VMware는 vSAN 8의 Express 스토리지 아키텍처에 포함된 수많은 새로운 기능을 발표했지만, 몇 가지 향상된 기능으로 인해 vSAN 8은 기존 vSAN 클러스터에서 OSA(Original Storage Architecture)를 사용할 수 있게 되었습니다.

vSAN 8의 OSA에서 이러한 향상된 기능 중 가장 중요한 것은 vSAN이 인식할 수 있는 캐슁/버퍼링 장치의 최대 용량이 디스크그룹당 600GB에서 1.6TB로 증가했다는 것입니다. OSA를 사용하여 vSAN 8로 전환하는 고객에게 어떤 이점이 있는지 알아보겠습니다.

이전 버전의 vSAN(OSA)에서 쓰기 버퍼 제한

vSAN OSA는 캐슁/버퍼링 계층이 존재하는 2계층 아키텍처를 통해 성능과 용량을 제공하므로 성능 수준이 향상되어 용량 계층의 스토리지 디바이스가 증가합니다.  Write Buffer Sizing in vSAN when Using the Very Latest Hardware에 설명된 대로 vSAN OSA는 디스크 그룹을 사용하여 이 결과를 달성합니다. 디스크 그룹에는 많은 용량 장치가 있을 수 있지만 디스크 그룹당 하나의 캐슁/버퍼링 장치로 제한되었으며 vSAN은 디스크 그룹당 600GB 이하의 버퍼 용량을 인식합니다.

고객의 경우 시장 상황으로 인해 1.2TB – 1.6TB 보다 작은 것을 구매할 수 없기 때문에 버퍼링 장치가 제대로 사용되지 않는 경우가 있었습니다. 용량 장치의 밀도가 증가하거나 작업 부하가 심해지자 버퍼 장치가 600GB로 고정된 제한을 유지했기 때문에 클러스터에 추가적인 부담이 되었습니다. 고객은 Disk 그룹을 추가하여 600GB 제한의 영향을 줄일 수 있었지만, 항상 가능한 것은 아니었습니다.

대규모 작업 세트를 사용하는 까다로운 워크로드나 느린 가치 기반 플래시 장치를 사용하는 대용량 계층의 경우 버퍼가 작을수록 대기 시간이 증가하고 성능 일관성이 저하되는 경향이 있습니다. 버퍼가 작을수록 자주 덮어쓰거나 데이터(핫 데이터)를 읽을 가능성이 높아 버퍼 계층과 용량 장치 모두에 부담을 줍니다.

vSAN 8 OSA에 대한 더 큰 논리적 쓰기 버퍼 제한

vSAN 8의 OSA는 쓰기 버퍼 디바이스의 논리적 주소 공간을 1.6TB로 늘립니다. 이러한 대용량 스토리지 장치를 쓰기 버퍼로 사용하는 고객의 경우 소프트웨어 업그레이드를 통해 유효 버퍼 용량이 거의 3배가 됩니다.

더 큰 쓰기 버퍼는 귀사와 귀사의 워크로드에 어떤 의미가 있습니까? 즉, 성능이 향상됩니다! 어떻게? vSAN 클러스터는 다음과 같은 방식으로 성능이 향상될 수 있습니다.

