스토리지

"DNA부터 미니멀리즘까지" 최신 스토리지 트렌드 8가지

John Edwards | Network World 2022.07.19
현재 데이터 스토리지 업계는 보안, 속도, 효율성, 낮은 비용에 대한 필요성 등 여러 측면에서 대대적인 변화를 겪는 중이다. 최근 IT 시장조사 업체 가트너는 2030년까지 스토리지 출하량이 23배 증가할 것으로 전망했다. 이 추세라면 지금의 데이터센터와 IT 운영은 근본적으로 재구성, 재정의될 수밖에 없다. 새로운 스토리지 경쟁에서 우위를 유지하려면 다음과 같은 8가지 트렌드에 주목해야 한다.
 
ⓒ Getty Images Bank
 

DNA 스토리지

데이터 저장 매체로써 DNA는 전통적인 스토리지 아키텍처보다 훨씬 더 큰 용량과 더 탄력적인 스토리지 환경을 약속한다. DNA 스토리지는 분자 수준의 데이터 저장을 지원해 DNA 분자에 직접 정보를 보관할 수 있게 해준다. 전 가트너 애널리스트인 닉 휴데커는 “DNA 기반 데이터 스토리지의 장점은 밀도와 안정성이다. DNA 1그램은 약 215페타바이트의 데이터를 저장할 수 있으며 최소 수명은 500년이다”라고 말했다. 단, 직사광선에 노출되지 않도록 조심해야 한다. 자외선으로 인해 DNA가 손상되기 때문이다.

중요하게 짚고 넘어갈 부분은 이런 변화가 장기적인 트렌드라는 점이다. DNA 스토리지는 빠르게 발전 중이지만 주류 매체가 되기까지는 앞으로도 상당한 시간이 걸릴 것이다. 일부 낙관론자는 2020년대가 끝나기 전에 상용화할 가능성을 언급하지만 지금 시점에서 DNA 스토리지의 상용화 시점을 구체적으로 예측하기는 힘들다.

휴데커는 “현재 DNA 염기 서열화와 합성 기술은 전통적인 스토리지 인프라와 경쟁하기에는 너무 비싸고 느리다. 액세스 지연이 여전히 몇 분에서 몇 시간에 이르며 최대 쓰기 처리량은 초당 몇 킬로바이트에 불과하다. DNA 드라이브가 테이프 저장장치와 경쟁하려면 초당 기가바이트 수준의 쓰기 처리량을 지원해야 한다”라고 말했다. 이 정도 속도를 달성하려면 DNA 합성, 즉 쓰기 프로세스는 지금보다 106배 더 빨라져야 한다. DNA 염기 서열화, 즉 읽기 프로세스는 2~3배 더 빨라져야 한다.

지연과 처리량 문제를 성공적으로 해결한다고 해도 끝이 아니다. 엄청난 가격을 극복해야 한다. 휴데커는 “테이프 스토리지 매체 비용은 테라바이트당 16~20달러다. 반면 DNA 합성 및 염기 서열화 비용은 테라바이트당 8억 달러다"라고 말했다.
 

스토리지 보안

모든 기업이 네트워크 보안에 각별히 관심을 기울이고 있지만 저장된 데이터와 이동 중인 데이터를 모두 온전히 보호하는 데는 무관심한 경우가 많다. 기술 연구 및 자문업체 ISG의 수석 컨설턴트인 신디 라샤펠은 “현재 많은 기업이 온프레미스 데이터센터와 퍼블릭 또는 프라이빗 클라우드 환경에 걸쳐 데이터를 공유하고 있다. 랜섬웨어 시대인 지금은 침해가 발생하더라도 데이터 복사본에 접근할 수 없도록 에어 갭으로 분리된 데이터 백업에 투자하는 것이 중요하다"라고 말했다. 여기서 에어 갭으로 분리한다는 것은 어떠한 종류의 네트워크에도 연결되지 않은 독립적인 컴퓨터를 사용하라는 의미다.

디지털 트랜스포메이션 컨설팅 업체 어헤드(AHEAD)의 수석 스토리지 전문가인 스콧 레더는 사이버 회복탄력성 역량을 확보하고 개선하는 데 관심이 늘고 있다고 분석했다. 미국 증권거래 위원회 규정을 준수해야 하는 금융 기업을 위해 몇 년 전에 개발된 WORM(Write-Once, Read-Many) 기술이 지금은 의료 업종을 비롯한 다양한 분야에 채택돼 데이터 변조를 방지하는 데 사용된다. 결과적으로 넷앱 스냅락(SnapLock), 델 원FS 스마트락(OneFS SmartLock)과 같은 기술이 사이버 위협의 증가에 따라 새롭게 조명을 받고 있다.

