이전 버전의 vSAN에서 사용된 스냅샷 아키텍처는 수년간 vSphere에 포함되어 온 redo-log 기반 스냅샷 아키텍처의 향상된 형태로 간주할 수 있습니다. vSAN은 “vsanSparse” 스냅샷을 도입하여 기존 redo-log 기반 스냅샷의 기술적 영향을 일부 완화했지만, 이러한 개선 사항은 성능, 확장성 및 사용 사례에서 오늘날의 요구 사항을 충족하는 데 한계가 있었습니다. 오늘날의 고객은 스냅샷을 백업에 사용할 뿐만 아니라 CI/CD(Continuous Integration/Continuous Delivery), CDM(Copy Data Management) 및 VMware Horizon을 사용한 가상 데스크톱 관리와 같은 자동화 워크플로우를 지원하기 위해 장기간 보존하고자 하는 경우가 흔합니다.

약간의 스냅샷 기록

VMFS 스냅샷

VMware 스냅샷은 강력하고 고유한 데이터 보호 및 워크플로우를 지원하지만 운영상의 위험도 수반합니다. 수-TB 스냅샷, “통합 필요” 경보 또는 중요한 데이터베이스의 대규모 심층 스냅샷 체인을 발견한 VMware 관리자는 종종 즉시 두려움을 느낍니다.

VMFSsparse는 2TB 미만의 디스크가 있는 VMFS5의 기본값이며 VMFS5 이전의 모든 디스크의 기본값입니다. VMFSsparse는 VM 스냅샷이 생성된 직후 빈 상태로 시작되는 redo-log로 VMFS 위에 구현됩니다. redo-log가 기본 vmdk 크기로 확장됩니다. 2TB보다 큰 디스크의 경우 VMFS5부터 시작하여 모든 VMFS6 VMDK에 대해 VMFS SEsparse 스냅샷이 도입되었습니다. 근본적으로 SEsparse는 공간 효율성을 향상시킬 수는 있지만, 스냅샷 병합 성능이나 장시간 실행되는 스냅샷 체인의 성능에는 거의 영향을 미치지 않는 혁신적인 개선 사항이었습니다. 미러 드라이버와 같은 과거의 추가적인 개선으로 인해 충격과 스턴트 시간이 감소했습니다. 그러나 이러한 개선 사항은 모두 점진적으로 이루어졌으며 스냅샷을 48시간 이상 열어두거나 지연 시간에 민감한 워크로드에 딥 스냅샷 체인을 사용하지 말라는 권고 사항은 변경되지 않았습니다.

vSAN 스냅샷

이전 버전의 vSAN에서 사용된 스냅샷 아키텍처는 수년 동안 vSphere에 포함되어 온 redo-log 기반 스냅샷 아키텍처의 향상된 형태로 생각할 수 있습니다. vSAN 5.5에서는 VMFS 스냅샷을 사용한 반면, vSAN 6에서는 기존 redo-log 기반의 기술적 영향을 일부 완화하기 위해 “vsanSparse” 스냅샷을 도입했습니다. 메모리 캐시는 읽기 성능에 미치는 영향을 줄였지만 스턴트 시간과 장시간 실행 중인 스냅샷 병합은 여전히 문제로 남아 있었습니다.

vSAN ESA 스냅샷

vSAN 8에서는 ESA를 사용할 때 이전 버전과는 전혀 다른 방식으로 스냅샷을 생성합니다. 스냅샷 메커니즘은 기본 디스크와 델타 디스크의 기존 “체인”을 사용하는 대신 B-Tree를 사용하는 매우 효율적인 룩업 테이블을 사용합니다. vSAN ESA의 로그 구조화된 파일 시스템을 사용하면 적절한 메타데이터 포인터를 사용하여 새 스토리지 영역에 들어오는 쓰기 작업을 수행할 수 있으며, 이를 통해 어떤 데이터가 어떤 스냅샷에 속하는지에 대한 정보를 제공합니다. 스냅샷 삭제 시간은 이전 버전의 vSAN 스냅샷보다 100배 이상 빨랐습니다. 새로운 아키텍처는 기존 스냅샷 삭제에서 발견되는 계산 및 데이터 이동 작업의 필요성을 방지합니다. 스냅샷 삭제, 병합 또는 통합은 기존 redo-log 아키텍처에서 볼 수 있는 가장 리소스 집약적인 작업 중 하나였지만 대부분의 스냅샷이 사용되는 방식 때문에 가장 일반적인 작업 중 하나이기도 했습니다. vSAN 8에서 ESA를 사용하여 스냅샷을 삭제하는 경우 스냅샷 삭제 작업은 대개 메타데이터 삭제 작업에 불과합니다. 논리적으로 삭제된 후 즉시 승인되며 나중에(비동기적으로) 메타데이터와 데이터가 제거됩니다. 새로운 아키텍처를 통해 스냅샷을 거의 무제한으로 생성할 수 있습니다. 그러나 현재 vSphere 제한으로 인해 개체당 32개의 스냅샷으로 제한이 설정되어 있습니다.

데이터 보호

스냅샷의 가장 일반적인 용도는 데이터 보호입니다. vSphere Storage API(일반적으로 VADP라고 함)를 사용하는 백업 소프트웨어는 새 vSAN ESA 스냅샷이 이전 스냅샷을 기능적으로 대체하므로 이를 자동으로 활용합니다. vSphere Replication은 여전히 자체 복제 엔진을 사용하지만 고객은 vSAN ESA를 통해 전원이 공급되는 클러스터에서 SRM 및 vSphere Replication을 실행할 때 상당한 이점을 얻을 수 있습니다. 이는 기본 디스크에 대한 스냅샷 통합 프로세스가 vsanSparse의 기존 redo-log 접근 방식에 비해 ESA에서 훨씬 효율적이기 때문입니다. 기존의 redo-log 접근 방식을 사용하면 하위 디스크에 상당한 양의 변경된 데이터가 축적되어 통합을 수행할 때 방해가 되는 프로세스가 발생할 수 있습니다.

결론

vSAN ESA는 강력하고 유연한 새로운 아키텍처입니다. 새로운 고성능 스냅샷은 성능 저하 없이 유연성을 제공합니다. 비교적 낮은 수준의 기능으로 간주되지만 새로운 자동화 및 데이터 보호 워크플로우를 가속화하는 데 도움이 될 것입니다. 새로운 vSAN 8 ESA 성능 향상 및 기타 vSphere 8의 낮은 수준 향상과 함께 지금 바로 vSAN 8 구축 계획을 시작해야 합니다.

출처 : https://core.vmware.com/blog/scalable-high-performance-native-snapshots-vsan-express-storage-architecture

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