자동화된 소프트웨어 정의 데이터센터

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준희 요
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1 All Flash 로만드는빠르고효율적인데이터센터 유상모이사한국이엠씨컴퓨터시스템즈 1

2 목차 Highend AFA, XtremIO PB급확장성 지속적이고일관된고성능 최상의 RPO/RTO 내부 / 외부복제 % 가용성및 SSD 안정성 간편한통합관리및운영 Mission Critical 애플리케이션지원을위한 Highend 기술지원 2

3 CPU 와 HDD 성능격차 CPU 는매 10 년마다 100 배의성능향상되나 HDD 성능향상은거의없음 무어의법칙 : 100X 매 10 년 CPU 성능은지속적으로향상되지만, HDD 성능은향상되지않음. Flash 로빠르게전환하지않으면, 애플리케이션들의성능과효율성은하락될수밖에없음. FLASH 10,000 배향상 100 배향상

4 HDD 를단순히 SSD 로교체하면 AFA? SSD 단점을보완하고장점을극대화하는새로운아키텍처와운영체계필요 AFA 성능병목현상은어디에서발생? Controller 구조 Controller 연결 Backend 구성 SSD 는언제나고성능을제공? Garbage Collection 방지 SSD 의안정성은어떻게보장? Write Amplification (Write 횟수 ) 최소화 SSD 종류 (emlc vs. cmlc) SSD 비용부담을어떻게해결? 효율적인 SSD 용량활용 중복제거 / 압축기술로인한성능하락방지 4

5 #1 Highend AFA, XtremIO Tier 1 Mission Critical 애플리케이션환경최적화 확장성 16 Controllers 8TB Cache Memory Physical 320TB, Logical 2.4PB+ 가용성 % N-Way 클러스터링 & 1/N 성능저하 emlc & SSD Write 최소화 성능 2,000,000 IOPS 1 ms 이내의지속적인응답속도 Random I/O 최적화 관리 No 성능튜닝 /RAID/Tiering 128 Controllers 중앙관리 간편한 Online SW/HW 업그레이드 복제 멀티 Site 외부복제 고성능용량효율적내부복제 Consistency Group 데이터정합성 지원 24x365 Online ESRS 모니터링 EMC 엔지니어 Direct Support EMC/3 rd Party 솔루션통합 5

6 XtremIO X-Brick 4 가지종류 X-Brick (40TB, 20TB, 10TB, 5TB) 단위확장 Active Controller 1 Active Controller 2 32 CORES 256~512GB RAM 256~512GB RAM 512~1,024 GB RAM 2 x FC 2 x iscsi 4 HOST PORTS 2 x FC 2 x iscsi 25 emlc SSDs 6

ACTIVE ACTIVE 16 ACTIVE CONTROLLERS SCALE 150K SCALE IOPS 2M Tightly Coupled Scale-Out 아키텍처 16 Controllers, 8TB Cache Memory, Physical 320TB, Logical 2.

7 ACTIVE ACTIVE 16 ACTIVE CONTROLLERS SCALE 150K SCALE IOPS 2M Tightly Coupled Scale-Out 아키텍처 16 Controllers, 8TB Cache Memory, Physical 320TB, Logical 2.4PB+ Controller 16 Controller 14 Controller 15 Controller 13 Controller 10 Controller 12 Controller 11 Active-Passive Controllers Controller 9 Controller 8 Controller 6 Controller 7 Controller 5 Controller 4 Controller 2 Controller 3 Controller 1 7

8 24x365 XtremIO 데이터서비스 Always-On, 실시간 Inline, 성능영향없는무상서비스 ALWAYS-ON THIN PROVISIONING INLINE DEDUPLICATION INLINE COMPRESSION XTREMIO DATA PROTECTION INLINE DATA AT REST ENCRYPTION AGILE WRITEABLE SNAPSHOTS Copyright EMC Corporation. All rights reserved. 8

