스토리지 가상화는 여러 개의 스토리지(Disk)를 하나로 합친 뒤에
LUN을 만들어 외부로의 통신이 가능하게끔 하는 것입니다.
스토리지 가상화는 스토리지 하드웨어 벤더가 제공하는
하드웨어 가상화와, 소프트웨어 가상화로 나누어 볼 수 있습니다.
하드웨어 가상화의 경우 아래의 그림처럼 각 스토리지 하드웨어 벤더사가 제공합니다.
스토리지 하드웨어 내부에 있는 컨트롤러를 사용 이기종의 스토리지를
가상화하는 방식입니다.
소프트웨어 방식의 스토리지 가상화에 대표는 바로 RAID입니다.
각 RAID에 특징에 대해 알아보겠습니다.
1.RAID 0 (Striping)
RAID 0는 기대 이상의 디스크에 똑같이 분할하여 저장하는 방식입니다.
이를 이용하여 두 개의 디스크만큼의 용량을 전체 용량으로 사용 가능하며,
파일을 블록을 분산하여 저장 처리하기 때문에
파일의 이동 속도가 빨라지는 장점이 있습니다.
하지만 디스크에 장애가 발생했을 경우
장애가 발생한 부분의 디스크는 복구가 불가능 한 단점이 있어
중요한 데이터를 저장할 때는 권장되지 않는 방식입니다.
2. RAID 1 (Mirroring)
RAID 1 은 데이터를 복수의 디스크에 동시에 저장하는 방식입니다.
한 개의 데이터를 복수에 디스크에 저장을 해야 하는 만큼
RAID 0에 비해 성능이 떨어지는 편입니다.
하지만 하나의 디스크에 장애가 발생하더라도, 동일한 데이터가
다른 디스크에 저장되어 있기 때문에
가용성 부분에 있어서 더 안정적입니다.
3. RAID 5 (Parity)
데이터를 RAID 0 방식으로 저장하지만,
중간에 parity 형태의 데이터를 동시에 저장하는 방식입니다.
RAID 5의 경우 RAID 1과 같이 데이터 안정서도 어느 정도 보장하면서
RAID 0와 같이 공간 효율성도 좋은 방식입니다.
최소 3개 이상의 DISK가 필요하며, 보통 5개 이상을 사용하게 됩니다.
Disk 장애가 발생하면, 패리티(parity)를 이용하여 데이터를 복구를 합니다.
각 Disk 용량이 1TB일 때 4개의 Disk로 RAID 5 구성 시 3TB만 사용이 가능합니다.
(Disk개수 -1 만큼 사용이 가능)
4. RAID 6 (Double Parity)
RAID 6는 RAID 5의 저장 방식과 같지만, parity를 2개 사용한다는 것이
RAID 5와 다른 점입니다.
각 디스크에 두 개의 패리티(더블 패리티) 데이터를 기록합니다.
디스크가 최대 2개까지 고장 나도 데이터 손실이 발생하지 않습니다.
더블 패리티 사용으로 인해 고장 난 디스크와의 동기화가 RAID 5보다 느립니다.
더블 패리티 사용으로 내부적인 쓰기 알고리즘이 복잡해져 성능 RAID 5보다 조금 느립니다.
RAID 6 구성에는 최소 디스크 4개가 필요합니다.
하드디스크 개수 - 2의 용량을 가지게 됩니다.
이렇게 소프트웨어 스토리지 가상화 RAID를 활용하여 스토리지를 합치 거나,
각 벤더사의 하드웨어 스토리지 가상화를 통해 스토리지를 합친 뒤에,
이렇게 만들어진 스토리지의 묶음을 통째로 쓰거나, 나누어
FC, iSCSI, NFS와 같은 연결방식으로 외부와 연결이 가능하게끔 만드는 것이 LUN입니다.
그림을 통해서 설명하겠습니다.
앞서 만든 RAID 5 형식으로 스토리지 가상화를 통해
스토리지를 합친 것을
각각의 PC나 Server가 사용할 만큼 LUN으로 나누어 사용하게 됩니다.
이렇게 하는 이유는 단일 스토리지를 사용할 때 보다
RAID를 활용한 효과를 누릴 수 있기 때문에
성능 및 가용성이 높아지는 효과를 볼 수 있고,
스토리지를 추가하거나 제거할 때에도 좀 더 쉽기 때문에
LUN을 통한 스토리지 가상화를 한 뒤 스토리지를 사용하는 것입니다.
마지막으로 하드웨어 스토리지 가상화의 경우
벤더사마다 다른 아키텍처를 가지고 있기 때문에 위의
RAID를 활용한 LUN을 형성하는 것은 아니지만,
각각의 벤더사 프로그램을 통해서 하드웨어 스토리지 가상화 또한
최종적으로는 LUN을 생성해 주는 것을 상기하였으면 좋겠습니다.
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