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[컬럼] 플래시 스토리지, 명확한 사전검토가 효능 보장
강민우 퓨어스토리지코리아 지사장 “비즈니스 속도 향상 가능”
2013년 06월 12일 09:30:52 데이터넷 webmaster@datanet.co.kr

   
비즈니스의 속도가 빨라지면서 IT의 속도 향상에 대한 요구도 높아지고 있다. 이로 인한 IT의 변화 중 하나는 메모리의 적극적인 활용이다. 전통적 저장매체인 디스크가 지닌 한계 극복을 위해 메모리를 적극 활용하는 인메모리 기술이 급부상하고 있으며, 이에 발맞춰 스토리지 영역에서도 디스크를 메모리로 대체하려는 움직임이 대세가 되고 있다.

엔터프라이즈 플래시 기술
기존에 사용하고 있는 일반적인 디스크 기반 스토리지에 단순히 플래시 메모리만 적용한다고 해서 플래시 스토리지가 되는 것은 아니며, 이 경우 성능 향상도 기대하기 힘들다.

제대로 된 플래시 메모리 기반의 스토리지 제품을 도입하기 위해서는 보다 면밀한 검토가 요청된다. 데이터 보유 기간, 내구성, 플래시 셀의 종류 등은 물론, 읽기/쓰기 교란, WA 등 플래시 메모리의 기술적 특성에 대한 숙지가 필요한 것이다.

플래시 메모리는 시간이 지날수록 플래시 셀 전압 재충전 능력을 상실하게 된다. 나아가 플래시 셀은 각각의 수명이 정해져 있으며, 데이터를 많이 삭제, 기록할수록 수명은 더 단축된다. 따라서 내구성 주기 감소(Wear-Leveling)에 대한 기술력도 필수다.

특히 플래시 메모리는 실제 기록돼야 하는 물리적인 데이터의 양을 기록하기 위해 논리적으로는 두 배 이상을 기록하는 특성이 있다. 데이터를 작성하기 전에 데이터를 반드시 삭제해야 하기 때문이다. 이러한 단점 해소를 위해 플래시 셀의 데이터 블록을 삭제, 공간을 확보한 후 새로운 데이터를 기록할 수 있도록 기존 데이터를 새로운 구역에 보내주는 ‘가비지컬렉션(Garbage Collection)’ 기술이 필요하다.

플래시 셀의 읽기 쓰기 교란도 중요한 문제다. 플래시 셀은 기본적으로 최소의 구역에서 삭제, 읽기를 위한 자원을 공유하도록 설계돼 주변 블록의 셀이 기록 또는 사용되지 않는 경우, 주변 블록의 셀이 점차 사용된 주변의 셀의 특성으로 임의로 변경될 수 있다. 이 부분은, 잠재적으로 데이터의 손실 및 오류를 가져올 수 있으며, 엔터프라이즈 플래시 스토리지는 이에 대처해 오류를 최소화 할 수 있어야 한다.

플래시를 사용함에 있어서 가장 복잡한 부분은 용량 및 수명이 전혀 비대칭적이란 점이다. 또한 삭제 기록, 읽기의 동작이 각각 다른 다양한 방법으로 발생한다. 따라서 엔터프라이즈 플래시 스토리지는 삭제 또는 기록의 과정이 있는 플래시 셀의 구역에 동시에 데이터를 읽는 방법이 제시돼야 한다.

플래시 성능 극대화, 컨트롤러 기술이 핵심
엔터프라이즈 환경에서 플래시 메모리 스토리지를 도입해 비즈니스 속도 향상 등 기대한 효과를 얻기 위해서는 단순히 디스크를 플래시 메모리로 대체한다고 해서 끝나는 것이 아니다. 엔터프라이즈 환경에서 요구되는 신뢰성과 안정성을 확보하기 위해 스토리지 컨트롤러의 역할이 더욱 중요하다.

컨트롤러가 플래시 메모리에 데이터를 어떻게 어떠한 방법으로 쓰고, 읽는지가 가장 핵심이 되는 것이다. 플래시 메모리 스토리지로 기대 효과를 얻기 위해서는 플래시 메모리만을 위한 다양한 기술을 접목해 플래시의 수명을 연장시키고, 최적의 성능을 발휘할 수 있도록 하는 컨트롤러에 보다 집중해야 한다.

결론적으로 기존의 디스크 기반의 스토리지 컨트롤러에 플래시를 탑재하는 임시적인 방법으로는 효과적인 플래시 기반의 스토리지 구현이 불가능하고, 플래시만을 위한 전용 컨트롤러가 탑재된 스토리지여야 효율적인 플래시 기반의 스토리지 구현이 가능하다는 점을 반드시 명심해야 한다.

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