적합한 스토리지 프로토콜 선택하기
스토리지 전문가라면 Fibre Channel(Fibre Channel, 이하 FC)이나 iSCSI에 익숙할 것입니다. 하지만 새로운 스토리지 어레이를 도입할 때는 FC와 iSCSI 중 어느 것을 선택할지 고민이 될 수 있으며, 어떤 것이 더 나은지 판단하는 것도 쉽지 않습니다. 신뢰성, 성능, 비용, 확장성, 유연성을 기준으로 두 가지를 비교하여 올바른 결정을 내릴 수 있도록 도와드립니다.
스토리지 네트워크에서 Fibre Channel 이해하기
FC는 상업용 데이터 센터의 SAN(Storage Area Network)에서 주로 사용되는 고속 네트워크 기술입니다. FC의 주요 특징은 손실 없이 순서대로 원시 블록 데이터를 전송할 수 있다는 점이며, 현재는 4, 8, 16, 32Gb/s 속도를 제공하고 있으며 차세대는 64, 128Gb/s 이상의 속도를 목표로 합니다. 주로 광섬유 케이블을 사용하여 서버, 스위치, 스토리지 서버 간 연결되지만, 동축 케이블도 사용할 수 있습니다. 광섬유는 장거리 전송에 유리하지만 파손에 취약합니다.
FC는 일반적으로 FC 위에서 작동하는 SCSI(FCP, Fibre Channel Protocol)를 의미합니다. FC SAN은 스위치 패브릭을 구성하여 하나의 거대한 스위치처럼 작동합니다. FCP는 주로 SCSI 명령어를 FC 네트워크에서 전송하는 전송 프로토콜이며, 단일 목적의 얇은 프로토콜로 지연 시간이 낮습니다. 전송 시 FCP 프레임은 FC 전용 칩으로 완전히 오프로드되어 서버 CPU는 애플리케이션 처리에 집중할 수 있습니다.
가장 단순한 구성은 포인트 투 포인트 방식으로 두 장비를 직접 연결하는 방식입니다. 이를 위해 FC HBA(Host Bus Adapter), GBIC(광전기 변환기), 광섬유 케이블이 필요하며, 스위치 패브릭 구조로 구축할 경우 FC 스위치, 추가 GBIC 및 케이블이 필요합니다.
SAN을 위한 현대적인 IP 기반 스토리지 프로토콜, iSCSI
iSCSI는 IP(인터넷 프로토콜) 기반의 스토리지 네트워크 표준으로, SCSI 명령어를 TCP/IP 네트워크를 통해 전송하여 블록 수준의 스토리지 접근을 제공합니다. 이는 LAN이나 WAN 같은 IP 네트워크를 통해 장거리 전송 및 관리가 가능합니다.
iSCSI 또한 SAN 프로토콜이며, 서버(initiator)에서 스토리지 장치(target)로 SCSI 명령을 전달합니다. 현재 일반적으로 사용되는 이더넷 속도는 1Gb, 10Gb이며, 단기적으로 40Gb도 사용되나 장기적인 로드맵은 없습니다. 대신 25, 50, 100Gb/s가 다음 세대 속도로 보편화될 전망입니다.
iSCSI는 일반적인 네트워크 환경에서 쉽게 구축할 수 있습니다. 일반 NIC와 iSCSI 이니시에이터 소프트웨어, 이더넷 스위치만 있으면 IP-SAN 구축이 가능합니다. 더 발전된 iSCSI HBA는 하드웨어 기반의 iSOE(iSCSI Offload Engine)를 통해 속도를 높일 수 있습니다.
Fibre Channel 또는 iSCSI
오랜 기간 스토리지 전문가들 사이에서는 FC와 iSCSI 중 무엇이 더 나은지에 대한 논쟁이 지속되어 왔습니다. 이 주제는 스토리지 분야에서 가장 논란이 많은 주제 중 하나입니다. 다음은 이러한 논쟁의 주요 원인입니다:
- FC는 SAN의 초기부터 개발되었고, 대형 스토리지 벤더들은 FC 시장에 막대한 투자를 했습니다. 당시 기업들도 FC 환경에 투자하여 지금까지 이어져 오고 있습니다.
