[CapitalOnline] Hitachi UCP for VMware vSphere를 통해 지능형 클라우드 서비스 데이터센터를 구축하다

CapitalOnline은 중국의 대표 IDC(인터넷 데이터센터) 서비스 제공업체로 2009년 시장 진입 후 통합형 클라우드 서비스 사업을 통해 성장해 왔다. CapitalOnline은 전통적인 데이터 센터 서비스 기반의 IT 아웃소싱과 더불어 클라우드 서버 및 IDC 호스팅, IT 부가가치 서비스, IT 아웃소싱 및 커뮤니케이션 통합 서비스 등 다양한 클라우드 서비스를 제공하고 있다. 이러한 신규 사업을 보다 효과적으로 지원하기 위해 CapitalOnline은 Hitachi Unified Compute Platform for VMware vSphere를 도입하게 됐다.

자동화된 통합 관리

CapitalOnline의 주력 시장은 금융, 보험, 공공, 헬스케어, 인터넷 시장이다. 여러 파트너사들과 협력하여 고객들에게 업계 최고 수준의 기술력을 제공하고 있으며, 비즈니스가 성장함에 따라 인터넷 의존도가 점점 더 높아지게 됐다. CapitalOnline은 보다 안정적이고 프로페셔널한 서비스 제공을 위해 최종 사용자들의 다양한 요구 사항들을 조사했고 몇 가지 사항들을 개선해야 함을 확인할 수 있었다.

■ 분산된 인프라: 지난 몇 해간 비즈니스가 성장할 때마다 하드웨어를 구입해 온 CapitalOnline은 여러 종류의 혼재된 하드웨어 브랜드와 모델을 보유하고 있다. 그 결과 이기종의 장비들에 대한 관리 및 유지보수에 어려움을 겪게 되었으며, 통합 관리 및 스케쥴링 없이는 운영이 극도로 복잡해졌다.

■ 기존 이더넷의 한계: 레거시 이더넷 네트워크에서는 일반 데이터 전송을 차단하는 루프(loop)가 허용되지 않는다. 랙 옆에 위치한 장비로 향하는 트래픽의 경우 3-티어 설계 토폴로지로 선회해야만 하는 것이다. 그러나 오늘날 대부분의 데이터센터 내 트래픽은 기존 서버 클러스터 랙 내 서버와 레거시 이더넷 사이를 통과하므로 데이터 지연이 발생하게 된다. 링크 유실 시 STP가 자동으로 복구를 수행하더라도 패스 컨버전스는 수십 초간 머물게 되는 것이다. 그러나 CapitalOnline의 고가용성 데이터센터에서는 이러한 데이터 지연을 허용할 수 없었다. 또한 스위치의 개수가 늘어남에 따라 각각의 스위치 및 연결 포트를 개별적으로 구성해야 하므로 복잡성이 증가하고 구성상의 에러 가능성이 높아졌다.

■ 스토리지 성능 향상에 대한 요구: 1세대 클라우드 호스팅을 공급해온 이래로 CapitalOnline은 언제나 고객들의 요구에 부응하기 위해 새로운 기술을 도입하여 고질적인 병목현상의 문제를 해결하고자 노력해 왔다. CapitalOnline은 800개 이상의 SAS(Serial Attached SCSI)와 니어라인 (NL) SAS 디스크로 구성된 Hitachi Virtual Storage Platform을 통해 구 버전의 클라우드 서버에서 120,000 IOPS를 유지했으나, 보다 높은 수준의 고객 만족도를 위해 이번 프로젝트를 통해 200,000 IOPS 수준으로 스토리지 성능을 향상시키기로 했다.

Best-of-Breed 통합 플랫폼의 완벽한 구성

HDS는 CapitalOnline IT 부서와의 미팅을 통해 IT 이슈에 대한 우선순위를 검토하고 프로젝트 목표를 확인했다. 컨설팅 결과 HDS는 Hitachi Unified Compute Platform (UCP) for VMware vSphere를 제안했다. UCP for VMware vSphere는 Hitachi Compute Blade (CB) 2000 서버와 Brocade 5460 Fibre Channel 및 Brocade VDX 6746 Ethernet 패브릭 스위치, Hitachi Accelerated Flash (HAF)가 탑재된 Hitachi Virtual Storage Platform으로 구성된 통합 플랫폼으로 HDS와 CapitalOnline은 여러 차례의 PoC와 테스트와 함께 프로젝트를 시작했다. Hitachi 솔루션은 관리를 간소화하고 전체 플랫폼 성능을 향상시키는 한편, 향후 하드웨어 확장에 대한 안정적인 운영을 보장한다.

하드웨어 구성

1. 하드웨어는 16대의 CB 2000 블레이드 서버와 2대의 Brocade VDX 6746 이더넷 패브릭 스위치, 8대의 X55-R3 FH(full-height) 블레이드, 2대의 Brocade 5460 Fibre Channel 스위치로 구성됐다. 이더넷과 파이버 채널 스위치는 고가용성을 보장하기 위해 리던던트 구조로 설계되었으며, 블레이드의 경우 가상 머신을 통해 컴퓨팅 자원을 보다 세분화시켜 활용하는 한편 가용성을 높였다. HDS와 브로케이드가 공동 개발하여 출시한 하이엔드급 블레이드 서버 CB 2000은 블레이드 통합 및 논리적 파티셔닝 (LPAR), 혼합 I/O등 독보적인 기능들을 제공한다. 또한 브로케이드의 독자 기술이 적용되어 데이터센터 내부의 네트워크를 간소화시키고 효율성 및 유연성을 극대화한다.

