기술노트 EMC VMAX 3 RAS(Reliability, Availability, Serviceability) P/N H13807 REV A03 2015 년 2 월 본기술노트에는다음항목에대한정보가수록되어있습니다. 내용요약...4 대상... 6 소개...7 원격지원...8 MMCS(Management Module Control Station) 를통한지원기능... 9 RSA 기술이적용된 SSC(Secure Service Credential)... 10 오류감지... 10 블록 CRC 오류검사... 11 데이터무결성검사... 11 드라이브모니터링및수정... 12 물리적메모리오류확인및오류수정... 12 신뢰성높은구성요소... 13 VMAX 3 구성요소별이중화...13 이중화된엔진구성요소... 13 이중화된디렉터보드... 14 MMCS(Management Module Control Station) 및 MM(Management Module)... 16 MMCS(Management Module Control Station)... 16 MM(Management Module)... 17
내용요약 플래시입출력모듈... 18 프런트엔드입출력모듈... 18 백엔드입출력모듈... 18 IB(InfiniBand) 모듈... 19 공유물리적메모리... 19 글로벌메모리기술개요... 19 물리적포트번호... 20 논리포트번호... 21 채널프런트엔드이중화... 22 SAS 백엔드이중화... 23 이중화된백엔드디렉터접속구성... 23 이중화된케이블경로... 24 이중화된드라이브경로... 24 포인트투포인트백엔드... 24 DAE(Drive Array Enclosure)... 24 이중이니시에이터기능... 27 Dynamic Virtual Matrix... 28 내부환경이더넷접속구성... 29 이중화된전원서브시스템... 30 Battery Backup Unit 모듈... 31 볼팅... 31 볼팅트리거... 31 전원끄기작업... 33 전원켜기작업... 33 데이터보호방법...34 RAID 1( 미러링 )... 34 2
내용요약 RAID 5... 35 RAID 6... 35 로컬 RAID... 36 씬프로비저닝... 36 드라이브스페어생성... 37 지연된서비스... 38 TimeFinder 를사용한로컬복제... 38 SRDF 를사용한원격복제... 39 D@RE(Data at Rest Encryption)... 42 VMAX 3 구성요소별서비스기능...43 운영환경에영향을미치지않는 HYPERMAX OS 업그레이드... 45 깜박이는파란색랙표시등... 45 결론...46 참조... 46 3
내용요약 내용요약 IT 산업은많은분야에서클라우드컴퓨팅과클라우드형태의사용모델을중심으로빠른성장과변화를거듭하고있습니다. IT 조직들은가용예산의범위를벗어나지않으면서내부고객과외부고객의스토리지요구사항을충족해야한다는부담을안게되었습니다. VMAX 3 는이러한요구사항을모두해결할수있는플랫폼으로서사용자의스토리지사용방식을바꾸는간편한서비스수준기반프로비저닝모델을제공합니다. 따라서백엔드구성단계를수행하고지원하는데에만집중할필요없이다른중요한담당업무에주력할수있습니다. 스토리지사용방식을간소화하는것도중요하지만, 강력한플랫폼으로서 VMAX 3 의경쟁력은다른기능에서도나타납니다. VMAX 3 는이중화된하드웨어구성요소와지능형소프트웨어아키텍처를통해독보적인성능은물론, 99.9999% 에이르는높은수준의고가용성까지제공할수있습니다. 이러한높은성능과가용성의조합덕분에시스템의전반적인신뢰성이높아지는동시에구성요소를새롭고혁신적인방식으로활용할수있어각시스템의 TCO(Total Cost of Ownership) 가절감됩니다. 무중단업무운영을보장하는데사용되는데이터의로컬및원격복제와같은중요기능은운영작업에영향을미치지않으면서전례없는방대한양의데이터를처리할수있어야합니다게다가경제성을지속적으로높이면서이러한모든당면과제를해결하는것이무엇보다중요합니다. VMAX 3 의주요특징은다음과같습니다. 서비스수준기반프로비저닝 : 스토리지소비자의요구사항에서중심이되는것은용량과성능입니다. 요구사항을구현할적절한용량과올바른성능수준을확보하는것이무엇보다중요합니다. 서비스수준기반프로비저닝은백엔드구성을신경쓸필요없이미리정의된서비스수준을선택하고, 거기에스토리지용량을할당하고, 필요한성능을얻을수있는기회를사용자에게제공합니다. 4
내용요약 성능 : VMAX 3 에서지원되는처리능력, 메모리, 대역폭은높은수준의예측가능한성능을제공합니다. 따라서세계에서가장까다로운애플리케이션의 IOPS 및 MB/s 요구사항에걸맞은성능도제공할수있습니다. 또한 VMAX 3 는막대한처리능력과성능을요구하는분기말임시쿼리와같은예상치못한워크로드로인해발생하는입출력버스트를처리하면서애플리케이션응답시간을일정하게보장할수있습니다. 기본제공되는정보중심적보안기능 : VMAX 3 와통합 RSA 기술은업계최고의정보중심적보안기능을제공하여사용자, 인프라스트럭처및데이터를보호합니다. VMAX 3 의보안기능은위험을최소화하고정보를보호합니다. 조직에서는 VMAX 3 시스템과디바이스에서이루어지는활동을인증하고권한을부여하고감사할수있습니다. 중단없는운영을보장하는가용성 (HA/RAS): RAS(Reliability, Availability, and Serviceability) 기능을제공하는 VMAX 3 제품군은중단없는운영을보장하는수준의가용성이필요한엔터프라이즈환경에이상적인플랫폼입니다. VMAX 3 제품군은까다로운미션크리티컬환경에서 99.9999% 의가용성을보장하도록설계되었습니다. 이문서에서설명하는 VMAX 3 아키텍처의다양한이중화기능은전체시스템가용성을계산하는데반영됩니다. 그러한기능으로는백엔드, 캐시메모리, 프런트엔드및 Fabric 의이중화기능과백엔드의볼륨에적용되는 RAID 보호유형, TimeFinder 및 SRDF (Symmetrix Remote Data Facility) 와같은로컬및원격복제소프트웨어기능등이있습니다. 장애가발생했거나발생하고있는 FRU(Field Replaceable Unit) 를교체하는시간도계산에포함됩니다. 여기에는고객서비스수준, 다양한 FRU 의교체율, 드라이브의경우핫스페어생성기능까지고려됩니다. 5
내용요약 VMAX 3 기반의무중단운영환경 VMAX 3 는하이엔드스토리지의가용성, 성능, 복제, 확장성및관리기능에대한고객기대치를한차원높였습니다. 하이엔드가용성이란단순히이중화를의미하는것이아니라중단없는운영과업그레이드, 그리고 상시온라인 상태를유지하는것을말합니다. 하이엔드성능을제공한다는것은예측할수있든없든관계없이모든워크로드를모든상황에서처리하는것을의미합니다. 하이엔드복제란언제든지거리와데이터의양에관계없이데이터를전송하는것을의미합니다. 하이엔드확장성은단순히용량을제공하는것이아니라, 비즈니스환경이어떻게변하든모든서비스수준또는애플리케이션을경제적으로지원할수있는유연성을보장한다는의미입니다. 마지막으로, 하이엔드스토리지관리란스토리지시스템을모니터링하는데그치지않고, 프로비저닝부터무중단업무운영에이르기까지비즈니스조직에서기대하는서비스수준을관리하는것을의미합니다. 이전제품과마찬가지로, VMAX 3 는하이엔드스토리지의기준을재정립했습니다. 대상 이기술노트문서는신뢰성과가용성이높은플랫폼을제공하는 VMAX 3 시스템의구성요소와기술에대해서알아야하는모든사람을대상으로합니다. 또한서비스기능측면에서 VMAX 3 시스템에대해서더자세한정보를원하는사람도대상이됩니다. 특히 VMAX 3 시스템을사용하고있거나앞으로사용하게될 EMC 고객, 영업담당자및현장기술자를대상으로작성되었습니다. 6