레더는 "주 파일/NAS 스토리지 보호를 위해서는 델 원FS용 슈퍼나 랜섬웨어 디펜더(Superna Ransomware Defender), ONTAP용 클라우드 보안이 포함된 넷앱 클라우드 인사이트(NetApp Cloud Insights)와 같은 제품이 효과적이다. 블록 스토리지 사용자라면 다중 요소 또는 보호된 스냅샷을 사용해 중요한 데이터를 보호할 수 있다"라고 말했다. 최근에는 스토리지 보안 툴이 성숙하면서 엔터프라이즈 데이터를 보호하기 위해 제로 트러스트 네트워크 액세스(ZTNA)를 채택하는 등 더 넓은 범위의 엔터프라이즈 보안 이니셔티브를 지원하는 스토리지 제품이 빠르게 확산하고 있다.
 

SSD 데이터 축소

데이터 축소는 데이터를 저장하는 데 필요한 용량을 줄이는 프로세스다. 스토리지 효율성을 높이고 비용을 낮출 수 있다. 압축, 중복 제거와 같은 데이터 축소 기술은 이미 다양한 스토리지 시스템에 적용됐지만, SSD에는 아직 폭넓게 채택되지 않았다.

압축은 안정성을 보장하기 위해 무손실이 돼야 하는데 이 부분이 SSD 제조업체의 과제였다. 라샤펠은 “많은 올플래시 어레이 스토리지 업체가 인라인 압축 옵션을 제공하지만 특정 스토리지 업체의 독자 기술인 경우가 많다. SSD 업체가 가능한 한 낮은 가격으로 최대한의 용량을 제공하는 데 집중하고 있는 만큼 조만간 이런 상황이 개선될 가능성이 높다"라고 말했다. SSD 업계는 압축 외에도 더 빠른 읽기와 쓰기 속도를 포함한 대역폭 개선을 위해 PCI 익스프레스 4.0 사양에도 주목하고 있다.
 

더 심층적인 퍼블릭 클라우드 인사이트

엔터프라이즈 애플리케이션 환경 전반의 데이터 사용을 매핑하고 모델링하는 것은 퍼블릭 클라우드의 스토리지를 궁극적으로 어떻게 활용할지 파악하기 위해 중요하다. 라샤펠은 "퍼블릭 클라우드 스토리지 솔루션은 일반적으로 인그레스와 이그레스, 그리고 영역과 지역 사이의 데이터 전송에 대해 비용을 청구하므로 데이터 이동 수준을 예측하는 것은 퍼블릭 스토리지 비용과 효율성을 관리하는 데 핵심적이다"라고 말했다.

실제로 온프레미스 데이터센터와 퍼블릭 클라우드 데이터 스토리지 사이에서 예상치 못한 통신이 일어나는 경우 지연으로 인한 성능 문제가 발생할 수 있다. 라샤펠은 “상호의존성이 있는 여러 애플리케이션을 퍼블릭 클라우드와 온프레미스 환경으로 분산해 배포하기 전에 이 부분을 완전히 파악하는 것이 중요하다"라고 말했다.

스토리지 업체는 분석 기능을 강화하고 있다. 엔터프라이즈에서 더 포괄적인 스토리지 인사이트를 얻는 데 사용할 수 있는 툴로는 HPE 인포사이트(InfoSight), 넷앱 액티브IQ(ActiveIQ), 퓨어 스토리지 퓨어 1 메타(Pure1 Meta) 등이 있다.
 

오브젝트 스토리지

현재 진행 중인 스토리지 영역의 변화는 데이터베이스, 분석, 데이터 레이크, 인공지능, 기계어 기술을 포함한 클라우드 네이티브 애플리케이션에 의해 촉발됐다. 클라우드 스토리지 제공업체 와사비(Wasabi)의 클라우드 전략 담당 부사장인 데이비드 볼랜드는 “이와 같은 애플리케이션이 주 스토리지로서 오브젝트 스토리지의 도입을 견인하고 있다”라고 말했다.

스토리지는 오브젝트, 블록, 파일 등 3가지 유형으로 분류된다. 볼랜드는 “오브젝트 스토리지는 엑사바이트 규모에서 낮은 비용과 높은 성능을 제공하는 유일한 스토리지다. 최근 IDC 설문 결과를 보면 응답자의 80%는 오브젝트 스토리지가 IoT, 보고, 분석을 포함한 가장 중요한 IT 이니셔티브를 지원할 수 있다고 답했다"라고 말했다.

