최근 프라이빗 클라우드 환경에서 오픈스택 또는 쿠버네티스 기반의 클라우드 도입 사례가 증가하고 있다. 환경의 변화에 맞춰 기업의 주요 데이터베이스 운영을 위한 최적의 스토지리 구성 방안은 무엇인지 알아본다.
인프라 환경 변화의 중심, 쿠버네티스
기업의 IT 환경은 단일 하드웨어 운영 체제 중심의 애플리케이션에서 고성능 하드웨어 및 멀티 애플리케이션 환경, 가상화 환경을 넘어 클라우드 시대로 진화하고 있다.
기업들은 자사의 인프라 환경을 실시간으로 확장 및 축소할 수 있는 플랫폼을 원한다. 또한 IT 인프라 직원에게 인프라 프로비저닝을 요청해야 했던 과거와 달리, 지금은 필요에 따라 현업에서 직접 프로비저닝할 수 있는 셀프서비스 자동화 환경으로 변화하고 있다.
클라우드 역시 소프트웨어 기반의 가상화 중심 인프라에서 애플리케이션 운영 중심의 인프라 환경으로 변화했다. 그리고 이러한 변화의 중심에는 쿠버네티스가 있다.
쿠버네티스는 컨테이너 기반의 PaaS 환경을 원활하게 관리할 수 있도록 도와주는 오픈소스다. 최근에는 대형 클라우드 벤더 중심으로 엔터프라이즈 환경에서 쿠버네티스를 잘 활용할 수 있도록 다양한 관리형 쿠버네티스 서비스를 출시하고 있다. 즉, 클라우드 인프라 운영 환경이 점차 쿠버네티스 중심으로 진화한다고 해도 과언이 아니다. 그리고 이는 쿠버네티스 환경에서도 데이터베이스를 안정적이고 고성능으로 운영할 수 있는 스토리지에 대한 요구로 이어질 것임을 의미한다.
오픈 클라우드 환경에서 스토리지 구성 방안 모색
그렇다면, 프라이빗 클라우드 환경, 특별히 오픈소스 기반의 오픈스택 및 쿠버네티스 환경 기반에서 최적의 데이터베이스 스토리지 구성 방안은 무엇일까?
쿠버네티스 환경에서는 퍼시스턴트 볼륨을 구성해 데이터를 저장해야 지속성이 유지된다. 이런 퍼시스턴트 볼륨 관리는 CSI(Container Storage Interface)가 담당하는데, CSI는 쿠버네티스가 스토리지 API를 사용해 볼륨을 프로비저닝 할 수 있도록 해주는 표준 스토리지 인터페이스 규격이다. 참고로, 효성인포메이션시스템의 Hitachi Storage Plug-In for Container는 이 규격을 준수하는 CSI 드라이버를 제공한다. 마찬가지로 오픈스택에서도 오픈스택 블록 스토리지 서비스인 Cinder 서비스와 호환되는 Hitachi Block Storage Driver for OpenStack을 제공하고 있다.
지금부터 오픈스택 및 쿠버네티스 환경에서 외장 스토리지를 활용한 데이터베이스 운영이 더 좋은 이유에 대해 알아본다.
첫째, 외장 스토리지를 사용하면 워크로드 모빌리티를 쉽게 구현할 수 있다. 다시 말해 데이터베이스가 외장 스토리지가 아닌 서버에 내장된 디스크를 사용할 경우 발생하는 문제를 해결할 수 있다는 것이다.
데이터베이스를 각 서버의 내장 볼륨에 구성할 경우, 복제 방식을 활용해 이중화한다면 하나의 서버 장애 시 다른 서버에서 서비스할 수 있다는 장점이 있다. 데이터베이스의 이중화가 꼭 필요하지 않은 경우라면 어떨까. CPU나 메모리 부족 등의 이유로 서버만 교체하면 되는 때에도 굳이 데이터 마이그레이션 작업을 수행해야 하므로 효율성이 떨어진다.