소개 소개 구속력이있는 SLA(Service Level Agreement) 에따라 IT 조직은애플리케이션성능, 최종사용자응답시간및시스템가용성과관련하여합의된측정가능한지원지표를제공해야합니다. 디스크드라이브또는전원공급장치장애와같은구성요소장애가발생한경우이러한조직에서는운영에영향을미치지않으면서최고수준의성능, 가용성및서비스기능을제공해야합니다. 전세계의 IT 경영진은다운타임이분또는시간단위로만측정되는것이아니라, 잠재적인매출손실, 놓친영업기회또는고객불만으로도계산된다는사실을인식하게되었습니다. 따라서구성요소장애가운영에미치는모든영향은정보가용성을바탕으로비즈니스를수행하는개별애플리케이션과사용자에게어떠한지장을주어서도안됩니다. 오늘날의미션크리티컬환경에서는일관적인서비스수준을보장하는하이엔드스토리지솔루션, 그것도양질의지원과새로운기술로의원활한마이그레이션경로를제공하는공급업체의솔루션을필요로합니다. 이러한솔루션은데이터가용성에영향을미치지않으면서모든잠재적장애를극복할수있는강력한아키텍처설계를기반으로해야합니다. VMAX 3 시리즈는혁신적인설계를기반으로, 새로운시스템의신뢰성, 가용성, 서비스기능을향상시키도록주요기능이개선되었습니다. 따라서 VMAX 3 는무중단정보액세스가요구되는미션크리티컬애플리케이션과 24x7 환경에이상적인솔루션입니다. 이기술노트는 VMAX 3 아키텍처의 RAS(Reliability, Availability, Serviceability) 기능을간략하게소개하기위해제작되었습니다. 7
원격지원 원격지원 원격지원은 EMC 고객지원의중요하고필수적인요소입니다. 모든 VMAX 3 유닛에는 VMAX 3 환경을지속적으로모니터링하는통합 MMCS(Management Module Control Station) 가 2 개씩내장되어있습니다. MMCS 는 ESRS(EMC Secure Remote Support) 게이트웨이로의네트워크연결을통해 EMC 고객지원본부와통신할수있습니다. VMAX 3 시스템은 MMCS 를통해모든입출력작업에서오류와장애를능동적으로모니터링합니다. VMAX 3 시스템은정상적인작동중에이러한오류를추적하여오류가있는작업의패턴을인식하고심각할수도있는장애를발생이전에예측할수있습니다. 이와같은사전예방적오류추적기능으로오류가능성이있는구성요소를장애발생전에분리하거나서비스에서제거하여구성요소장애를방지할수있습니다. 잠재적문제가발견된경우 VMAX 3 시스템은실제로장애가발생하기전에 Call Home 기능을통해 EMC 고객지원본부에알릴수있습니다. 이러한호출은 EMC 기술지원엔지니어가처리하며, 필요한경우해당지역고객서비스엔지니어를보내데이터액세스중단없이구성요소를교체할수있습니다. 원격지원기능을제공하기위해 VMAX 3 시스템은 EMC 고객지원본부에 Call Home 하여잠재적장애를알리도록구성됩니다. 그러면공인 EMC 기술지원엔지니어가원격으로시스템진단을실행하여문제를해결할수있습니다. 인바운드접속구성을허용하도록 EMC 제품을구성한경우에도 EMC 고객지원담당자가사전예방적으로시스템에연결하여필요한진단데이터를수집하거나파악된문제를처리할수있습니다. 현재 VMAX 3 시스템에사용되는 Connect-In 지원프로그램은최신키교환기술을활용하여강력한인증기능, 다단계애플리케이션보안, 그리고 EMC 고객지원본부와 VMAX 3 시스템내에위치한 MMCS 간에 Call 을실행하는중앙집중식지원인프라스트럭처를제공합니다. EMC 고객지원본부의담당자가고객사이트의시스템에연결하려면, 해당담당자가개인적으로인증을받고 EMC 고객지원팀의적절한구성원인지를확인받아야합니다. 고객이이미알고있는현장담당자라도특정고객의계정에올바르게연결되어있어야합니다. 8
원격지원 접속구성지원프로그램의설계에서중요한부분은고객의 VMAX 3 MMCS 에대한연결이특별히설계된 EMC 의원격지원네트워크중하나에서이루어져야한다는점입니다. 각 EMC 지원센터에는 Call-EMC 및 Call-Device 기능을모두지원하는데필요한네트워킹및보안인프라스트럭처가구축되어있습니다. MMCS(Management Module Control Station) 를통한지원기능 이전세대 VMAX 에는시스템마다하나씩서비스프로세서가설치되어장애모니터링과 EMC 고객지원본부에서제공하는원격접속구성및유지보수서비스에사용되었습니다. VMAX 3 에서는이러한프로세서가각시스템의첫번째엔진에설치되는 2 개의관리모듈 Control Station(MMCS) 으로확장되었습니다 ( 디렉터당하나 ). 각 MMCS 는해당디렉터보드에장착된이중화된전원공급장치로부터전원을공급받습니다. 디렉터 1 에위치한 MMCS 를운영 MMCS 라고하고, 디렉터 2 에위치한 MMCS 를보조 MMCS 라고합니다. 운영 MMCS 는정상적으로작동하는동안모든 Control Station 기능을제공하며, 보조 MMCS 는이러한기능중일부를제공합니다. 운영 MMCS 에서장애가발생하면보조 MMCS 가권한이상승된보조상태로전환되어이러한상태가지속되는동안더많은기능이허용됩니다. 두 MMCS 모두고객의네트워크에연결되어 EMC 고객지원본부에모든오류를보고하고 EMC 고객지원담당자가원격으로시스템에연결할수있도록하는이중화기능을제공합니다. MMCS 는다음지원및유지보수작업에사용됩니다. EMC 고객지원담당자의문제해결작업 구성요소교체스크립트 코드로드및구성 / 설치스크립트 시스템상태를모니터링하는내장스케줄러작업 오류수집및로깅 9
원격지원 오류보고및원격접속구성 MMCS 와구성요소별이중화에대한자세한내용은이문서에서 MMCS (Management Module Control Station) 섹션을참조하십시오. RSA 기술이적용된 SSC(Secure Service Credential) 오류감지 Secure Service Credential 기술은서비스프로세서작업에만전용으로적용되고, 호스트에서실행된 VMAX 3 디바이스작업에는적용되지않습니다. 이서비스자격증명은로그인한사용자, 해당사용자가사용할수있는기능, 자격증명이유효한기간, symaudit 로그에기록된서비스담당자가수행한작업의감사내역등을보여줍니다. 이작업증명이 VMAX 3 에서검증되지않으면사용자는 MMCS 또는기타내부기능에로그인할수없습니다. SSC 는 VMAX 3 에대한온사이트로그인과원격로그인모두에적용됩니다. EMC 고객지원담당자에의한서비스액세스인증및권한부여, 그리고제한된 SC( 사용자 ID 정보 ) 액세스 (MMCS 및 EMC 고객지원본부의내부기능 ) 와같은일부보안기능은고객에게제공되지않습니다. 액세스권한은호스트뿐만아니라사용자별로도정의할수있습니다. 모든 VMAX 3 사용자 ID 정보는 VMAX 3 내에안전하게저장되도록암호화됩니다. MMCS 기반기능은인증된사용자를기준으로 Solutions Enabler Access Control 설정을따릅니다. 이는 VMAX 3 또는 SRDF 연결시스템과같은공유환경에서소유하지않은디바이스에대한보기 / 제어권한을제한하기위한동작입니다. VMAX 3 는시스템장애나정전이발생했을때데이터무결성이유지되는지확인할수있도록일련의오류및무결성검사기능을제공합니다. VMAX 3 시스템은다음과같은데이터무결성기능을제공하도록설계되었습니다. 블록 CRC 오류검사 데이터무결성검사 10
원격지원 드라이브모니터링및수정 물리적메모리오류 블록 CRC 오류검사 VMAX 3 스토리지는다음기능을지원하고제공합니다. 추적형식에대한업계표준 T10 DIF (Data Integrity Field) 블록 CRC (Cyclic Redundancy Code) 오픈시스템의경우이기능은 VMAX 3 스토리지가호스트에서생성된 DIF CRC 를사용자데이터와함께저장하고완벽한데이터무결성검증에사용할수있도록해줍니다. 장애에대한보호수준을높이는주소 / 제어장애모드에대한추가적인보호기능. 이러한보호기능은 T10 표준에서지원되고사용자가정의하는블록에정의됩니다. 블록 CRC 의애플리케이션태그및참조태그부분에추가바이트로저장되는주소및쓰기상태정보 데이터무결성검사 VMAX 3 스토리지는가능한모든지점에저장되어있는데이터에대해해당데이터의수명주기동안무결성을검증합니다. 데이터는 VMAX 3 스토리지에입력되는시점부터오류감지메타데이터에의해지속적으로보호됩니다. 이보호메타데이터는 VMAX 3 서브시스템내에서데이터가이동할때마다하드웨어및소프트웨어메커니즘에의해검사되므로, 스토리지는진정한의미의완전한무결성검사를제공하고하드웨어또는소프트웨어볼팅으로부터데이터를보호할수있습니다. 보호메타데이터는데이터스트림에추가되고, 예상되는데이터위치및실제데이터컨텐츠의 CRC 표현을설명하는정보를포함합니다. 보호메타데이터를통해찾아지는값은데이터스트림과분리된별도영역에영구적으로저장됩니다. 보호메타데이터는프로토콜칩, 내부버퍼, 내부데이터 Fabric 엔드포인트, 11