9 Latency Latency IOPS 일관되고지속적인고성능실제고객 Test 결과, Oracle 데이터베이스, 8KB Block, Random I/O 10TB XtremIO: 180,000 IOPS 35TB Midrange AFA: 50,000 IOPS Garbage Collection Impact 35TB Midrange AFA: 2~8 ms & 주기적인응답지연 10TB XtremIO: <1 ms & 일관된응답시간 35TB Midrange AFA: 10~20ms & 용량 / 사용률증가시급격한응답지연 10TB XtremIO: <1 ms & 언제나지속적이고일관된응답시간 9

No Production 성능저하 동일한 Read/Write 성능 100% Data Integrity Consistency Group

10 고성능 & 중복제거 / 압축 Writable 스냅샷 Production 성능저하와용량부담없이필요한모든스냅샷운영 100% IN-MEMORY 메모리내의메타데이터변경만으로스냅샷운영 SPACE EFFICIENT 복제본중복제거 / 압축 OLTP 10:1 데이터절감 100% PERFORMANCE No Production 성능저하 동일한 Read/Write 성능 100% Data Integrity Consistency Group 으로데이터정합성보장 INCREDIBLE SCALE Petabyte 급확장성 No 스냅샷성능저하 Business Impact 상면 / 관리등 TCO 절감 개발 / 배치 / 분석시간단축 10

11 Production, DW, 개발 / 테스트통합상면, 관리부담절감 Sales Reporting Data Warehouse Ops Analytics Financial Stmts Marketing Insights Test & Dev Production Multiple Copies Production Database (2TB) 고성능 & 중복제거 / 압축스냅샷 11

12 여러애플리케이션통합을위한 Scale-Out 상면, 관리부담절감 ERP Application HR Application Sales Application Sales Reporting Test & Dev Sales Reporting Test & Dev Sales Reporting Test & Dev Ops Analytics Production Ops Analytics Production Ops Analytics Production Financial Stmts Financial Stmts Financial Stmts Marketing Insights Production Database (2TB) Marketing Insights Production Database (2TB) Marketing Insights Production Database (2TB) 12

13 XtremIO & RP 외부복제 스냅샷 Shipping 으로 No 성능저하!!! Discover Data Recovered Problem! 11:12AM 09:59AM 09:05AM 02:09PM 04:23PM 09:55AM 10:02AM 12:01PM 01:02PM 02:01PM RecoverPoint Point-in-time access 운영 XtremIO 외부복제 XtremIO 13

14 XtremIO & RP 외부복제 RPO 30 초 XtremIO 외부복제 XtremIO 스냅샷 기존스냅샷 백업 어제 24 시간 자정 현재 Replicated data 1GB/s Writes 중복제거 / 압축으로전송대역폭비용 90% 절감 Requiring only 100MB/s Replicate Only Changes Write Folding Deduplication Compression 14

15 XtremIO & VPLEX 외부복제 : RPO/RTO = 0 Active-Active Continuous Availability App App App Stretched Host Cluster App App App 장애시에도무중단서비스제공 Data Center 1 Synchronous Distance Data Center 2 Active Site Active Site RAC HA/DRS Windows Failover clust ering PowerHA VCS cluster Linux Cluster 15

99.9999% 시스템가용성 + SSD 안정성보장 Write 최소화 & Enterprise MLC 사용 데이터보호 Write 횟수 SSD 종류 XtremIO XDP 1.

16 % 시스템가용성 + SSD 안정성보장 Write 최소화 & Enterprise MLC 사용 데이터보호 Write 횟수 SSD 종류 XtremIO XDP 1.2 회 emlc (10+ WPD) Midrange AFA RAID / Node Mirroring 2~4 회 + Garbage Collection cmlc (1.2~1.8 WPD) 16

17 Garbage Collection 으로인한 SSD 성능저하 HDD와는다른 SSD 저장매체특성 덮어쓰기 (Overwrite) 불가 Write와 Erase 단위상이 Write 횟수제한 낮은 Erase 성능 4 Pages A B C D E F G H A B C D Copy (Write) E F G H A B C D 4 Pages 4 Pages Erase (Write) 성능하락 17

