저장소 기술 개요

마지막으로 수정된 항목: 2006-05-08

Exchange 2003 조직의 가용성을 높이려면 중복 저장소 하위 시스템에서 Exchange 백 엔드 저장소 솔루션을 지원해야 합니다. 저장소 솔루션을 계획할 때는 다음과 같은 저장소 관련 기술을 잘 알아 두십시오.

• RAID 수준 다양한 성능 수준과 내결함성을 제공하는 디스크 배열 구현
• SAN 솔루션 고속 네트워크를 통해 중앙 집중화된 데이터 저장소를 제공하는 저장소
• 네트워크 연결 저장소 솔루션 기존의 네트워크 연결을 통해 직접 서버에 연결하는 저장소
• 복제 기술 동기 및 비동기 데이터 복제 기술을 사용하여 사이트 안에서(SAN 및 LAN 사용) 또는 별도의 사이트로(가상 LAN 사용) 데이터를 복제하는 솔루션

대개 SAN과 네트워크 연결 저장소 솔루션에는 RAID 기술이 통합됩니다. 성능과 내결함성 요구에 맞는 RAID 수준을 사용하도록 저장소 장치의 디스크를 구성할 수 있습니다. 다음 섹션의 정보를 사용하여 이러한 저장소 기술을 비교하고 대조해 볼 수 있습니다.

Exchange 2003 데이터베이스용 저장소 솔루션을 배포하기 전에 종단 간 저장소 솔루션이 Exchange 2003에 맞게 디자인되었는지 공급업체에 확인하십시오. 여러 공급업체에서는 Exchange를 최상으로 사용할 수 있는 방법을 제공합니다.

RAID 개요

RAID 솔루션을 사용하여 Exchange 조직의 내결함성을 개선할 수 있습니다. RAID 구성에서 실제 저장소 용량의 일부는 하드 디스크에 저장된 데이터에 대한 중복 정보를 포함합니다. 중복 정보는 패리티 정보(RAID-5 볼륨의 경우)이거나 데이터의 완전한 별도 복사본(미러 볼륨의 경우)입니다. 디스크 중 하나 또는 액세스 경로에 오류가 발생하거나 디스크의 섹터를 읽을 수 없는 경우 중복 정보를 사용하여 데이터를 다시 생성할 수 있습니다.

단일 디스크 오류가 발생한 경우에도 Exchange 서버가 계속 올바르게 작동하게 하려면 하드 디스크에서 디스크 미러링이나 패리티가 있는 디스크 스트라이프를 사용할 수 있습니다. 디스크 미러링과 패리티가 있는 디스크 스트라이프를 사용하면 하드 디스크의 데이터에 대한 중복 데이터를 만들 수 있습니다.

디스크 미러링에서는 미러 디스크 중 하나에서 오류가 발생한 경우에도 계속 동작할 수 있는 중복 볼륨을 만들지만 손상된 파일(또는 기타 파일 오류)이 두 미러 디스크에 모두 쓰여지는 것을 막지는 못합니다. 따라서 서버에 있는 중요한 데이터의 최신 백업을 유지하는 작업을 디스크 미러링으로 대체해서는 안 됩니다.

트랜잭션 로그 파일과 데이터베이스 파일은 Exchange 서버 작동에 중요한 파일이므로 Exchange 저장소 그룹의 트랜잭션 로그 파일과 데이터베이스 파일을 별도의 실제 드라이브에 보관해야 합니다. 또한 디스크 미러링이나 패리티가 있는 디스크 스트라이프를 사용하면 단일 실제 하드 디스크의 손상으로 메시징 시스템의 일부에 오류가 발생하는 것을 방지할 수 있습니다. 디스크 미러링과 패리티가 있는 디스크 스트라이프에 대한 자세한 내용은 Windows Server 2003 배포 키트의 "RAID를 사용한 내결함성 보장"을 참조하십시오.

RAID 구성을 구현하려면 소프트웨어적인 내결함성 동적 디스크 기능보다 하드웨어 RAID 제품만 사용하는 것이 좋습니다.

다음 섹션에서는 RAID-0, RAID-1, RAID-0+1 및 RAID-5와 같은 4가지 기본적인 RAID 구현에 대해 설명합니다. 다른 많은 RAID 구현이 있지만 이 4가지 유형이 전체적인 RAID 솔루션을 대표합니다.

