트롤러에 넉넉히 추가되어도 컨트롤러는 이미 과부하 상태에 빠지고 더 이상 추가할 수도 없다. 고성능 디스크들을 과부하 상태의 컨트롤러 한 쌍에 추가하는 것은 이 컨트롤러들가 더욱 오버로드하게 만든다.

스케일업 스토리지 시스템에선 컨트롤러가 일단 병목 지점이 되어버리면 해결할 수 있는 방법은 별로 없다. 새로운 스토리지 어레이를 추가 구매해서 기존 컨트롤러와 분리하거나 워크로드(가상머신)를 새로운 어레이로 옮기는 것 외에는 말이다. 하지만 새로운 스토리지 어레이를 추가해 설치하고 데이터를 옮기는 작업은 가동 중인 업무 서비스에 큰 부담을 준다.

스케일아웃 스토리지는 스케일업 스토리지의 단점을 보강하고 있다. 스토리지 자체의 절대적 성능은 스케일업 스토리지가 더 뛰어나지만 스케일아웃 스토리지는 데이터 용량이 늘어나는 대로 스토리지를 쉽게 증설하고 또 성능도 비례하여 향상된다는 점이 영상 미디어 등 비정형 파일 데이터가 예측 불가 형태로 급증하는 곳에서 인기를 끌고 있다.

스케일업 스토리지의 확장 (출처 : itknowledgeexchange.techtarget.com)
스케일업 스토리지의 확장 (출처 : itknowledgeexchange.techtarget.com)
스케일아웃 스토리지의 확장 (출처 : itknowledgeexchange.techtarget.com)
스케일아웃 스토리지의 확장 (출처 : itknowledgeexchange.techtarget.com)

디스크와 함께 CPU와 램, 네트워크 포트 함께 추가

스케일아웃 스토리지가 새로운 개념은 아니지만 비정형 파일 데이터의 예측 불능 증가라는 현실이 스케일아웃 스토리지 대중화를 이끌고 있다.

스케일아웃 스토리지는 일반 x86 서버를 활용해 기존 스케일업 스토리지 아키텍처의 한계를 해결한다. 스케일아웃 스토리지 기술을 이끈 신생 기업들은 대부분 거대 스토리지 벤더들에 인수돼 현재는 거대 벤더들이 스케일아웃 스토리지 시장에서 다투고 있다.

스케일아웃 스토리지는 컨트롤러 플랫폼을 사용하는 대신, x86 서버 그룹을 스토리지 클러스터로 형성한다. 각 서버에 디스크들이 로드되고 스토리지 어레이 내 서버들은 상호 커뮤니케이션을 위해 네트워크(대부분 이더넷)를 사용한다. 서버 그룹은 클러스터드 스토리지 어레이를 함께 형성하며 네트워크를 통해 LUN 혹은 파일 공유를 제공한다.

스케일아웃 어레이에 디스크 노드를 추가한다는 것은 실제로는 x86 서버들을 클러스터에 추가하는 것이다. 디스크와 동시에 더욱 많은 네트워크 포트, 더욱 많은 CPU와 램을 추가하는 것이기도 하다. 따라서 스케일아웃 스토리지는 용량이 늘어날수록 성능도 증가한다. 노드를 추가함으로써 성능이 비례하여 증가되는 결과를 낳는다.

스케일업과 스케일아웃을 동시 만족시키는 스토리지 확장 (출처 : itknowledgeexchange.techtarget.com)
스케일업과 스케일아웃을 동시 만족시키는 스토리지 확장 (출처 : itknowledgeexchange.techtarget.com)

스케일아웃 매력포인트② 증설하느라 셧다운? 이젠 옛말

스케일아웃 스토리지의 더욱 큰 장점은 시스템 중단 없이 노드를 추가할 수 있다는 것이다. 또 업그레이드 비용이 저렴하다는 것 역시 매력이다.

스케일아웃 스토리지 환경에서 노드 추가는 일반적으로 첫 노드와 비슷한 가격이다. 또 노드를 추가할 때 시스템 운영에 영향을 거의 끼치지 않는다. 일상적인 메인터넌스 윈도만으로 스토리지를 증설하고, 이를 통해 용량과 성능을 업그레이드시킬 수 있다.

이것이 데이터 증가를 예측하기 어려운 환경에서 굳이 3년간 데이터 증가 전망 없이 필요할 때마다 구매해 즉시 사용할 수 있게 해주는 것이다. 외부의 스토리지 서비스가 아닌, 기업 내부에 구축하면서 진정한 PPU(Pay Per Use)가 가능하다.

빠르고 간편하게 용량을 추가할 수 있다는 장점은 방송 영상 산업 아닌 다른 산업에서도 스케일아웃 스토리지를 선택하는 이유이기도 하다. 새로운 프로젝트, 새로운 사용자 어카운트가 급속도로 증가해도 곧바로 처리할 수 있다는 뜻이다. 기업 인수합병이나 조직 변경 등과 같은 환경에서 기업은 민첩성을 보장받을 수 있다.

또 이러한 장점은 파일 서비스용 스토리지 콘솔리데이션을 용이하게 구현할 수 있게 해준다. 이는 신속한 편집, 재사용과 재활용, 재배포가 요구되는 영상 미디어 서비스 산업에 필수적이다.

박현선기자 hspark@etnews.com

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