오픈 스토리지 운영 체제 선택

전통적인 전용 스토리지 장치(NAS 및 SAN 모두)를 포기하고 대신 범용 하드웨어를 사용하여 스토리지 운영 체제를 설치하는, 흔히 “DIY” 스토리지 서버라고 불리는 방식이 점점 더 일반화되고 있습니다. 물론 이것은 잘못된 용어인데, 아무도 Windows를 직접 설치했다고 해서 일반 파일 서버를 “DIY”라고 부르지 않기 때문입니다. 스토리지에는 수많은 신화와 전설이 뒤엉켜 있으며, 사람들은 Windows를 설치하고 파일 서버가 아닌 NAS라고 부르는 것을 생각할 때 종종 패닉 상태에 빠집니다. 그러니 기분이 나아진다면 NAS나 SAN 대신 파일 서버나 스토리지 서버라는 용어를 사용하세요. 문제가 해결됩니다. 이것은 스토리지 시스템을 전용에서 표준으로 이동하는 “오픈 스토리지” 운동의 일부입니다.

스토리지 서버에 맞는 운영 체제를 선택하는 것은 중요하며 항상 쉬운 것도 아닙니다. 저는 이 분야에서 광범위하게 일하고 있으며 사람들은 종종 무엇을 추천하는지 물어보는데, 추천 사항은 시나리오에 따라 달라지며 혼란스럽게 보일 때도 있습니다. 하지만 결정 트리의 선택과 경로를 생성하는 제한 사항만 알면 실제로 요소들은 비교적 쉽습니다.

OS를 선택하기 전에 우리의 필요 사항이 무엇인지 먼저 고려해야 합니다. 고려해야 할 몇 가지 영역은 용량, 성능, 관리 용이성, 예산, 연결 기술, 비용 및 클러스터링입니다. 또한 두 가지 주요 시스템 범주를 고려할 것입니다. 표준 운영 체제와 스토리지 어플라이언스 운영 체제입니다. 표준 운영 체제는 Windows, Linux, Solaris 및 FreeBSD입니다. 스토리지 어플라이언스 운영 체제는 FreeNAS, OpenFiler 및 NexentaStor입니다. 두 범주 모두에 다른 것들도 있지만 현재 이것들이 주요 플레이어입니다.

첫 번째 결정은 여러분 또는 여러분의 조직이 스토리지 서버 역할로 운영되는 일반 운영 체제를 지원하는 것에 편안한지 여부입니다. NAS를 고려하고 있다면 파일 서버를 관리할 수 있는지 자문해보세요. 블록 스토리지 서버(SAN) 관리는 조금 더 복잡하거나 적어도 드문 일이므로 약간의 우려를 유발할 수 있지만 실제로는 다른 관리 작업과 다르지 않습니다. 답이 예, 즉 일반 운영 체제 도구와 인터페이스를 사용하는 것이 허용 가능하다면 즉시 “어플라이언스” 범주를 제외하세요. 어플라이언스 방식은 복잡성을 추가하고 개발 및 지원 주기를 늦추므로 필요하지 않으면 바람직하지 않습니다.

스토리지 어플라이언스 운영 체제는 스토리지 서버 운영을 위한 사전 패키징된 “사용하기 쉬운” 뷰를 제공하기 위해서만 존재합니다. 개념적으로 이것은 좋지만 이 방법에는 실제 문제가 있습니다. 가장 큰 문제는 패키징 프로세스로 인해 엔터프라이즈 OS 벤더들로부터 한 단계 멀어지게 되어 시스템이 더 취약해지고, 업데이트와 기능에서 더 뒤처지고, 전통적인 OS 대응 제품보다 덜 안전하게 됩니다. 또한 무언가가 잘못될 때 대규모 사용자 기반과 커뮤니티를 가진 대형 엔터프라이즈 벤더가 아닌 매우 작은 회사의 OEM 수준 지원에 의존하게 됩니다. 어플라이언스화 프로세스도 필요에 의해 시스템에서 기능과 옵션을 제거합니다. 결국 여러분이 손해를 봅니다.

어플라이언스는 “누구나” 스토리지를 관리할 수 있는 편리한 웹 인터페이스를 제공하기 때문에 좋습니다. 적어도 이론적으로는요. 하지만 현실에는 두 가지 우려 사항이 있습니다. 첫 번째는 가끔 운영 체제 자체에 들어가서 수정해야 할 필요가 항상 있다는 것입니다. 어플라이언스의 사용자 정의 웹 인터페이스를 갖는 것은 이것을 일반보다 훨씬 더 어렵게 만들므로, 어플라이언스의 특성이 가장 필요할 때 그것이 없는 상황이 됩니다. 두 번째는 스토리지만큼 중요한 것을 “누구나” 작업할 수 있게 하는 것은 두려운 생각이라는 것입니다. 인프라에서 스토리지보다 더 많은 경험, 계획 및 주의가 필요한 부분은 거의 없습니다. 시스템을 더 어렵게 사용하는 것이 항상 나쁜 것만은 아닙니다.