RAID-0

RAID-0은 스트라이프 디스크 배열입니다. 단일 논리 파티션을 만들기 위해 "스트라이프"가 배열의 모든 디스크를 하나로 연결하는 방식으로 각 디스크는 논리적으로 분할됩니다. 예를 들어 파일이 RAID-0 배열에 저장되어 있고 해당 파일을 저장하는 응용 프로그램에서 파일을 D 드라이브에 저장하는 경우 RAID-0 배열의 파일은 논리 드라이브 D에 분산됩니다. 이 예에서 파일은 모두 여섯 개의 디스크에 걸쳐 있습니다.

성능 면에서 동시에 6개 디스크 모두에 저장하는 RAID-0이 가장 효율적인 RAID 기술입니다. 모든 디스크에 응용 프로그램 데이터가 저장된다면 가장 효율적으로 디스크를 사용할 수 있습니다.

RAID-0의 단점은 내결함성이 없다는 것입니다. Exchange 사서함 데이터베이스가 RAID-0 배열에 분산 저장되어 있는 경우 하나의 디스크에 오류가 발생하면 사서함 데이터베이스를 작동하는 디스크 배열로 복원한 다음 트랜잭션 로그 파일을 복원해야 합니다. 또한 이 배열에 트랜잭션 로그 파일을 저장한 경우 디스크가 손상된다면 최신 백업에서 사서함 데이터베이스의 "특정 시점" 복원만 수행할 수 있습니다.

RAID-0은 Exchange에 적합한 솔루션이 아닙니다.

RAID-1

RAID-1은 두 개의 디스크가 미러링되는 미러 디스크 배열입니다.

RAID-1은 모든 데이터가 저장될 때 미러링되므로 3가지 RAID 배열 중 가장 안정적이고 디스크 저장소 공간의 반만 사용할 수 있습니다. 이것이 비효율적으로 보일 수 있지만 가능한 높은 안정성이 필요한 데이터에 적합한 솔루션입니다.

RAID-0+1

데이터 안정성을 높이고 성능을 극대화하려면 RAID-0+1을 사용하십시오. RAID-0+1은 RAID-0의 스트라이프 방식을 사용하여 성능을 높이고 RAID-1의 디스크 미러링 방식을 사용하여 중복성을 보장합니다.

RAID-0+1 디스크 배열에서는 데이터가 디스크의 두 집합에 모두 미러링된 다음(RAID-1) 드라이브 전체에 분산됩니다(RAID-0). 각각의 실제 디스크는 배열에서 중복됩니다. 6개 디스크의 RAID-0+1 디스크 배열을 사용한다면 데이터 저장소로 세 개의 디스크를 사용할 수 있습니다.

RAID-5

RAID-5는 데이터가 배열 전체에 분산된다는 점에서 RAID-0과 비슷한 스트라이프 디스크 배열이지만 RAID-5는 패리티를 포함합니다. 배열의 디스크 중 하나에서 오류가 발생할 경우 나머지 디스크에서 데이터를 다시 구성할 수 있도록 배열에 저장되는 데이터의 무결성을 유지하는 메커니즘이 있습니다. 따라서 RAID-5는 안정적인 저장소 솔루션입니다.

그러나 디스크 간의 패리티를 유지하는 데 1/n 디스크 공간이 사용됩니다. 여기서 n은 배열의 드라이브 수입니다. 예를 들어 9GB 디스크가 6개 있다면 45GB를 저장소 공간으로 사용할 수 있습니다. RAID-5 배열에서는 패리티를 유지하기 위해 데이터 쓰기 작업 하나가 쓰기 작업 두 개와 읽기 작업 두 개로 변환되므로 전체 성능이 저하됩니다.

RAID-5 솔루션의 이점은 안정적이며 RAID-1 및 RAID-0+1에 비해 디스크 공간을 효율적으로 사용한다는 것입니다.

RAID 솔루션 고려

RAID 솔루션을 계획할 때 성능, 안정성, 디스크 용량 및 비용을 고려해야 합니다. 비용과 용량도 중요하지만 저장소 시스템의 성능과 안정성을 우선적으로 고려해야 합니다.

다음 표에서는 네 개의 다른 RAID 솔루션의 비용과 안정성을 비교합니다.

RAID 솔루션의 비용 및 안정성 비교

• 비용
  배열을 지원하는 데 필요한 디스크 수를 계산하여 비용을 평가합니다. RAID-0+1을 구현하려면 필요한 디스크 공간의 두 배가 필요하므로 가장 많은 비용이 듭니다. 그러나 최대 읽기 및 쓰기 속도로 알 수 있는 것처럼 이 구성은 동일한 용량의 RAID-5 구성에 비해 훨씬 높은 성능을 보여 줍니다. RAID-1은 90GB의 데이터를 저장하는 데 두 개의 45GB 드라이브만 필요하므로 가장 비용이 적게 듭니다. 그러나 두 개의 큰 디스크를 사용하면 처리량이 훨씬 적어집니다.

