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Survivor’s GuideTo 2007-스토리지 및 서버
“큰 바퀴로 느리게”…‘가상화·쿼드 코어’ 신기술 ‘성큼’
2007년 04월 03일 00:00:00 데이터넷
서버 가상화, IP 스토리지 및 블레이드 서버 등 지난 해 지적했던 기술의 상당수는 여전히 진화하는 중이며, 2007년에도 계속해서 주목해야 할 주요 부문들이다. 그리고 한편에서는 가상 서버, 쿼드 코어 시스템 및 일군의 새로운 기술들이 당신 곁의 데이터 센터로 다가오고 있다.

서버 가상화, IP 스토리지, 멀티코어프로세서, 블레이드 서버 등 지난 해 우리가 지적했던 기술의 상당수는 여전히 진화하는 중이며, 새로운 기술을 따라가기 위해 노력할 때 주목해야 할 주요 부문들로 올 한 해도 계속 남을 것이다. 이러한 개발들 외에도 2007년에는 또한 오랫동안 기다려 온 마이크로소프트의 데스크톱 OS와 차세대 서버가 마침내 모습을 드러내게 된다.

지원도 보호도 가상으로
아마도 2006년 서버 가상화에서 가장 큰 발전을 꼽으라면 하드웨어 레벨에서 훨씬 더 나은 가상화를 제공하도록 고안된 명령어(instruction) 세트 도입한 것을 꼽을 수 있을 것이다. 이제 서버 등급의 x86 프로세서로 통합되고 있는 인텔 VT와 AMD-V 기술은 이것을 지원하는 OS를 바꿀 필요 없이 하이퍼바이저 관리 VM(Hypervisor-managed Virtual Machines)을 사용할 수 있게 해준다. 이러한 성과는 또한 86 기반 시스템에서 보다 빠르고 효율적인 가상화를 약속하는 하이퍼바이저 솔루션으로 가는 길을 열어 주고 있다.
돌이켜 보면 VM웨어는 모든 종류의 엔터프라이즈 등급 데이터 센터 제품에 있어 왔지만, 마이크로소프트, 노벨, 버추얼아이언(Virtual Iron) 및 젠소스(XenSource) 등은 이들 가운데서도 가장 뛰어난 라인업을 갖추고 있는 듯하다. 노벨의 수세 리눅스 엔터프라이즈 서버는 젠(Xen)에 대한 지원을 통합시켰으며, 2007년에는 젠소스와 버추얼아이언의 제품이 베타를 벗어나 평가를 거친 모든 젠 솔루션들을 제공하게 된다.
마이크로소프트의 버추얼 서버 2003 R2도 또한 전격 발표되며, 곧 나올 롱혼(Longhorn) 플랫폼에서는 윈도 기반의 새로운 하이퍼바이저 기술과 유닉스 기반 VM에 대한 추가 지원이 제공된다.
서버 가상화는 계속해서 많은 데이터 센터에서 뜨거운 논쟁거리가 될 것이며, 하드웨어 자원의 보다 효율적인 이용과 함께 쉽게 관리되는 가상 서버에 대한 기대를 안고 아직 가상화에 뛰어들지 않은 IT 그룹에서는 올해 최소한 검사는 시도할 것 같다.
하지만 새로운 제품들이 시장 주도자인 VM웨어가 제공한 입증된 제품보다 큰 발전이 있는지 여부는 아직 분명치 않다. 경쟁 업체들에게 있어 큰 도전은 물리적인 것에서 가상의 것으로의 전환과, 물리적 서버에서의 VM 마이그레이션, 그리고 페일오버(fail-over) 기능을 지원하는 같은 하이레벨 툴을 보다 나은 성능으로 저렴하게 제공해야 한다는 것이다.
어떤 가상화 플랫폼을 선택하든 관계없이, 가상 환경에서의 애플리케이션 I/O 필요조건과 프로세싱을 평가함으로써, 이들이 회사의 성능 및 SLA 요건을 계속 충족시킬 수 있는지 확인해야 한다. 다행히도 가상화 업체의 신제품들은 간편한 마이그레이션, 신뢰성, 그리고 성능에 상당 부분 포커스를 두고 있다.
여기에 가격이 떨어진 기존의 듀얼 코드 제품들의 막대한 성능 향상, 궁극적으로 쿼드 코어(quad-cord) 시스템까지 추가된다. 올해는 x86 플랫폼을 기반으로 하는 엔터프라이즈 등급 서버 가상화의 많은 조각들이 마침내 제자리를 찾아 제대로 틀을 형성하는, 바로 그 때가 될 것이다.

