디지털 정보에는 입력 및 출력 데이터의 두 가지 유형이 있습니다. 사용자는 입력 데이터를 제공합니다. 컴퓨터는 출력 데이터를 제공합니다. 그러나 컴퓨터의 CPU는 사용자의 입력 없이는 계산을 하거나 출력 데이터를 생성할 수 없습니다.
사용자는 입력 데이터를 컴퓨터에 직접 입력할 수 있습니다. 그러나 사람들은 이미 컴퓨터 시대 초기에 지속적인 데이터의 수동 입력이 시간과 에너지 낭비라는 것을 알게 되었습니다. 한 가지 단기적인 해결책은 램(RAM)이라고도 하는 컴퓨터 메모리입니다. 그러나 스토리지 용량과 메모리 보존은 제한되어 있습니다. 읽기 전용 메모리(ROM)는 이름에서 알 수 있듯이 데이터를 읽기만 할 수 있고 편집은 불가합니다. 이를 통해 컴퓨터의 기본 기능을 제어합니다.
비록 동적 RAM(DRAM)과 동기 DRAM(SDRAM)을 통한 컴퓨터 메모리의 발전이 있었지만, 이것은 여전히 비용, 공간, 메모리 보존에 있어서 제약을 받습니다. 컴퓨터의 전원이 꺼지면 데이터를 보존하는 RAM의 기능도 종료됩니다. 그렇다면 솔루션은 무엇일까요? 바로 데이터 스토리지입니다.
데이터 스토리지를 통해 사용자는 디바이스에 데이터를 저장할 수 있습니다. 그리고 컴퓨터의 전원이 꺼져도 데이터는 보존됩니다. 그리고 컴퓨터에 수동으로 데이터를 입력하는 대신, 사용자가 스토리지 디바이스에서 데이터를 가져오도록 컴퓨터에 지시할 수 있습니다. 컴퓨터는 필요에 따라 다양한 소스의 입력 데이터를 읽어 들일 수 있으며, 그 후 동일한 소스 또는 다른 스토리지 위치에 출력 및 저장할 수 있습니다. 사용자는 데이터 스토리지를 다른 사용자와 공유할 수도 있습니다.
오늘날 조직들과 사용자들은 빅 데이터 프로젝트, 인공지능(AI), 머신 러닝 및 사물인터넷(IoT)과 같은 최첨단 수준의 컴퓨팅 요구의 충족을 위한 데이터 스토리지가 필요합니다. 또한 막대한 양의 데이터 스토리지를 필요로 하는 또 다른 측면은 재해, 장애 또는 사기로 인한 데이터 손실의 방지입니다. 따라서 데이터 손실을 방지하기 위해 조직들은 데이터 스토리지를 백업 솔루션으로 사용하는 것도 가능합니다.
데이터 스토리지 작동 방식
간단히 말해서, 현대의 컴퓨터 또는 단말기는 직접 또는 네트워크를 통해 스토리지에 연결됩니다. 사용자는 컴퓨터에 이러한 스토리지의 데이터에 액세스하고 데이터를 저장하도록 지시를 내립니다. 그러나 근본적인 수준에서 데이터 스토리지에는 두 가지 기반이 있습니다. 데이터가 수집되고 디바이스 데이터가 기록 및 저장되는 형태입니다.
형태에 관계없이 데이터를 저장하려면 사용자는 스토리지 디바이스가 필요합니다. 데이터 스토리지는 두 가지 주요 범주로 나뉩니다. 그것은 바로 직접 영역 스토리지와 네트워크 기반 스토리지입니다.
직접 접속 스토리지(DAS, Direct Attached Storage)로 알려지고 직접 영역 스토리지는 이름에서 알 수 있는 것처럼 해당 스토리지는 많은 경우에 인접 지역에 있으며, 액세스하는 컴퓨팅 기계에 직접 연결됩니다. 많은 경우에 이는 연결된 유일한 기계입니다.
DAS는 적절한 로컬 백업 서비스도 제공할 수 있지만 공유는 제한적입니다. DAS 디바이스에는 플로피 디스크, 컴팩트 디스크(CD) 및 디지털 비디오 디스크(DVD), 하드 디스크 드라이브(HDD), 플래시 드라이브 및 SSD(solid-state drives)가 포함됩니다.
