서버 가상화를 구현하는 기업의 두 가지 함정
저자:Eve Cole
업데이트 시간:2009-07-24 17:03:22
가상화는 많은 기업 IT 문제에 대한 만병통치약으로 간주됩니다. 향상된 애플리케이션 가용성부터 단순화된 재해 복구, 인프라 및 비용 절감에 이르기까지 가상화가 모든 해답을 제공하는 것 같습니다. 가상화는 또한 단순화된 IT 관리와 심지어 "친환경" 컴퓨팅 솔루션을 제공하는 것으로 보입니다.
그러나 서버 가상화의 이점을 최대한 활용하려면 인프라의 다른 요소(특히 스토리지)가 가상화된 환경의 단점을 보완하는 것이 중요합니다. 그렇지 않으면 많은 오류가 발생합니다. 애플리케이션이 예기치 않게 크롤링 속도를 늦출 수 있습니다. 비용 절감형 컴퓨팅 대안으로 여겨졌던 것이 전체 기능을 실현하려면 상당한 투자가 필요합니다. 애플리케이션 및 서버 가동 시간을 개선하기 위해 가상화를 사용하면 갑자기 IT 인프라의 다른 측면에서 고통스러운 약점이 드러났습니다. 기업이 서버 가상화를 구현할 때 가장 흔히 저지르는 두 가지 함정은 다음과 같습니다.
함정 1: 잘못된 스토리지 플랫폼 선택
서버 가상화의 주요 이점 중 하나는 사용 중인 클라이언트 애플리케이션을 서로 다른 서버 하이퍼바이저 간에 이동할 수 있다는 것입니다. 오케스트레이션 계획, 로드 밸런싱 또는 재해 복구 등 어떤 목적으로든 하드웨어 독립성은 모든 가상화 구현을 위한 핵심 요소 중 하나입니다. 그러나 스토리지가 특정 서버 하드웨어에 묶여 있으면 모바일 애플리케이션이 복잡해지거나 심지어 혼란스러워질 수도 있습니다.
네트워크 연결 스토리지는 가상 서버 스토리지 프로비저닝을 단순화하는 방법으로 자주 사용됩니다. 네트워크 연결 스토리지 용량은 설정이 매우 간단하며 용량 확장에는 하이퍼바이저가 필요하지 않습니다. 불행하게도 네트워크 연결 스토리지를 사용하면 성능상의 약점이 있습니다. Microsoft Exchange와 같은 많은 애플리케이션은 네트워크 연결 스토리지를 사용하여 실행되지 않습니다. 이러한 이유로 대부분의 가상화 공급업체는 보다 효율적인 애플리케이션 성능을 원하는 사람들에게 SAN을 권장합니다.
파이버 채널 저장 영역 네트워크
파이버 채널 SAN을 사용하면 사용자는 파이버 채널 스토리지, 스위칭 및 관리의 추가 비용을 정당화해야 할 뿐만 아니라 SAN에 연결하는 모든 서버에 대해 고가의 호스트 버스 어댑터를 구성해야 합니다. 기존 파이버 채널 저장 영역 네트워크를 채택하는 기업에서는 장애물이 거의 발생하지 않습니다. 서버 가상화의 상당한 이점을 얻으려면 이 완전한 파이버 채널 인프라(스위치 및 호스트 버스 어댑터 포함)가 NPIV(N-Port ID Virtualization) 프로토콜을 지원해야 합니다. 현재 대부분의 제품에는 NPIV가 포함되어 있지 않습니다.
NPIV를 사용하더라도 VMware는 Fibre Channel 영역 내의 시스템 간에만 게스트 프로그램을 전송할 수 있습니다. 즉, 서버 측에서 하드웨어 독립성을 달성했지만 클라이언트 애플리케이션을 서로 전달할 수 있는 그룹의 모든 물리적 서버는 스토리지용 단일 파이버 채널 영역(일반적으로 어레이 또는 하드 드라이브)에 종속되지 않습니다. ). 서버 측의 하드웨어 독립성은 스토리지 측에 위험한 다중 애플리케이션 하드웨어 종속성을 만들 수 있습니다.
가상화된 환경을 위한 스토리지 솔루션 최적화
iSCSI(Internet Small Computer System Interface) 또는 IP SAN(IP Storage Area Network)은 명백한 비용 이점뿐 아니라 가상 아키텍처의 가용성 측면에서도 가상화된 서버 환경에서 최고의 스토리지 솔루션을 제공합니다. 유연성과 확장성 측면에서 최고입니다. iSCSI SAN 스토리지 시스템은 WAN 재해 복구 가상화를 사용하는 기업에 상당한 이점을 제공할 수도 있습니다. 스냅샷은 스토리지 수준에서 사용하여 로컬 또는 원격 백업 사이트에 데이터를 복제할 수도 있습니다.
