스토리지 분리: NVMe-oF와 CXL이 데이터 센터 구성성을 지원하는 방식

데이터 저장에 대한 새로운 접근 방식은 오늘날의 조직에 필요한 높은 성능과 낮은 지연 시간을 제공합니다. 

기업들은 현재 생성되는 엄청난 양의 데이터를 관리할 새로운 방법을 모색하면서 데이터 스토리지에 대한 새로운 접근 방식이 필요하다는 것을 깨닫고 있습니다. 기존의 직접 연결 스토리지(DAS)는 서버의 PCIe 연결 슬롯 수에 따라 스토리지 용량을 제한하기 때문에 더 이상 효율적이지 않습니다. 오늘날의 소프트웨어 정의 스토리지(SDS)는 스토리지를 컴퓨팅 하드웨어와 분리한다는 점에서 바람직한 방향으로 나아가고 있지만, 스토리지 액세스, 복제, 앱 실행, 데이터 암호화 등을 관리하기 위해서는 여전히 서버의 CPU에 의존해야 합니다. CPU에 가해지는 이러한 부하는 지연 시간 증가와 전반적인 성능 저하로 이어질 수 있으며, 이는 결국 서버가 처리할 수 있는 스토리지 용량을 제한하는 결과를 초래합니다.  

이제 많은 조직에서 복잡성을 더하거나 추가 하드웨어가 필요 없이 필요한 대용량 저장 용량을 제공하는 것을 목표로 하는 분산형 저장 인프라를 점점 더 많이 도입하고 있습니다.  

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데이터 저장 분리란 무엇인가요?    

스토리지 분리는 스토리지 리소스를 컴퓨팅 리소스와 분리하는 스토리지 접근 방식입니다. 인프라는 네트워크 패브릭을 통해 조직의 애플리케이션이나 기타 워크로드가 액세스할 수 있는 공유 스토리지 풀을 생성합니다.  

분산형 스토리지는 일종의 컴포저블 인프라입니다. 즉, 기본 하드웨어에서 스토리지를 추상화하고 시스템이 소프트웨어를 통해 스토리지 풀을 관리합니다. 각 애플리케이션이나 워크로드가 리소스의 위치에 관계없이 필요한 리소스를 확보하므로 빠르고 효율적으로 확장 및 축소할 수 있습니다. 컴퓨팅 리소스는 스토리지 리소스와 독립적으로 관리되므로 불필요한 컴퓨팅 리소스를 추가로 늘리지 않고도 스토리지를 즉시 확장할 수 있습니다.  

분산형 스토리지 작동 방식

분산형 스토리지 인프라의 스토리지 리소스 풀은 조직의 IT 생태계 전반의 애플리케이션과 워크로드에 프로비저닝됩니다. 네트워크 패브릭은 스토리지 연결 네트워크(SAN)와 유사하게 스토리지 장치를 연결하지만, 분산형 스토리지 풀의 차이점은 모든 소스와 유형의 데이터 스토리지를 연결한다는 것입니다. 예를 들어 HDD나 SSD, 또는 온프레미스, 원격 위치의 엣지, 심지어 클라우드에 있는 로컬 장치 등 모든 유형의 데이터 스토리지를 연결할 수 있습니다.  

고속 네트워크 패브릭은 분산형 스토리지의 핵심 구성 요소입니다. 시스템의 컴퓨팅 노드가 지연 시간이 짧고 고성능 데이터 스토리지에 접근할 수 있도록 하고, 스토리지 관리 및 프로비저닝 작업에서 CPU 사용량을 줄여줍니다. 일부 조직에서는 이더넷 기반 프로토콜을 연결 패브릭으로 사용하지만, 오늘날 점점 더 많은 조직이 NVMe-oF(NVMe over Fabrics)를 채택하고 있습니다.  

NVMe-oF 

NVMe-oF는 확장하기 위해 만들어졌습니다. NVMe 스토리지는 RDMA(InfiniBand, RoCE, iWARP 포함), 이더넷, 파이버 채널 등 다양한 네트워크 패브릭을 통해 더 빠른 데이터 전송, 더 높은 성능, 그리고 강화된 보안을 제공합니다. 이 기술이 등장하기 전에는 기업들이 iSCSI(Internet Small Computer Systems Interface), SAS(Serial Attached SCSI), 파이버 채널 프로토콜(FCP)과 같은 네트워크 연결에 의존했습니다. 이러한 모든 연결은 하드 디스크 드라이브와 물리적 테이프 드라이브가 데이터 센터를 장악하던 시절에 개발되었기 때문에 SSD와 같은 고급 플래시 드라이브의 성능을 제한했습니다.  