네트워크 기반 스토리지는 둘 이상의 컴퓨터가 네트워크를 통해 액세스할 수 있도록 하여 데이터 공유 및 협업에 더 적합합니다. 또한 오프사이트 스토리지 기능을 통해 백업 및 데이터 보호에 더욱 적합합니다. 두 가지 일반적인 네트워크 기반 스토리지 설정은 NAS(Network-Attached Storage)와 SAN(Storage Area Network)입니다.
NAS는 종종 중복 스토리지 컨테이너 또는 RAID(Redundant Array of Independent Disks)로 구성된 단일 디바이스입니다. SAN 스토리지는 SSD 및 플래시 스토리지, 하이브리드 스토리지, 하이브리드 클라우드 스토리지, 백업 소프트웨어 및 어플라이언스, 클라우드 스토리지 등 다양한 유형의 여러 디바이스로 구성된 네트워크일 수 있습니다. NAS와 SAN의 차이점은 다음과 같습니다.
NAS
- 단일 스토리지 디바이스 또는 RAI
- 파일 스토리지 시스템
- TCP/IP 이더넷 네트워크
- 제한된 사용자
- 제한 속도
- 제한된 확장 옵션
- 더 저렴한 비용 및 간편한 설치
SAN
- 여러 디바이스의 네트워크
- 블록 스토리지 시스템
- 파이버 채널 네트워크
- 여러 사용자를 위해 최적화됨
- 더 빠른 성능
- 높은 확장가능성
- 더 높은 비용 및 복잡한 설정
플래시 스토리지는 데이터를 쓰고 저장하는 데 플래시 메모리 칩을 사용하는 솔리드 스테이트 기술입니다. SSD(Solid-State Disk) 플래시 드라이브는 플래시 메모리를 사용하여 데이터를 저장합니다. HDD에 비해 솔리드 스테이트 시스템은 움직이는 부품이 없기 때문에 대기 시간이 짧아 SSD가 더 적게 필요합니다. 대부분의 최신 SSD는 플래시 기반이기 때문에 플래시 스토리지는 솔리드 스테이트 시스템과 동의어입니다.
SSD와 플래시는 HDD보다 처리량이 높지만 올 플래시 어레이는 가격이 더 높을 수 있습니다. 많은 조직에서 플래시 속도와 하드 드라이브의 스토리지 용량을 혼합하는 하이브리드 방식을 채택하고 있습니다. 균형 잡힌 스토리지 인프라를 통해 기업은 다양한 스토리지 요구사항에 적합한 기술을 적용할 수 있습니다. 플래시로의 완전한 전환이 아니어도 기존 HDD에서 경제적인 방식으로 전환할 수 있습니다.
클라우드 스토리지는 온프레미스 하드 드라이브 또는 스토리지 네트워크에 파일을 저장하는 대신 경제적이고 확장 가능한 대안을 제공합니다. 클라우드 서비스 제공자를 이용하면 공용 인터넷 또는 전용 사설망 연결을 통해 액세스하는 오프사이트 위치에 데이터와 파일을 저장할 수 있습니다. 서비스 제공자는 서버 및 관련 인프라를 호스트, 보안, 관리 및 유지 관리하며 필요 시 데이터에 액세스할 수 있도록 해줍니다.
하이브리드 클라우드 스토리지는 프라이빗 및 퍼블릭 클라우드 요소를 결합합니다. 하이브리드 클라우드 스토리지를 사용하면, 데이터를 저장할 클라우드를 선택할 수 있습니다. 예를 들어, 엄격한 아카이빙 및 복제 요건이 적용되는 고도의 규제를 받는 데이터는 대개 프라이빗 클라우드 환경에 더 적합합니다. 반면 덜 민감한 데이터는 퍼블릭 클라우드에 저장이 가능합니다. 일부 조직에서는 하이브리드 클라우드를 사용하여 내부 스토리지 네트워크를 퍼블릭 클라우드 스토리지로 보완합니다.
백업 스토리지 및 어플라이언스는 재해, 장애 또는 사기로부터 데이터 손실을 보호합니다. 데이터 및 애플리케이션 복사본을 정기적으로 별도의 보조 디바이스에 만든 다음, 사고 복구에 사용합니다. 백업 어플라이언스는 HDD와 SSD에서 테이프 드라이브 그리고 서버에 이르기까지 다양하지만, 백업 스토리지는 서비스형 백업(BaaS)이라고 알려진 서비스로 제공될 수 있습니다. 대부분의 서비스형 솔루션과 마찬가지로 BaaS는 데이터를 보호하기 위한 저비용 옵션을 제공하며, 데이터를 원격 위치에 저장하여 확장성을 제공합니다.
