Thin Provisioning (씬프로비저닝)

Posted by Blozk
2015.06.30 14:00 KNOWLEDGE BASE

Thin Provisioning (씬프로비저닝)


요약 : 

한마디로 사용자에게 용량을 속이는 것과 같다. 
전체 용량이 10TB이지만  사용자1~4에게 모두 6TB씩 사용 가능 하다고 표기하여 종합적으로 24TB를 쓸 수 있는 것 처럼 알린다. 

이러한 씬프로비저닝이 나온 이유는, 데이터 사용량을 정확히 예측 하기 어렵기 때문이다. 

만약 한 사용자마다 실제로 6TB씩의 물리 저장소를 배정한다면 24TB의 저장공간이 필요하다.
하지만 사용자들이 각 1TB의 용량만을 사용했다면 총 4TB의 용량을 사용한 것이다. 이렇게 되면 20TB의 용량 낭비와 장비공간 낭비, 전력 낭비가 생기게 된다.

씬 프로비져닝으로 데이터를 저장하는 방법들은 각기 다르겠지만, 본질은 실제 물리 용량을 속여서 실제 자원/비용을 줄이는 것이다. 






전형적인 스토리지 관리 체계에서는 충분한 데이터 증가량을 고려하여 스토리지 용량을 미리 할당함으로써 용량 추가 할당에 따른 서비스 다운타임을 최소화하는 방식을 사용했다. 일명 Fat Provisioning 방식으로 처음부터 많은 용량의 스토리지를 도입함으로써 초기 도입 비용을 증가시키고, 데이터 증가량의 정확한 예측이 안될 경우 스토리지의 낭비를 초래하였으며, 향후 용량 추가 시에도 많은 시간과 비용을 필요로 한다.

결과적으로 비용은 비용대로 많이 소요되고 서비스 다운타임 또한 발생하는 문제점을 가지고 있다. 그러나 이제는 Thin Provisioning 기법을 사용하여 스토리지에 남아도는 용량 없이 꼭 필요한 만큼, 필요한 때 사용할 수 있도록 스토리지를 날씬(Thin)하게 만들 수 있게 되었다. 즉 스토리지 용량을 애플리케이션이 당장 필요로 하는 수준으로 제한(물리적 공간 할당)하되 마치 사용자는 많은 공간(가상 할당)을 사용 하고 있는 것처럼 보여준다. 그러다가 실질적인 용량 추가 요청이 있을 시 조금씩 용량을 늘려주게 됨으로써 스토리지 활용률을 높이는 것이다.





netapp 씬 프로비저닝 기본원리 

대량의 스토리지를 할당하고 스토리지가 오랫동안 사용되지 않은 상태로 방치되는 여러 가지 상황이 있을 수 있습니다. 예를 들어 한 디자인 대학에서는 학생과 교직원용으로 27.5TB의 스토리지를 할당해야 한다고 예측했지만 대부분의 학생과 교직원은 스토리지를 조금만 사용하거나 전혀 사용하지 않았습니다.

하지만 이 학교는 NetApp 스토리지의 씬 프로비저닝을 사용하여 단 3.5TB의 물리적 스토리지(활용률 80%)를 통해 이러한 할당을 충족할 수 있었습니다(8:1 이상의 초과 할당률). 씬 프로비저닝을 사용하여 추가 스토리지 구입에 필요한 9만 달러 이상의 추가 비용이 절감된 것입니다.

NetApp 씬 프로비저닝은 물리적 스토리지 풀에 실제 존재하는 것보다 더 많은 논리적 스토리지를 호스트 또는 사용자에게 제공할 수 있도록 설계되었습니다. 공간을 미리 할당하는 대신 데이터가 기록될 때 각 볼륨 또는 LUN에 동적으로 스토리지 공간이 할당됩니다. 대부분의 구성에서는 볼륨 또는 LUN의 데이터가 삭제되고 Snapshot 복사본에서 이를 사용하지 않는 경우에도 공통 스토리지 풀에 여유 공간이 다시 생기게 됩니다.

스토리지 프로비저닝에 대한 이러한 접근 방식에는 다음과 같은 여러 가지 이점이 있습니다.

