Storage 및 가상화 스토리지 개념
스토리지 및 가상화 스토리지
개념 정리
Storage & Virtualized Storage Concepts
1. 스토리지(Storage) 개요
스토리지란 데이터를 영구적으로 저장하고 관리하는 장치 또는 시스템입니다. 서버, 네트워크, 클라우드 환경에서 핵심 인프라 구성 요소입니다.
1-1. 스토리지 기본 유형
| 유형 | 설명 | 대표 장치 |
| DAS (Direct Attached Storage) | 서버에 직접 연결된 스토리지 | HDD, SSD, NVMe |
| NAS (Network Attached Storage) | 네트워크를 통해 파일 단위로 공유 | NetApp, Synology |
| SAN (Storage Area Network) | 전용 네트워크로 블록 단위 스토리지 제공 | FC-SAN, iSCSI |
| Object Storage | 객체 단위로 저장, 대용량 비정형 데이터에 적합 | S3, Ceph, MinIO |
1-2. DAS / NAS / SAN 비교
| 항목 | DAS | NAS | SAN |
| 연결 방식 | 직접 연결 | 이더넷(TCP/IP) | FC / iSCSI |
| 데이터 단위 | 블록 | 파일 | 블록 |
| 공유 가능 | ❌ 불가 | ✅ 가능 | ✅ 가능 |
| 속도 | 빠름 | 보통 | 매우 빠름 |
| 비용 | 낮음 | 중간 | 높음 |
| 주요 용도 | 단일 서버 | 파일 공유 | DB, 가상화 |
1-3. 스토리지 매체 종류
| 매체 | 특징 | 용도 |
| HDD (Hard Disk Drive) | 자기 디스크 방식, 대용량, 저렴 | 백업, 아카이브 |
| SSD (Solid State Drive) | 플래시 메모리, 빠른 속도, 고비용 | OS, DB, 애플리케이션 |
| NVMe SSD | PCIe 연결, SSD보다 3~5배 빠름 | 고성능 DB, 캐시 |
| Tape | 순차 접근, 초저비용, 초대용량 | 장기 백업, 아카이브 |
2. RAID (Redundant Array of Independent Disks)
여러 개의 디스크를 묶어 성능 향상 또는 데이터 보호를 제공하는 기술입니다.
| RAID 레벨 | 방식 | 최소 디스크 | 특징 | 용도 |
| RAID 0 | 스트라이핑 | 2개 | 성능 ↑ / 장애 보호 없음 | 임시 데이터 |
| RAID 1 | 미러링 | 2개 | 데이터 복제 / 용량 50% | OS, 중요 데이터 |
| RAID 5 | 스트라이핑 + 패리티 | 3개 | 균형잡힌 성능/보호 | 파일서버, NAS |
| RAID 6 | 이중 패리티 | 4개 | 디스크 2개 동시 장애 허용 | 대용량 스토리지 |
| RAID 10 | 미러링 + 스트라이핑 | 4개 | 성능+보호 모두 우수 | DB, 가상화 |
3. 스토리지 프로토콜
| 프로토콜 | 전송 방식 | 속도 | 특징 |
| FC (Fibre Channel) | 전용 광케이블 | 매우 빠름 | 엔터프라이즈 SAN 표준 |
| iSCSI | 이더넷(TCP/IP) | 빠름 | 저렴한 SAN 구성 가능 |
| NFS | 이더넷 | 보통 | Linux 파일 공유 표준 |
| SMB/CIFS | 이더넷 | 보통 | Windows 파일 공유 표준 |
| NVMe-oF | 이더넷/FC | 초고속 | 차세대 고성능 프로토콜 |
4. 가상화 스토리지(Virtualized Storage)
물리적인 스토리지 자원을 추상화하여 논리적인 하나의 스토리지 풀(Pool)처럼 사용하는 기술입니다. 실제 물리 장치와 사용자 사이에 가상화 레이어가 존재합니다.