원격지원 시스템캐시및시스템디스크간에데이터가이전될때마다 VMAX 3 내에서이동하는데이터의논리적정확성을검증하는데사용됩니다. 스토리지 드라이브모니터링및수정 VMAX 3 스토리지는각디스크데이터전송의결과를검사하는방법과유휴시간동안전체디스크를사전예방적으로검사하는방법을통해미디어결함을모니터링합니다. 디스크의블록이손상된것으로확인되면디렉터는다음과같이처리합니다. 1. 필요한경우데이터를물리적메모리에재구축합니다. 2. 결함있는블록을재매핑용도로준비해둔디스크의다른영역에다시매핑합니다. 3. 물리적메모리의데이터를디스크의재매핑된블록에다시기록합니다. 디렉터는감지된손상블록을우회하여매핑하기때문에미디어의결함부분을피할수있습니다. 또한디렉터는디스크에서감지된각손상블록을추적합니다. 잘못된블록수가미리정의된임계값을초과하면운영 MCS 가스페어생성작업을호출하여결함이있는드라이브를교체하고시정조치를할수있도록 EMC 고객지원에자동으로알립니다. 물리적메모리오류확인및오류수정 VMAX 3 스토리지에서실행되는 HYPERMAX OS 는단일비트오류를수정하고이러한단일비트오류가미리정의된임계값에도달하면오류코드를보고합니다. 다중비트오류가발생하는경우 VMAX 3 스토리지는물리적메모리세그먼트를격리하여서비스에서제거하고물리적드라이브에서미러링된메모리의데이터를가져옵니다 ( 미러링된메모리가기록되지않은경우 ). 드문경우이기는하지만물리적메모리를교체해야하는상황이발생하면 VMAX 3 스토리지는 EMC Support 에이를알려교체메모리를주문합니다. 그리고장애가발생한 FRU 는장애분석을위해 EMC 에반환됩니다. 12
VMAX3 구성요소별이중화 신뢰성높은구성요소 VMAX 3 시스템은수십만시간에서수백만시간에달하는 MTBF(Mean Time Between Failure) 를기록하여최저수준의구성요소장애발생률을보장합니다. 이중화설계가적용된 VMAX 3 시스템은구성요소수리중에도온라인상태와운영상태를유지합니다. 정기시스템검사를통해모든구성요소와 HYPERMAX OS 5977 의무결성을테스트합니다. VMAX 3 시스템은오류와환경상태를호스트시스템과 EMC 고객지원본부에보고합니다. VMAX 3 구성요소별이중화 이중화된엔진구성요소 디렉터보드, 글로벌메모리, 내부데이터경로, 전원공급장치, 배터리백업, 모든 SAS 백엔드구성요소를비롯한 VMAX 3 의모든구성요소는완전하게이중화되어있습니다. 다음은이러한각구성요소의이중화에대한개요입니다. 엔진은 VMAX 3 시스템의중요한구성요소입니다. 주구성요소는 2 개의이중화된디렉터보드로, 여기에글로벌메모리, 프런트엔드접속구성, 백엔드접속구성, 내부네트워크통신구성요소가장착됩니다. VMAX 3 단일엔진구성은완전하게이중화되어있습니다. VMAX 3 시스템의모델별로지원하는엔진수가다릅니다. 아래의표에는 VMAX 3 모델별로지원되는엔진수가나와있습니다. 표 1. VMAX 3 모델별지원엔진수 13
VMAX3 구성요소별이중화 그림 1. 엔진전면 그림 2. 엔진후면 이중화된디렉터보드 위에서설명했듯이각엔진은 2 개의디렉터보드로구성됩니다. 각디렉터보드에는전용전원및냉각시스템이있습니다. 다음표에는디렉터에포함된구성요소, 그리고각구성요소의수와용도가나와있습니다. 14
VMAX3 구성요소별이중화 표 2. 디렉터구성요소 그림 3. 디렉터구성요소의전면 15
VMAX3 구성요소별이중화 그림 4. 디렉터구성요소의후면 MMCS(Management Module Control Station) 및 MM(Management Module) VMAX 3 시스템에는 MMCS(Management Module Control Station) 와표준 MM(Management Module) 이라는두가지유형의관리모듈이있습니다. 각 VMAX 3 시스템의첫번째엔진은디렉터마다 MMCS 를장착하여구축됩니다. 나머지엔진 ( 엔진 2~8) 은각디렉터에 MMCS 대신관리모듈을장착하여구축됩니다. MMCS(Management Module Control Station) MMCS 는관리모듈및 Control Station( 서비스프로세서 ) 하드웨어를단일모듈로결합한것으로, 전원, 냉각, 접속구성에대한환경모니터링기능을제공합니다. 각 MMCS 는 RS232 연결을통해시스템 SPS 를모니터링합니다. 또한각 MMCS 는내부통신및환경제어시스템의일부로서 VMAX 3 시스템의모든내부이더넷스위치에도연결합니다. 내부통신및환경제어에대한자세한내용은이문서에서내부이더넷접속구성섹션을참조하십시오. MMCS 는지원기능도제공합니다. 각 MMCS 는고객의 LAN 에연결하여시스템모니터링은물론, EMC 고객지원팀을위한원격접속구성까지지원합니다. 운영 MMCS 는 VMAX 3 시스템의 KVM(Keyboard/Video/Mouse) 에연결되고보조 MMCS 는백업옵션으로서이러한연결기능을지원합니다. 또한외부노트북컴퓨터나 KVM 소스에도연결될수있습니다. 16
VMAX3 구성요소별이중화 MMCS 를통한지원기능에대해자세히알아보려면이문서에서 MMCS (Management Module Control Station) 를통한지원기능섹션을참조하십시오. MMCS 는각베이의전면과후면에있는막대형태의파란색상태표시등도제어합니다. 이표시등은 EMC 고객지원담당자가시스템식별에사용합니다. 자세한내용은이문서에서시스템식별을위해깜박이는베이상태표시등기능섹션을참조하십시오. 그림 5. MMCS(Management Module Control Station) 연결 MM(Management Module) 관리모듈은 MMCS 의기능중 Control Station 기능을제외한일부기능만제공합니다. 각관리모듈은 SPS 에 RS232 로연결됩니다. 관리모듈 A 는이더넷스위치 A 에만연결하고, 관리모듈 B 는이더넷스위치 B 에만연결합니다. MMCS 와마찬가지로각관리모듈은전원, 냉각또는연결문제와같은모든환경문제에대한모니터링및보고를담당합니다. 17
VMAX3 구성요소별이중화 그림 6. 관리모듈연결 플래시입출력모듈 프런트엔드입출력모듈 백엔드입출력모듈 VMAX 3 플래시입출력모듈은볼팅시퀀스를실행하는동안사용됩니다. 자세한내용은이문서에서볼팅섹션을참조하십시오. VMAX 3 프런트엔드입출력모듈은채널연결에사용됩니다. 여러유형의프런트엔드입출력모듈이있기때문에 SAN, SRDF, enas(embedded NAS) 등다양한인터페이스에연결할수있습니다. 자세한내용은이문서에서채널프런트엔드이중화섹션을참조하십시오. VMAX 3 백엔드입출력모듈은디렉터보드를시스템의백엔드에연결하여시스템드라이브로의입출력전송을지원하는데사용됩니다. 자세한내용은이문서에서 SAS 백엔드이중화섹션을참조하십시오. 18
VMAX3 구성요소별이중화 IB(InfiniBand) 모듈 공유물리적메모리 VMAX 3 IB(InfiniBand) 모듈은 Dynamic Virtual Matrix 의일부로서 MIBE (Matrix Interface Board Enclosure) 에대한접속구성을제공합니다. 자세한내용은이문서에서 Dynamic Virtual Matrix 섹션을참조하십시오. VMAX 3 에서는스토리지의모든디렉터가글로벌메모리에액세스할수있습니다. 단일엔진스토리지시스템의경우물리적메모리쌍은엔진내부에있습니다. 다중엔진스토리지시스템의경우물리적메모리가여러엔진간에페어링됩니다. 이중쓰기기술은스토리지에의해유지관리됩니다. 디렉터또는메모리에서장애가발생하는경우데이터는이중화된복제본에서계속서비스됩니다. 글로벌메모리기술개요글로벌메모리는 VMAX 3 스토리지에서매우중요한구성요소입니다. 모든읽기및쓰기작업이글로벌메모리안팎으로전송됩니다. VMAX 3 는호스트프로세서와채널디렉터간의모든전송을허용하여물리적디스크를거쳐전송할때보다훨씬빠른속도로처리될수있게합니다. VMAX 3 는 VMAX 3 스토리지의근접상태에따라조정할수있는복잡한통계프리페치알고리즘을사용합니다. EMC 의지능적인알고리즘은캐시결정을지속적으로모니터링및평가하고최적화하여워크로드에맞춰자동으로조정됩니다. VMAX 3 스토리지는 DDR3 DRAM 기술 ( 디렉터당 16 개의슬롯 ) 을사용하므로, 엔진당최대 2TB, 스토리지당최대 16TB 의메모리로 VMAX 3 스토리지를구성할수있습니다. 19