어플라이언스 시스템이 필요한 경우 주로 FreeNAS와 OpenFiler를 고려합니다. NexentaStor는 매력적인 제품을 제공하지만 무료 버전이 없으며 비용이 부담스러울 수 있습니다. 무료로 다운로드 가능한 버전은 처음 18TB의 원시 스토리지에 대해 무료처럼 보이지만 라이선스는 다르게 규정하여 이것이 인기 있는 선택이 되는 경우가 드뭅니다. (NexentaStor의 비용은 완전히 지원되는 Solaris 시스템을 구매하는 것이 더 저렴하고 Nexenta가 본질적으로 이전 버전의 Solaris와 ZFS를 재패키징하는 것이 아닌 원래 벤더의 완전한 지원을 제공할 만큼 높습니다. 더 현대적인 코드와 업데이트는 원래 소스에서 더 저렴하게 이용할 수 있습니다.)

FreeNAS는 클러스터링을 제외하면 어플라이언스 패키지에서 선호하는 스토리지 플랫폼입니다. 많이 칭송받는 ZFS 파일시스템이 있어 OpenFiler 및 다른 Linux 기반 대안에서 부족한 유연성과 사용 용이성을 제공합니다. 또한 작동하는 iSCSI 구현이 있어 FreeNAS를 NAS나 SAN 중 어느 것으로든 안전하게 사용할 수 있습니다. FreeNAS에 대한 지원은 새로운 개발이 정기적으로 이루어지고 기능이 유지되면서 증가하는 것으로 보입니다. FreeNAS는 광범위한 기능과 지원 프로토콜을 제공합니다. 최근 기반 FreeBSD 운영 체제에 추가된 것처럼 FreeNAS에도 클러스터링이 미래에 추가될 것으로 믿어집니다. 그렇게 된다면 FreeNAS는 시장에서 OpenFiler의 필요성을 완전히 제거할 것입니다. FreeNAS는 완전히 무료입니다.

OpenFiler는 신뢰할 수 있는 iSCSI SAN 구현이 없으며(작동하는 구성 요소로 해당 부분을 교체하는 데 많은 비용을 지불하지 않는 한), 경쟁 제품보다 훨씬 더 구식이지만 신뢰성을 위한 클러스터 모드로 운영할 수 있는 완전한 블록 수준 실시간 복제를 제공합니다. 여기서 문제는 NAS 어플라이언스의 편리한 웹 인터페이스가 이 시나리오를 처리하지 않으며, 이것을 하려면 명령행에서 손을 더럽혀야 한다는 것입니다. 이것은 전문가 수준의 일이며, OpenFiler를 신뢰할 수 있는 클러스터로 만드는 프로젝트를 고려할 수 있는 사람이라면 선호하는 Linux 배포판에서 처음부터 전체 클러스터를 구축하는 것만큼이나, 아마도 훨씬 더 편할 것입니다. OpenFiler는 현재 완전히 중단된 다소 비인기적인 rPath Linux에서 구축되었으며 두 가지 모두 Linux 세계에서 틈새 플레이어인 Conary 패키징 시스템을 사용합니다. 다른 관리자로부터 rPath 지원을 찾기 어려우며 원하는 많은 패키지와 기능을 이용할 수 없습니다. OpenFiler의 유일하게 의미 있는 장점은 클러스터링을 위한 DRBD의 가용성이지만, 앞서 말했듯이 이것은 말이 되지 않습니다. OpenFiler에 대한 지원은 새로운 기능이 없고 AFP와 같은 핵심 기능이 추가되는 것이 아니라 삭제되면서 약화되는 것으로 보입니다. OpenFiler는 무료이지만 신뢰할 수 있는 iSCSI와 같은 핵심 기능은 무료가 아닙니다. OpenFiler 사용자들의 최근 보고에 따르면 최신 릴리스에서 iSCSI가 아닌 스토리지도 불안정해졌으며 데이터 손실이 정기적으로 발생한다고 합니다. OpenFiler는 이 산업 분야에서 여전히 매우 인기가 있지만 완전히 피해야 합니다.

스토리지 운영 체제를 어플라이언스화할 필요가 없다면 더 많고 더 나은 선택이 있지만, 훨씬 더 복잡한 결정 트리가 있습니다. 함정으로 가득한 어플라이언스 OS 시장(NexentaStor에는 예상치 못한 비용이 있고, OpenFiler는 iSCSI를 지원하는 것처럼 보이지만 데이터 손실을 야기하고, 새 버전에서 기능이 제거됩니다)과는 달리 여기서 언급된 네 가지 운영 체제 모두 매우 견고하고 기능이 풍부합니다. 이 중 세 가지는 OEM 벤더 지원을 제공하며, 이는 주요 결정 요소가 될 수 있고, 모두 어플라이언스 시장에서 이용 가능한 것보다 훨씬 광범위한 훌륭한 서드파티 지원 옵션을 갖추고 있습니다.

