Thick Provisioning과 Thin Provisioning은 오래전부터 존재해온 용어지만, 실제 스토리지 시스템을 설계하거나 구현할 때 이 둘은 종종 혼동되곤 합니다. 이 블로그에서는 두 방식의 개념을 설명하고, 각각의 장단점을 비교합니다.
데이터 보호를 위한 Thick Provisioning 이해하기
Thick Provisioning(또는 Fat Provisioning)은 스토리지 볼륨을 생성할 때 전체 공간을 사전에 할당하는 방식입니다. 예를 들어, 100GB의 볼륨을 생성하면 실제 물리 디스크에서도 100GB가 즉시 할당되어, 데이터가 전혀 쓰이지 않았더라도 해당 공간은 다른 용도로 사용될 수 없습니다.
이런 방식의 문제점은 많은 스토리지 공간이 사용되지 않은 채 놀고 있는 경우가 많다는 것입니다. 이처럼 활용되지 못한 스토리지는 곧 드라이브 투자, 전력 소비, 자원 낭비로 이어집니다. 연구에 따르면 중소기업이나 대규모 데이터센터에서 스토리지 용량의 최대 75%가 할당만 되었고 실제로는 사용되지 않는 것으로 나타났습니다. 이런 문제를 해결하기 위해 등장한 것이 Thin Provisioning입니다.
스토리지 활용도를 높이는 Thin Provisioning
Thin Provisioning은 필요에 따라 데이터를 동적으로 할당하는 방식입니다. 즉, 초기에는 적은 스토리지만 할당하고, 데이터가 저장될 때마다 스토리지 용량이 점차 늘어납니다.
그래서 이 방식은 “Just-in-time 용량” 혹은 “오버 할당(Over-allocation)”으로도 불립니다. 이 방식은 가상화(Virtualization)의 한 형태로 볼 수 있습니다. 물리적 자산을 논리적으로 풀(pool)로 묶고, 이를 더 효율적으로 사용하는 것이 핵심입니다.
Thin Provisioning에서는 모든 볼륨이 공유 스토리지 풀에서 필요한 용량만큼만 할당받습니다. 새로운 데이터가 쓰이면, 해당 스토리지 풀에서 실시간으로 공간을 배정합니다.
이때 볼륨의 요청 크기는 ‘가상 크기’(Virtual Size)이며, 실제로 사용 중인 공간은 이보다 작을 수 있습니다.
이 때문에 스토리지 관리자는 실제 사용량을 지속적으로 모니터링해야 하며, 물리 디스크 공간이 부족해지지 않도록 적절히 증설해야 합니다.
공간 회수(Space Reclamation)
Thin Provisioning에서는 이전에 할당되었지만, 현재는 사용되지 않는 볼륨 공간을 다시 회수하여 스토리지 풀로 반환할 수 있습니다.
이 회수는 볼륨에서 데이터가 삭제되고, 그 공간이 완전히 ‘비워졌을 때’ 이루어집니다.
- 삭제된 공간은 UNMAP되거나, 0 블록으로 덮어씌워져야 회수가 가능합니다.
- 회수된 공간은 다른 볼륨이나 데이터에 재할당됩니다.
공간 회수에는 수동 방식과 자동 방식이 있으며, 자동 회수는 관리자의 개입 없이 “사용되지 않음” 또는 “제로화된” 공간을 지속적으로 회수하는 기능입니다. 자동 방식은 수동보다 편의성과 효율성이 높습니다.
성능 비교: Thick vs. Thin Provisioning
Thin Provisioning은 공유 스토리지 환경에서 가용 스토리지의 활용도를 최적화할 수 있는 방법입니다.
기존 방식처럼 모든 블록을 미리 할당하는 대신, 필요 시점에만 블록을 동적으로 할당하여 사용률을 극대화합니다. 이로 인해 ‘화이트 스페이스’(사용되지 않는 공간)를 제거하고, 스토리지 활용 효율을 100%에 가깝게 끌어올릴 수 있습니다.
Thin Provisioning의 장점:
- 초기 용량 구매를 최소화
- 실제 비즈니스 성장 속도에 맞춰 점진적 증설 가능
- 미사용 디스크로 인한 전력 및 공간 낭비 절감.
하지만 몇 가지 주의점도 존재합니다:
- 관리자의 지속적인 모니터링이 필요합니다. 잘못하면 실제 공간이 부족해지는 상황이 발생할 수 있습니다.
- 일부 성능 저하가 발생할 수 있습니다. 특히 공간을 새로 할당할 때마다 초기화 작업이 필요하기 때문에, 성능이 중요한 환경에서는 Thick Provisioning이 더 적합합니다.
| 항목 | Thick Provisioning | Thin Provisioning |
| 공간 할당 방식 | 사전 할당 | 필요 시점에 동적 할당 |
| 공간 활용률 | 낮음 | 높음 |
| 공간 회수 기능 | 없음 | 있음 |
| 성능 | 매우 우수 | 보통 ~ 우수 |
| 모니터링 필요성 | 거의 없음 | 자주 필요 |
| 비용 지출 시점 | 초기 선투자 | 필요 시점에 맞춰 점진 투자 |
Thick Provisioning vs. Thin Provisioning
프로비저닝 방식 구현을 위한 모범 사례
Thin 또는 Thick Provisioning의 효율성은 기술 자체보다 사용 시나리오에 따라 결정됩니다.
- 리소스 사용량이 할당량과 비슷한 경우 → Thick Provisioning이 더 효율적입니다.
- 실제 사용량이 할당량보다 훨씬 적은 경우 → Thin Provisioning이 자원을 절약하며 효과적입니다.
IT 관리자는 두 방식의 장단점을 명확히 이해하고, 스토리지 계획 수립 시 업무 부하, 사용 패턴, 성장 속도 등을 고려하여 적절한 방식을 선택해야 합니다.
스토리지 장치가 SAN이든 NAS이든, 스토리지 용량의 효율적인 관리는 인프라 구성의 핵심 요소입니다. 더 자세한 정보는 QSAN의 [QThin 페이지] 또는 [화이트페이퍼 다운로드]를 참고해보세요.