• 안정성 및 성능
  디스크 오류가 데이터 무결성에 미치는 영향을 평가하여 안정성을 측정할 수 있습니다. RAID-0에서는 어떤 종류의 중복도 구현되지 않으므로 RAID-0 배열에서 한 개의 디스크에 오류가 발생하면 전체 데이터를 복원해야 합니다. RAID-0+1에서 데이터 손실이 발생하려면 두 개 이상의 디스크에서 오류가 발생해야 하므로 RAID-0+1은 네 개의 솔루션 중 가장 안정적인 솔루션입니다.

  테스트 환경에서 다양한 RAID 수준을 철저히 테스트하여 성능을 평가합니다. 조직에 필요한 성능 수준에 맞거나 초과하도록 하드웨어, RAID 수준 및 저장소 구성을 선택해야 합니다. Exchange 저장소 하위 시스템 성능을 테스트하려면 Jetstress와 그 밖의 Exchange 용량 도구를 사용합니다. 필요한 수준의 성능, 안정성 및 복구 가능성을 얻는 최적의 방법에 대한 자세한 내용은 Exchange 백 엔드 저장소 구성을 위한 유용한 정보를 참조하십시오.

SAN(Storage Area Network) 솔루션

Exchange 파일 저장소로 SAN을 사용하는 것이 좋습니다. 이 구성을 사용하면 서버 성능과 안정성이 최적화됩니다.

SAN은 회사 데이터에 대한 저장소 및 저장소 관리 기능을 제공합니다. 저장소와 응용 프로그램 간의 신속하고도 안정적인 연결을 제공하기 위해 SAN은 파이버 채널 전환 기술을 사용합니다.

SAN의 세 가지 주요 구성 요소 영역은 다음과 같습니다.

• 파이버 채널 전환 기술
• 데이터가 저장되고 보호되는 저장소 배열
• 저장소 및 SAN 관리 소프트웨어

하드웨어 공급업체는 필요한 하드웨어, 소프트웨어, 지원 등이 포함된 전체 SAN 패키지를 판매합니다. SAN 소프트웨어는 저장된 데이터에 여러 경로를 제공하여 네트워크 및 데이터 흐름 중복성을 관리합니다. SAN 기술은 비교적 최근에 개발되어 계속해서 빠르게 발전하기 때문에 향후의 성장과 SAN의 신기술을 수용하는 완벽한 SAN 솔루션을 계획하고 배포할 수 있습니다. 궁극적으로 SAN 기술을 통해 서로 다른 운영 체제를 사용하는 여러 공급업체 시스템과 여러 공급업체의 저장소 제품을 연결할 수 있습니다.

현재 SAN 솔루션은 많은 양의 데이터를 저장해야 하는 회사와 IT(정보 기술) 부서에 가장 좋습니다.

배포 비용이 문제가 될 수 있지만 여러 개의 직접 연결 저장소 배열을 유지 관리하는 비용에 비해 장기간의 총 소유 비용(TCO)이 저렴하다는 점에서 SAN 솔루션을 권장합니다. SAN 솔루션의 장점은 다음과 같습니다.

• 현재 많은 관리자가 여러 배열을 유지 관리하고 있다면 모든 저장소를 중앙 집중식으로 관리할 수 있어 관리자가 다른 작업을 할 수 있습니다.
• 가용성 측면에서는 공급업체의 지원을 받는 SAN 만큼 포괄적이며 융통성 있는 안정성을 제공하는 솔루션이 없습니다. 일부 회사에서는 메시징 및 공동 작업 서비스가 중단되면 심각한 매출 손실이 발생할 수 있습니다. 회사에서 메시징 서비스를 사용할 수 없게 되어 심각한 매출 손실이 우려되는 경우 SAN 솔루션을 배포하면 비용을 절감할 수 있습니다.

SAN에 투자하기 전에 하드웨어 및 관리 리소스에 대한 현재 저장소 솔루션의 비용을 계산하고 회사에서 신뢰할 수 있는 저장소가 필요한지 평가하십시오.

Exchange에서 SAN(Storage Area Network)을 사용할 경우의 이점

Exchange 2003 조직에 SAN 솔루션을 구현할 경우 다음과 같은 이점이 있습니다.