- IT 관리자들은 익숙한 기술을 선호하며, 새로운 기술에 대해 의심하는 경향이 있습니다. 오랫동안 FC SAN을 사용한 경우, iSCSI는 느리고 신뢰할 수 없으며 핵심 서비스 운영에는 부적합하다고 생각할 수 있습니다. 반대로 iSCSI를 사용하는 경우, FC는 고가이며 설치 및 관리가 복잡하다고 느낄 수 있습니다.
하지만 두 기술 모두 SCSI 트래픽을 캡슐화하고, 이니시에이터를 블록 스토리지 타겟과 연결하여 서버 내의 로컬 디스크처럼 작동하게 한다는 점에서 본질적으로 유사합니다.
| 항목 | Fibre Channel | iSCSI |
| 현재 속도 | 4, 8, 16, 32 Gb/s | 1, 10, 40 Gb/s |
| 로드맵 | 64, 128, … Gb/s | 25, 50, 100, …Gb/s |
| 신뢰성 | 매우 우수 | 우수 |
| 확장성 | 낮음 | 우수 |
| 유연성 | 낮음 | 우수 |
| TCO(총소유비용) | 고가 | 중간~고가 |
Fibre Channel vs. iSCSI
물리적인 특성만 놓고 보면, FC는 iSCSI보다 빠릅니다. FC는 전용 경로를 사용하며, 다른 트래픽과 공유하지 않기 때문입니다. 하지만 이더넷 기술도 빠르게 발전하고 있으며, 광섬유 기반 이더넷도 점점 널리 사용되고 있습니다. 실제로 많은 iSCSI 구축 사례가 FC보다 더 나은 성능을 보여주기도 합니다. FC는 여전히 낮은 지연 시간과 높은 처리량이라는 강점을 유지하고 있습니다.
비용 측면에서는 과거에는 FC 장비가 매우 고가였지만, 오늘날에는 고속 이더넷 스위치도 결코 저렴하지 않습니다. 또한 iSCSI는 기존 데이터 네트워크에서도 운영이 가능하므로, 코어 네트워크 및 스토리지를 업그레이드하려는 경우 iSCSI는 분명한 비용 이점을 가집니다. 노드와 워크로드를 지속적으로 추가하는 경우에도 iSCSI가 더 용이합니다. 특히 하이퍼컨버전스를 도입하고자 할 경우 FC는 적합하지 않습니다.
현대 스토리지 환경에서의 FCoE
한때 FCoE(Fibre Channel over Ethernet)가 주목받았습니다. 이는 FC 프레임을 이더넷 네트워크 위에 캡슐화하여 10Gb 이더넷에서도 FC 프로토콜을 사용할 수 있게 합니다. 목표는 두 기술의 통합과 장비 비용 절감이었으나, 현재는 널리 사용되지 않고 있습니다.
많은 스토리지 환경에서는 FC와 iSCSI를 동시에 사용하지 않으며, FCoE를 사용하려면 CNA(Converged Network Adapter, FC HBA와 이더넷 NIC 기능을 통합한 카드)와 FCoE 스위치 같은 추가 장비가 필요합니다. IT 관리자들은 그만한 가치를 얻지 못한다고 생각합니다.
비즈니스 스토리지에 가장 적합한 솔루션 평가하기
FC와 iSCSI는 각각 특정 목적에 적합한 아키텍처입니다. 이 두 기술 간의 논쟁은 계속될 수 있지만, 이제는 “FC는 엔터프라이즈, iSCSI는 중소기업용”이라는 이분법적인 접근은 더 이상 유효하지 않습니다.
이더넷 기술의 발전과 서버 CPU 성능 향상으로 인해 iSCSI는 점점 더 뛰어난 확장성과 경제성을 갖춘 솔루션으로 자리잡고 있습니다.
회사의 스토리지 솔루션을 결정하기 전에는 철저한 사전 조사가 필요합니다. 조사를 많이 할수록 더 나은 결정을 내릴 수 있습니다. 더 많은 정보와 문제 해결을 원하신다면 QSAN을 방문해 주세요.