IOV 논쟁 치열
아마도 서버 가상화 앞에 놓인 가장 큰 도전은 다중 가상 기계로 I/O 자원을 제공하는 문제일 것이다. 현재 NIC, SCSI 어댑터 및 파이버 채널 HBA 같은 장비들은 한 번에 하나의 OS에만 말을 할 수 있다. 이는 곧 수많은 VM이 동시에 디스크나 네트워크 액세스를 필요로 할 때 병목이 발생할 수 있다는 얘기다. IOV(I/O Virtualizaiton)를 중요하게 만드는 것은 이것이 가상 서버 환경에서 네트워크와 스토리지를 지원하는 데 필요한 CPU 이용량을 줄여줌으로써, 막대한 성능 혜택을 준다는 사실이다.
이와 같은 문제에 대한 하드웨어 기반 솔루션은 서버용으로 시리얼 기반 PCI 익스프레스(Express) 인터페이스 채택이 늘어나면서 가상화된 환경에서 I/O 경합(contention)을 관리할 수 있는 새로운 기회가 생기게 되었다. IOV 기술은 PCI 기반 어댑터가 개별적인 VM에 접근 가능한 여러 개의 물리적 인터페이스를 제시할 수 있게 해줄 것이다. 여기서 열쇠는 PCIe며, PCI 인터페이스를 관할하는 국제 기구, PCI SIG에서는 현재 IOV PCIe 장비에 대한 표준을 만들고 있다.
단일 서버에 있는 다중 VM들이 그 물리적 시스템에 있는 장비로의 액세스를 공유하는 단일 루트 IOV에 대한 계획뿐만 아니라, 블레이드와 같이 다중 물리적 서버와 VM이 하나의 단일 고성능 자원을 공유하는 다중 루트 시스템에 대한 계획도 있다. 또한 PCI 어드레스 번역에 대한 사양도 있는데, 이것은 넥스트IO(NextIO)나 어드밴스드 스위칭 인터페이스(Advanced Switching Interface) SIG에 의해 제안된 것 같은 스위치드 PCI 토폴로지를 지원하고, 네트워크드 패브릭으로서 PCI를 확장시키는 데 있어 필수다.
아직 어떠한 IOV 표준도 존재하지 않지만, 에뮬렉스(Emulex), LSI 로직, 네테리온(Neterion) 및 네트젠(NetXen) 등은 IOV 기능을 이미 시연했다.
서버 가상화로의 이동을 고려하고 있는 회사들에게 있어 IOV는 다중 VM에 제공할 수 있는 공유 액세스를 통해 SAS(Serial Attached SCSI), 10기가비트 이더넷, 인피니밴드 DDR(InfiniBand Double Data Rate), FC 등과 같은 고성능 인터페이스에의 투자를 보다 실용적으로 만들어 줄 수 있다.
프로세서 업체들은 또한 가상 I/O 상황을 향상시키고자 하고 있으며, AMD의 IOMMU(I/O Memory Mappling Unit)와 인텔의 VT-d(Virtualization Technology for Directed I/O)가 모두 2007년 발표를 앞두고 있다. 이러한 CPU 기반 인핸스먼트들은 DMA(Direct Memory Access) 매핑을 향상시키고, 여러 VM과 이들에게 할당된 I/O 장비들 사이에 보다 뛰어난 보호를 제공해주는 것만큼 성능에는 큰 영향을 미치지 않을 것으로 예상된다.