이때 공유 스토리지를 사용하면 외장 스토리지 볼륨을 새로운 노드에서 구동되는 컨테이너 혹은 가상머신이 재마운트해서 서비스할 수 있다. 볼륨 복제를 할 필요가 없기 때문에 노드 변경 역시 빠르다.
둘째, 액티브-액티브 데이터센터 미러링이 가능하다. 오픈스택이나 쿠버네티스 환경에서도 고속의 스토리지 복제 기반의 액티브-액티브 스토리지 미러링 기능을 사용할 수 있다.
데이터베이스의 경우 DB 기반 복제 방식을 보완해 스토리지 미러링으로 더욱 확실한 볼륨 이중화를 제공함으로써 스토리지 장애로 인한 오픈스택 및 쿠버네티스 클러스터 장애를 제거할 수 있다. 또한 복제 기능이 없는 애플리케이션의 볼륨 이중화를 제공함으로써 클라우드 클러스터를 안전하게 운영할 수도 있다.
이러한 기능은 효성인포메이션시스템의 하이엔드 스토리지 VSP의 GAD(Global Active Device)를 통해 구현이 가능하며, 오픈스택과 쿠버네티스 환경에서 Cinder 또는 CSI 드라이버와 함께 기본으로 제공된다.
데이터 백업 및 보호 전략까지 완벽히 마련
클라우드 네이티브 환경에서도 백업과 복구 방안은 반드시 함께 고려해야 한다. 외장 스토리지를 사용하면 스냅샷 기능을 활용해 데이터베이스를 빠르게 복구할 수 있다. 이미 엔터프라이즈 환경에서 검증된 고속 볼륨 백업 및 복구 기능을 오픈스택 및 쿠버네티스 환경의 데이터베이스 인스턴스에서 활용할 수 있다.
최근 온프레미스에서 클라우드로 인프라 환경을 이관한 기업 중 다시 온프레미스로 돌아오는 ‘클라우드 송환 현상’이 증가하고 있다. 이는 퍼블릭 클라우드 환경에서는 기업들이 생각하는 데이터 거버넌스와 보안에 대한 기대치를 충족하지 못하기 때문이다. 하지만 대량의 데이터 분석과 같은 작업은 온프레미스보다 퍼블릭 클라우드를 활용하는 것이 비용 효율적이다. 그리고, 이러한 문제 역시 외장 스토리지를 통해 해결할 수 있다.
온프레미스 프라이빗 클라우드 스토리지는 고성능 FC(파이버 채널)로 연결해 성능을 보장하고, 스토리지 기반 고성능 복제로 실시간 동기화 백업을 통해 니어 클라우드 센터의 VSP에 동기화본을 유지한다. 이 동기화본에서 스냅샷 이미지를 즉각적으로 생성해 개발 및 테스트, 분석용 데이터베이스, 재해복구 모의훈련용으로 사용할 수 있는데, 니어 클라우드 센터에 고속의 iSCSI 네트워크로 연결된 퍼블릭 클라우드의 분석용 데이터베이스가 구동되는 가상머신 혹은 컨테이너 인스턴스가 이를 마운트하여 사용할 수 있다.
마지막으로, 외장 스토리지는 재해복구에도 최적의 환경을 제공한다.
기존의 데이터베이스까지 오픈스택 혹은 쿠버네티스 환경으로 전환하려면, 데이터 손실 없는 재해복구 시스템을 구축해야 한다.
데이터 보호가 필요한 데이터베이스까지 오픈스택 및 쿠버네티스 기반으로 구현해야 한다면, Cinder 혹은 퍼시스턴트 볼륨에 대한 실시간 동기화와 데이터 복구가 가능해야 한다. 소프트웨어 방식의 데이터베이스 복제는 호스트의 리소스가 많이 필요하고, 데이터센터 간 이격이 수십 km를 넘을 경우 실시간 동기화 구성이 어렵다. 반면, 엔터프라이즈 스토리지 복제 방식은 실시간 동기화 기능이 검증되었기 때문에 오픈스택 및 쿠버네티스 환경에서 RPO=0 기반의 재해복구 기능을 제공할 수 있다. 이는 공공, 금융 등 완전 이중화 환경을 요구하는 산업 분야에 매우 적합하다.
