vSAN 8이 작년 9월에 VMware Explore에서 발표되면서, vSAN 8 ESA(Express Storage Architecture)가 새롭게 등장했다. 이제는 vSAN 8을 vSAN Readynodes에서 구성할 때 예전의 OSA(Original Storage Architecture)와 ESA 중 선택할 수 있게 되었다.
vSAN ESA 등장 배경
과거의 데이터 센터에서는 하드 드라이브, SATA/SAS 플레시, 적은 코어수, VM 기반의 워크로드들이 주를 이루었다. 하지만 최근 들어서는 NVMe 플래시와 PMEM/OPTANE 등등 새로운 형태의 스토리지 디바이스들이 많이 사용되고 있으며, 네트워크 스피드는 더 빨라졌고 새로운 세대의 CPU 코어 수는 점차 늘어나게 되었다. 이에 따라 OSA도 변화 과정을 거쳤지만 새로운 기능들이 추가되면서 아키텍쳐 자체의 한계로 인해 scale의 어려움과 Performance Tradeoff가 드러나게 되었다.
이를 개선하기 위해 ESA가 등장하였으며 매우 높은 throughput과 IOPS를 통해 향상된 퍼포먼스와 유연한 스케일이 가능한 HCI 클러스터 구성이 가능하다.
vSAN ESA 와 OSA 의 차이점
- Architecture
- 기존 OSA에는 Cache/Capacity disk group이 있었으나, ESA에는 disk group이 없어지고 storage pool의 형태로 바뀌면서 Cluster 생성 시 disk group 생성이 필요 없어졌다. vSAN Datastore를 구성할 디바이스들만 선택하면 된다.
- 한 디바이스에서 장애 발생 시, OSA에서는 해당 디바이스가 속한 디스크 그룹에 영향이 가지만 ESA에서는 해당 디바이스 외 다른 곳에 영향이 가지 않는다.
- Performance
- 기존 OSA에서는 RAID1/RAID5/RAID6를 결정 시, 용량을 최대로 사용하기 위해서는 RAID 5/6를 써야하지만 쓰기 성능을 최대화하기 위해서는 RAID1을 사용해야 했다.
- ESA의 새로운 log structured file system(LFS)를 통해 RAID 1의 성능으로 RAID5나 RAID6을 채택 가능해졌다. Compression이 가상 머신별 설정으로 변경되었으며 네트워크를 통과하기 전에 데이터를 압축하여 네트워킹 오버헤드를 줄이면서 처리량을 늘릴 수 있다.
- Capacity
- Cache device/capacity device의 구분이 없어지므로 모든 디바이스의 용량을 vSAN Datastore에서 사용할 수 있으며, 더 자유로운 RAID5/6채택을 통해 용량을 OSA보다 더 효율적으로 사용할 수 있다. 압축률 또한 8:1 까지 가능하게 되어 기존 OSA보다 4배 더 압축 효율성이 좋아졌다.
- Security
- OSA에서는 데이터가 Cache에서 Capacity disk로 이동할 때 암호화 해독과 재암호화가 필요했으나, ESA에서는 한번만 암호화하면 된다. 이를 통해 암호화에 사용되는 CPU 비용이 절감되며 I/O 도 낮아졌다.
- Snapshots
- vSAN ESA는 완전히 새로운 네이티브 스냅샷 시스템을 사용하여 스냅샷 작업 시간을 단축한다(100배 더 빠른 consolidation). 이러한 새 스냅샷은 백업 API를 통해 액세스할 수 있으므로 가상 시스템 백업 및 복제 제품을 사용할 때 교체 비용이 줄어든다.
Hardware
현재 GA에서는 vSAN Readynodes만 지원되며, TLC NVMe 디바이스를 사용해 안정적인 퍼포먼스, 적은 레이턴시와 적은 CPU 프로세스를 지원하게 된다.
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