많을수록 좋다(?)
지난 해에는 듀얼 코어 x86 시스템이 서버 세상을 강타했으며, 인텔과 AMD의 말을 믿어 보자면 2007년에는 차세대 쿼드 코어 시스템에게도 같은 일이 일어날 것이다. 언제나처럼 이 영원한 라이벌들은 서로 완전히 다른 방식으로 쿼드 코어 프로세싱에 접근하고 있다. 제온 5300의 설계는 인텔 최초의 듀얼 코어 시스템이 했던 것과 같은 2다이 다중칩 방안을 따르고 있으며, 듀얼 코어 우드크레스트(Woodcrest) 칩 한 쌍을 통합시킬 것이다.
인텔 제온 쿼드는 처음에는 듀얼 소켓 시스템만 지원할 것이며, 완전히 새로운 칩세트를 필요로 하겠지만, 2007년 말 로드맵에는 단일 및 MP 서버 프로세서에 대한 지원도 예정돼 있다.
AMD는 시기는 뒤쳐졌지만 옵테론(Opteron)의 기술적인 우수성으로 승리를 노릴 예정이다. 인텔의 디자인과 달리, 곧 나올 옵테론 쿼드의 코어는 네 개 모두가 같은 실리콘 조각에 들어 있다. 제온 5300이 복잡한 캐싱 시스템, 전면 버스 연결 및 시스템 보드 메모리 컨트롤러에 의존하는 반면, 옵테론의 4 프로세서 코어와 메모리 컨트롤러는 온 다이(on-die) 식이며, 고속 시스템 크로스바로 연결될 것이다. 각각의 코어는 계속 독립적인 L1과 L2 캐시를 갖게 되며, AMD는 멀티스레드(multithread) 성능을 향상시키기 위해 네 개 코어에서 공유할 수 있는 온 칩 L3 캐시를 추가할 계획이다.

10GbE의 해
파이버 채널은 오랫동안 분별력 있는 네트워크드 스토리지 구매자들에게 선택의 패브릭이 돼 왔었는데, 그 이유 중 하나는 iSCSI와 NAS 형태의 IP 기반 스토리지가 GbE 링크에서 제공하는 대역폭에 의해 제한되기 때문이었다. 하지만 이제 향상되는 가용성, 성능 이점 및 지속적으로 하락하는 포트당 가격으로 무장한 10GbE는 IP 기반 스토리지 업체들에게 아마도 아주 처음에는 스토리지 네트워크 성능에 있어 FC보다 높은 스토리지 네트워크 성능을 가져다 줄 것이다.
지난해 10GbE 채택의 장애물들 가운데 하나는 트위스트 페어 옵션이 없다는 것이었지만, 이 문제는 10Gbase-T용 IEEE 802.3an 표준이 지난 7월 승인되면서 함께 해결됐다. 802.3an 아래서는 최고 55m 거리까지 Cat6가 사용될 수 있으며, 보다 긴 케이블 거리까지 지원할 수 있는 Cat6a와 Cat7 케이블링이 곧 승인될 예정이다.
Gb의 대역폭 한계에 대한 인식에도 불구하고, IP 기반 스토리지는 그 자체가 유연하고 신뢰성 있는 플랫폼으로 입증돼 왔으며, 10GbE의 채택으로 전략적 패브릭으로서의 이더넷에 대한 비난이 사라질 것이다(적어도 줄어들긴 할 것이다).

