국내 기업들 다수의 데이터베이스(DB) 운영환경은 여전히 베어메탈(bare metal)이나 가상화에 머물러 있다. 그러나 앞으로는 효율적인 데이터베이스 관리를 위한 인프라 환경이 컨테이너로 단계적으로 진화할 것으로 예상돼 데이터 저장소 운영에 대한 신중한 고민과 선택이 필요하다.

미국이나 유럽 등 선도적인 클라우드 시장에서는 클라우드 스토리지의 비싼 단가와 거버넌스, 데이터 프라이버시 등을 이유로 퍼블릭클라우드에서 자사 내 데이터센터로 스토리지를 옮기는 케이스가 늘고 있다. 

특히 중요 데이터에 대한 재해복구(DR)와 데이터 보호에 대한 기준이 더욱 높아지는 만큼, 원활한 지원이 가능한 엔터프라이즈 스토리지를 온프레미스에 구현하여 인프라를 민첩하게 운영하는 경우가 많다.
 
◆인프라 환경 변화의 중심 ‘쿠버네티스’
기업 IT환경은 단일 하드웨어 운영체제(OS) 중심에서 고성능 하드웨어 및 멀티 애플리케이션 환경, 가상화 환경을 넘어 클라우드 시대로 진화하고 있다. 

기업들은 자사 인프라 환경을 실시간으로 확장 또는 축소할 수 있는 플랫폼을 원한다. IT담당자에게 인프라 자원 할당을 요청하던 과거와 달리 지금은 필요에 따라 현업에서 직접 프로비저닝(Provisioning)이 가능한 셀프서비스 자동화 환경이 갖춰지고 있다.

클라우드 역시 소프트웨어(SW) 기반 가상화 중심 인프라에서 애플리케이션 운영 중심 인프라 환경으로 변화하고 있으며 그 중심에는 쿠버네티스가 있다. 쿠버네티스는 컨테이너 기반 서비스형 플랫폼(PaaS) 환경을 원활하게 관리하도록 돕는 오픈소스다. 최근 많은 클라우드 기업이 다양한 관리형 쿠버네티스 서비스를 출시하고 있다. 

클라우드 인프라 운영환경이 쿠버네티스 중심으로 진화함에 따라 쿠버네티스 환경에서도 데이터베이스를 안정적이고 고성능으로 운영할 수 있는 스토리지에 대한 필요성이 커지고 있다. 

◆오픈 클라우드 환경에서 스토리지 연동
그렇다면 오픈스택 및 쿠버네티스 환경에서 외장 스토리지를 활용하면 데이터베이스 운영이 더 효과적인 이유는 무엇일까? 외장 스토리지를 사용하면 워크로드 모빌리티를 쉽게 구현할 수 있고, 서버에 내장된 디스크를 사용할 경우 발생하는 문제를 해결할 수 있다. 

데이터베이스를 각 서버의 내장 볼륨에 구성하면, 복제 방식을 활용한 이중화를 통해 장애 발생시 다른 서버에서 서비스가 가능하다. 하지만 데이터베이스 이중화가 필요하지 않은 경우라면 CPU나 메모리 부족 등 서버만 교체해야 할 때 불필요한 데이터 마이그레이션까지 비효율적으로 작업해야 하는 단점이 있다. 

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.

오픈스택이나 쿠버네티스 환경에서도 고속 스토리지 복제 기반의 액티브-액티브 스토리지 미러링 기능을 사용할 수 있다.

데이터베이스 기반 복제 방식을 보완해 스토리지 미러링으로 더욱 확실한 볼륨 이증화를 제공함으로써 스토리지 장애로 인한 오픈스택 및 쿠버네티스 클러스터 장애를 제거할 수 있다. 복제 기능이 없는 애플리케이션의 볼륨 이중화도 제공해 클라우드 클러스터를 안전하게 운영할 수도 있다.

◆데이터 백업과 보호 전략까지 완벽히 마련해야 
데이터 백업과 복구 방안은 클라우드네이티브 환경에서도 반드시 고려해야 한다. 최근 온프레미스에서 클라우드로 인프라 환경을 이관한 기업 중 다시 온프레미스로 돌아오는 ‘클라우드 송환 현상’이 증가하고 있다.

