HCI (Hyper Converged Infrastructure)

empty·2020년 9월 16일

ComputerScience

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배경

기존 인프라 아키텍쳐는 스토리지-SAN-서버 3-tier 아키텍쳐를 기반으로 운영중에 있었다.
하지만 인프라 시장이 발달함에 따라 기존 인프라 아키텍쳐에서 문제점이 발생하게 된다.

기존 인프라 아키텍쳐의 문제점

초기 인프라 구축비용이 많이든다.
서버의 Scail Up, Out을 하는데 소요되는 시간이 오래 걸린다.
많은 어플리케이션을 동시에 처리하려니 스토리지에 병목현상 발생

이러한 단점들 때문에 기업들은 퍼블릭 클라우드에 눈을 돌리게 된다. 하지만 퍼블릭 클라우드는 비용이 높고 보안적인 이슈 등의 이유 때문에 섣불리 전환하기가 힘들다.

이러한 고민을 덜어주려고 나온 인프라 구조가 CI(Converged Infrastructure) 이다.

CI (Converged Infrastructure)

기업들이 기존의 인프라를 퍼블릭 클라우드로 마이그레이션을 하는것을 꺼려하는것에 등장한 인프라 스트럭쳐이다.

"CI는 서버, 스토리지, 네트워크, 가상화 솔루션 및 오케스트레이션 관리 솔루션 등을 단일 벤더가 하나의 랙(Rack)과 같은 형태에 통합 구성해 공급하는 어플라이언스로, 기존 레거시 인프라 대비 관리 및 운영이 단순해진다는 장점이 있다. 또한 제조사 공장에서 모든 설정이 세팅돼 출하되기 때문에, 별도 구축기간 없이 전원만 연결하면 이용할 수 있다는 이점도 있다." - 출처 : 테크데일리(TechDaily)

하지만 각 구성요소들이 통합이 돼어있는 형태이기 때문에 초기 도입 부담이 크고 이는 곧 시스템 증설시에도 문제점으로 작용하게 되었다.

스토리지 병목현상

고객들이 원하는 워크로드가 많아지고 부하들이 점점 증가함에 따라 수평적으로 서버를 증설시켜야 하는 필요성이 생겼는데 이러한 3-tier 아키텍쳐로는 운영하기 어렵다.
또한 스토리지의 제약이 계속해서 존재하면서 HCI가 나타나는 배경이 된다.

HCI (Hyper Converged Infrastructure)

개요

결국 CI의 단점을 극복한게 HCI이다. 가장 큰 단점인 비용을 낮추고 운영,관리 부분을 더욱 강조함으로 기업들이 CI보다 더 수월하게 도입할 수 있도록 한 솔루션이다.

정의

심플하게 정의하면 서버,스토리지,하이퍼바이저를 통합한 Infra Structure이다.

좀 더 상세하게 설명하자면

여러 스토리지들을 스토리지 풀로 클러스터링 시켜주는 기술인 SDS와
이 SDS와 서버를 통합하여 인프라의 Scale In/Out을 유연하게 제공해준다. 이는 거대한 클러스터를 구성하게 되고 이 클러스터 위에 하이퍼바이저를 통해 여러 VM을 생성한다. 해당 VM은 스토리지 풀의 총 용량안에서 자유롭게 볼륨을 사용할 수 있게 된다.

어플라이언스(appliance) 장비이다.

*어플라이언스란 별도의 OS/Application을 설치하지 않고 전원만 연결했을때 사용가능한 장비를 뜻하는데, HCI도 이와같은 장비이다.

개념

SDS (Software Define Storage)
- SDS 기술로 여러 스토리지들을 Clustering 하여 하나의 Storage Pool을 형성하게 된다.
x86 기반 서버에서 내부 SSD 드라이브를 통해 모든 것을 실행

특징

별도의 외장 스토리지가 존재하지 않고 서버에 내장된 스토리지를 활용한다. 이를 운영하기 위해 SDS(소프트웨어로 정의된 스토리지)라는 솔루션이 HCI활용에 있어 중요한 역할을 하게된다.
고가용성과 확장의 용이성

x86과의 차이점? = Clustering

x86 범용 서버에 내장된 스토리지는 개별 드라이브로 구성돼 있으며, 각 드라이브별로 용량이 할당돼 있다. 2테라바이트(TB) 하드디스크드라이브(HDD) 5개가 내장돼 있어 전체 스토리지 용량이 10TB라 하더라도, 한 번에 2TB가 넘는 데이터를 저장할 수는 없다.

반면 HCI는 SDS 기술을 활용해 서버에 내장된 개별 드라이브들을 논리적으로 하나의 스토리지처럼 묶음(Clustering)으로써 마치 외장 스토리지(SAN)와 같은 효과를 내도록 한다. 그렇게 되면 각 드라이브 용량이 어찌되건 간에 전체 스토리지 용량만 고려하면 되며, 드라이브를 추가하는 것만으로도 손쉽게 확장이 가능하다.

출처 : 테크데일리(TechDaily)(http://www.techdaily.co.kr)