최신 블레이드의 힘
본지에서 최근에 실시한 블레이드 서버 리뷰를 통해 우리는 업체들이 IT 관리자의 필요에 첨예한 관심을 표하고 있으며, 최신 세대의 블레이드에는 다중 듀얼 코어 프로세서의 성능과 에너지의 효율성이 결합돼 있음을 알 수 있었다.
우리가 분석했던 HP와 썬마이크로시스템즈의 최신 블레이드 시스템은 완전히 새로운 차원의 프로세서 밀도와 I/O 작업처리량을 제공했다. 5.0Tbps에서 9.7Tbps에 이르는 섀시 미드플레인 대역폭과, 최고 160Gbps의 유용한 블레이드 레벨 접속성을 갖춘 이러한 시스템들은 블레이드 시장에 완전히 새로운 차원의 성능을 가져다 준다. 블레이드와 백플레인간의 대역폭에 대한 이러한 새로운 포커스는 보다 강력한 블레이드와 빠른 접속성 옵션이 사용 가능해짐에 따라 성장을 위한 충분한 여지가 보장됨으로써 투자 보호 능력을 향상시켜줄 것이다.
블레이드 시스템의 주요 특징은 계속 핫스왑 모듈성의 편리함과 섀시, 혹은 랙 레벨 서버 관리가 되겠지만, 이전 세대 블레이드는 규모가 큰 애플리케이션용으로는 충분치가 못했다. 현재 썬과 IBM에서 4소켓 블레이드를 내놓고 있지만 2007년에는 대부분의 업체들이 쿼드 블레이드를 발표할 계획을 갖고 있다. 이것은 각각의 블레이드를 전통적인 4U 서버와 동급이 되게 해주면서도 같은 컴퓨팅 용량으로 최소한 50%의 공간을 절약하게 한다. 이러한 성능 덕분에 블레이드 시스템은 폭넓은 코어 레벨 엔터프라이즈와 고성능 컴퓨팅 애플리케이션에서 실용적인 옵션이 될 것이다.

시험대에 오르는 MS
2007년은 또한 마이크로소프트의 롱혼 서버와 비스타 데스크톱 OS가 전성기를 맞는 해가 될 것이며, 5년에 가까운 세월 동안의 추측과 지연, 그리고 과대선전에 마침내 종지부가 찍히게 된다. 롱혼은 윈도 커널을 완전히 다시 구성했으며, 마이크로소프트가 보안 향상, 관리 단순화 및 성능 개선에 초점을 두었다는 주장은 역사상 최대 규모의 하드웨어 교체를 불러오게 되지나 않을지, 시험대에 오르게 된다.
마이크로소프트는 이들 제품의 발표 날짜를 계속 미루는 데 대해 많은 비난을 받았지만, 비스타와 롱혼이 이전 버전의 윈도에서와 같은 보안 및 기능성 문제를 쏟아 낼 경우 언론과 IT 업계에서 무자비하게 휘둘러댈 칼날을 생각하면 안전한 선택이었다. 공평하게 말하자면 마이크로소프트는 확장된 64비트 및 멀티코어 시스템의 신속한 개발로 인해 움직이는 타깃을 맞춰가야만 했다. 하지만 이 회사가 목표를 달성하고, 롱혼이 잘 돌아간다면 새로운 윈도 플랫폼으로의 이동을 신중하게 고려해 보아야 할 만큼의 대폭적인 시스템 향상이 있게 될 것이다.
스토리지와 서버 입장에서는 2007년에 약속된 IP 스택에서의 진보가 이뤄지기를 간절히 소망하는 바다. IP 네트워킹은 워크그룹용 윈도 3.11의 시절에 그대로 멈춰 있으며, 지난 해 어드밴스드 네트워킹 팩(Advanced Networking Pack)이 발표될 때까지 이러한 상황은 거의 개선되지 않았다. 롱혼에서 마이크로소프트는 완전히 개조된 차세대 IP 스택을 만들었는데, 이것은 보안과 성능을 향상시켜 주는 수많은 기능을 제공할 것이다. 특히 IP 기반 스토리지를 사용하거나 향후 10GbE 채택을 생각하고 있는 회사들에게 막대한 혜택을 가져다 줄 것으로 전망된다.
아마도 롱혼의 가장 중요한 이점은 보안 향상일 것이다. 스토리지 쪽에서 흥미로운 것은 디스크 기반의 비트록커(BitLocker) 기술 도입으로, 이것은 USB 키 기반의 데이터 암호화를 제공한다.
롱혼은 또한 가상화에 대한 준비를 갖추고 있으며, 새로운 윈도 하이퍼바이저(hypervisor)가 인텔 VT나 AMD-V 칩 보조 기술이 있는 프로세서를 사용하는 시스템에서 다중 VM을 지원해줄 것이다. 그리고 그 기반 OS는 또한 커널 및 장비를 지원하는 오버헤드 낮은 플랫폼을 제공하고, VM 자체에 최대한 많은 시스템 자원을 보존해 주는 ‘코어 모드’로 작동할 수도 있다.