이는 퍼블릭클라우드 환경에서는 기업들이 생각하는 데이터 거버넌스와 보안에 대한 기대치를 충족하지 못하기 때문이다. 

하지만 대량의 데이터 분석과 같은 특정 시점에 컴퓨팅 리소스를 순간적으로 많이 사용하는 작업은 온프레미스보다 퍼블릭클라우드를 활용하는 것이 비용 효율적이다. 이와 같은 문제 역시 외장 스토리지를 통해 해결할 수 있다.

예를 들어, 온프레미스 프라이빗클라우드 스토리지는 고성능 파이버 채널(FC)로 연결해 성능을 보장하고, 스토리지 기반 고성능 복제로 실시간 동기화 백업을 통해 퍼블릭클라우드 가까운 코로케이션(colocation) 센터의 스토리지 기반 원격복제 호환 스토리지에 동기화본을 유지한다. 

이 동기화본에서 스냅샷 이미지를 즉각적으로 생성해 개발 및 테스트, 분석용 데이터베이스, 재해복구 모의훈련용으로 사용할 수 있는데 코로케이션 센터에 고속의 iSCSI 네트워크로 연결된 퍼블릭클라우드 상의 분석용 데이터베이스가 구동되는 가상머신 혹은 컨테이너 인스턴스가 이를 마운트해 데이터를 퍼블릭클라우드에 이동하지 않고도 사용할 수 있다.

외장 스토리지는 재해복구에도 최적의 환경을 제공한다. 기존의 데이터베이스를 오픈스택 혹은 쿠버네티스 환경으로 전환하더라도 대부분의 데이터베이스는 기존의 다양한 규정들로 인해 데이터 손실 없는 재해복구 시스템을 구축할 수 있다. 

문제는 일반적인 클라우드에서 사용하는 소프트웨어 방식의 데이터베이스 복제는 호스트 리소스가 많이 필요하고 데이터센터 간 거리가 수십 킬로미터를 넘을 경우 실시간 동기화 구성이 어렵다는 점이다. 

반면 엔터프라이즈 스토리지의 복제 방식은 실시간 동기화 기능이 검증돼 오픈스택 및 쿠버네티스 환경에서도 제로 복구목표시점(RPO=O) 수준의 재해복구 기능을 제공한다.

◆프라이빗클라우드 구현을 위한 최고의 로드맵
데이터베이스는 기업에서 가장 중요한 시스템이며 보안이 매우 중요해 기업들은 보통 데이터베이스 전용 스토리지를 연결해 사용한다.

민감한 입출력(I/O) 성능으로 0.001초 미만의 스토리지 응답 성능을 요구하고 스토리지 서비스 가용성 역시 99.9999% 이상의 고가용성 무장애 환경이 필요하다. 

따라서 오픈스택 및 쿠버네티스 기반 클라우드 환경에서도 이 같은 요구사항을 완벽히 충족하는 스토리지여야 기업이 안심하고 사용할 수 있다.

오픈스택과 쿠버네티스를 위한 스토리지 유형은 다양하지만 기업의 요구사항을 충족할 스토리지는 단연 엔터프라이즈 스토리지다.

수십 년간 데이터베이스 스토리지로 활약한 엔터프라이즈 스토리지는 데이터 보호와 성능을 위해 최적화된 솔루션이다. 

효성인포메이션시스템은 고성능 하이엔드 스토리지인 VSP 시리즈를 통해 온프레미스 레거시 환경에서도 고성능·안정성을 오픈스택과 쿠버네티스 환경에서 누릴 수 있도록 신더(Cinder)와 CSI 드라이버를 제공한다.

이를 통해 상용 솔루션 기반 인프라, 오픈스택 기반 인프라 및 쿠버네티스 환경까지 완벽하게 커버한다. 오픈소스 기반 오픈스택과 쿠버네티스 기반으로 변화하는 프라이빗·하이브리드클라우드 플랫폼을 완벽하게 지원하며 인프라 혁신을 지원하고 있다.

글: 권 필 주 / SA팀 전문위원 / 효성인포메이션시스템