네트워킹 및 가상 디스크 스토리지

가상 환경에서 가상화되는 컴퓨터는 컴퓨터 만이 아닙니다. 가상화를 생성하는 것 외에도 가상화는 가상 디스크 스토리지를 생성합니다. 디스크 가상화를 사용하면 다양한 물리적 디스크 저장 장치를 결합하여 필요할 때마다 가상 컴퓨터로 구성 할 수있는 디스크 저장소 풀을 만들 수 있습니다.

디스크 스토리지의 가상화는 새로운 것이 아닙니다. 실제로 실제 스토리지 환경에는 여러 계층의 가상화가 포함됩니다. 가장 낮은 레벨에는 실제 실제 디스크 드라이브가 있습니다. 물리적 디스크 드라이브는 일반적으로 개별 드라이브의 배열로 함께 묶입니다. 이 번들링은 실제로 존재하지 않는 단일 대형 디스크 드라이브의 이미지를 생성한다는 점에서 가상화 유형입니다. 예를 들어, 4 개의 2TB 디스크 드라이브를 하나의 어레이에 결합하여 단일 8TB 디스크 드라이브를 만들 수 있습니다.

디스크 어레이는 대개 중복을 통해 데이터를 보호하는 데 사용됩니다. 일반적으로이 디스크는 저렴한 디스크 중복 배열 (Redundant Array of Inexpensive Disks)을 의미하는 RAID라고합니다.

일반적인 RAID 형태 인 RAID-10을 사용하면 미러 된 쌍의 디스크 드라이브를 만들어 데이터가 항상 미러 쌍의 두 드라이브에 기록됩니다. 따라서 미러 쌍에있는 드라이브 중 하나가 실패하면 다른 드라이브가로드를 전달할 수 있습니다. RAID-10에서 전체 어레이의 사용 가능한 용량은 어레이의 총 드라이브 용량의 절반입니다. 예를 들어, 4 개의 2TB 드라이브로 구성된 RAID-10 어레이에는 2TB 미러링 된 2TB 디스크 드라이브 쌍이 포함되어있어 총 사용 가능한 용량은 4TB입니다.

RAID의 또 다른 일반적인 형태는 디스크 드라이브가 결합되고 그룹의 드라이브 중 하나가 중복성으로 사용되는 RAID-5입니다. 그런 다음 어레이에있는 드라이브 중 하나가 실패하면 나머지 드라이브를 사용하여 실패한 드라이브에있는 데이터를 다시 작성할 수 있습니다. RAID-5 어레이의 총 용량은 개별 드라이브 용량의 합에서 드라이브 중 하나를 뺀 것과 같습니다. 예를 들어 RAID-5 구성의 4TB 드라이브 4 개는 총 6TB의 사용 가능 용량을 갖습니다.

로컬 디스크 저장소:

• 로컬 디스크 저장소에서 디스크 드라이브는 호스트 컴퓨터는 내부 디스크 드라이브 컨트롤러를 통해 호스트 컴퓨터에 연결됩니다. 예를 들어 호스트 컴퓨터에는 컴퓨터와 동일한 섀시에 4 개의 1TB 디스크 드라이브가 장착되어있을 수 있습니다.이 4 개의 드라이브는 2TB의 사용 가능한 용량을 가진 RAID-10 어레이를 구성하는 데 사용될 수 있습니다. 로컬 디스크 저장 장치의 주요 단점은 호스트 컴퓨터의 물리적 용량에 국한되며 설치되어있는 호스트 컴퓨터에서만 사용할 수 있다는 것입니다.

  SAN (Storage Area Network):

• SAN, 디스크 드라이브는 고속 컨트롤러를 통해 호스트에 연결된 별도의 장치에 들어 있습니다. SAN과 로컬 스토리지의 차이점은 SAN이 별도의 장치라는 점입니다. 호스트와의 고속 연결은 종종 로컬 디스크 스토리지의 내부 연결만큼 빠르지 만 SAN에는 디스크 드라이브를 관리하는 별도의 스토리지 컨트롤러가 포함됩니다. 일반적인 SAN은 12 개 이상의 디스크 드라이브를 수용 할 수 있으며 둘 이상의 호스트에 고속 연결을 허용 할 수 있습니다. SAN은 종종 각각 12 개 이상의 디스크 드라이브를 포함 할 수있는 하나 이상의 확장 섀시를 추가하여 확장 할 수 있습니다. 따라서 단일 SAN으로 수백 테라 바이트의 디스크 데이터를 관리 할 수 ​​있습니다.