VMAX3 구성요소별이중화 물리적포트번호 VMAX 3 엔진에서는물리적포트번호를사용하여프런트엔드, 백엔드및 Fabric 입출력모듈에케이블을연결하는방식을결정합니다. 각 VMAX 3 디렉터보드의물리적포트번호는동일한규칙을따릅니다. 다음은이러한규칙의목록입니다. 입출력모듈슬롯은왼쪽에서오른쪽으로 0 부터 10 까지의번호가지정됩니다. 포트가 4 개인입출력모듈은아래에서위로 0 부터 3 까지의번호가지정됩니다. 포트가 2 개인입출력모듈은아래에서위로 0 부터 1 까지의번호가지정됩니다. 20
VMAX3 구성요소별이중화 그림 7. 물리적포트번호가지정된엔진의후면 논리포트번호 VMAX 3 엔진에서논리포트번호는 HYPERMAX OS 가프런트엔드, 백엔드및 Fabric 포트에연결된구성요소를해석하는방법을결정합니다. 각 VMAX 3 디렉터보드의논리포트번호는동일한규칙을따릅니다. 다음은이러한규칙의목록입니다. 32 개의논리포트 ( 포트 0~31) 를지원합니다. 논리포트는왼쪽에서오른쪽, 아래에서위로번호가지정됩니다. 포트 0~3 과 20~23 은내부적으로볼팅입출력모듈에전용으로사용됩니다. 그림 8. 논리포트번호가지정된엔진의후면 21
VMAX3 구성요소별이중화 채널프런트엔드이중화 채널이중화기능은호스트서버 ( 직접연결 ) 또는 Fibre Channel 스위치 (SAN 연결 ) 에서 VMAX 3 시스템으로연결된커넥터를여러개구성하는방식으로제공됩니다. SAN 접속구성의경우 Fibre Channel 스위치를통해각 VMAX 3 포트가여러개의호스트연결을지원할수있습니다. 따라서많은수의호스트플랫폼에걸쳐스토리지를통합할수있습니다. 여러개의연결은서로다른디렉터에분산하여채널장애가발생한경우에도중단없는액세스를보장해야합니다. 완전한이중화를제공하려면서버또는 SAN 당둘이상의접속이필요합니다. 프런트엔드디렉터포트에대한호스트접속구성은가장효율적인형태로이중화되도록여러물리적구성요소에걸쳐분산해야합니다. 호스트또는클러스터를 VMAX 3 에연결하는것이좋습니다. 포트그룹에는마스킹과호스트에대한조닝 (Zoning)( 단일이니시에이터조닝권장 ) 을위해 2 개에서 4 개의프런트엔드경로가구성됩니다. 케이블연결옵션의경우모든짝수번호포트를 Fabric A 에연결하고모든홀수번호포트를 Fabric B 에연결하는방법이있습니다. 단일엔진시스템을이방식으로연결할경우각디렉터의두 SAN fabric 모두에걸쳐입출력포트를선택합니다. 예 : 디렉터 1 과디렉터 2 모두에서포트 28 및 29 선택 다중엔진시스템에서는 2 개이상의디렉터에있는홀수및짝수포트를서로다른엔진에걸쳐선택하면로드가분산되어성능이향상되고 Fabric 이이중화됩니다. 예 : 디렉터 1 과디렉터 3 에서포트 28 및 29 선택 22
VMAX3 구성요소별이중화 그림 9. 단일엔진 VMAX 3 환경의 SAN 접속구성 SAS 백엔드이중화 VMAX 3 아키텍처는 6Gb/s SAS(Serial Attached SCSI) 백엔드설계를적용하여고성능과완전한이중화를보장합니다. SAS 는개별디바이스에대한고유경로를제공하는무접속트리구조를사용하여신뢰성을높인하이엔드프로토콜입니다. 이경로는검색단계에서생성된라우팅테이블에저장되며, 입출력을원하는엔드포인트로라우팅하는데사용됩니다. SAS 백엔드서브시스템은물리적드라이브에저장된데이터에대해독립적인이중화경로를제공하여구성요소장애가발생한경우나구성요소교체시에도원활한정보액세스를보장합니다. 다음은 VMAX 3 백엔드시스템의이중화된구성요소를보여주는개요입니다. 이중화된백엔드디렉터접속구성동일한엔진에있는한쌍의디렉터가각드라이브에액세스하는데사용됩니다. 디렉터중하나는드라이브에대한운영물리적경로에연결되고, 다른하나는드라이브에대한보조물리적경로에연결됩니다. 디렉터는글로벌메모리와드라이브간의데이터이동을가능하게하는한쌍의독립적인백엔드입출력모듈과 23
VMAX3 구성요소별이중화 케이블연결을통해연결됩니다. 각디렉터는운영및보조경로를통해글로벌메모리에연결되어단일장애지점이발생할가능성을없앱니다. 단일장애지점에대한자세한내용은이문서에서이중이니시에이터기능섹션을참조하십시오. 이중화된케이블경로각각의백엔드입출력모듈은완전히독립적인케이블어셈블리를통해관련 LCC (Link Control Card) 와 DAE(Drive Array Enclosure) 체인에연결됩니다. 각연결에대해 4 개의경로를지원하므로신뢰성과처리량이향상됩니다. 이중화된드라이브경로각 SAS 드라이브에는완전히독립적인경로에연결되는 2 개의포트가있습니다. VMAX 3 아키텍처에서이러한포트는각각별도의디렉터, 케이블및 LCC 를통해연결됩니다. 포인트투포인트백엔드 VMAX 3 시스템은각드라이브와독립적인관계로구성된 SAS 무접속포인트투포인트네트워크를사용합니다. 백엔드컨트롤러와각드라이브간의이러한관계덕분에 VMAX 3 는드라이브상태를분석하고향상된서비스기능을제공할수있습니다. SAS 무접속포인트투포인트네트워크는백엔드입출력모듈의 SAS 컨트롤러와 LCC(VMAX DAE60 ICM/LCC 및 VMAX DAE120 LCC) 의 SAS 확장기로구성됩니다. 이러한 SAS 네트워크의제어포인트에는네트워크의포인트 A 에서포인트 B 로데이터를이동하는데필요한라우팅테이블이포함되어있습니다. 라우팅테이블은검색단계에 SAS 네트워크가초기화될때또는토폴로지가변경될때생성됩니다. 예를들어드라이브의분리 / 연결, 케이블의연결 / 분리또는 LCC 의분리 / 연결등이토폴로지변경에해당합니다. DAE (Drive Array Enclosure) VMAX 3 에는두가지유형의 DAE(Drive Array Enclosure) 가장착될수있습니다. VMAX DAE60 은 8.89cm(3.5 ) 캐리어에서 8.89cm(3.5 ) 드라이브와 6.35cm(2.5 ) 드라이브를지원합니다. VMAX DAE120 은 6.35cm(2.5 ) 드라이브를지원합니다. 24
VMAX3 구성요소별이중화 두유형을단일시스템에함께사용할수있습니다. DAE 에는물리적 ID 와 LCC 가장착됩니다. DAE 구성요소 DAE60 에는최대 60 개의드라이브를장착할수있으며, ICM (Inter-connect module) 과 LCC 를모두사용하여물리적드라이브와백엔드입출력모듈간의통신을제공할수있습니다. ICM 에는백엔드입출력모듈로연결되는케이블을비롯하여시스템의나머지부분에접속되는확장기와확장 DAE 가있습니다. LCC 에는각각 ICM 과드라이브에접속되는 2 개의확장기가있습니다. LCC A 는 60 개의드라이브세트에연결되고 LCC B 는같은드라이브의두번째포트에연결됩니다. LCC A 와 LCC B 각각에있는 2 개의확장기마다 30 개의드라이브에연결되므로각드라이브의이중포트에최대총 60 개의드라이브를연결하여이중화할수있습니다. 그림 10. VMAX DAE60 DAE120 에는드라이브를최대 120 개까지장착할수있습니다. 각 LCC 에는 4 개의드라이브확장기가있습니다. 각각의드라이브확장기는 30 개의드라이브에연결됩니다. 총 4 개의드라이브확장기가각각 30 개씩드라이브를연결하므로총 120 개의드라이브가지원됩니다. LCC A 와 LCC B 는각드라이브의이중포트에연결되어이중화를지원합니다. 25