• Exchange 2003에는 SAN 연결(채널 연결이라고도 함) 저장소 배열에서만 지원하는 높은 I/O 대역폭이 필요합니다. 반대로 네트워크 스택을 통한 Exchange 2003 데이터베이스 파일 액세스에 의존하는 네트워크 저장소 솔루션은 데이터 손상 및 성능 저하의 위험이 커질 수 있습니다.
• 또한 Exchange 2003에서는 사서함 및 공용 폴더 저장소가 Exchange 서버의 로컬 드라이브에 존재해야 합니다. 로컬 파이버 채널 연결을 통해 Exchange 서버에 연결하는 SAN 솔루션이 이 요구 사항에 맞습니다. 디스크 리소스를 처리하려고 네트워크 리디렉터에 의존하는 다른 저장소 솔루션은 이 요구 사항에 맞지 않습니다.
• SAN은 확장성이 매우 높으므로 Exchange에서 매우 중요하게 고려되고 있습니다. 메일 데이터가 늘어나고 사서함 크기 제한이 지속적으로 문제가 되는 경우 저장소 용량과 I/O 속도를 높여야 합니다. 조직이 확대되면 SAN을 통해 디스크를 쉽게 추가할 수 있습니다.
  가상 저장소를 만드는 기능이 포함된 SAN 솔루션을 선택하는 것이 좋습니다. 이 기능을 사용하면 디스크를 쉽게 추가할 수 있으며 해당 추가 용량을 Exchange 서버에 신속하게 다시 할당할 수 있습니다. 가상 저장소를 만드는 기능이 있으면 필요한 용량과 예산에 맞게 추가 저장소 디스크를 구입할 수 있습니다.
• SAN에는 확장 속성이 있으므로 서버를 추가하여 Exchange 조직을 확장할 수 있습니다. SAN을 사용하면 여러 Exchange 서버를 여러 저장소 배열에 연결한 다음 저장소를 해당 배열로 분산할 수 있습니다.
• SAN을 사용하면 볼륨 섀도 복사본 서비스를 사용하는 미러링과 섀도 복사본 백업을 통해 백업, 복구 및 가용성이 모두 개선됩니다.
  볼륨 섀도 복사본 서비스를 사용하여 저장소 솔루션을 향상시킬 수 있는 방법에 대한 자세한 내용은 Exchange Server 2003에서 볼륨 섀도 복사본 서비스를 사용하기 위한 유용한 정보를 참조하십시오.
• 한 사이트의 SAN 데이터를 다른 사이트의 SAN에 복제하는 과정이 포함된 복제 전략을 통해 사이트 오류 시 조직의 데이터를 보호할 수 있습니다. 또한 지리적으로 분산된 클러스터링을 사이트 복제 전략에 맞춰 구현하는 경우 메시징 시스템도 작동하게 됩니다.
  데이터를 대체 사이트에 복제하는 방법에 대한 자세한 내용은 시스템 수준 내결함성 조치의 "여러 실제 사이트 사용"을 참조하십시오.
  여러 지역에 분산된 클러스터링에 대한 자세한 내용은 클러스터링 계획 고려 사항의 "지리적으로 분산된 클러스터링"을 참조하십시오.

네트워크 연결 저장소 솔루션

네트워크 연결 저장소란 데이터 저장소에 서버 연결 방식이 적용된 제품을 말합니다. 이 방법에서는 저장소 하드웨어가 SCSI(Small Computer System Interface), 파이버 채널 연결 또는 iSCSI(Internet SCSI)용으로 최근에 추가된 지원 기능을 통해 이더넷 네트워크에 직접 연결됩니다. 네트워크 연결 저장소 제품은 파일 시스템과 확장 가능한 저장소를 가진 전문화된 서버입니다. 이 모델에서는 데이터 저장소가 분산됩니다. 네트워크 연결 저장소 기기는 부서 서버에 로컬로 연결되므로 로컬 서버에서만 데이터에 액세스할 수 있습니다.

iSCSI에 대한 자세한 내용은 Microsoft 저장소 기술 - iSCSI 웹 사이트를 참조하십시오.

Exchange의 iSCSI 지원에 대한 자세한 내용은 Microsoft 기술 자료 문서 839686 "Exchange Server의 iSCSI 기술 구성 요소 지원"을 참조하십시오.