데이터는 파일 스토리지, 블록 스토리지, 오브젝트 스토리지의 세 가지 주요 형태로 기록 및 저장될 수 있습니다.
파일 스토리지는 파일 레벨 또는 파일 기반 스토리지라고도 하며, 데이터를 구성하고 저장하는 데 사용되는 계층적 스토리지 방법론입니다. 즉, 데이터는 파일에 저장되고, 파일은 폴더에 정리되며, 폴더는 디렉토리와 하위 디렉토리의 계층 하부에 정리됩니다.
블록 스토리지는 때때로 블록 레벨 스토리지라고 불리며, 데이터를 블록에 저장하는 데 사용되는 기술입니다. 그 후 해당 블록은 각각 고유한 식별자를 가진 개별 조각으로 저장됩니다. 개발자는 빠르고 효율적이며 안정적인 데이터 전송이 필요한 컴퓨팅 환경에 블록 스토리지를 사용하는 것을 선호합니다.
오브젝트 스토리지는 종종 오브젝트 기반 스토리지라고 불리며, 대량의 비정형 데이터의 처리를 위한 데이터 스토리지 아키텍처입니다. 이 데이터는 행과 열이 있는 기존의 관계형 데이터베이스와 일치하지 않거나 쉽게 구성할 수 없습니다. 예를 들어, 이메일, 비디오, 사진, 웹 페이지, 오디오 파일, 센서 데이터 및 기타 유형의 미디어 및 웹 콘텐츠(텍스트 또는 비텍스트)가 있습니다.
컴퓨터 메모리와 로컬 스토리지는 엔터프라이즈 애플리케이션을 위한 충분한 스토리지, 스토리지 보호, 다중 사용자의 액세스, 속도 및 성능을 제공하지 못할 수 있습니다. 따라서 대부분의 조직에서는 NAS 스토리지 시스템 외에도 어떤 형태로든 SAN을 사용합니다.
SAN
때로는 서버 뒤에 있는 네트워크라고 불리는 SAN은 서버와 스토리지 디바이스를 연결하는 전문화된 고속 네트워크입니다. 물리적 연결을 제공하는 통신 인프라를 통해 구성되어 있으며, 스위치와 디렉터와 같은 상호 연결된 요소를 사용하여 임의의 디바이스가 네트워크를 가로질러 브릿지할 수 있게 해줍니다. SAN은 스토리지 버스 개념의 확장으로 볼 수도 있습니다. 이 개념은 스토리지와 서버가 근거리 통신망(LAN) 및 광역 네트워크(WAN)와 같은 유사한 요소를 사용하여 상호 연결할 수 있도록 합니다. SAN은 또한 연결, 스토리지 요소 및 컴퓨터 시스템을 구성하는 관리 계층을 포함합니다. 해당 계층은 안전하고 강력한 데이터 전송을 보장합니다.
기존에는 제한된 수의 스토리지만 서버에 연결할 수 있었습니다. 또는 SAN은 네트워킹 유연성을 도입하여 하나의 서버 또는 여러 데이터 센터에 걸쳐 다양한 기종의 서버가 공통 스토리지 유틸리티를 공유할 수 있도록 지원합니다. 또한 SAN은 서버와 스토리지 간의 전통적인 전용 연결과 서버가 스토리지 장치를 효과적으로 소유하고 관리한다는 개념을 제거합니다. 따라서 네트워크에는 디스크, 자기 테이프 및 광학 스토리지를 포함한 많은 스토리지 디바이스가 포함될 수 있습니다. 또한 스토리지 유틸리티는 사용하는 서버에서 멀리 떨어져 있을 수 있습니다.
SAN 구성 요소
스토리지 인프라는 정보가 의존하는 토대가 됩니다. 따라서 스토리지 인프라는 기업의 비즈니스 목표와 비즈니스 모델을 지원해야 합니다. SAN 인프라는 향상된 네트워크 가용성, 데이터 액세스 및 시스템 관리 기능을 제공합니다. 이러한 환경에서는 단순히 더 많은 스토리지 디바이스를 더 빨리 배포하는 것만으로는 충분하지 않습니다. 우수한 SAN은 우수한 설계에서 시작됩니다.