VMAX3 구성요소별이중화 그림 11. VMAX DAE120 DAE 의장애 Zone VMAX 3 DAE 는예상치못한전원관련장애가발생할경우완벽한장애 Zone 보호를지원하도록설계되었습니다. 두가지 DAE 유형모두단일 DAE 내에서 4 개의가상드라이브엔클로저를효과적으로제공하는여러개의장애 Zone 이있습니다. 그림 12. DAE60 의장애 Zone 26
VMAX3 구성요소별이중화 그림 13. DAE120 의장애 Zone 이중이니시에이터기능 VMAX 3 시스템에는드물게드라이브하드웨어장애가발생할경우에무중단가용성을보장하는이중이니시에이터기능이있습니다. 이중이니시에이터는드라이브장애가발생한경우에는데이터가용성을제공하지않습니다. 드라이브는보호기능을제공하는 RAID 그룹으로구성되어있습니다. RAID 에대한자세한내용은이문서에서데이터보호방법섹션을참조하십시오. 이기능은단일엔진의두디렉터를모두 DAE 의이중화경로에연결하는방식으로작동합니다. 단일디렉터가같은 DAE 의 LCC A 와 LCC B 모두에연결할수있습니다. 엔진의다른디렉터, 즉이중디렉터는 LCC A 와 LCC B 의다른쪽에연결할수있습니다. 이러한케이블연결방식은가용성을보장하는완벽한이중화를제공합니다. VMAX 3 시스템의정교한차단메커니즘을통해백엔드디렉터에서장애가감지된경우시스템은이중이니시에이터의완전히독립적인경로를통해중단없이읽기와쓰기를처리할수있습니다. 27
VMAX3 구성요소별이중화 그림 14. VMAX 3 의 SAS 케이블연결예 Dynamic Virtual Matrix Dynamic Virtual Matrix 는 Infiniband(56Gbps) 기술을사용하여 VMAX 3 시스템을통해제어데이터, 메타데이터및사용자데이터를전송합니다. 이기술은시스템의모든엔진을연결하여강력한이중화형태와성능을제공합니다. 따라서모든엔진이리소스를공유하고, 통신하는동안단일엔터티로작동할수있습니다. 엔진이 2 개이상인모든 VMAX 3 시스템에는각디렉터보드의 Fabric 입출력모듈에연결되는 2 개의이중화된 MIBE 가있습니다. 모든엔진간에통신상호연결을생성하여엔진시스템마다 Dynamic Virtual Matrix 나 MIBE 를구축할필요가없도록하는것이 Dynamic Virtual Matrix 의주목적입니다. VMAX 100K 및 200K 플랫폼에는이중화된비 FRU 전원공급장치를사용하는 2 개의 12 포트 MIBE 가있습니다. 그림 15. VMAX 100K 및 200K MIBE 의전면 28
VMAX3 구성요소별이중화 VMAX 400K 플랫폼에는이중화된핫플러깅지원전원공급장치를사용하는 18 포트 MIBE 2 개가포함되어있습니다. 그림 16. VMAX 400K MIBE 의전면 ( 위 ) 및후면 ( 아래 ) 내부환경이더넷접속구성 VMAX 3 시스템은 2 개의이중화된이더넷스위치를통해환경정보를전송합니다. 각 MMCS 는이 2 개의이더넷스위치모두에연결되고, 각관리모듈은스위치하나에연결됩니다. 즉, 관리모듈의경우홀수디렉터가스위치중하나에연결되고, 짝수디렉터는나머지하나에연결됩니다. 이러한구성은애플리케이션소프트웨어실행, 모니터링, MMCS 에서의시스템진단을위해낮은수준의전체시스템통신및환경제어기능을제공합니다. 참고 : Dynamic Virtual Matrix 의일부인 Infiniband MIBE 와는분리됩니다. 내부이더넷접속구성네트워크는모든중요구성요소에걸쳐환경이벤트를모니터링및로깅하며, 모든운영문제를보고합니다. 중요구성요소에는디렉터보드, 글로벌메모리, 전원공급장치, 전원회선입력모듈, 팬, 그리고다양한 On/Off 스위치가포함됩니다. 이네트워크의환경제어기능은각구성요소의로컬전압을모니터링하여최적의전원공급상태를보장할수있습니다. 디렉터보드와메모리의온도도지속적으로모니터링됩니다. 주 AC 전원에대해서다음을점검합니다. AC 장애 보조장치로의전송 DC 장애 DC 전원공급장치간의전류분배 29
VMAX3 구성요소별이중화 DC 출력전압 과전압상태에대한구체적인알림 각 DC 전원공급장치의전류 주요커넥터에걸친전압강하장애가발생하기전에정상적으로작동하지않는구성요소를감지하여교체할수있습니다. 그림 17. 내부이더넷접속구성 이중화된전원서브시스템 VMAX 3 에는어떤구성요소든처리중단없이현장교체할수있도록이중화아키텍처가적용된모듈식전원서브시스템이있습니다. VMAX 3 전원서브시스템은 2 개의파워존 (power zone) 으로이중화되어있습니다. 각각의파워존은별도의전용 AC 전원회선또는분리된 AC 전원회선에연결됩니다. 파워존중하나에서 AC 전원장애가발생하더라도전원서브시스템은다른파워존을통해계속작동합니다. VMAX 3 의전원공급장치모듈중하나에서장애가발생하면나머지전원공급장치로로드가분배됩니다. VMAX 3 시스템은장애를감지하고환경오류로보고합니다. 30
VMAX3 구성요소별이중화 Battery Backup Unit 모듈이제 VMAX 3 는배터리백업용으로 Li-Ion-SPS(lithium-ion standby power supply) 모듈을활용합니다. 이모듈은연산 SPS 모듈보다무게가가볍고유통기한이깁니다. VMAX 3 제품군 100K, 200K 및 400K 시스템베이에는최대 6 개의 Li-Ion-SPS 모듈을장착할수있습니다. SPS 모듈의수와위치는시스템베이의유형과스토리지의엔진수에따라달라집니다. SPS 구성에는다음규칙이적용됩니다. SPS 3A 및 3B 는해당베이의첫번째 ( 홀수 ) 엔진에백업전원을제공합니다. 또한시스템에 MIBE 가구성되어있는경우 2 개의 MIBE 에도백업전원을제공합니다. SPS 2A 및 2B 는이중엔진시스템베이의두번째 ( 짝수 ) 엔진에전원을공급하며, 모든이중엔진시스템베이에필요합니다. SPS 1A 및 1B 는 2 개의 MIBE 와첫번째 ( 홀수 ) 엔진에백업전원을제공합니다. MIBE 를사용한구성, 즉이중엔진구성과베이가 2 개이상인단일엔진구성에만필요합니다. 볼팅캐시크기가확장되면모든스토리지데이터를영구상태로바꾸는데필요한시간도늘어납니다. 볼팅은배터리전원으로전환해야할경우시스템의전원을끄는데필요한시간을줄이도록설계되었습니다. 이전플랫폼과달리 VMAX 3 플랫폼은디스크로볼팅하지않고, 플래시입출력모듈이라는전용입출력모듈로볼팅하여디스크공간을절약합니다. 또한플래시로볼팅하는방식은볼팅프로세스의속도를높이고프로세스를엔진구성요소로중앙집중화하므로, 디스크에대한배터리백업이필요하지않고이전시스템보다전반적인구성집적도가높습니다. 볼팅트리거시스템볼팅이요구되는 VMAX 3 시스템의상태변경을볼팅트리거라고합니다. 볼팅트리거는내부가용성트리거와외부가용성트리거의두가지가있습니다. 31
VMAX3 구성요소별이중화 내부가용성트리거 내부가용성트리거는구성요소의가용성손실로인해글로벌메모리데이터가손상된경우에실행됩니다. 이러한구성요소를사용할수없게되면시스템이 NTV(Need to Vault) 상태를트리거하고볼팅이실행됩니다. 내부트리거는세가지가있습니다. 1. 볼팅플래시가용성 플래시입출력모듈은정상상태에서메타데이터를저장하는데사용되며, 볼팅프로세스를실행하는동안저장되는모든데이터를저장하는데에도사용됩니다. 플래시입출력모듈의전체가용플래시공간이글로벌메모리의 N 복제본과같은크기가되면 NTV 프로세스가트리거됩니다. 이는볼팅플래시공간이더손실되기전에모든데이터가저장되도록하기위한동작입니다. 2. GM(Global Memory) 가용성 미러링된디렉터쌍모두에논리적으로또는환경적으로문제가있는경우 GM 가용성손실로인해 NTV 가트리거됩니다. 3. Fabric 가용성 Fabric 스위치 2 개모두에환경적으로문제가있는경우 Fabric 가용성손실로인해 NTV 가트리거됩니다. 외부가용성트리거 외부가용성트리거는글로벌메모리데이터가손상되지않은상황에서볼팅을통해시스템보존효과를향상시킬수있는지여부에따라트리거됩니다. 이상황에서는볼팅이호스트작업을중지하거나손쉬운복구를지원하는메커니즘으로사용되거나, 사전예방적으로잠재적데이터손실을막는조치를시도하는역할을합니다. 내부트리거는두가지가있습니다. 1. 엔진트리거 전체엔진에서장애가발생하면 VMAX 3 시스템이볼팅됩니다. 2. DAE 트리거 시스템이전체 DAE 또는여러 DAE 에액세스할수없게되고, 그로인해구성된 RAID 구성원에액세스할수없게되면시스템이볼팅됩니다. 32