18 SSD Over-Provisioning Over-Provisioning 용량으로 Garbage Collection 으로인한성능저하방지 사용400GB 용량 175GB (44%) emlc 575GB 사용480GB 용량 32GB (6%) cmlc 512GB 18

19 Log Structuring 으로인한성능저하방지 XtremIO, SSD 특성에기반한 XDP 기술로 Garbage Collection 원천제거 A B C D E F G H I J Over-Provisioning 극히부족 XtremIO XDP with Mapping Table LBA 컨텐츠지문 물리적 SSD 위치 Write 알고리즘 Write 횟수최소화 No Garbage Collection 균일한 SSD Writ Used Space 19

20 스토리지관리 / 운영계획부담절감 Storage Role % of Corpus Size RAID Disk Type Content DBs Zero Planning Data - R5 10k SAS/NL-SAS Log 10% of Data File R5 15k SAS Data 10% SQL Temp DB R1/0 15k SAS Server No RAID Configuration Log & 2% No Tiering Crawl Store No Performance Search DBs Tuning Property Store 0.046x (Sum of content DBs) (Sum of content DBs) R1/0 Flash Search Servers Index Component 10% Query Component 10 35% * 2.85 R1/0 Flash 20

21 중앙집중화된간편한통합관리 / 모니터링 Cluster-01 Cluster-05 Cluster-07 Up to 8 Clusters 128 Controllers / Logical 2.4PB+ Cluster-02 Cluster-03 XtremIO Management Server Cluster-08 ANY X-Brick Type/Size Monitoring 실시간 /2 년간 Performance Cluster-04 Cluster-06 CLI/REST API 21

하이엔드기술지원 & EMC ECO System 지원내용 글로벌지원센터운영 장애및근본원인분석 보안원격지원시스템모니터링 EMC 엔지니어직접지원 Self Service Provisioning and

Severity 1 케이스 30 분이내원격응답 전국 4 개유지보수부품 Warehouse 운영 4 시간내부품배송 4 시간이내하드웨어현장서비스 Intelligent vsphere VAAI

Continuous Availability 지원범위 24X7 온라인 /email/ 전화원격지원 온라인 SW & Patch 업그레이드 24X7 온라인자가지원및문제해결 24X7 현장서비스

22 하이엔드기술지원 & EMC ECO System 지원내용 글로벌지원센터운영 장애및근본원인분석 보안원격지원시스템모니터링 EMC 엔지니어직접지원 Self Service Provisioning and Orchestration Validated Reference Architectures Storage Resource Management Enterprise Multi Pathing 응답수준 Severity 1 케이스 30 분이내원격응답 전국 4 개유지보수부품 Warehouse 운영 4 시간내부품배송 4 시간이내하드웨어현장서비스 Intelligent vsphere VAAI Integration Continuous Data Protection and Disaster Recovery Converged Infrastructure VSI, DB, VDI 2-3 Site Continuous Availability 지원범위 24X7 온라인 / / 전화원격지원 온라인 SW & Patch 업그레이드 24X7 온라인자가지원및문제해결 24X7 현장서비스 Database Consistent Snapshot Management EMC Storage Analytics VMware vrealize Ops Virtualization Management Integration(VMW & MS) 22

23 XtremIO 기반엔터프라이즈애플리케이션지원 DATABASE, ANALYTICS & BUSINESS APPS CLOUD & VIRTUAL SERVERS VIRTUAL DESKTOPS & DAAS WORKLOAD ACCELERATION, CONSOLIDATION, & AGILITY SW DevOps 23

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리뉴얼 xtremI 최종 softcopy SSD를 100% 이해한 CONTENTS SSD? 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 15 14 17 18 18 19 03 SSD SSD? Solid State Drive(SSD) NAND NAND DRAM SSD [ 1. SSD ] CPU( )RAM Cache Memory Firmware GB RAM Cache Memory Memory