주목해야 할 회사들
인페이즈테크놀로지즈

홀로그래픽 스토리지 공간 부문의 선구자인 인페이즈는 맥셀과 팀을 이루어 매체와 관련된 문제들을 극복하고 있으며, 광 디스크 신제품을 발표했다. 이 디스크는 기존의 DVD 기술보다 10배 이상 빠르게 60배 이상 많은 데이터를 보관할 수 있다.

마이크로소프트
12개월 내에 두 개의 새로운 OS를 발표할 마이크로소프트에게 올 한 해는 아주 바쁜 해가 될 것이며, 특히 윈도 플랫폼의 보안과 신뢰성을 향상시키고자 했던 노력이 제대로 성공하지 못하면 더욱 바빠질 것이다.

넥스트IO
블레이드 시스템에서 미드플레인 대역폭을 관리하는 넥스트IO 스위치드 PCIe 솔루션은 I/O 장비를 블레이드에서 보다 쉽게 핫스왑과 공유가 가능한 섀시 백플레인으로 이동시킬 수 있다는 점에서 전도가 유망하다.

네트젠
이 업체의 10기가비트 이더넷용 프로토콜 프로세싱 엔진은 IOV, TCP 오프로드, 필드 프로그래밍 능력, 그리고 iSCSI, iSER 및 RDMA/iWARP 같은 고성능 프로토콜에 대한 지원과 같은 강력한 기능들을 약속하고 있다. 델, 포스10 네트웍스, 실버스톰 및 수퍼마이크로 같은 업체와의 파트너십을 맺었으며, HP는 자사의 최신 세대의 서버 등급 10GbE 멀티펑션 네트워크 어댑터에서 네트젠 칩을 사용할 것이다.


스토리지 및 서버 지난해 전망
2005년을 마감하며 당시 본지 스토리지 및 서버 에디터였던 돈 맥비티는 타임 머신의 시간을 미래로 약간 더 멀리 잡았다. 그의 예측들 가운데 2007년 주목받을 태세를 갖추고 아직 대기 중인 것들이 있기 때문이다. 10기가비트 이더넷은 여전히 iSCSI SAN 스토리지의 보다 폭넓은 채택을 위한 지원 요소가 되겠지만, IEEE에서 2006년까지 트위스트 페어 표준을 미뤘다는 사실은 곧 10GbaseT 포트가 2007년 초나 중반까지 실제로 양산되지 못하리라는 것을 의미한다. 10GbE 오버 카테고리 6 케이블링은 지금까지 파이버 채널이나 씩(thick) CX-5 동선에 제한돼 있던 플랫폼에 큰 도약의 발판이 될 것이다.
SAS 드라이브 기술이 엔터프라이즈 시스템에서 등장하기 시작하리라는 전망은 적중했으며, HP, IBM 및 썬 같은 업체들은 이제 애플리케이션에 맞춰 SAS나 SATA 스토리지를 선택할 수 있는 시스템을 제공하고 있다. 서버 업체들 또한 2.5 인치 드라이브 폼팩터를 채택하기 시작했는데, 이것은 소중한 같은 공간에 더 많은 스핀들을, 그리고 그에 따라 더욱 향상된 성능을 허용하고 있다. 디스크 복제나 CDP에 대한 우리의 조언도 또한 잘 맞았으며, 이러한 기술들은 장애 복구와 비즈니스 연속성 애플리케이션에서 계속 중요한 역할을 담당하게 될 것이다.
2005년 말에는 블레이드 서버와 서버 가상화에 대해 매우 신중한 입장이었다. 하지만 2006년 썬과 HP 같은 회사들의 차세대 블레이드 시스템을 살펴 본 결과, 완전히 새로운 차원의 프로세싱 능력과 에너지 효율성, 그리고 마침내 전통적인 랙 서버들에 비해 TCO 개선한다는 약속을 실현시켜 줄 미드플레인 대역폭을 발견할 수 있었다. 이러한 고밀도의 간편 관리 블레이드 솔루션들은 가상화된 대형 서버 환경을 희망하는 회사들에게 분명 안성맞춤일 것이다.