또한 iSCSI 스토리지 LAN 스토리지 시스템은 파이버 채널 스토리지 LAN에 비해 WAN 이점이 분명합니다. 파이버 채널 스토리지 WAN 복제를 위해서는 고가의 FCIP(Fibre Channel over IP) 게이트웨이를 구입해야 합니다. iSCSI 스토리지용 WAN 복제 LAN 스토리지에는 추가 시스템의 구매, 구현, 운영 및 관리가 필요하지 않습니다. iSCSI는 WAN에서 기본적으로 작동하는 TCP/IP 프로토콜입니다. 파이버 채널과 iSCSI WAN 복제 모두 장거리에서 처리량 저하 또는 패킷 손실을 일으킬 수 있습니다. iSCSI 스토리지용으로 최적화된 WAN 또는 TCP/IP 장치 LAN 스토리지는 이 문제를 완화할 수 있습니다. 이 WAN 또는 TCP/IP 최적화 장치는 FCIP 게이트웨이에 거의 영향을 미치지 않습니다.
함정 2: 과잉 프로비저닝 딜레마
올바른 SAN(Storage Area Network) 솔루션을 사용하더라도 가상화된 환경으로 애플리케이션을 마이그레이션하는 작업이 때로는 느려질 수 있습니다. 서버 하드웨어 구성이 올바른 경우 관리자는 원인을 설명할 수 없습니다. 이 경우 일반적으로 스토리지가 문제의 원인입니다.
가상화가 인프라에 제공하는 효율성은 하이퍼바이저를 사용한 의도적인 과잉 프로비저닝을 통해 달성됩니다. 가상 게스트 애플리케이션에는 최적이 아닌 물리적 리소스 공유가 할당됩니다. 이는 모든 애플리케이션이 동시에 리소스를 요구하는 것이 통계적으로 불가능하다는 원칙에 기초하여 수행됩니다. 비례 사용의 원칙은 일반적으로 실제로 가능합니다. 그러나 대부분의 SAN 및 SAN 스토리지는 이미 초과 프로비저닝되어 있으며 물리적 스토리지 리소스를 이중으로 초과 프로비저닝한 결과는 재앙적입니다.
스토리지 인프라가 실제로 확장되었기 때문에 충돌이 문제가 되었고 병목 현상과 버퍼 오버플로가 발생했습니다. 관리자를 더욱 복잡하게 만드는 것은 이러한 충돌 문제가 스토리지 인프라의 여러 수준에서 발생할 수 있다는 것입니다.
개별 드라이브 수준에서는 입력/출력 요청 대기열이 늘어납니다. 이 문제는 느린 SATA 하드 드라이브를 구성할 때 더욱 두드러집니다. SATA 하드 드라이브에서 대기열 크기는 일반적으로 0~32개 요청인 반면, SAS(Serial Attached SCSI) 또는 파이버 채널 하드 드라이브에서는 대기열 크기는 256~512개 요청입니다. 이는 가상화된 인프라를 구현하려는 기업이 백엔드 드라이브 선택을 제한하지 않는 SAN 솔루션이 필요하다는 것을 의미합니다.
스토리지 LUN(논리 단위 번호) 계층에서 하이퍼바이저 자체는 일반적으로 물리적 스토리지 풀 또는 LUN을 여러 가상 LUN으로 나눈 다음 이러한 LUN을 다양한 가상 게스트 애플리케이션에 할당합니다. 이러한 물리적 LUN은 이러한 클라이언트 애플리케이션을 구별할 수 없습니다. 과도한 리소스 충돌로 인해 스토리지 성능이 저하될 수 있습니다.
마찬가지로, 하이퍼바이저 수준의 과잉 프로비저닝은 호스트 버스 어댑터, 이니시에이터, 포트 및 스위치와 함께 SAN 인프라 수준에서 문제를 일으킬 수 있습니다. 이러한 리소스는 8:1로 과도하게 프로비저닝되거나 SAN(Storage Area Network) 자체의 구성을 초과하는 경우가 많습니다. 이러한 이중 오버프로비저닝의 복합적인 효과는 성능을 저하시킬 뿐만 아니라 요청 시간 초과 및 애플리케이션 충돌을 유발합니다.
가상 저장 영역 네트워크 저장소를 사용하여 과도한 충돌 해결
한 가지 옵션은 하이퍼바이저에서 스토리지 가상화를 끄고 각 게스트 애플리케이션에 LUN을 수동으로 할당하는 것입니다. 그러나 많은 공급업체에서는 이를 지원하지 않습니다. 그렇게 하면 중요한 가상화 기능도 상실됩니다.
또 다른 옵션은 스토리지 측면에서 문제를 해결하여 SAN 아키텍처의 로컬 과잉 프로비저닝 수준을 줄이는 것입니다. 물리적 SAN을 사용하면 이는 복잡하며 가상화 호스트로서 SAN의 효율성을 크게 감소시킵니다. 가상화된 SAN 스토리지를 사용하면 이러한 재구성이 더 간단해질 뿐만 아니라 하이퍼바이저를 물리적 호스트에 따라 다르게 처리하여 전체 SAN 효율성을 최적화할 수 있는 경우가 많습니다.
실제로 가상화된 SAN(Storage Area Network)을 사용하면 단일 LUN을 여러 스토리지 리소스에 분산시켜 리소스 충돌을 더욱 완화할 수도 있습니다. 가상화된 SAN(Storage Area Network)은 네트워크 연결 스토리지의 단순성과 함께 SAN(Storage Area Network)의 성능을 제공합니다.