  • 쓰기 성능을 향상시킵니다. 버퍼 용량이 클수록 더 많은 데이터를 버스트 수준의 성능으로 기록할 수 있으며, 지연 시간은 더 낮아지지만 용량 계층의 안정적인 속도는 더 느립니다.
  • 성능 일관성이 향상됩니다. 버퍼가 클수록 더 많은 핫 데이터가 더 빠른 계층에 상주할 수 있습니다. 고속 계층에 상주하는 데이터 세트가 클수록 핫 데이터에 빠른 속도로 액세스할 수 있는 비율이 높아집니다. 이는 시간적 국소성으로 알려져 있으며 시스템 최적화에서 일반적인 요소이다.
  • 읽기 성능을 향상시킵니다. vSAN All-Flash 구성에서는 버퍼링 계층이 쓰기를 수집하도록 설계되었지만 모든 읽기 요청은 용량 계층에서 데이터를 가져오기 전에 버퍼를 먼저 확인합니다.
  • 용량 계층의 I/O 요구량을 줄입니다. 버퍼 계층에 더 많은 핫 데이터를 저장할 수 있으면 용량 계층에 대한 수요가 줄어들어 I/O 증폭이 줄어듭니다. 빈번한 덮어쓰기는 버퍼에 남아 있을 수 있으며 많은 읽기 요청을 버퍼에서 처리할 수 있습니다. 두 가지 모두 용량 계층 장치에 대한 요구를 줄여줍니다.
  • 재부팅 시간 단축 이러한 향상은 호스트를 다시 시작할 때 메모리 내 메타데이터 테이블을 영구 미디어에 저장하여 다시 시작 프로세스를 가속화하는 vSAN 7 U1에 도입된 기능을 통해 이루어집니다. 버퍼가 클수록 메타데이터 매핑을 더 많이 저장할 수 있으므로 호스트 재시작 프로세스가 더 효율적입니다.
  • 재동기화 성능이 향상되었습니다. 버퍼가 클수록 호스트에서 더 많은 재동기화 작업을 흡수하여 완료 시간을 줄일 수 있습니다.

권장 사항: 확실하지 않은 경우 쓰기버퍼로 1.6TB의 NVMe 기반 스토리지 디바이스를 사용합니다. 이것은 설계 프로세스를 단순화하면서 대용량 쓰기 버퍼의 성능 이점을 극대화할 수 있는 간단한 방법입니다.

이러한 향상된 기능 활용

이 개선 사항은 OSA를 사용하여 All-Flash 구성을 실행하는 vSAN 클러스터에만 적용됩니다. OSA를 사용하는 하이브리드 vSAN 클러스터는 여전히 600GB 쓰기 버퍼로 제한됩니다. 이러한 향상된 기능을 활용하고자 하는 고객은 다음과 같은 특정 요구 사항을 충족해야 합니다.

  • vCenter Server에서 버전 8을 실행하고 vSAN 호스트에서 OSA를 사용하여 vSAN 8을 실행해야 합니다.
  • 기술 자료 문서( KB 89485)에 따라 고급 설정을 사용하여 이 기능을 활성화
  • vSAN 클러스터는 vSAN 8의 최신 On-Disk Format 버전을 사용해야 합니다.
  • vSAN 호스트에서 고급 설정을 사용하도록 설정한 후에는 기존 디스크 그룹을 다시 생성해야 합니다.

더 큰 쓰기 버퍼를 사용하도록 설정하면 호스트에서 더 많은 메모리가 소비됩니다. 호스트당 디스크 그룹당 최대 5GB 더 많습니다.

이 쓰기 버퍼 향상은 All-Flash 구성의 OSA에만 적용됩니다. vSAN 8의 ESA는 디스크 그룹 구성이나 전용 캐싱 디바이스를 사용하지 않습니다. vSAN Express 스토리지 아키텍처에 대한 자세한 내용은 vSAN Express 스토리지 아키텍처 소개를 참조하십시오.

요약

원래 스토리지 아키텍처를 사용하는 vSAN 8은 버퍼 용량의 논리적 한계를 거의 3배인 최대 1.6TB로 늘립니다. 사용자는 이 고밀도 고성능 장치를 활용하여 vSAN OSA를 실행하는 클러스터에 향상된 수준의 성능 일관성을 제공할 수 있습니다. 버퍼 계층에 더 많은 용량이 있다는 것은 워크로드가 더 높은 성능 속도로 더 오랫동안 실행될 수 있다는 것을 의미하며, 버퍼에 더 많은 양의 작업 세트 데이터가 있을 수 있기 때문에 가치 기반 용량 계층 장치에 대한 부담을 줄일 수 있습니다.

출처 : https://core.vmware.com/blog/increased-write-buffer-capacity-vsan-8-original-storage-architecture

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