데이터 수요가 끝없이 늘어나는 시대에 Seagate는 스토리지 솔루션의 선도적인 제조업체일 뿐만 아니라 자사의 방대한 데이터 센터에서 대량의 데이터를 관리하는 주요한 글로벌 기업이기도 합니다. 올플래시 스토리지 시스템의 노후화에 직면한 Seagate는 현재의 요구 사항과 미래의 데이터 증가를 충족하기 위해 전략을 현대화할 기회를 포착했습니다. Seagate는 대규모 데이터 용량을 성능 저하 없이 효율적으로 확장할 수 있도록 하드 드라이브와 얇은 플래시 레이어를 통해 대용량을 제공하는 하이브리드 스토리지 시스템을 배포하기로 결정했습니다. 여러 개의 Infinidat InfiniBox 스토리지 어레이가 여러 Seagate 데이터 센터에 배포되었습니다.
최근 하드 드라이브와 SSD가 데이터 센터에 적합한지에 대한 이야기가 많이 나왔습니다. 하드 드라이브가 여전히 하이퍼스케일 및 클라우드 용량 요구 사항의 약 90%를 감당하는 데는 그럴 만한 이유가 있습니다.1 Seagate의 경험에 따르면 이유는 다음과 같습니다. 플래시와 하드 드라이브가 공존할 뿐만 아니라 서로 보완하는 균형 잡힌 전략은 가장 일상적인 것부터 매우 까다로운 것에 이르기까지 Seagate의 모든 스토리지 요구 사항을 충족할 수 있도록 보장합니다.
Seagate가 이러한 하이브리드 스토리지 시스템을 배포한 것은 두 기술의 시너지 효과가 현재의 데이터 센터 요구 사항을 충족하는 데 가장 효과적임을 보여 주는 좋은 예입니다. 플래시 스토리지는 특정 작업의 성능을 향상하는 역할을 하고, 하드 드라이브는 대용량 데이터 스토리지를 처리하는 중추가 됩니다.
하드 드라이브와 SSD는 모두 중요하지만, 데이터의 읽기와 쓰기에 근본적으로 다른 방식으로 접근하는 서로 다른 스토리지 기술입니다. 그리고 물론 하드 드라이브는 SSD에 비해 테라바이트당 비용 면에서 상당한 이점이 있습니다. 스케일 아웃 스토리지 아키텍처에는 작업 부하의 예산, 용량, 성능 요구 사항을 충족하도록 최적화된 미디어 장치의 조합이 필요합니다.
스토리지 아키텍처 결정을 주도하는 요인
데이터 센터 설계자 및 운영자의 경우 높은 가용성 및 복원력, 성능, 용량, 지원 가능성, 전반적인 비용 등 여러 가지 주요 요소가 스토리지 아키텍처 결정을 좌우합니다. 이러한 요소를 통해 스토리지 인프라스트럭처는 다양하고 까다로운 작업 부하를 효율적이고 경제적으로 처리할 수 있습니다.
Seagate의 데이터 센터 요구 사항은 연구, 설계, 제조, B2B 및 B2C 채널을 포함하는 다양한 시장 입지에 걸친 회사의 복잡한 운영을 해결한다는 명확한 목표에 따라 수립되었습니다. IoT 기기, 자동화, 제조 분야의 디지털화로 인해 생성되는 데이터의 양이 증가하고 있음을 인식한 Seagate는 비용 효율적으로 스토리지 용량과 성능을 높이기 위해 나섰습니다. 이러한 개선은 대량의 비정형 데이터에서 통찰력을 도출하여 비즈니스 가치를 창출하는 AI 및 데이터 분석을 활용하는 데 필수입니다.
Seagate의 광범위하며 중요한 운영은 다음과 같은 시스템을 기반으로 합니다.
- 회계부터 공급망 관리까지 다양한 기능을 지원하는 Seagate 운영의 핵심인 전사적 자원 관리(ERP)
- Seagate가 출하한 모든 개별 장치의 모든 제조, 테스트, 기술 세부 사항을 추적하는 데 필수인 350테라바이트 규모의 실시간 데이터베이스
- Seagate가 대규모 데이터세트에서 전략적 결정을 위한 통찰력을 얻는 데 도움이 되는 분석 작업 부하
- 일상적인 IT 운영 및 애플리케이션 호스팅에 필수인 가상 머신(VM) 및 파일 서비스
분석가들은 기업의 작업 부하와 관련된 대부분의 데이터에 큰 용량과 명목 시간 데이터 전송이 필요하며, 이는 하드 드라이브가 제공하는 규모와 TCO 이점에 적합하다는 점에 주목했습니다. Seagate의 부사장 겸 IT 인프라 부문 글로벌 책임자인 Vinod Pasi는 이러한 패러다임이 모든 데이터 센터 작업 부하를 효과적으로 처리할 수 있는 데이터 스토리지 아키텍처를 구축한 Seagate의 경험을 반영한다고 확인했습니다.
