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“오픈 클라우드 환경에서 데이터베이스 스토리지 전략”[기고]효성인포메이션시스템 SA팀 권필주 전문위원
효성인포메이션시스템 SA팀 권필주 전문위원  |  his-pjkwon@hyosung.com
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승인 2023.03.13  10:31:35
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기업 IT 환경은 단일 하드웨어 운영 체제 중심의 애플리케이션에서 고성능 하드웨어 및 멀티 애플리케이션 환경, 가상화를 넘어 클라우드 시대로 진화하고 있다.

IT 담당 직원에게 인프라 프로비저닝(provisioning)을 요청하던 과거와 달리 지금은 필요에 따라 현업에서 시스템 자원을 직접 할당, 배치가 가능한 자동화 환경으로 변화하고 있다.

클라우드는 소프트웨어 기반 가상화 중심에서 애플리케이션 운영 중심의 인프라 환경으로 변화하고 있고, 이 중심에 쿠버네티스가 있다.

쿠버네티스는 컨테이너 기반 서비스형 플랫폼(PaaS) 환경을 원활하게 관리하도록 도와주는 오픈소스.

최근 대형 클라우드 벤더 중심으로 엔터프라이즈 환경에서 쿠버네티스를 잘 활용할 수 있도록 다양한 관리형 쿠버네티스 서비스가 출시되고 있다.

이는 쿠버네티스 환경에서도 데이터를 안정적이고 고성능으로 운영하기 위한 스토리지에 대한 요구가 증대할 것이라는 것을 의미한다.

◆오픈스택∙쿠버네틱스 환경에서 외장 스토리지 활용한 DB 운영

프라이빗 클라우드 환경, 특히 오픈소스 기반의 오픈스택 및 쿠버네티스 환경에서 최적의 데이터베이스 스토리지 구성 방안은 무엇일까?

쿠버네티스 환경에서는 퍼시스턴트 볼륨을 구성해 데이터를 저장해야 지속성이 유지된다.

퍼시스턴트 볼륨 관리는 쿠버네티스가 스토리지 API를 사용해 볼륨을 프로비저닝 할 수 있도록 해주는 표준 스토리지 인터페이스 규격 ‘CSI(Container Storage Interface)’을 지원하는 외장 스토리지에서 담당한다.

오픈스택 및 쿠버네티스 환경에서 외장 스토리지를 활용한 데이터베이스 운영이 효과적이고 안전한 이유를 자세히 살펴보자.

첫째, 외장 스토리지를 사용하면 워크로드 모빌리티를 쉽게 구현할 수 있다.

즉, 데이터베이스가 외장 스토리지가 아닌 서버에 내장된 디스크를 사용할 경우 발생하는 문제를 해결할 수 있다.

데이터베이스를 각 서버의 내장 볼륨에 구성할 경우, 복제 방식을 활용해 이중화한다면 하나의 서버 장애 시 다른 서버에서 서비스할 수 있는 장점이 있다.

반면, 데이터베이스 이중화가 꼭 필요치 않은 경우에도 데이터 마이그레이션 작업을 수행해야 해 효율성이 떨어진다.

이때 공유 스토리지를 사용하면 외장 스토리지 볼륨을 새로운 노드에서 구동되는 컨테이너 혹은 가상머신이 재마운트해서 서비스할 수 있다.

볼륨 복제가 필요 없기 때문에 노드 변경 역시 빠르다.

둘째, 오픈스택이나 쿠버네티스 환경에서도 고속의 스토리지 복제 기반의 액티브-액티브 스토리지 미러링 기능을 사용할 수 있다.

데이터베이스의 경우, DB기반 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 제공해 클라우드 클러스터를 안전하게 운영할 수도 있다.

이같은 기능은 효성인포메이션시스템의 하이엔드 스토리지 VSP의 GAD(Global Active Device)를 통해 구현 가능하며, 오픈스택과 쿠버네티스 환경에서 Cinder 또는 CSI 드라이버와 함께 기본 제공된다.