프라이빗 클라우드 구현을 위한 최고의 로드맵
데이터베이스는 기업에서 가장 중요한 시스템으로, 보안이 매우 중요하기 때문에 데이터베이스 전용 스토리지를 연결해 사용한다. 또한 민감한 I/O 성능으로 인해 0.001초 미만의 스토리지 응답 성능을 요구하고, 스토리지 서비스 가용성 역시 99.9999% 이상의 고가용성 무장애 환경이 필요하다. 민감도가 높아 데이터 보호를 위한 각종 컴플라이언스를 충족해야 하며, 실시간 복구가 가능한 백업본도 갖춰야 한다. 특히 재해 시에도 RPO=0, 즉 무손실의 데이터 복구 방안을 마련해야 한다.
따라서 오픈스택 및 쿠버네티스 기반의 클라우드 환경에서도 이와 같은 요구사항을 완벽히 충족할 수 있는 스토리지여야 기업들이 안심하고 사용할 수 있다.
현재 오픈스택과 쿠버네티스를 위한 스토리지 유형은 다양하지만, 기업들의 요구사항을 충족할 만한 스토리지는 단연 엔터프라이즈 스토리지를 꼽을 수 있다.
수십 년간 데이터베이스 스토리지로 활약해온 엔터프라이즈 스토리지는 데이터 보호와 성능을 위해 최적화된 솔루션이다. 0.001초 미만의 응답 성능을 보장하기 위해 고성능 FC(파이버 채널)를 제공할 뿐만 아니라 가용성 및 재해복구 측면에서도 이미 검증된 지 오래다. 즉, 현재 기업의 IT 환경을 오픈스택 및 쿠버네티스 환경으로 전환할 때도 최적화된 스토리지라고 할 수 있다.
효성인포메이션시스템은 오픈소스 기반의 오픈스택과 쿠버네티스 기반으로 변화하는 프라이빗과 하이브리드 클라우드 플랫폼을 완벽하게 지원한다. 업계 유일의 가용성 99.999999%를 지원하는 고성능 하이엔드 스토리지인 VSP 시리즈는 온프레미스 레거시 환경에서 빛났던 고성능과 안정성을 오픈스택과 쿠버네티스 환경에서도 그대로 누릴 수 있도록 Cinder & CSI 드라이버를 지원한다. 이를 통해 상용 솔루션 기반 인프라, 오픈소스인 오픈스택 기반 인프라와 쿠버네티스 환경까지도 완벽하게 커버한다.
데이터베이스를 위한 인프라의 미래
국내 기업들 다수의 데이터베이스 운영 환경은 여전히 베어메탈이나 가상화에 머물러 있다. 그러나 앞으로는 효율적인 데이터베이스 관리를 위한 인프라 환경이 베어메탈 및 가상화에서 컨테이너로 단계적으로 진화할 것으로 예상된다. 따라서 실제 데이터의 저장소에 대해 신중하게 고민하고 선택해야 한다.
미국이나 유럽 등 선도적인 클라우드 시장에서는 클라우드 스토리지의 비싼 단가와 거버넌스, 데이터 프라이버시 등을 이유로 퍼블릭 클라우드에서 자사 내 데이터센터로 스토리지를 옮기고 있다. 이는 데이터베이스 스토리지 역시 마찬가지일 것이다. 이에 더해 중요 데이터베이스에 대한 재해복구와 데이터 보호에 대한 기준이 더욱 높아지는 만큼, 원활한 지원이 가능한 엔터프라이즈 스토리지를 온프레미스에 구현해 운영해야 할 것이다.
30여 년 이상 업계를 선도하며 탁월한 성능과 높은 가용성을 인정받은 효성인포메이션시스템의 대표적인 스토리지는 단연 ‘VSP 시리즈’이다. 변화하는 IT 환경에서도 비즈니스를 보장하고 유연하면서도 민첩한 인프라 운영을 원한다면, 업계 최고의 하이엔드 스토리지 VSP 시리즈를 주목해보자.
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