Seagate의 모든 데이터 센터 작업 부하 처리
Seagate의 전략적인 하이브리드 스토리지 시스템 배포는 다양한 데이터 센터 작업 부하를 효율적으로 관리하는 데 중요한 역할을 했습니다. Seagate는 다양한 수준의 데이터 전송 성능과 큰 스토리지 용량이 필요한 특정 작업 부하를 파악했습니다.
예를 들어 BDW, Informatica와 같은 비실시간 보고 데이터베이스와 ODS, TS, PIC와 같은 공장 데이터베이스는 Seagate 데이터 스토리지 요구 사항의 상당 부분을 차지합니다. Linux 및 Windows 애플리케이션을 호스팅하는 VMware VM, 파일 서비스(NFS, CIFS, SFTP, FTP), 여러 사이트의 Hadoop HDFS, 백업 및 머신 러닝 애플리케이션을 위한 MinIO 스토리지 클러스터를 포함하는 이러한 작업 부하는 Seagate 스토리지 용량의 약 90%를 차지합니다. 이러한 작업 부하는 상당한 용량 요구 사항과 하드 드라이브 스토리지의 비용 효율성으로 인해 대부분 하드 드라이브가 처리합니다.
Seagate 스토리지 요구 사항의 10%를 차지하는 공장 라인 지원 데이터베이스 및 Citrix VDI와 같이 실시간 데이터 전송이 필요한 작업 부하의 경우, 하이브리드 스토리지 시스템의 지능형 캐싱 및 데이터 배치 기능은 성능이 저하되지 않도록 보장합니다. 이러한 부문에서는 하이브리드 시스템에 통합된 얇은 SSD 레이어의 이점을 활용하여 실시간 운영에 필요한 속도와 낮은 대기 시간을 제공하는 동시에 대용량 하드 드라이브를 대량의 데이터 스토리지에 활용합니다.
Seagate의 데이터 센터 작업 부하는 대부분의 기업 데이터가 하이브리드 스토리지 솔루션을 통해 효율적으로 관리된다는 광범위한 업계 동향을 보여 줍니다. 하이브리드 스토리지 시스템은 명목상 또는 실시간 데이터 전송 성능을 필요로 하는 대용량 스토리지용 하드 드라이브와 실시간에서 초실시간 데이터 전송이 필요한 고도의 성능 집약적 작업을 위한 SSD 간의 균형을 최적화하여 다재다능하고 비용 효율적인 아키텍처를 제공합니다. 이 아키텍처는 다양하고 까다로운 데이터 센터 작업 부하를 처리할 수 있으며, 올플래시 인프라에 드는 막대한 비용 없이 고성능 및 확장성을 보장합니다.
작업 부하 요구 사항을 충족하기 위한 스토리지 아키텍처 설계
클라우드, 하이퍼스케일, 대규모 엔터프라이즈 스토리지 설계자는 비용, 용량, 성능을 최적화하기 위해 가장 적합한 스토리지 유형의 조합을 선택하는 경향이 있습니다. 고급 하이브리드 스토리지 어레이는 이러한 목표에 매우 적합합니다. SSD는 초실시간 데이터 전송을 필요로 하는 읽기 집약적인 고성능 작업 부하(작업 부하 중 극히 일부)에 이상적이며, 하드 드라이브는 대용량 데이터에 대한 필수 액세스를 제공하고 훨씬 많은 대부분의 작업 부하를 처리합니다. 하드 드라이브는 플래시가 처리해서는 안 되는 작업 부하를 처리하고 플래시는 하드 드라이브가 처리해서는 안 되는 작업 부하를 처리합니다. 고급 하이브리드 시스템을 배포하면 아키텍처를 간소화하여 각 스토리지 매체를 가장 필요할 때 활용할 수 있습니다.
특정 운영 요구 사항을 충족해야 하는 스토리지 솔루션
Seagate의 데이터 센터는 특정 운영 요구 사항을 충족하기 위해 맞춤화된 스토리지 솔루션을 혼합하여 사용합니다.
