테마 리포트 | 21세기형 데이터센터로 가는 길

Network World
플렉트로닉스(Flextronics)라는 회사를 들어보지 못했을 수 있다. 그러나 이 세계적인 디지털 장비 제조업체가 생산한 제품 가운데 하나를 사용하거나 접해보기는 했을 것이다. 이 회사는 마이크로소프트 X박스 360 조립 생산에 참여했으며, 시스코와 모토롤라의 기기를 비롯해 우주항공, 자동화 장비에 쓰이는 부품을 생산하고 있다.

플렉트로닉스는 30개 국에 25만 명의 직원을 채용하고 있으며, 1만 대가 넘는 서버를 보유하고 있다. 이 가운데 절반은 미국과 홍콩의 데이터센터에서 가상화돼 있다. 그러나 나머지는 전세계 130개 지역에 산개해있다.

조만간 아스트라젠카(AstraZenca)의 CIO로 옮겨갈 데이빗 스몰리 CIO는 개별 입지에 위치한 하드웨어를 가능한 많이 데이터센터 허브로 이전하는 것이 중요한 목표라고 강조했다.

그는 "자원을 공급하는 역량을 개선하기 위한 노력의 일환으로 가상화 수준을 한계까지 밀어붙이고자 한다. 아주 중요한 작업이다"라고 설명했다.

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스몰리와 다른 경영진은 가상 데이터센터환경에 대한 비전을 갖고 있다. 기업 내부의 IT 자원이 업무 워크로드를 처리하고, 동시에 안전하게 연결된 퍼블릭 클라우드가 추가 용량을 제공하도록 한다는 비전이다.

물론 여기에는 다양한 도전이 따른다. 그러나 여러 기술을 융합하면 실현 가능한 목표이다. 가상화는 컴퓨터 분야의 개념을 재정립했으며, 현재는 스토리지와 네트워킹으로 확산됐다. 또 클라우드와 융합형 기반의 입지가 확대되고 있는 추세다.

장애물 또한 많다. 회사의 IT 부문은 이질적인 하이퍼바이저 환경에서 보안, 신뢰성, 유효성, 성능, 심지어는 인력 충원과 전문성 확보에 이르기까지 다양한 문제들과 씨름하고 있다. 그렇다면 이런 비전을 어느 정도까지 달성했을까?

스몰리는 "아직 완전히 실현되지는 않았다. 그러나 가까워지고 있다"라고 말했다.

가상화와 문제점
포레스터의 데이빗 바톨레티는 현재 기업용 데이터센터의 컴퓨터 워크로드 가상화 비율은 2년 전의 45%보다 증가한 59%이며, 향후 80%까지 도달할 수 있다고 말하고 있다. 그는 "쉬운 워크로드의 대부분은 가상화가 완료된 상태다"라고 설명했다.

바톨레티에 따르면 전용 하드웨어에서 운영했을 때 더 나은 성능을 발휘하는 앱이 일부 있다. 그러나 대부분은 하드웨어가 제공하는 컴퓨터 계층을 추상화하는 민첩성(Agility), 효율성, 비용을 감안해 가상화를 해야 한다.

지난 12~18개월, 가상화 시장에는 급격한 변화가 있었다. EMC 회사인 VM웨어가 여전히 시장을 지배하고 있다. 그러나 여타 하이퍼바이저 플랫폼들 또한 시장에 진입해 입지를 확대하고 있는 중이다. 가장 눈에 띄는 플랫폼으로는 마이크로소프트의 하이퍼-V(Hyper-V)를 들 수 있다.

프리랜서 애널리스트인 제우스 케라발라는 지난해 설문 결과를 인용해 VM웨어 고객 가운데 20%가 이미 하이퍼 V를 도입했다고 밝혔다. 그리고 이렇게 확대되는 멀티 하이퍼바이저 환경이 새로운 도전들을 초래하고 있다.