2. VSP 하이엔드 디스크 어레이: 스토리지 어레이는 9개의 1.6TB HAF 모듈과 고성능 SAS 디스크를 비롯하여 전체 Raw 용량이 최대 1PB까지 확장 가능한 대용량의 NL-SAS 디스크로 구성됐다. HAF 모듈은 200,000 IOPS를 만족시킬 수 있도록 설계되어 있으며, SAS 및 NL-SAS 하드디스크와 결합하여 상면 공간 효율성을 높였다.

소프트웨어 구성

1. Hitachi Device Manager (HDvM): HDvM 은 기존 VSP 디스크 어레이 및 신규 어레이의 모니터링 및 관리와 더불어 CB 2000 블레이드 관리까지도 지원한다. 블레이드 관리에 Brocade VDX 6746 Ethernet 패브릭 스위치 및 5460 Fibre Channel 스위치를 통합함으로써 단일 인터페이스를 통해 분산된 장비를 통합 관리할 수 있다.

2. Hitachi Dynamic Tiering (HDT): HAF와 SAS, NL-SAS 디스크에 대해 데이터를 자동으로 할당하여 모든 디스크를 완벽하게 사용함으로써 VSP 활용도를 극대화 시킨다.

3. Hitachi Accelerated Flash: 코드 최적화를 통해 동일한 워크로드에 대해 VSP 활용률을 높임으로써 스토리지 성능을 최대화한다.

 

UCP for VMware vSphere의 독보적인 강점

통합 관리

Hitachi Device Manager는 프론트 엔드 단의 Brocade VDX 6746 Ethernet 스위치 및 백엔드 단의 하이엔드 스토리지 VSP에 대한 통합 관리를 지원한다. 특히 기존의 VSP 까지도 모두 단일 인터페이스를 통해 관리할 수 있으며, 사용자 요구에 따라 가상 머신에 대한 하드웨어 관리까지 추가할 수 있다. 이 경우 VM 인터페이스에서 가상/물리 디바이스를 모두 관리하게 되므로 모니터링 및 관리 편의성이 극대화된다.

이더넷 패브릭

Brocade VCS Fabric 기술이 적용된 Brocade VDX 6746은 높은 수준의 가상화 환경을 위해 설계된 이더넷 스위치이다. VCS 이더넷 패브릭은 전통적인 계층적 아키텍처 대비 월등한 성능 및 활용도, 가용성을 제공한다. Brocade VDX 6746의 주요 특장점은 다음과 같다.

- STP를 적용할 필요 없이 기존 이더넷 네트워크와의 호환성을 유지
- 워크로드 변형에 따라 모든 종류의 토폴로지를 수용할 수 있는 유연성
- 고성능 및 고가용성을 위한 여러 종류의 “최소비용” 경로를 지원하는 탄력성
- 여러 대의 VDX 이더넷 스위치에 정보를 공유시켜 논리적인 하나의 스위치로 관리함으로써 관리 간소화 및 운영 비용 절감
- 모니터링 및 자동화가 보장되는 VM 모빌리티 확보

성능 극대화

UCP for VMware vSphere 기반의 VMware vSphere Storage vMotion은 이전보다 5배 이상 빠른 속도를 제공했다. vMotion 솔루션 자체적으로는 10분 가량 소요되었던 반면 UCP 기반의 vMotion은 1분~2분 수준으로 시간이 단축되었다. 엔터프라이즈 애플리케이션에 특화된 설계의 플래시 스토리지 모듈 HAF는 고성능 아키텍처의 플래시 컨트롤러를 기반으로 제공되기 때문이다. HAF는 4코어 프로세서와 32개의 플래시 버스, 128개의 플래시 칩으로 구성되어 있다. 또한 온라인 데이터 압축 및 내고장성(fault tolerance), 데이터 클리닝/리프레시를 통해 최고 수준의 성능과 안정성을 보장하는 것은 물론 서비스 라이프사이클을 향상시켰다. HAF 및 Hitachi Dynamic Tiering은 또한 모듈의 활용도를 높이고 전반적인 성능을 개선시켰다. VSP 또한 기존에 보장했던 수준을 상회하는 300,000 IOPS를 제공했으며, 고객의 요구에 맞춰 최대 600,000 IOPS까지 성능을 업그레이드 시킬 수 있도록 설계되었다.

기술 경쟁력 확보를 위한 통합 플랫폼

최고 성능의 클라우드 하드웨어와 더불어 HDS와 브로케이드의 완성도 높은 통합 플랫폼을 확보한 CapitalOnline은 최신 버전의 클라우드 서버 인프라를 성공적으로 구축할 수 있었다. 기존의 시스템과 비교하였을 때 새로운 솔루션은 보다 안정적이고 강력한 클라우드 서버를 제공할 수 있었고, 특히 경쟁사와의 기술 격차를 벌리는 중요한 무기가 되었다. 또한 장비 관리 및 유지 보수를 간소화하고 인력 비용을 절감함으로써 전체적인 투자대비효과를 크게 향상시켰다.