SAN의 핵심 구성 요소는 파이버 채널, 서버, 스토리지 어플라이언스, 네트워킹 하드웨어 및 소프트웨어입니다.
SAN 구현 시 고려해야 할 첫 번째 요소는 일반적으로 광섬유 채널을 사용하는 스토리지 및 서버 구성 요소의 연결입니다. LAN 캐시 캐시과 같은 SAN은 스토리지 인터페이스를 다양한 네트워크 구성을 통해 상호 연결하고 더 먼 거리에 걸쳐 연결합니다.
서버 인프라는 모든 SAN 솔루션의 기본 이유이며, 해당 인프라는 다양한 서버 플랫폼을 포함합니다. 서버 통합 및 인터넷 상거래와 같은 이니셔티브를 통해 SAN의 필요성이 증가하여 네트워크 스토리지의 중요성이 더욱 커지고 있습니다.
스토리지 시스템은 디스크 시스템과 테이프 시스템으로 구성이 가능합니다. 디스크 시스템에는 HDD, SSD 또는 플래시 드라이브가 포함될 수 있습니다. 테이프 시스템에는 테이프 드라이브, 테이프 오토로더 및 테이프 라이브러리가 포함될 수 있습니다.
SAN 연결은 스토리지 디바이스와 서버를 상호 연결하는 하드웨어 및 소프트웨어 구성 요소로 구성됩니다. 하드웨어에는 허브, 스위치, 디렉터 및 라우터가 포함될 수 있습니다.
기존 IT 인프라를 통합하고 쇄신하는 동시에 비용을 절감하는 포괄적인 스토리지 솔루션으로 비즈니스를 혁신하고 개선하세요.
단일 플랫폼 시스템 올플래시 기술을 통해, 온프레미스 또는 클라우드에서 데이터 관리를 간소화하여 서로 분리된 사일로를 제거하세요.
스토리지 가상화를 통해 비용 및 복잡성을 줄이세요. 가상화된 스토리지를 사용하면 관리를 중앙 집중화하여 혼합된 환경을 단순화하고 숨겨진 용량을 파악할 수 있습니다.
다른 미디어보다 저렴한 비용으로 사용할 수 있는 에어갭, 장기 보존, 사이버 복원력 및 에너지 효율성을 갖춘 안정적인 테이프 스토리지 기술을 살펴보세요. IBM 테이프 스토리지를 통해 비용 효율적으로 데이터를 보존하고 보호하며 보안을 유지하세요.
SDS는 보다 지능적인 스토리지 솔루션을 의미합니다. 최상의 스토리지 구성을 위해 스토리지 하드웨어에서 인텔리전스 및 기능을 분리합니다.
목표를 달성하는 데 필요한 프라이빗 클라우드 스토리지를 확보하세요.
서버 및 스토리지 블로그에서 최신 인사이트, 뉴스 및 기술 업데이트를 확인하세요. 스토리지 및 최신 데이터 보호 솔루션의 새로운 기능 향상이나 테이프 기반 데이터 스토리지 솔루션 및 기술이 스토리지 비용 및 데이터 보호 문제를 어떻게 해결할 수 있는지 자세한 내용을 알아보세요.
IBM 교육 허브에서 스토리지 관련 교육을 확인하세요. 스토리지의 새로운 기능에 대해 알아보고, 학습 과정을 통해 배지를 획득하거나 탐색해 보세요. 스토리지에 대한 기사를 더 읽어 보세요.
플래시 스토리지란 무엇이며 비즈니스에 사용되는 주요 플래시 스토리지 유형에 대해 알아보새요. 사용 사례 및 플래시 스토리지가 비즈니스 요구를 어떻게 충족시키는지 알아보세요. 그리고 그 역사와 향후 트렌드를 다시 살펴보세요.
IBM 스토리지 커뮤니티에서 최근 토론 내용을 읽어보세요. 데이터 저장과 관련된 최신 토론, 최신 블로그 및 최신 파일을 찾아보실 수 있습니다. 커뮤니티 구성원으로서 다른 사람들과 교류하고, 공유하고, 토론하고, 더 많은 정보를 얻어가세요.