Exchange 2003의 네트워크 연결 저장소 솔루션에 대한 자세한 내용은 Microsoft 기술 자료 문서 839687 "Exchange Server 2003에서의 네트워크 연결 저장소 장치 사용에 대한 Microsoft 지원 정책"을 참조하십시오.

Exchange 5.5 이상 버전의 네트워크 연결 저장소 솔루션에 대한 자세한 내용은 Microsoft 기술 자료 문서 317173 "Exchange Server 및 네트워크 연결 저장소"를 참조하십시오.

SAN과 네트워크 연결 저장소 솔루션의 비교에 대한 자세한 내용은 Microsoft 기술 자료 문서 328879 "저장소 연결 네트워크 및 네트워크 연결 저장소 장치를 이용한 Exchange Server 사용"을 참조하십시오.

Exchange 데이터 복제 기술

사이트 재해가 발생하더라도 Exchange 조직이 계속해서 작동해야 한다면 응용 프로그램 데이터를 하나 이상의 원격 사이트에 복제하는 데이터 복제 기술을 구현하여 Exchange 데이터의 안정성을 높일 수 있습니다. 그러한 데이터 복제 기술을 사용하면 장거리 파이버 또는 IP 네트워크를 통해 여러 사이트의 SAN을 동기화할 수 있습니다. 이러한 솔루션에서 이루어지는 복제는 동기 또는 비동기 복제입니다.

여러 개의 실제 사이트를 사용하여 응용 프로그램 데이터 보호를 위한 중복성을 추가하는 방법에 대한 자세한 내용은 시스템 수준 내결함성 조치의 "여러 실제 사이트 사용"을 참조하십시오.

원격 사이트 복제를 Windows 클러스터링과 함께 사용하는 방법에 대한 자세한 내용은 클러스터링 계획 고려 사항의 "지리적으로 분산된 클러스터링"을 참조하십시오.

동기 복제

동기 복제 기술이 포함된 솔루션을 사용하면 100퍼센트 데이터 안정성을 이루기가 쉽습니다. 동기 복제 기술은 주 저장 장치와 복제된 저장소 장치 등 두 가지 저장소 플랫폼에 쓴 다음에 해당 쓰기가 성공적으로 수행되었음을 운영 체제에 보고합니다. 두 저장소 플랫폼 간의 거리에 따라 이 대기 시간이 길어질 수 있습니다(+50밀리초). 이렇게 대기 시간이 길어지면 Exchange 클라이언트 환경에 심각한 영향을 주는 로드가 서버에 생깁니다. 특히 쓰기 대기 시간이 길면 과도한 원격 프로시저 호출(RPC) 큐가 초래되고 RPC 스레드(쓰기 I/O 대기 스레드)를 100개 모두 사용하게 되어 심각한 사용 편리성 문제가 발생할 수 있습니다.

사용 편리성에 미치는 부정적인 영향을 최소화하기 위해 서버와 SAN에서 모두 사용자 수를 줄일 수 있습니다. 예를 들어 서버와 SAN이 모두 4,000명을 지원할 수 있더라도 사용자 로드를 단 1,000명으로 제한하는 동기 복제가 포함되는 Exchange 배포하는 경우 동기 복제의 데이터 안정성이 높더라도 중요한 I/O 쓰기 성능 벌점을 사용합니다. 이 I/O 쓰기 벌점은 주어진 플랫폼에서 지원되는 사용자 수에 관련된 중요한 요소입니다.

비동기 복제

복제 쓰기는 주 저장소 쓰기가 완료된 후 처리되므로 비동기 복제는 Exchange 클라이언트 성능에 부정적인 영향을 주지 않습니다. 비동기 데이터 복제의 문제점은 복제 쓰기가 완료되는 데 최대 1분(SAN 공급업체마다 다름)까지 걸릴 수 있으므로 재해가 발생한 동안에 데이터가 손실될 가능성이 커진다는 것입니다. 비동기 복제에는 쓰기 성능 벌점이 없지만 데이터 안정성은 낮습니다.

데이터 복제 테스트

저장소 하위 시스템 구현을 위해 동기 방법을 선택하는 경우 데이터 복제 솔루션을 테스트 환경에 배포하여 디자인의 유효성을 확인하십시오. Jetstress 도구와 함께 제공되는 설명서에는 데이터 복제 솔루션을 테스트하는 방법에 대한 정보가 들어 있습니다. Jetstress에 대한 자세한 내용은 Jetstress를 사용하여 디스크 성능 테스트를 참조하십시오.

Jetstress는 Microsoft Exchange Server Jetstress 도구 웹 사이트에서 다운로드할 수 있습니다.