| 핵심 개념 | 여러 대의 물리 스토리지 → 가상화 레이어 → 하나의 논리 스토리지 풀로 통합 관리 |
4-1. 가상화 스토리지 구조
| [ 애플리케이션 / 서버 ] ↕ [ 가상화 레이어 (스토리지 컨트롤러 / 소프트웨어) ] ▶ 가상화 레이어 (스토리지 컨트롤러 / 소프트웨어) ◀
↕[ 물리 스토리지 장치 (HDD / SSD / NVMe 등) ] |
4-2. 가상화 스토리지 유형
| 유형 | 설명 | 대표 제품 |
| 스토리지 가상화 (Storage Virtualization) | 물리 스토리지를 하나의 풀로 통합 | IBM SVC, EMC VPLEX |
| 소프트웨어 정의 스토리지 (SDS) | 소프트웨어로 스토리지 기능 제공 | Ceph, VMware vSAN |
| 하이퍼컨버지드 (HCI) | 컴퓨팅+스토리지+네트워크 통합 | Nutanix, VMware vSAN |
| 클라우드 스토리지 | 클라우드 기반 가상 스토리지 제공 | AWS S3, Azure Blob |
4-3. 핵심 기능
| 기능 | 설명 |
| 씬 프로비저닝 (Thin Provisioning) | 실제 사용량만큼만 물리 공간 할당, 논리적으로는 더 큰 용량 제공 |
| 스냅샷 (Snapshot) | 특정 시점의 데이터 상태를 보존, 빠른 복구 가능 |
| 데이터 중복제거 (Deduplication) | 중복 데이터 제거로 실제 저장 공간 절약 |
| 압축 (Compression) | 데이터 압축으로 저장 효율 향상 |
| 티어링 (Tiering) | 자주 쓰는 데이터는 SSD, 덜 쓰는 데이터는 HDD로 자동 이동 |
| 복제 (Replication) | 원격지에 데이터 복제, DR(재해복구) 지원 |
5. 소프트웨어 정의 스토리지 (SDS)
하드웨어에 종속되지 않고 소프트웨어로 스토리지 기능을 제공하는 방식입니다. x86 서버에 일반 디스크를 꽂아 엔터프라이즈 스토리지처럼 사용할 수 있습니다.
| 제품 | 특징 | 주요 용도 |
| Ceph | 오픈소스, 블록/파일/오브젝트 모두 지원 | 클라우드, OpenStack |
| VMware vSAN | VMware 환경 최적화, 관리 편의성 우수 | VMware 가상화 환경 |
| GlusterFS | 오픈소스 분산 파일 시스템 | NAS, 빅데이터 |
| MinIO | S3 호환 오브젝트 스토리지 | 대용량 비정형 데이터 |
6. 하이퍼컨버지드 인프라 (HCI)
컴퓨팅(CPU/메모리), 스토리지, 네트워크를 하나의 어플라이언스로 통합한 인프라입니다.
| 항목 | 기존 3-Tier 구조 | HCI |
| 구성 | 서버 / 스토리지 / 네트워크 분리 | 단일 노드에 통합 |
| 확장 방식 | 각 레이어 별도 확장 | 노드 추가로 일괄 확장 |
| 관리 | 복잡 (각 장비 별도 관리) | 단일 콘솔로 통합 관리 |
| 비용 | 초기 비용 높음 | 상대적으로 낮음 |
| 대표 제품 | - | Nutanix, VMware vSAN |
7. 전통 스토리지 vs 가상화 스토리지 비교
| 항목 | 전통 스토리지 | 가상화 스토리지 |
| 구성 | 전용 하드웨어 | 소프트웨어 + 범용 하드웨어 |
| 확장성 | 하드웨어 추가 필요 | 소프트웨어로 유연하게 확장 |
| 비용 | 높음 (전용 장비) | 낮음 (x86 서버 활용) |
| 관리 | 벤더별 별도 관리 | 통합 관리 가능 |
| 유연성 | 낮음 | 높음 |
| 성능 | 안정적으로 높음 | 설계에 따라 차이 |
| 장애 대응 | 이중화 구성 필요 | 자동 복구 기능 내장 |
8. 주요 용어 정리
| 용어 | 설명 |
| LUN (Logical Unit Number) | SAN 환경에서 서버에 할당되는 논리적 스토리지 단위 |
| Volume | 논리적으로 구성된 스토리지 공간 (LUN과 유사) |
| 스토리지 풀 (Storage Pool) | 여러 물리 디스크를 묶은 논리적 저장 공간 |
| IOPS | 초당 입출력 처리 횟수 (스토리지 성능 지표) |
| Throughput | 초당 데이터 전송량 (MB/s, GB/s) |
| Latency | I/O 요청에서 응답까지 걸리는 시간 (ms, μs) |
| DR (Disaster Recovery) | 재해 발생 시 데이터 복구 및 서비스 복원 |
| RPO | 재해 발생 시 허용 가능한 최대 데이터 손실 시점 |
| RTO | 재해 발생 후 서비스 복구까지 허용되는 최대 시간 |
#출처 Claude
'infra' 카테고리의 다른 글
| SFTP 속도 지연 이슈 — 서버 점검부터 전송 테스트까지 완전 정리 (0) | 2026.04.06 |
|---|---|
| docker 테스트 (0) | 2025.10.20 |
| 서버엔지니어 신입 시절 — 실무에서 아무도 안 알려주는 것들 (1) | 2021.01.28 |