예를 들어, VM웨어의 v모션(vMotion)은 특정 가상 서버 클러스터에서 다른 클러스터로 가상 장치와 애플리케이션을 이전할 수 있도록 지원한다. 그러나 둘 모두 VM웨어 기반이어야 한다. 이질적인 하이퍼바이저간 가상 장치를 이전시키기 위해서는 여전히 많은 툴이 필요하다.


일례로 스몰리 CIO 또한 VM웨어 경영진 출신이 2010년 창업한 핫링크(HotLink)라는 회사의 소프트웨어를 이용해 전세계적으로 이질적인 하이퍼바이저 환경을 관리하는 시험 프로젝트를 추진하고 있다.

포레스터의 바톨레티는 "가장 이상적인 상태는 여러 하드웨어가 동일한 소프트웨어 계층 아래 통합되어 가장 필요한 장소에 자원을 배치할 수 있는 데이터센터"라고 설명했다. 그러나 하이퍼바이저 계층의 이질성이 커지면서 이런 비전을 구현하기가 오히려 어려워지고 있다.

뒤처진 스토리지 가상화
컴퓨터 가상화는 보편화됐지만, 네트워크와 스토리지 가상화는 등장한지 일정 시간이 지났음에도 불구하고 아직 성숙 단계에 접어들지 못했다.  게다가 이행 작업도 상당히 까다롭기 십상이다.

클라우드 스토리지 제공업체인 너바닉스(Nirvanix)의 드루 보든 CEO는 "스토리지 가상화의 기본적인 개념은 컴퓨터 가상화와 유사하다. 특정 서버나 가상화 장치에 스토리지를 지정할 필요가 없다. 소프트웨어가 스토리지 자원을 통합해 중앙에서 이를 관리할 수 있기 때문이다. 즉, 이질적인 스토리지 구성요소를 가상 장치의 단일 자원으로 배치할 수 있다. 이절적인 스토리 디스크를 별개로 관리할 필요가 없는 것이다. 그러나 기업 고객 가운데 스토리지 가상화를 제대로 구현한 비중은 1/5에 불과하다. 아직 성숙하지 못한 시장이라는 의미다”라고 말했다.

그는 이어 “스토리지의 경우 속도와 피드(feeds)가 중요하다. 구체적으로 IOPS(Input and Output Per Second)를 가리킨다"고 말했다.

자원 풀링 기술을 구현한 스토리지 하이퍼바이저 벤더들은 경쟁자의 하드웨어를 관리해야 하는 경우 IOPS를 보증하기 주저한다. 그리고 스토리지 가상화 공급업체가 성능을 보증하지 않기 때문에 IT 관리자들은 IOPS가 중요한 1계층 애플리케이션을 위한 스토리지 가상화를 꺼린다.

그러나 스토리지 가상화에 따른 편익 잠재성은 크다. EMC나 넷앱(NetApp) 같은 대형 벤더의 시스템 대신 통상적인 상업 스토리지 하드웨어를 사용할 수 있기 때문에 약 30~60%를 절약할 수 있다.

내부 스토리지 가상화의 대안은 너바닉스가 제공하는 것과 같은 클라우드 스토리지를 활용하는 것이다. 고객들은 기업 내부에 너바닉스가 관리하는 하드웨어 기반 스토리지를 보유하거나, 클라우드 환경에서 이를 이용할 수 있다. 그리고 내부 하드웨어와 클라우드 사이에 가상화된 데이터를 이전해 사용할 수 있다.

EMC와 넷앱, 기타 스토리지 부문의 대형 회사들 또한 유사한 서비스를 제공하고 있다. 보든은 이 또한 데이터를 이동시킬 수 있다는 점에서 스토리지 가상화라고 주장했다.