  • 위의 예에서 제안한 것처럼 할당되었지만 사용되지 않는 많은 양의 스토리지를 절약할 수 있습니다.
  • 높은 활용률로 인해 필요로 하는 스토리지 용량이 줄어들게 되므로 직접 자본 비용(capex)이 절감됩니다.
  • 데이터 센터에서 스토리지가 차지하는 공간이 줄어들고 필요한 전력 및 냉각 수요가 감소되므로 운영 비용(opex)이 절감됩니다.
  • 스토리지 가격은 지속적으로 하락하므로 추가 용량이 필요한 경우 해당 용량을 미리 구입하는 경우에 비해 더 저렴하게 구입할 수 있습니다.
  • 단일 여유 스토리지 풀을 관리할 수 있기 때문에 용량 계획이 단순합니다. 여러 애플리케이션 또는 사용자가 동일한 여유 공간 풀에서 스토리지를 할당할 수 있으므로 일부 볼륨에서는 용량이 제한되고 다른 볼륨에서는 용량이 남는 상황이 발생하지 않습니다.
  • 스토리지 환경이 더욱 민첩해지며 변화에 더 쉽게 대응할 수 있게 됩니다.

그림 1) 기존 프로비저닝과 NetApp 씬 프로비저닝 비교.

기본 원리 장에서는 NetApp 씬 프로비저닝 구현 방법, 가장 일반적인 사용 사례, SAN 및 NAS 환경 모두에서 씬 프로비저닝을 구현하는 사례 등에 대해 알아봅니다.


                                        ................

http://www.netapp.com/kr/communities/tech-ontap/tot-btb-thin-provisioning-1011-ko.aspx





NetApp에서 발표한 씬프로지비저닝에 관한 소개 자료입니다.

 

본문 내용 중 :

 

3. 씬 프로비저닝
3.1 정의
씬 프로비저닝이란 스토리지 시스템에서 실제로 사용할 수 있는 것보다 많은 스토리지 공간을 스토리지 시스템과 연결된 호스트 또는 서버에 제공하는 것입니다. NetApp 스토리지 시스템은 항상 이렇게 정교한 FC 및 iSCSI 프로비저닝 기능을 제공해 왔으며, Data ONTAP 7.0과 함께 출시된 FlexVol 기술은 이러한 유연성을 더욱 증가시켰습니다. 


스토리지 시스템에 5,000GB의 가용 스토리지 용량이 있지만 스토리지 관리자가 15개의 호스트에 각각 500GB의 LUN을 매핑하는 것도 씬 프로비저닝의 한 가지 예입니다. 이 예에서 스토리지 관리자는 스토리지 시스템의 가용 공간이 5,000GB밖에 되지 않음에도 불구하고 호스트가 7,500GB의 스토리지 공간이 있는 것처럼 인식하게 만든 것입니다. 15개의 호스트가 제공된 500GB를 모두
한꺼번에 사용한다면 분명 문제가 발생할 것입니다. 


스토리지 관리자는 시스템을 모니터링하여 필요에 따라 스토리지를 추가해야 합니다.
이러한 사례는 다른 산업 분야에서도 쉽게 찾아볼 수 있습니다. 예를 들어, 모든 사람이 동시에 수도꼭지를 튼다면 수자원관리공사와 같은 기관에서는 적절한 수압으로 물을 공급할 수 없을 것입니다. 


이러한 기관은 특정 퍼센트의 사람만이 동시에 물을 사용한다는 사실을 전제하고 계획을 세웁니다. 마찬가지로, 은행도 모든 고객이 계좌에 있는 돈을 동시에 전부 인출할 수 있게 할 만큼 많은 현금을 보유하고 있지 않습니다. 은행은 특정 시기에 일정 퍼센트의 고객만이 돈을 인출할 것이라고 가정하고 계획을 세웁니다. 


이 두 가지 사례는 씬 프로비저닝이 스토리지 분야를 비롯한 대규모 환경에 더 적절하다는 것을 보여줍니다. 스토리지 시스템의 규모가 크고 스토리지를 활용하는 사용자나 어플리케이션이 많을수록 씬 프로비저닝으로부터 얻을 수 있는 장점도 많아집니다.


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