NVMe는 SSD를 PCIe 슬롯에 연결하기 위해 특별히 개발된 전송 프로토콜입니다. 이 기능을 다양한 네트워크 연결을 통해 스토리지로 확장하면 조직은 언제든지 필요한 탁월한 성능과 고속 데이터 전송 기능을 확보할 수 있습니다. 또한 SSD의 진정한 성능을 발휘할 수 있도록 합니다. 분산형 스토리지 시스템에서 NVMe-oF를 사용하면 SSD를 서버의 CPU로부터 분리하고, 저지연 패브릭을 통해 전 세계 어느 곳에 있는 컴퓨팅 노드에서든 저장된 데이터에 항상 액세스할 수 있습니다.  

NVMe-oF의 장점으로는 빠르고 효율적인 원격 저장소 액세스, 초저지연 시간이 필요한 애플리케이션에 특히 중요한 더욱 효율적인 데이터 전송, 최신 워크로드가 요구하는 성능을 제공하는 NVMe SSD에 대한 더 나은 지원, 더 쉬운 확장성과 유연성, 네임스페이스 공유, 다중 경로 및 엔드투엔드 데이터 경로 보호와 같은 고급 저장소 기능 지원 등이 있습니다.  

컴퓨트 익스프레스 링크(CXL) 

CXL 현대 기업의 산업 상호 연결 표준으로 빠르게 자리 잡고 있습니다. 캐시 일관성을 갖추고 있어 CPU, 가속기 및 SSD와 같은 기타 연결 저장 장치에서 저장된 메모리 데이터를 일관되게 유지합니다. CXL을 사용하면 시스템은 PCIe보다 더 높은 성능과 더 낮은 지연 시간으로 메모리를 공유할 수 있습니다. 기본적으로 CXL은 물리적 PCIe 계층에서 대체 프로토콜(PCIe의 대체 프로토콜)이 작동할 수 있도록 하여 PCIe의 성능 이점과 더 낮은 지연 시간을 제공합니다.  

이는 분리된 데이터 저장소의 직접적인 구성 요소는 아니지만, CXL 성능상의 이점 덕분에 오늘날의 분산형 스토리지 인프라를 크게 향상시키고 있습니다. 분산형 스토리지에서 CXL 지원 NVMe SSD는 시스템의 DRAM 메모리에 근접하는 성능을 제공하는 동시에 방대한 저장 용량을 제공할 수 있습니다.    

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NAND 컨트롤러 및 저장 시스템 분야의 글로벌 리더로서, Phison은 오늘날의 까다로운 워크로드와 애플리케이션을 위한 SSD를 개발하고 설계하는 데 있어 풍부한 경험을 보유하고 있습니다. Phison은 제품과 솔루션을 지속적으로 개선하기 위해 지속적인 연구에 전념하고 있습니다.  

“Phison US의 사장 겸 총괄 매니저인 Michael Wu는 2023년 보고서에서 "Phison은 PCIe 3.0 프로토콜 도입 이후 자체 칩 간 통신 기술 개발에 업계 선도적인 R&D 노력을 집중해 왔으며, 현재 PCIe 4.0 및 PCIe 5.0 솔루션은 양산 중이고 PCIe 6.0 솔루션은 설계 단계에 있습니다."라고 말했습니다. 보도 자료. Phison은 최근에 다음과 같은 이유로 인정을 받았습니다. 리타이머 솔루션, CXL 2.0 표준을 준수하는 산업 표준입니다.  

분산형 데이터 스토리지는 조직이 대량의 데이터를 더욱 효율적으로 관리하고 귀중한 인사이트를 도출하는 데 도움을 줄 수 있습니다. Phison의 데이터 스토리지 솔루션을 통해 경쟁력 유지에 필요한 확장성, 성능, 효율성 및 유연성을 확보할 수 있습니다.  

자주 묻는 질문(FAQ) :