VMAX3 구성요소별이중화 전원끄기작업 VMAX 3 시스템의전원이꺼지거나오프라인으로전환되거나, 환경상태로인해볼팅상황이트리거되면볼팅절차가시작됩니다. 전원끄기또는전원손실상태에서는글로벌메모리에서저장된부분이먼저영구이미지로전송됩니다 ( 더이상쓰기가실행되지않음 ). 그러면디렉터가글로벌메모리의해당섹션을플래시입출력모듈에씀으로써 2 개의논리데이터복제본을저장합니다. BBU (Battery Backup Unit) 모듈은전원끄기프로세스가실행될때 5 분간시스템에전원을공급합니다. 전원켜기작업전원을켜는동안에는데이터가다시글로벌메모리에쓰여져시스템이복구됩니다. VMAX 3 시스템의전원을켤때시작프로그램은다음을수행합니다. 하드웨어와환경시스템을초기화합니다. 데이터무결성을검사하면서저장된데이터로글로벌메모리를복구합니다. 이작업은전원끄기작업중에저장된글로벌메모리의각복제본에서부분적으로데이터를가져와하나의완전한글로벌메모리복제본으로결합하는방식으로수행됩니다. 이프로세스를진행하는동안저장된첫번째복제본의데이터무결성에문제가있는경우해당부분은두번째복제본에서추출됩니다. 필요한글로벌메모리데이터구조의정리, 데이터구조무결성검사및재초기화작업을수행합니다. 시작프로그램이종료되면 BBU 가다시한번볼팅을지원할만큼충분히충전되었을때시스템이정상작동을재개합니다. 하나의조건이라도안전한상태가아니면시스템은운영을재개하지않고고객지원본부를호출하여진단및복구를요청합니다. 이상태에서는고객지원담당자가 VMAX 3 시스템과통신하여정상작동이재개되지않는이유를확인할수있습니다. 33
데이터보호방법 데이터보호방법 RAID 1( 미러링 ) VMAX 3 시스템에는기존 DASD(Direct Access Storage Device) 보다높은수준의데이터가용성을제공하는표준기능이있지만, 다음데이터보호옵션은데이터복구성능과가용성을최상의수준으로보장합니다. RAID 1( 미러링 ) RAID 5 RAID 6 로컬 RAID 씬프로비저닝 드라이브스페어생성 TimeFinder 를사용한로컬복제 SRDF(Symmetrix Remote Data Facility) 를사용한원격복제디스크스페어생성을제외한이들데이터보호옵션은물리적볼륨차원에서구성할수있으므로, 같은 VMAX 3 시스템내에서데이터세트마다서로다른보호수준을적용할수있습니다. RAID 1 구성의경우드라이브마다데이터의복제본이저장되므로대부분의애플리케이션에서높은성능을제공합니다. 따라서시스템이두복제본에서요청을보내거나받음으로써 2 건의입출력요청을동시에처리할수있습니다. 미러링된볼륨의경우에도데이터를읽을최적의디스크를자동으로결정하여최상의성능을실현하는 VMAX 3 DMSP(Dynamic Mirror Service Policy) 가적용되므로응답시간이짧습니다. 또한 VMAX 3 시스템이미러링된드라이브중하나에서데이터를액세스할수있다는점도미러링볼륨의응답시간을단축해줍니다. 또한미러링된구성에서는디스크장애가발생한경우에다른전체데이터복제본을즉시사용할수있으므로더높은성능이제공됩니다. 그뿐만아니라미러에디스크가 34
데이터보호방법 2 개밖에사용되지않으므로같은데이터가들어있는여러개의드라이브에서장애가발생할가능성이낮아집니다. RAID 5 VMAX 3 제품군은 RAID 5 데이터보호를지원합니다. RAID 5 의모든구성원에걸쳐교대되는패리티를사용한업계표준 RAID 5 데이터보호기법의구현방식입니다. 물리적드라이브장애가발생하면 RAID 그룹의나머지드라이브를읽고 XOR 계산을수행하여손실된데이터를재구축합니다. RAID 5 는경제적으로드라이브장애로부터데이터를보호합니다. 가장까다로운환경에서는최고의성능을실현하기위해미러링된스토리지가계속사용되겠지만, RAID 5 구성은성능보다가격이더중요하게고려되는시나리오에서매우매력적인정보스토리지대안이됩니다. VMAX 3 에서는 RAID 5 가두가지구성으로지원됩니다. RAID 5(3+1) 4 개의드라이브에걸쳐데이터및패리티스트라이핑 ( 데이터에 3 개, 패리티에 1 개사용 ) RAID 5(7+1) 8 개의드라이브에걸쳐데이터및패리티스트라이핑 ( 데이터에 7 개, 패리티에 1 개사용 ) RAID 6 RAID 1 및 RAID 5 와같은보호스키마는미러링된쌍또는 RAID 그룹에서발생하는단일물리적드라이브장애로부터시스템을보호할수있습니다. RAID 6 는 RAID 그룹의드라이브 2 개에서장애가발생할경우에데이터를재구축하는기능을지원합니다. EMC 의 RAID 6 구현방식에서는두가지유형의패리티를계산합니다. 이러한기능은같은 RAID 그룹의드라이브 2 개에서장애가발생한경우에매우중요합니다. 이시나리오에서도데이터를재구성할수있기때문입니다. RAID 5 패리티와동일한수평패리티는 RAID 그룹의모든디스크에저장된데이터를사용하여계산됩니다. 대각선패리티는데이터구성원의대각선부분에대해서계산됩니다. 성능요구사항이까다롭지않은애플리케이션의경우 RAID 6 는최고수준의데이터가용성을제공합니다. 35
데이터보호방법 로컬 RAID 씬프로비저닝 로컬 RAID 는 VMAX 3 에서새로도입된개념으로, 모든 VMAX 3 환경에서구현됩니다. 로컬 RAID 는 RAID 그룹의모든구성원을단일엔진의배후에배치합니다. 이러한구성은백엔드성능을높이면서이중이니시에이터페일오버 / 페일백모델을계속지원합니다. 로컬 RAID 구성에는다음과같은구성원배치규칙이적용됩니다. 같은 RAID 그룹의구성원 2 개이상을동일한디스크에배치할수없습니다. 디스크는디스크그룹에상주합니다. 각디스크그룹은하나의 RAID 유형만지원합니다. 기본적으로디스크유형당하나씩디스크그룹이생성됩니다. 각디스크그룹은자체스페어디스크를사용하여프로비저닝됩니다. 로컬 RAID 와관련해서는성능향상외에다음과같은이점도있습니다. 직접 / 데이지체인 DAE 케이블연결을위해베이간에케이블을연결할필요가없음 엔진 / 베이차원의분산 어떠한인접또는분산엔진 / 베이조합으로도새시스템또는업그레이드구성가능 시스템베이 1 의양쪽어디에든엔진 / 베이배치가능 업계에서가장유연한평면계획지원 Virtual Provisioning 은호스트에서물리적으로사용되는스토리지보다더많은스토리지를사용하고공유된가상풀에서필요한만큼스토리지를할당하도록함으로써용량활용도를높일수있는기능을제공합니다. 또한자동화된와이드스트라이핑 (Wide striping) 을통해보다간편한데이터레이아웃을가능케하여스토리지관리를간소화합니다. 36
데이터보호방법 드라이브스페어생성 Virtual Provisioning 은씬디바이스또는가상프로비저닝디바이스라는호스트액세스가가능한디바이스유형을사용합니다. 이러한디바이스유형은디바이스가생성되고호스트에제공될때물리적스토리지를완전히할당할필요가없습니다. 가상프로비저닝디바이스에드라이브공간을제공하기위해사용되는물리적스토리지는 SRP(Storage Resource Pool) 라는공유스토리지풀에서선택됩니다. SRP 는데이터디바이스라는내부디바이스를포함하는하나이상의데이터풀로구성됩니다. 이러한데이터디바이스는가상프로비저닝디바이스에서사용하는실제물리적스토리지를제공하기위한목적으로만사용됩니다. 가상프로비저닝디바이스의일부에쓰기가수행된경우 VMAX 3 스토리지는풀에서최소한의물리적스토리지를할당하고쓰기대상영역이포함된가상프로비저닝디바이스의영역에이스토리지를매핑합니다. 이러한스토리지할당작업은가상프로비저닝디바이스익스텐트라는소규모스토리지유닛에서수행됩니다. 익스텐트는 청크 라고도합니다. 가상프로비저닝디바이스에서익스텐트의크기는 1 트랙 (128KB) 입니다. 가상프로비저닝디바이스에서읽기가수행된경우해당데이터는가상프로비저닝디바이스가바인딩된 SRP 내의적절한데이터디바이스에서검색됩니다. 매핑되지않은가상프로비저닝디바이스영역으로리디렉션된읽기는할당작업을트리거하지않습니다. 매핑되지않은블록을읽은경우각바이트가영 (0) 인블록이반환됩니다. 기존또는향후의가상프로비저닝디바이스를지원하는데더많은스토리지가필요한경우, SRP 내의기존가상프로비저닝데이터풀에데이터디바이스를추가할수있습니다. VMAX 3 의 Virtual Provisioning 에대한자세한내용은 FAST(Fully Automated Storage Tiering ) 를사용한 EMC VMAX 3 서비스수준프로비저닝기술노트를참조하십시오. HYPERMAX OS 를실행하는 VMAX 3 는장애가발생한드라이브를스페어드라이브로자동교체하는직접스페어생성을지원합니다. VMAX 3 의직접스페어생성은 RAID 6(14+2) 를포함한모든보호유형에서지원됩니다. 37