그러나 이런 방식에는 클라우드와 관련된 일반적인 우려 요소가 수반된다. 보안, 멀티테넌시 위험, 대역 수요 문제 등이다. 가치, 효율성, 민첩성 향상 측면에서의 가능성은 크다. 그러나 실제 스토리지 가상화를 구현하기란 말처럼 쉽지 않다. 시장 도입이 저조한 이유가 여기에 있다.

네트워킹
스토리지보다도 성숙하지 못한 시장이 네트워크 가상화 분야다. 네트워크 가상화는 가상 데이터센터의 모든 요소를 통합할 잠재력을 보유한, 일종의 '접착제'같은 기술이다.

네트워크 가상화의 기본적인 개념은 스위칭과 라우팅 관리를 중앙화해 네트워크를 더 쉽게, 더 역동적으로 관리하고, 쉽게 확장할 수 있도록 만드는 것이다.

VM 웨어의 최고 네트워킹 설계자이자 가상 소프트웨어 정의 네트워킹(SDN) 분야의 핵심 프로토콜인 오픈플로(OpenFlow)의 개척자 마틴 카사도는 "네트워크 가상화는 네트워크 자원 프로비저닝 시간을 크게 단축시켜준다. 이는 시간이 중요한 현재의 IT 환경에서 큰 장점이다"라고 설명했다.

와이어탭 벤처스(Wiretap Ventures)의 SDN 컨설턴트이자 SDN센트럴(SDNCentral)의 블로거인 매튜 팔머는 SDN이 아직까지는 출현 단계의 기술로 대부분의 기업들은 SDN 전략을 채택하고 있지 않다고 전했다.

그는 "고객들은 자신들의 니즈에 맞춰 솔루현을 구축하기 위해 대형 투자를 하기 앞서 증거를 보기 원한다"라고 말했다.

현 재 상황은, 멀티테넌트 환경을 지원하는 클라우드 서비스 공급업체와 진취적인 대기업(서비스 공급업체 정도의 효율성 구현을 모색하는)들이 SDN을 지지하고 있는 수준에 그치고 있다. 그러나 팔머는 올해와 내년 이의 가치를 입증하기 위한 시험 프로젝트가 진행될 예정이며, 따라서 2014년이나 2015께는 도입이 크게 늘어날 수 있다고 전망했다.

VM웨어는 이 시장이 이보다 더 빠르게 주류 시장으로 발전할 수 있다고 믿고 있다.  VM웨어는 카사도가 CTO로 재직하기도 했던 가상 네트워크 회사인 니시라(Nicira)를 12억 달러에 인수했다. 또 이 회사의 기술을 v클라우드(vCloud) 제품군에 포함시키고, VM웨어 기반의 하이퍼브리드 퍼블릭 클라우드 서비스를 제공한다고 발표했다. VM웨어에 따르면, 고객들은 기존 하드웨어를 교체하지 않고도 소프트웨어 업데이트와 새 컨트롤러를 추가하는 방식으로 가상 네트워크 환경을 구축할 수 있다.

문제를 복잡하게 만드는 클라우드와 융합
독자적으로 구성요소를 통합하는 작업이 꺼림직스러운 기업들이라면 이른바 통합형 데이터센터 가운데 하나를 선택할 수 있다. 이런 방식을 옹호하는 사람들의 제안은 간단하다.

하나의 시스템으로 모든 일을 처리할 수 있기 때문에 컴퓨팅, 네트워킹, 스토리지, 디듀플리케이션, WAN 최적화를 위해 별개의 어플라이언스를 마련할 필요가 없다는 주장이다.

EMC, VM웨어, 시스코가 통합 시스템을 공급하기 위해 결성한 융합 기반 부문의 파트너십인 ‘VCE’의 트레이 레이톤 CTO는 "우리는 초기 도입자 대다수가 속해 있는 협곡을 넘어섰다"라고 말했다. 이런 통합형 데이터센터는 사전에 구성이 되어 있어, 필요 시 즉시 확장 및 설치가 가능하도록 되어 있다.

