Storage의 구성요소 part.1(스토리지의 개념과 구성요소)

종종 Storage 라는단어를 접하게 된다. 스토리지 라고 읽는데 이 단어는 어떻게 탄생되었으며 어디에 사용될까?

 

일반적으로 IT계열에서 '새로운 개념이 탄생했다.' 라는 의미는 기술이 발전했고 그것을 대체 혹은 개선하기 위한 무엇인가가 필요하다. 라는 의미이다. 

 

기술이 발전함에따라 서버의 내장 디스크를 확장해서 데이터의 증가를 수용하고 고속으로 처리할 수 있는 전용 디스크 박스의 필요성이 대두되었고 그로 인해 나타난것이 스토리지 이다.

 

스토리지의 개념적 구조

 

위의 그림은 스토리지의 개념적인 구조를 표현한 것이다. 가장 중요한 부분이 디스크 모듈인데 그 이유는 데이터의 I/O과 직접적으로 관련이 있기 때문이다. 기본적으로 디스크에서는 복제나 백업 같은 전용 솔루션이 포함되어 관리 효율성을 높여준다. 이때 컨트롤러를 통해 데이터의 I/O를 관리한다. 컨트롤러의 I/O 속도를 좀 더 높이기 위해 중간에 버퍼(캐시)를 배치해두어 기존에 읽어두었던 정보를 서버에게 바로 보내 데이터 전송 속도를 빠르게 해 주는 기능을 가지고 있기도 한다. 이렇게 캐시를 배치하게 되면 최대 10배정도 빠른 액세스 시간을 가지게 된다. 

 

 * 캐시 미러링(cache mirroring)

 스토리지 캐시의 데이터를 보호하기 위해 서버가 스토리지에 데이터를 캐시에 저장하는 시점에 다른 컨트롤러로 미러링 하는 기술.

 

 

스토리지는 가용성과 연결 방식에 따라서 구분을 할 수 있다.

스토리지의 가용성(등급)에 따라서는 3가지로 나눌 수 있는데 엔트리, 미드레인지, 하이엔드 급으로 나눌 수 있다.

	엔트리	미드레인지	하이엔드
가용성	99.99%	99.999%	99.9999%
다운타임(1년)	52분	5분 15초	32초

연결 방식(구성 방식)에 따라서도 등급과 마찬가지로 3가지로 나뉘는데 DAS, SAN, NAS가 있다. 

 

DAS  (Direct Attached Storage)
서버에 직접 연결되는 구성 방식이다. 광케이블이나 SCSI케이블이나 상관없이 전통적으로 서버와 스토리지가 직접연결되는 방식이다. PC에 하드디스크를 연결하는 방식이다.

SAN  (Storage Area Network)
스위치를 통해 서버와 스토리지를 연결하여 성능이나 확장성을 보장하는 연결 방식이다. 렌 네트워크 등이 그 예시이다. DAS에 비해 확장성이 뛰어나다. 수십 TB이상의 파일을 공유한다 와 같은 경우가 아닌 이상 외장형 SAN을 사용한다.

NAS (Network Attached Storage)
네트워크, 즉 이더넷 네트워크를 통해서 서버와 스토리지가 각각 연결되어 통신된다. SAN과 NAS의 차이가 연결 방식 면에서 어떤 매체를 사용하는가만 다르고 스위치를 사용한다는 측면에서는 유사하지만 내부 프로토콜에서 차이가 있다.
과거는 SAN과 NAS모두 전용 스토리지가 있었으나 유니파이드(unified)스토리지가 있어 두가지 모두를 지원해준다.

DAS/SAN/NAS

 

 

이러한 스토리지를 도입하기 위해서는 다음과 같은 사항을 고려해야 한다.

1.예산

 ==> 목적에 따라 사양이라거나 기능이 달라지기 때문이다. 보유하고 있는 CPU별 tpmC등의 자료를 통해 분석한 다음 어느 정도 서버 수용이 가능한지, 예상되는 성능은 어떤지를 파악해야 한다.

2. 성능

IOPS, 스토리지 컨트롤러의 처리 대역폭, 캐시 용량 등의 물리적인 측면

3. 확장성

디스크 장착 갯수, 최대 용량, 인터페이스 종류별 호스트(서버와 스토리지 간의 접속 포트 수)

4.호환성

서버 HBA카드 등 서버 인터페이스 및 운영체제별 지원 여부 등

5. 가용성

주요 서비스가 무중단 업무를 실행하기 위해 운여오디는 서비스의 특징에 따른 RAID. 스토리지 부품 이중화, 캐시 미러링 등 기술이 적용되는 수준,

6.활용성

스토리지 내부의 데이터를 복제, 백업 등의 스토리지 자체 솔루션을 이용해 데이터를 사용자가 원하는 목적에 맞게 활용할 수 있는 수준의 차이