데이터보호방법 볼트 (Vault) 드라이브와 Fibre 루프의드라이브위치라는기존의두가지스페어생성요소는 VMAX 3 시스템에적용되지않습니다. VMAX 3 시스템은볼트 (Vault) 드라이브가아니라엔진의플래시입출력모듈로볼팅하며, HYPERMAX OS 는동일한엔진의백엔드디렉터간에스페어드라이브를동적으로재배치할수있습니다. VMAX 3 의직접스페어생성에서가장중요한요소는디스크엔클로저내의파워존입니다. 이파워존에는스페어드라이브, 장애가발생한드라이브, 기타 RAID 구성원이배치됩니다. RAID 1 및 RAID 5 의경우각파워존에대해구성원이하나만허용되고, RAID 6 에서는각파워존에대해최대 2 개까지구성원이허용됩니다. HYPERMAX OS 는스페어드라이브에 Preferred, Regular 및 Non-Preferred 라는동일한범주를사용합니다. 디스크스페어생성스크립트는아래표의설명과같이다음규칙을사용하여사용가능한최적의드라이브를선택합니다. 지연된서비스 지연된서비스플래그가설정되면직접스페어생성작업이발생한후에시스템의드라이브에사용할스페어가더이상없을때교체를위해스페어드라이브가호출됩니다. 여러개의드라이브가동시에교체되므로고객이 EMC 고객지원담당자와드라이브교체유지보수작업을스케줄링하는빈도를줄여줍니다. 드라이브스페어생성에대한자세한내용은 EMC Symmetrix VMAX 3 제품군시스템의드라이브스페어생성백서를참조하십시오. TimeFinder 를사용한로컬복제 EMC TimeFinder 소프트웨어는백업, 의사결정지원, 데이터웨어하우스업데이트, 또는운영데이터에대한병렬액세스가요구되는기타모든프로세스에사용할수있는볼륨의시점복제본을제공합니다. 이전 VMAX 제품군은제각각특성과적합한활용사례가다른몇가지 TimeFinder 오퍼링을제공합니다. 또한몇가지공통점도있는데, 가장큰공통점은스냅샷또는클론데이터를유지하기위해타겟볼륨이모두필요하다는것입니다. 38
데이터보호방법 VMAX 3 용 HYPERMAX OS 5977 의 TimeFinder 에서는이전 TimeFinder 오퍼링의장점에몇가지사용편의성기능을더하고확장성을높인 TimeFinder SnapVX 가도입되었습니다. SnapVX 는성능에거의영향을미치지않는 VMAX 3 데이터볼륨의스냅샷과클론을제공합니다. SnapVX 는소스볼륨당최대 256 개의스냅샷을제공하며, 이러한스냅샷은적은오버헤드와간단한관계추적을사용하여버전으로추적됩니다. 사용자는이름을할당하여스냅샷을식별할수있으며, 각스냅샷에자동만료날짜를설정하는옵션을사용할수있습니다. SnapVX 는단일작업으로스토리지그룹의일관된시점복제본을관리하는기능을제공합니다. 소스볼륨당최대 1,024 개의타겟볼륨이연결될수있으며, 포인터복제본또는전체복제본으로읽기 / 쓰기액세스를제공합니다. HYPERMAX OS 의 TimeFinder 는 TimeFinder Mirror, Snap, Clone 또는 VP Snap 명령스크립트를사용하는사용자를위한호환성모드도제공합니다. 따라서사용자가기존스크립트를사용하면서 SnapVX 의새로운기능을이용하는방법을익힐수있습니다. TimeFinder SnapVX 에대한자세한내용은 EMC VMAX 3 Local Replication Suite 기술노트를참조하십시오. SRDF 를사용한원격복제 EMC SRDF(Symmetrix Remote Data Facility) 솔루션은 VMAX 스토리지와 VMAX 3 스토리지의재해복구및데이터이동성을지원하는솔루션을제공합니다. SRDF 서비스는다음운영환경에서제공됩니다. HVMAX 3 100K, 200K 및 400K 스토리지의 HYPERMAX OS VMAX 10K, 20K 및 40K 스토리지의 Enginuity SRDF 는같은전산실이나캠퍼스내, 또는서로수천킬로미터떨어진곳에설치된 2 개, 3 개또는 4 개의스토리지간에데이터를복제합니다. 39
데이터보호방법 SRDF/S(SRDF Synchronous) 는 200km 이내에위치한스토리지에실시간복제본을유지하는방식입니다. 운영호스트에서실행되는쓰기작업은원격스토리지의캐시에쓰여질때로컬스토리지에서확인됩니다. SRDF/A(SRDF Asynchronous) 는거리의제한없이원격스토리지에종속쓰기정합성이보장되는복제본을유지하는방식입니다. 운영호스트에서실행되는쓰기작업이로컬스토리지에서바로확인되므로복제작업이호스트성능에영향을미치지않습니다. 원격스토리지의데이터는대개운영사이트의데이터보다몇초정도이전의데이터입니다. SRDF 재해복구솔루션은 활성원격 미러링및종속쓰기논리를사용하여정합성이보장되는데이터복제본을생성합니다. 종속쓰기정합성은애플리케이션을원격위치에서재시작할때트랜잭션정합성을보장합니다. 다양한 RPO(Recovery Point Objective) 와 RTO(Recovery Time Objective) 에맞추어 SRDF 솔루션을조정할수있습니다. SRDF 만사용해도다음기능을지원하는솔루션을구축할수있습니다. 1 개, 2 개또는 3 개의원격스토리지에서실시간 (SRDF/S) 복제본이나종속쓰기정합성보장 (SRDF/A) 복제본을생성합니다. 원거리에걸쳐데이터를신속하게이동합니다. 데이터손실에대한위험성이배제된복구, 무중단업무운영보호및재해복구 / 재가동이가능한 3 사이트재해복구기능을제공합니다. SRDF 를다른 EMC 제품과통합하면다음을지원하는완벽한솔루션이구축됩니다. 재해발생후에도무중단업무운영을보장하면서데이터손실에대한위험성없이운영환경을재가동합니다. Microsoft 페일오버클러스터를사용한 Microsoft Cluster Server 와같은클러스터환경에서운영환경을재가동합니다. 로컬또는원격의대체서버에서재가동작업을모니터링하고자동화합니다. VMware 환경에서재가동작업을자동화합니다. 40
데이터보호방법 SRDF/Cascade 및 SRDF/Star 지원 : HYPERMAX OS 5977 Q1 2015 서비스릴리즈에서는 SRDF/Cascaded 및 SRDF/Star 구성에대한지원기능이새로도입되었습니다. SRDF/Cascade 구성은사이트 B 와 C 간 EMC SRDF/A(Asynchronous) 미러링에 3 개의사이트를기반으로한원격복제를사용하여재해복구 / 재가동의유연성을높입니다. 그림 18 에는 SRDF/Cascade 솔루션의예가나와있습니다. 그림 18. SRDF/Cascade SRDF/Star 는일반적으로재해복구시최고수준의복구능력을제공하기위해사용되며, 3 개사이트로구성되므로나머지두사이트간에데이터손실없이 EMC SRDF/A(Asynchronous) 를수행재개할수있어지속적인원격데이터미러링을제공하고재해복구 / 재가동기능을유지할수있습니다. 그림 19 에는 Cascaded 및 Concurrent SRDF/Star 솔루션의예가나와있습니다. 41