이전에 Seagate는 올플래시 시스템을 사용하여 일부 스토리지 성능 요구 사항을 해결했습니다. 이 시스템은 고성능을 제공하지만 테라바이트(TB)당 플래시 미디어의 비용이 하드 드라이브 미디어 비용의 6배가 넘었습니다. 향후 성장에 필요한 성능과 확장성을 제공할 수 있는 더욱 비용 효율적인 솔루션을 찾는 Seagate는 17개의 새로운 하이브리드 스토리지 시스템을 배포했습니다.
Seagate는 하이브리드 어레이 외에도 보안 카메라 데이터 스토리지, 백업 대상, 인증 로그 보존과 같은 특정 기능을 위해 26개의 Exos 하드 드라이브 스토리지 시스템을 사용합니다.
50페타바이트가 넘는 스토리지 용량의 대부분은 Infinidat 하이브리드 시스템과 순수 디스크 기반 Exos 스토리지 시스템 모두에 통합된 Seagate Exos 하드 드라이브에서 제공합니다.
각 하이브리드 어레이는 4.6페타바이트의 가용 하드 드라이브 공간과 얇은 플래시 레이어를 제공합니다. 지능형 캐싱 기술은 다양한 스토리지 미디어 사이에서 데이터 관리를 동적으로 최적화하고 변화하는 작업 부하에 적응하여 Seagate의 까다로운 애플리케이션을 위한 고성능을 자동으로 보장합니다. 이 아키텍처는 증가하는 데이터 스토리지에 대한 수요를 충족하며, 낮은 TB당 TCO로 데이터 집약적인 작업에서 용량과 액세스 속도를 모두 최적화하여 모든 작업 부하를 효율적으로 관리할 수 있습니다.
하이브리드 시스템에서 하드 드라이브와 플래시가 함께 작동하는 방식
하드 드라이브와 SSD는 스토리지 솔루션에서 서로 보완합니다. SSD는 대기 시간이 짧은 고속 요구 사항을 처리하고 하드 드라이브는 대규모 대용량 스토리지 요구 사항을 처리합니다. 일반적으로 SSD는 1밀리초 미만의 매우 짧은 대기 시간이 필요한 블록 및 파일 유형에 이상적이므로 초고성능 읽기 집약적인 작업 부하에 적합합니다. 반면 하드 드라이브는 특히 대용량이 필수적인 블록, 파일 및 객체 유형을 포함한 광범위한 파일 유형에 적합합니다. 하드 드라이브는 대기 시간 요구 사항이 1밀리초에서 100밀리초 이상으로 보통이거나 높은 애플리케이션에 가장 적합합니다.
대부분의 하이브리드 스토리지 시스템과 마찬가지로 Infinidat의 InfiniBox는 하드 디스크 드라이브를 기본 스토리지로 통합합니다. 여기에는 보통보다 큰 DRAM 캐시와 보조 캐시 역할을 하는 솔리드 스테이트 계층도 포함되어 있습니다. DRAM 캐시가 클수록 더 많은 데이터를 CPU와 가깝게 저장할 수 있으므로 성능이 향상되고 데이터 배치 전략의 효율성이 향상됩니다. 시스템 데이터의 대부분은 대용량 스토리지 기능의 기반인 하드 드라이브에 저장됩니다. 이러한 시스템은 쓰기 캐시에서 데이터를 지능적으로 통합하고 순차적으로 기록함으로써 쓰기 효율성을 높이고 플래시 미디어 내구성에 미치는 영향을 최소화합니다. 시스템의 메타데이터는 빠르고 효율적인 액세스를 위해 트라이 데이터 구조를 사용하여 DRAM에 유지되므로 시스템의 고성능 및 확장성에 기여합니다.
알고리즘은 계층화된 스토리지 계층에서 데이터 배치를 지능적으로 관리합니다. 시스템은 메타데이터 태깅을 사용하여 액세스 빈도, 블록 크기, 읽기/쓰기 빈도 및 관련 애플리케이션 I/O 프로필을 포함한 메트릭을 모니터링하고, 어떤 데이터가 참조되고 함께 사용될 가능성이 가장 높은지에 대한 동적 정보를 사용합니다. 그런 다음 시스템은 데이터를 효율적으로 사전 페치하여 읽기 캐시 히트율을 높입니다.
이러한 통합 접근 방식은 고급 하이브리드 스토리지 시스템이 하드 드라이브와 SSD의 장점을 모두 활용하여 작업 부하를 가장 효율적으로 처리할 수 있는 위치, 즉 하드 드라이브의 대용량 스토리지와 SSD의 성능 향상 작업에 할당하는 방식을 보여 줍니다.
비용 효율성 및 생산성 향상
Seagate의 하이브리드 스토리지 전략 배포는 IT 인프라 비용 절감, 백업 시간 단축, 로드 시간 향상, 트랜잭션 속도 가속화를 포함하여 페타바이트 스토리지 용량당 연간 재정적 이점을 제공하는 비용 효율성과 생산성 향상으로 이어졌습니다.