  NAS (Network Accessible Storage):

• 이 유형의 저장소는 SAN과 비슷하지만 고속 컨트롤러를 통해 호스트에 연결하는 대신 NAS가 표준 이더넷 연결을 통해 호스트 컴퓨터에 연결하고 TCP / IP. NAS는 모든 형태의 디스크 스토리지 중에서 가장 비싸지 만 가장 느립니다. 스토리지가 호스트에 연결된 방식에 관계없이 하이퍼 바이저는 스토리지를 통합하고 일반적으로 데이터 스토어라고하는 디스크 스토리지의 가상 풀을 생성합니다.

예를 들어, 3TB RAID5 디스크 어레이에 액세스 할 수있는 하이퍼 바이저는이를 통합하여 단일 6TB 데이터 저장소를 만들 수 있습니다. 이 데이터 저장소에서 특정 가상 시스템에 할당 할 수있는 가상 디스크 드라이브 인 볼륨

을 만들 수 있습니다. 그런 다음 운영 체제가 가상 컴퓨터에 설치되면 운영 체제에서 가상 컴퓨터의 볼륨을 탑재하여 운영 체제에서 액세스 할 수있는 드라이브를 만들 수 있습니다. 예를 들어, Windows Server를 실행하는 가상 시스템을 생각해보십시오. 가상 시스템에 연결하여 로그인하고 Windows 탐색기를 사용하여 시스템에서 사용할 수있는 디스크 저장소를 확인한 경우 용량이 100GB 인 C: 드라이브가 표시 될 수 있습니다. C: 드라이브는 실제로 하이퍼 바이저에서 생성되고 가상 시스템에 연결된 100GB 볼륨입니다. 100GB 볼륨은 4TB 크기 일 수있는 데이터 저장소에서 할당됩니다. 데이터 저장소는 4TB 물리적 디스크 드라이브로 구성된 RAID-10 어레이로 구성 될 수있는 호스트에 연결된 SAN에 포함 된 디스크 저장소에서 생성됩니다. 게스트 운영 체제에서 사용할 수있는 물리적 디스크 드라이브에서 원시 스토리지를 사용할 수 있도록 최소한 4 개의 가상화 계층이 필요하다는 것을 알 수 있습니다.

실제 디스크 드라이브는 RAID-10을 사용하여 집계되어 이중화가 내장 된 통합 디스크 이미지. 실제로 RAID-10은 가상화의 첫 번째 계층입니다. 이 계층은 전적으로 SAN에 의해 ​​관리됩니다.

SAN에서 사용 가능한 스토리지는 하이퍼 바이저에 의해 추상화되어 데이터 저장소를 생성합니다. 사실상 두 번째 수준의 가상화입니다.

• 데이터 저장소의 일부는 가상 컴퓨터에 제공되는 볼륨을 만드는 데 사용됩니다. 볼륨은 가상화의 세 번째 계층을 나타냅니다.

• 게스트 운영 체제는 볼륨을 물리적 장치 인 것처럼 인식하여 마운트하고 사용자가 액세스 할 수있는 사용 가능한 디스크 저장소를 만들 수 있습니다. 이것은 가상화의 네 번째 계층입니다.

• 지나치게 복잡한 것처럼 보일 수도 있지만 가상화 계층은 스토리지 관리와 관련하여 많은 유연성을 제공합니다. 새로운 디스크 어레이를 SAN에 추가하거나 새로운 NAS를 네트워크에 추가 한 다음 기존 데이터 저장소를 방해하지 않고 새로운 데이터 저장소를 생성 할 수 있습니다. 볼륨이 연결된 가상 시스템을 중단하지 않고도 하나의 데이터 저장소에서 다른 데이터 저장소로 이동할 수 있습니다. 실제로 볼륨 크기를 늘릴 수 있으며 가상 시스템은 재부팅만큼의 작업 없이도 디스크 드라이브의 증가 된 스토리지 용량을 즉시 볼 수 있습니다.