요점 정리
ㆍ10기가비트 이더넷이 혁신적인 신기술로 부상할 것이며, IP 기반 스토리지를 지원함으로써 한동안 파이버 채널에 강력한 도전장을 내밀 것이다.

ㆍ최신세대의 블레이드 서버들은 마침내 코어 레벨 애플리케이션에 필요한 프로세싱 파워와 I/O 능력을 갖추었으며, 여러 애플리케이션에서 전통적인 랙에 비해 TCO를 대폭 줄여줄 수 있다.

ㆍ인텔의 쿼드 코어 프로세서가 시장에서는 AMD 프로세서를 누를지 모르지만, 옵테론 디자인의 우수성으로 인해 2007년 한 해 동안 AMD 서버의 시장 점유율은 계속 향상될 것이다.



미래의 창
스토리지

스토리지 가상화는 원래는 하이엔드 시스템을 타깃으로 했지만, 현재는 로엔드 iSCSI SAN과 SAN 스토리지에서도 적극적으로 수용되고 있다. 오늘날 수많은 업체들이 다중 장비에서 자동으로 볼륨을 스패닝하거나, 스토리지 티어들간에 데이터를 마이그레이팅하거나, 혹은 NAC 파일 공간에다 블록 레벨 iSCSI 볼륨을 지원하는 등과 같은 하이엔드 기능들을 자신들의 저가 시스템에서 제공하고 있다. 네트워크드 스토리지가 먹이사슬의 아래 쪽으로 이동하고 있는데, 이는 바로 소호(SOHO) 사용자를 위한 저가의 NAS 시스템이 크게 성장했다는 증거이기도 하다. 뿐만 아니라 SMB에서 ‘S’쪽에 타깃을 둔 EMC나 넷앱 같은 스토리지 업체의 거목들의 제품도 대폭 성장했다. 올해 크리스마스 선물로 아이가 SAN을 사달라고 할지도 모를 일이다.

서버
보안에 더 많이 집중하고 있는 IT는 마이크로소프트에서 새로 발표하는 비스타와 롱혼 OS의 중요한 시험대가 될 것이다. 이들이 너무 많은 보호와 너무 적은 보호 사이의 미묘한 경계를 충분히 잘 지킴으로써 사용자와 관리자를 모두 행복하게 할 수 있을지 귀추가 주목된다. 그리고 가상화 업체들이 옳아서 오늘날의 많은 단일 프로세서 서버가 아주 작은 용량에서 돌아갈 수 있다면, 엔트리 레벨의 듀얼 및 쿼드 코어 시스템은 어떻게 정당화될 수 있을까? 아마도 애플리케이션과 서버간의 일 대 일 관계가 사실상 끝나는 시대가 온 것 같다.
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