데이터보호방법 그림 19. SRDF/Star SRDF 에대한자세한내용은 EMC VMAX3 Family with HYPERMAX OS 제품가이드를참조하십시오. D@RE(Data at Rest Encryption) HYPERMAX OS 5977 Q1 2015 서비스릴리즈에서는전체스토리지에백엔드암호화를추가하여데이터기밀성을보호하는 D@RE 지원기능이도입되었습니다. D@RE 는 VMAX3 시스템에대해하드웨어기반의스토리지에대한백엔드암호화기능을제공합니다. 백엔드암호화기능은시스템에서드라이브가제거되는경우무단액세스로부터정보를보호합니다. D@RE 는 XTS-AES 256 비트 D@RE 암호화를적용한 Fibre Channel 입출력모듈을사용하여백엔드에대한암호화기능을제공합니다. 이러한입출력모듈은드라이브에서쓰거나읽는데이터를암호화하고해독합니다. 데이터드라이브, 스페어, 프로비저닝된볼륨이없는드라이브를포함하여모든구성된드라이브가암호화됩니다. D@RE 기능에서는키관리에 RSA Embedded Key Manager 를사용합니다. D@RE 를사용하면키가자가관리되며, 볼륨스냅샷또는원격사이트간에키를 42
VMAX3 구성요소별서비스기능 복제할필요가없습니다. RSA Embedded Key Manager 는스페어드라이브를비롯하여스토리지의각드라이브에별도의고유한 DEK 를제공합니다. D@RE 기능은엔터프라이즈스토리지에서데이터를보호함으로써폐기되거나방치되거나도난당한미디어의중요데이터가유출될가능성을줄이거나해소합니다. 데이터를암호화하는데사용된키의보안만유지되면암호화된데이터를읽을수없습니다. 미디어의물리적제거와관련한위협으로부터데이터가보호될뿐만아니라, 이전에해당미디어에저장된데이터를보호하는데사용된암호화키를제거하면미디어를즉시용도변경할수있습니다. D@RE 는모든 VMAX3 기능과호환되므로, 지원되는모든드라이브유형또는볼륨에뮬레이션의암호화가가능하고, 기존애플리케이션또는인프라스트럭처의성능을저하시키거나운영을중단시키지않으면서강력한암호화기능을제공합니다. D@RE 에대한자세한내용은 EMC VMAX3 D@RE 암호화백서를참조하십시오. VMAX 3 구성요소별서비스기능 VMAX 3 시스템은적은수의부품으로모듈식설계를구현하므로, 장애발생시운영환경에영향을미치지않고구성요소를교체할수있는향상된서비스기능을제공합니다. 부품수가적기때문에장애지점수도최소화됩니다. VMAX 3 시스템은전원이켜져있는동안운영중단없이다음과같은주요구성요소를교체할수있습니다. 엔진구성요소 : o 디렉터보드 입출력모듈 Fibre Channel( 프런트엔드 ) enas(embedded NAS) SAS( 백엔드 ) 43
VMAX3 구성요소별서비스기능 플래시 ( 볼팅 ) 압축 (SRDF 압축 ) 관리모듈 /MMCS IB(InfiniBand) 모듈 전원공급장치 팬 DAE(Disk Array Enclosure) 구성요소 : o o o o o LCC(Link Control Card) 전원공급장치 SAS 및플래시드라이브팬 SSC(System Status Card) MIBE(Matrix Interface Board Enclosure) o 팬 (400K 만해당 ) o 전원공급장치 (400K 만해당 ) 이더넷스위치 SPS - 리튬이온배터리 PDU(Power Distribution Unit) VMAX 3 시스템은완전한구성요소별이중화를제공하여구성요소장애로부터데이터를보호하고정보에대한무중단액세스정보를보장합니다. 이러한운영환경에영향을미치지않는교체기능덕분에 EMC 고객지원엔지니어는다음과같은작업을수행하지않고도새구성요소를설치하고, 필요한경우초기화하고, 온라인상태로전환할수있습니다. 44
VMAX3 구성요소별서비스기능 영향을받지않은볼륨에대한액세스중단 VMAX 3 유닛전원종료 운영체제중지 영향을받지않은채널경로를오프라인으로전환 디바이스를오프라인으로전환 ( 영향을받은디바이스이외의디바이스 ) 운영환경에영향을미치지않는 HYPERMAX OS 업그레이드 EMC RCM(Remote Change Management) 그룹담당자가원격으로 HYPERMAX 운영체제의임시업데이트를수행할수있습니다. 이러한업데이트를통해성능알고리즘, 오류복구및보고기법, 진단등의기능이향상되고 HYPERMAX OS 픽스가적용됩니다. 또한 HYPERMAX OS 의새로운기능도제공됩니다. 온라인 HYPERMAX OS 코드로드를실행하는중에 EMC RCM 팀의담당자가새 HYPERMAX OS 코드를 MMCS 에다운로드합니다. 다운로드된새 HYPERMAX OS 코드는디렉터의 EEPROM 영역에로드되고, 다음단락에서설명하는것처럼제어저장소에서핫로드가요청될때까지유휴상태로유지됩니다. VMAX 3 시스템에서는이기능이작동하는중에고객이작업을수행할필요가없습니다. 모든디렉터는호스트프로세서에대해온라인상태로유지되므로애플리케이션액세스가계속지원됩니다. VMAX 3 시스템은모든디렉터에코드가로드될때까지각디렉터하드웨어리소스에 HYPERMAX OS 실행코드를로드합니다. HYPERMAX OS 실행코드가로드된후, 내부처리가동기화되고새코드가작동됩니다. 깜박이는파란색랙표시등 각 VMAX 3 베이의전면과후면에는막대형태의파란색상태표시등이있습니다. 이표시등은서비스작업중에중요한기능을합니다. 설치, 구성요소교체, 케이블접속구성확인과같은절차를수행하면해당상태표시등에신호가전달되어상태표시등이깜박이기시작하므로, EMC 서비스담당자가올바른베이를쉽게확인할수있습니다. 서비스담당자는그외에도베이의다른상태표시등과서비스절차에서제공되는 MMCS 관련세부지침을이용하여올바른구성요소를확인할수있습니다. 이기능은오늘날의데이터센터, 특히분산된베이시스템에서매우중요한기능입니다. 45
베이의상태표시등은 symcfg set led 라는 Solutions Enabler 명령을실행하거나 Unisphere for VMAX 의 System Hardware 메뉴를통해서도상태를변경할수있습니다. 각표시등은전원이중화를위해두개의파워존에연결됩니다. 표시등자체와케이블연결은운영환경에영향을미치지않고교체할수있습니다. 결론 VMAX 3 는이미독보적인성능을자랑하는 VMAX 제품군보다도모든면에서향상된플랫폼입니다. 고도로이중화된구성요소로신뢰성이탁월한환경을구축하는시스템으로서, 데이터센터에서탄소배출을최소화하고 TCO 를향상시킬수있는구성으로집적도를극대화했습니다. HYPERMAX OS 의도입으로, 서비스수준기반프로비저닝과같은새로운기술을통해스토리지관리의편의성이높아지는한편, 볼팅, 디스크스페어생성, RAID 등의향상된기술개념을통해데이터가용성이높아져고객의환경이전반적으로개선되었습니다. 또한 VMAX 3 의로컬및원격복제제품군은각각 TimeFinder SnapVX 와 SRDF 를통해시스템의가용성수준을한차원높입니다. 마찬가지로, VMAX 3 의서비스기능도차별화되어부품교체프로세스가빠르고간편해졌습니다. VMAX 3 에서는시스템의신뢰성, 가용성, 서비스기능을향상시키도록주요기능이개선되었습니다. 따라서 VMAX 3 는무중단정보액세스가요구되는미션크리티컬애플리케이션과 24x7 환경에이상적인솔루션입니다. 참조 다음을비롯한참조정보및제품설명서는 support.emc.com 수있습니다. 에서확인할 EMC VMAX 3 Local Replication Suite EMC VMAX3 Family with HYPERMAX OS 제품가이드 FAST(Fully Automated Storage Tiering ) 를사용한 EMC VMAX 3 서비스수준프로비저닝 46
결론 Copyright 2015 EMC Corporation. All Rights Reserved. 본문서의정보는발행일현재정확한것으로간주되며모든정보는예고없이변경될수있습니다. 본문서의정보는 있는그대로 제공됩니다. EMC Corporation 은본문서의정보와관련하여어떠한진술이나보증도하지않으며, 특히상품성이나특정목적을위한적합성에대하여어떠한묵시적인보증도부인합니다. 본문서에설명된 EMC 소프트웨어를사용, 복사및배포하려면해당소프트웨어라이센스가필요합니다. EMC 2, EMC, EMC 로고, FAST, SRDF, TimeFinder, Unisphere, VMAX 및 VMAX 3 는미국및기타국가에서 EMC Corporation 의등록상표또는상표입니다. 본문서에사용된기타모든상표는해당소유주의자산입니다. 사용중인제품군에대한최신규제관련문서를보려면 EMC 온라인지원웹사이트로이동하십시오. 47