첫 번째 결정은 NTFS ACL과 같은 Windows 전용 기능이 필요한지 여부입니다. 새로운 NAS 사용자들이 SMB 프로토콜이 Windows에서 익숙한 세분화된 파일시스템 제어를 모두 제공하지 않는다는 것을 알고 놀라는 경우가 많습니다. 이는 이러한 제어가 실제로 네트워크 프로토콜이 아닌 파일시스템에 의해 처리되고 Windows만이 NTFS를 통해 이를 제공하기 때문입니다. 따라서 세분화된 Windows 파일 제어가 필요하다면 Windows가 유일한 옵션입니다.

나머지 세 참가자인 Linux, Solaris 및 FreeBSD는 클러스터링이라는 주목할 만한 예외를 제외하고 기본 기능을 공유합니다. 모두 좋은 소프트웨어 RAID를 갖추고 있고, 강력하고 견고한 파일시스템을 보유하며, 강력한 논리 볼륨 관리를 제공하고, 다양한 NAS 및 SAN 연결 옵션을 제공합니다. Linux 및 FreeBSD의 많은 버전이 완전히 무료로 제공됩니다. Solaris는 테스트용으로 무료이지만 프로덕션 사용에는 무료로 이용할 수 없습니다.

이 세 가지 OS 옵션 중 가장 큰 차별화 요소는 클러스터링입니다. Linux는 오랫동안 DRBD를 사용해왔으며, 이것은 견고한 파일시스템 클러스터링 기술입니다. FreeBSD는 최근(9.0부터) 동일한 목적을 위해 HAST를 추가했습니다. 따라서 이론적으로 FreeBSD는 Linux와 동일한 클러스터링 옵션을 가지고 있지만 이것은 훨씬 더 새롭고 훨씬 덜 알려져 있습니다. Solaris는 기본 OS에 파일시스템 클러스터링이 없으며 현재 이를 처리하기 위해 상용 애드온이 필요합니다.

Solaris와 FreeBSD는 강력하고 검증된 ZFS 파일시스템을 공유합니다. ZFS는 매우 강력하고 유연하며 오랫동안 이 플랫폼들의 핵심 판매 포인트였습니다. Linux의 파일시스템 지원은 더 복잡합니다. 거의 모든 Linux 배포판(주로 RHEL/CentOS, Oracle Unbreakable Linux, Suse/OpenSuse 및 Ubuntu에 관심이 있습니다)이 강력하고 빠르지만 ZFS의 정말 좋은 기능 중 일부가 부족한 EXT4를 지원합니다. 그러나 Linux는 ZFS와 매우 경쟁적이지만 아직 초기 단계이며 현재 Suse와 Oracle Linux 배포판에서만 사용 가능한 BtrFS를 빠르게 채택하고 있습니다. 곧 프로덕션 사용을 위해 다른 곳에서도 볼 수 있을 것으로 예상되지만 현재는 아직 실험적입니다.

클러스터링을 제외하면, 이 세 가지 OS 중 선택은 주로 경험과 편안함으로 귀결될 것입니다. Solaris는 일반적으로 최고의 처리량을 제공하는 것으로 알려져 있고 FreeBSD는 최저로 알려져 있습니다. 그러나 세 가지 모두 상당히 비슷합니다. BtrFS가 Linux에서 광범위하게 이용 가능하고 안정되면 Linux는 이전처럼 사실상의 선택이 될 것입니다.

외부 영향 없이 스토리지 플랫폼에 대한 추천 사항은 FreeBSD이고 그 다음이 Linux이며, Solaris는 상용 지원을 원하는 경우가 거의 없어 자동으로 제외됩니다. 이것은 CoW(Copy-on-Write) 파일시스템의 가용성과 일반적이지 않은 클러스터링이 없다는 가정에 거의 전적으로 기반합니다. 클러스터링이 필요하다면 Linux가 먼저이고 FreeBSD가 다음이며 Solaris는 다시 제외됩니다.

Linux와 FreeBSD는 기능 면에서 서로 빠르게 접근하고 있습니다. Linux에서 BtrFS가 성숙해지고 FreeBSD에서 HAST가 성숙해지면서 선택이 거의 동전 던지기 수준에서 중간에서 만나는 것처럼 보입니다.

단순하고 단일한 답은 없습니다. 스토리지 OS 선택은 성능, 자원, 기능, 지원, 안정성 등 수많은 요소를 균형 잡는 것에 관한 것입니다. 많은 경쟁자를 제외하는 데 사용할 수 있는 몇 가지 요소가 있으며, 이러한 엄격한 구분 기준을 아는 것이 핵심입니다. 시스템을 어떻게 사용할 계획인지와 어떤 요소가 중요한지 정확히 아는 것이 이용 가능한 옵션을 솎아내는 데 중요합니다.

플랫폼을 선택하더라도 많은 결정을 내려야 합니다. 일부 플랫폼에는 여러 파일 시스템이 포함됩니다. SAN과 NAS가 있습니다. 다양한 SAN 및 NAS 프로토콜이 있습니다. 네트워크 본딩(또는 Windows 세계에서는 팀 구성)이 있습니다. 멀티패스가 있습니다. 스냅샷, 볼륨, RAID가 있습니다. 목록은 계속됩니다.