볼랜드에 따르면, 오브젝트 스토리지는 2000년대 초반부터 보급됐지만 NVMe SSD 성능 개선과 큰 폭의 가격 하락이 결합한 하이브리드 스토리지를 대규모 구축할 수 있을 만큼 경제성을 갖춘 것은 최근 몇 년 사이의 일이다. 성능도 더는 오브젝트 스토리지의 단점이 아니다. 초기 오브젝트 스토리지는 데이터를 찾는 속도가 파일 또는 블록 방식에 비해 대체로 느렸지만 이제는 아니다. 볼랜드는 "고성능 메타데이터 데이터베이스와 데이터베이스 엔진, NVMe SSD가 데이터베이스와 같은 사용량이 많은 구조적 콘텐츠 애플리케이션에 필요한 성능을 제공한다"라고 말했다.
 

불변성 백업

금융 및 법률 업종 기업을 중심으로 불변성 백업 기술에 대한 관심이 증가하고 있다. 이유가 있다. IT 리셀러 SHI 인터내셔널(SHI International)의 SAN 관리자인 크리스 카로노스는 “불변성은 ‘변경할 수 없다’는 의미다. 불변성 백업은 데이터가 고정된 상태로 변경되지 않으며 삭제, 암호화, 수정도 불가능함을 보장하는 데이터 보호 방법이다”라고 말했다.

불변성 스토리지는 디스크, SSD, 테이프 미디어와 클라우드 스토리지에 모두 적용할 수 있다. 원하는 불변성 정책을 적용해 파일을 만들기만 하면 되므로, 사용하기도 쉽고 편리하다. 카로노스는 “불변성 백업은 모든 종류의 백업 삭제 또는 변경으로부터 100% 보호하는 유일한 방법이다. 갈수록 변화의 속도가 빨라지고 위협이 끊임없이 발전하는 기업 환경에서 불변성 백업은 확실한 보호 수단이다”라고 말했다.
 

시계열 데이터베이스 기술

시계열 데이터베이스(TSDB)는 고속 데이터 읽기와 쓰기를 위해 만들어진 기술이다. 오픈소스 네트워크 모니터링 및 관리 플랫폼 제공업체인 오픈NMS 그룹(OpenNMS Group)의 CTO 제시 화이트는 "TSDB는 기존 오브젝트 스토리지 솔루션이 제공하는 유연성을 새로운 수준으로 끌어올린다. 구체적으로, TSDB의 스토리지 레이아웃과 인덱스는 오브젝트 스토리지의 확장성, 탄력성, 저렴한 가격을 활용하면서 지연의 영향을 줄이도록 설계됐다”라고 말했다.

오브젝트 스토리지에서 실행되는 TSDB는 엔터프라이즈, 관리형 서비스 제공업체, 그리고 관찰과 분석을 위해 대량의 시계열 데이터를 수집하는 기타 기업을 대상으로 한다. 현재 코텍스(Cortex), 미미어(Mimir), 인플럭스DB IOx(InfluxDB IOx) 등 오브젝트 스토리지를 활용할 수 있는 안정적인 TSDB 빌드가 다수 있다.

화이트는 “TSDB가 의존하는 오브젝트 스토리지 솔루션은 모든 주요 클라우드 제공업체에 구축돼 있고 미니IO(MinIO), 세프(Ceph)와 같은 오픈소스 솔루션은 호환되는 API를 제공한다. 단, 오브젝트 스토리지를 활용하는 TSDB가 많은 API를 지원하는 경향이 있지만 오브젝트 스토리지 API는 아직 표준화되지 않았다. 이 때문에 배포하는 솔루션에 맞춰 애플리케이션을 수정해야 할 수도 있다”라고 말했다.
 

스토리지 미니멀리즘

렌셀러 폴리테크닉 대학교(Rensselaer Polytechnic Institute)의 전기, 컴퓨터, 시스템 엔지니어링 학부 교수인 통 장은 현재 스토리지 세계의 가장 뜨거운 트렌드로 스토리지 감소 필요성을 지목했다. 스토리지 기술 업체 스케일플럭스(ScaleFlux)의 최고 과학자이기도 한 장은 "스토리지는 저렴하니까 뭐든지 다 저장하자는 개념은 더는 통하지 않는다. 현재 스토리지의 복합 비용은 부담스러운 수준이다”라고 말했다.

장에 따르면, 기업이 데이터센터 아키텍처를 구축하는 속도보다 데이터가 누적되는 속도가 더 빠르다. 그는 “효율성에 투자해야 한다. 페이로드를 줄이기 위한 메타데이터 처리, 네트워크 혼잡을 줄이기 위한 사전 필터링, 드라이브에 내장되는 고성능 압축 기능, CPU 부담 없이 용량 밀도 높이기 등 여러 방법을 조합해 사용하는 것도 좋다"라고 말했다.
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