셋째, 외장 스토리지를 사용하면 스냅샷 기능을 활용해 데이터베이스를 빠르게 복구할 수 있다.

백업과 복구 방안은 클라우드 네이티브 환경에서도 반드시 고려해야 한다.

이미 엔터프라이즈 환경에서 검증된 고속 볼륨 백업 및 복구 기능을 오픈스택 및 쿠버네티스 환경의 데이터베이스 인스턴스에서 활용할 수 있다.

마지막으로, 외장 스토리지는 재해복구에도 최적의 환경을 제공한다.

기존의 데이터베이스까지 오픈스택 혹은 쿠버네티스 환경으로 전환하려면 데이터 손실 없는 재해복구 시스템을 구축해야 한다.

소프트웨어 방식의 데이터베이스 복제는 호스트의 리소스가 많이 필요하고 데이터센터 간 거리가 수십 킬로미터를 넘을 경우 실시간 동기화 구성이 어렵다.

반면, 엔터프라이즈 스토리지 복제 방식은 실시간 동기화 기능이 검증됐기 때문에 오픈스택 및 쿠버네티스 환경에서 복구시점목표 제로(RPO=0) 기반의 재해복구 기능을 제공할 수 있다.

이는 금융, 공공 등 완전 이중화 환경을 요구하는 산업 분야에 매우 적합하다.

◆프라이빗 클라우드 구현 위한 최고의 로드맵

국내 많은 기업의 데이터베이스 운영 환경은 여전히 베어메탈이나 가상화에 머물러 있다.

그러나 앞으로는 효율적인 데이터베이스 관리를 위한 인프라 환경이 컨테이너로 단계적으로 진화할 것으로 예상된다.

따라서 실제 데이터의 저장소에 대해 신중하게 고민하고 선택해야 한다.

미국이나 유럽 등 선도적인 클라우드 시장에서는 클라우드 스토리지의 높은 단가, 거버넌스, 데이터 프라이버시 등의 문제로 퍼블릭 클라우드에서 자사 내 데이터센터로 스토리지를 이전하고 있다.

이는 데이터베이스 스토리지 역시 마찬가지일 것이다.

덧붙여 중요 데이터베이스에 대한 재해복구와 데이터 보호에 대한 기준이 더욱 높아지는 만큼, 원활한 지원이 가능한 엔터프라이즈 스토리지를 온프레미스에 구현해 운영해야 한다.

프라이빗 클라우드 환경을 위한 최고의 스토리지는 단연 엔터프라이즈 스토리지다. 수십 년간 데이터베이스 스토리지로 활약해온 엔터프라이즈 스토리지는 데이터 보호와 성능을 위해 최적화된 솔루션이다.

0.001초 미만의 응답 성능을 보장하기 위해 고성능 파이버 채널(FC)를 제공할 뿐만 아니라 가용성 및 재해복구 측면에서도 이미 검증된 지 오래다.

   
▲ VSP 시리즈의 클라우드 지원 솔루션.

효성인포메이션시스템은 오픈소스 기반 오픈스택과 쿠버네티스 기반으로 변화하는 프라이빗 및 하이브리드 클라우드 플랫폼을 완벽하게 지원한다.

업계 유일의 가용성 99.999999%를 지원하는 ‘고성능 하이엔드 스토리지 VSP 시리즈’는 온프레미스 레거시 환경에서 인정받은 고성능과 안정성을 고객이 오픈스택과 쿠버네티스 환경에서도 그대로 누릴 수 있도록 ‘Cinder & CSI’ 드라이버를 제공한다.

이를 통해 상용 솔루션 기반 인프라, 오픈스택 기반 인프라와 쿠버네티스 환경까지도 완벽하게 지원한다.

<글 = 권필주 효성인포메이션시스템 SA팀 전문위원, his-pjkwon@hyosung.com>

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