이 밖에 누타닉스(Nutaniz)와 심플리비티(Simplivity) 등이 하이퍼 융합형 시스템을 공급하고 있다. 애초 여러 서비스를 통합할 수 있도록 설계된 시스템이다. 2개 기업이 단일 솔루션을 구현해 제품들을 최적화하는데 목표를 두고 있는 VCE의 전략과는 상반된 접근법이다.

그러나 플렉트로닉스의 스몰리에 따르면, 사용이 편하다는 장점이 있기는 하지만 대가 또한 수반된다. 그는 "이른바 벤더 종속(Lock-In) 문제가 초래된다"라고 설명했다.


기업이 내부의 모든 가상 데이터센터 구성요소를 성공적으로 조율 및 통합했다면, 클라우드 자원으로 이를 보완하고자 원하기 마련이다. 현재 고객들은 클라우드 컴퓨팅과 관련해 많은 선택권을 갖고 있다. 그러나 동시에 대다수는 클라우드가 대기업용 워크로드에 적합한지 의문을 제기하고 있다.

아웃소싱 공급업체인 랙스페이스(Rackspace)의 자크스 그레일링 데이터센터 기반 부문 부사장은 클라우드는 서버를 재빨리 확장 및 축소할 수 있기 때문에 수요가 폭증하는 가변적인 워크로드에 적합하다고 설명하며, 그러나 정적이고 중요한 워크로드는 관리형 호스팅 환경에서 개별 고객에게 지정된 기반에서 실행되는 확률이 높다고 지적했다.

물 론 예외는 있다. 예를 들어 넷플릭스(Netflix)는 다른 많은 웹 창업 기업과 마찬가지로 사업에서 가장 중요한 동영상 스트리밍 서비스의 대부분을 아마존 웹 서비스(Amazon Web Service) 클라우드를 기반으로 운영 및 제공하고 있다.

그 레일링에 따르면, 역동적인 확장성을 구현하는 하이브리드 클라우드 연결이라는 비전을 지원하는 기술이 아직까지는 제대로 실현되지 않은 상태다.  이를 위해서는 네트워크 개념이 크게 변해야 한다. 예를 들어, 기업은 SDN(software defined networking) 기능성을 도입해 이를 해결해야 한다.. 이렇게 해야만 개별 고객을 대상으로 가상 LAN을 쉽게 구축하고, 서로 분리를 할 수 있는 것이다.

그리고 이를 랙스페이스의 경우 오픈스택(OpenStack) 같은 공통 관리 플랫폼과 결합해야 한다. 이는 고객의 입지와 랙스페이스 클라우드를 아우르는 환경이다. 이때가 되어서야 하이브리드 클라우드 모델이 실현되기 시작한다.

희망은 있다
가 상화 관리, 융합 기반, 클라우드에 이르기까지 많은 도전에도 불구하고, 기업들은 가상 데이터센터라는 목표와 관련해 큰 발전을 성취해나가고 있다. 마이애미의 중형 로펌인 Rennert, Vogel, Mandler & Rodriguez의 마이클 퍼거슨 IT 디렉터는 2년 전 컴퓨터 및 스토리지 가상화를 추진했다.

완벽한 비전을 실현한 것은 아니다. 그러나 IT 관리 업무를 크게 경감해줬다. 그는 현재 VM웨어 v센터를 사용해 중앙에서 모든 서버를 관리하고 있다. 또 스토리지 하이퍼바이저 플랫폼인 데이터코어(DataCore)의 산심포니(SANSymphony)에 기반을 둔 가상화 스토리지는 유효성이 아주 높은 환경을 구현하고 있다. 또 외부의 코로케이션 시설을 이용한 긴급복구 역량을 갖추고 있다.

기업이 계속 성장을 하고 있지만 이 시스템을 설치한 이후에는 새 서버를 구입하지 않았다는 퍼거슨은 "2년만에 투자한 비용 이상을 회수했다"라고 말했다. ciokr@idg.co.kr