9.클라우드 컴퓨팅기술3 , 10.클라우드 아키텍처1
스토리지 기술 및 다중화
파일: 파일과 폴더형태로 구조화되어 저장되어 관리되는 계층적으로 저장되는 데이터 구조. 데이터스트림이 파일로 저장되어 폴더로 구조화되는 단위
블록: 디스크가 데이터를 입출력하기위한 기본적인 단위. 스토리지 하드웨어에 가장 가까운 수준의 최소 데이터단위
데이터세트 : 데이터가 테이블,단락,레코드와 같은 형식으로 구성된 단위.
오브젝트 : 데이터가 객체단위로 구조화되는 가장 추상적인 접근 단위. 스토리지로, 데이터 및 메타데이터로 구성된 오브젝트에 고유ID를 부여. 단일한 ID로 접근할수 있도록 수평적 구조로 만들어짐
스토리지 다중화 및 확장 기술
단일 디스크로 처리할수 없는 고용량 데이터를 처리하기위해 디스크를 논리적으로 묶어 서버와 연결하여 사용하는 스토리지 구성 방식
RAID(redundant arrays of independent disks) : 다수의 디스크를 병렬적으로 구동하는 동시에 시스템의 신뢰성을 향상시키는 기법.
- 중복된 데이터의 분산 저장
- 디스크 장애 발생시 손실된 데이터 복구가 가능
- 읽기 요청이 다수의 디스크가 나누어 처리함으로써 읽기 속도를 향상(병렬성 향상)
RAID0 : 스트라이핑 ; 여러 데이터를 블럭단위로 구분해놓고 블럭데이터가 여러 디스크에 나뉘어서 저장될수 있도록하는법
RAID 1 : 미러링; 두개의 디스크가 완전히 동일한 데이터를 저장할수 있도록 만듦 (안전성향상, 그러나 절반밖에 저장못함)
RAID 3, RAID 4
패리티기반 스트라이핑
패리티란 에러검출을 하기위한 목적으로 별도의 패리티 디스크 유지
raid 3 ;바이트단위 - 패리티블럭를 구성해서 디스크를 구성
raid 4; 블럭단위
NAS(Network Attached Storage) : 저장만 전담으로하는 또다른 장치. 네트워크 스위치를 통해 데이터를 송수신하는 저장장치. 파일서버가 따로있는데 이게 NAS 이다. 파일시스템이 NAS에 있다. 네트워크에 붙어있는 여러 서버들이 권한을 획득을 하고 id와 함께 저장을 요청을하면 파일서버가 이것을 받아 저장함. 즉 저장을 전담하는 서버가 NAS이다.
또다른 파일만 전담하고있는 서버가있기 때문에 데이터를 저장하려고할떄 하나의 서버가 다른 서버로 데이터를 전송하는거랑 동일. NAS라는 파일서버에 여러 서버가 몰릴경우 과부하 걸려서 지연 발생
SAN(Storage Area Network) : 어떤 네트워크가 스토리지를 전용적으로 지원하기위한 네트워크
이더넷선으로 연결하는게아니라 전용 광섬유로만들어진 채널을 사용해서 이걸 스위치로 연결한 고속의 데이터 네트워크
파일시스템이 파일서버에 있는게 아니라 실제 파일서버가 네트워크 스위치 위에 (사용하는 서버쪽)에 위치
논리적으로 이미 가상화된 네트워크를 지원함 LUN 영역을 지원해서 그 영역이 할당된 서버만 그 공간을 사용할수있게 만듬
벤더에 의존적인 기술임 각 사마다 san을 위한 전용 장치들을 만들어놓음
광섬유를 컨트롤하는 스위치가 필요함 굉장히 고가임
그러나 속도가 빠름
스토리지 가상화 기술의 이해
- 디스크를 관리하고 유지하는데 많은 인력과 비용이 요구됨
- 저장할수있는 스토리지와 사용자(서버) 사이에 별도의 sw가상화 계층을 만들어놓으면 훨신 유지관리가 쉬울 것이다해서만든게 소프트웨어가상화기술.
- 애플리케이션 구동시 필요한 스토리지,파티션,드라이브, 필요없이 가상화해서 전용으로 만들어놓은 공간에 맵핑되어서 곧바로 사용가능
- 제조사 특징, 고려할필요없이 단일화된 스토리지 계층을 그룹하여 훨신 유연하게 사용가능함
스토리지 가상화 구조
가상화 계층이 망가진 물리 디스크를 파악하고 다른 물리적디스크에 할당해서 서버가 지속적으로 가상볼륨을 사용할수있게함으로써 가용성 확보. 연속된 서비스 지속 가능
스토리지 가상화 기술 종류
디스크 컨트롤러 가상화 - 컨트롤러(스토리지 서브 시스템)를 파티션으로 나누어 여러개의 컨트롤러가 있는것처럼 가상화
네트워크 기반 스토리지 블록 가상화 - 서로 다른 스토리지 컨트롤러로부터 디스크공간을 모아서 하나의 디스크 풀로 만들어서 제공 . 클라우드서비스에서 가장 흔하게 이용되는 기술
소프트웨어 정의 스토리지 - 하드웨어와 스토리지 소프트웨어를 완전히 분리하는, SDN의 스토리지버전이라 할수잇음
사용자 필요에따라 스토리지를 가변적으로 확장해서 사용할수있음
클라우드 서비스 무정지 기술
무정지 기술의 이해
SPOF(single point of failure) : 시스템 구성 요소중 정상적으로 동작하지 않으면 시스템 전체가 중단되는 지점 또는 장치
무정지 관련 기술
장애방지시스템 : 결함이 발생하여도 정상적 혹은 부분적으로 기능을 수행할수있는시스템
장애조치시스템 : 이상이 생겼을때 예비시스템으로 자동전환되는 기능을 수행
동적 장애 감지
방대한 물리장비들이 배치되어있는 데이터센터에 장애발생시 매번 원인찾고 문제해결은 비효율적
클라우드모니터 : 어떤 이벤트가 발생하는지 감시 , 장애발생시 장애조치
장애 감지 기법의 예
하트비트모니터링(헬스 체크) 주기적으로 하트비트 시그널을 보내는데 응답을 해오지않을때 타임아웃발생. 이를 장애 발생했다고 판단
클라우드 서비스에서의 장애 조치 시스템
장애 이벤트 발생시 운영중인 가상서버는 새로운 물리서버의 하이퍼바이저에게 새 가상서버 생성요청
가상서버 생성완료시 운영중인 가상서버를 마이그레이션.