Vinod Pasi는 Seagate의 IT 팀 벤치마킹 결과, 새로운 하이브리드 시스템이 저렴한 비용으로 이전 올플래시 어레이의 성능을 능가하는 동시에 상당한 용량 증가를 제공하고 대용량 데이터베이스 및 분석에서 파일 서비스 및 VMware 작업 부하까지 모든 것을 포함하여 높은 효율성으로 다양한 작업 부하를 수용한다는 것을 보여 준다고 말했습니다.
이러한 전환을 통해 Seagate는 여러 개의 올플래시 어레이에서 중요한 350TB 데이터베이스를 관리하기 위한 단일 하이브리드 시스템으로 이동하여 데이터 스토리지 운영을 간소화할 수 있었습니다. 이러한 전환은 아키텍처를 단순화하고 지원 및 유지 관리의 복잡성을 줄여 더욱 효율적인 데이터 관리를 향한 전략적 단계가 되었습니다.
IT 팀은 작업 부하 전반에 걸쳐 여러 성능 지표에서 상당한 개선을 확인했습니다. 백업 시간이 몇 시간에서 몇 분으로 단축되어 90% 향상되었습니다. 로드 시간이 40% 향상되었습니다. 트랜잭션 속도가 35% 증가했습니다. 쿼리 속도가 20% 이상 빨라졌습니다.
IT 팀은 작업 부하 전반에 걸쳐 여러 성능 지표에서 상당한 개선을 확인했습니다. 백업 시간이 몇 시간에서 몇 분으로 단축되어 90% 향상되었습니다. 로드 시간이 40% 향상되었습니다. 트랜잭션 속도가 35% 증가했습니다. 쿼리 속도가 20% 이상 빨라졌습니다.
CapEx 및 OpEx 절감
Seagate는 스토리지 어레이를 통합함으로써 자본 지출(CapEx)과 운영 지출(OpEx)을 모두 크게 줄여 전체 비용을 거의 절반으로 줄였습니다. 이러한 하이브리드 시스템의 도입함으로써 회사의 IT 운영 역량이 향상되어 관리가 간소화되고 회복탄력성이 향상되었습니다.
이러한 전환을 통해 Seagate는 용량과 성능 모두에 대한 요구 사항을 쉽게 달성할 수 있었습니다. 단일 하이브리드 시스템은 최대 17.287PB의 유효 용량을 관리할 수 있습니다. 따라서 Seagate는 현재 IT 작업 부하 통합을 용이하게 하는 것 외에도 최신 Exos 하드 드라이브를 Mozaic 3+ 기술과 함께 배포하여 드라이브당 30TB 이상, 플래터당 3TB 이상을 제공함으로써 향후 여러 요인을 통해 시스템 용량을 쉽게 확장할 수 있습니다.
Seagate 데이터 센터 인프라의 단순성과 복잡성 감소는 또 다른 중요한 이점입니다. Seagate는 더 적은 하이브리드 시스템에 다양한 작업 부하를 통합함으로써 운영을 간소화하고 이기종 스토리지 어레이 환경을 관리하는 데 따른 오버헤드와 물류 문제를 줄였습니다. 이러한 단순화는 비용 절감뿐만 아니라 운영 민첩성 향상으로도 이어졌으며, 이를 통해 Seagate의 IT 팀은 유지 관리에 드는 비용을 줄이고 혁신에 집중할 수 있게 되었습니다. 이 시스템의 유연성과 확장성은 Seagate의 전략적 방향을 보완하여, 일반적으로 올플래시 솔루션을 확장하는 데 따르는 재정적, 물류적 부담 없이 변화하는 비즈니스 요구에 맞춰 스토리지 용량을 동적으로 확장할 수 있는 기능을 제공했습니다.
성능과 용량의 균형
Vinod Pasi는 Seagate 의사 결정 과정의 핵심인 성능과 용량 간의 균형이 가장 중요하다는 근본적인 진실을 지적합니다. 이전에 배포된 올플래시 어레이는 고성능을 제공했지만 Seagate와 같은 기업의 전체적인 요구 사항에는 방대한 데이터 용량도 필요합니다. 하이브리드 스토리지 시스템은 페타바이트 규모의 데이터를 경제적으로 저장하는 기능을 희생하지 않고도 고성능 지표를 제공하여 이러한 격차를 효과적으로 해소합니다. 이러한 균형은 즉각적인 운영 요구 사항을 지원할 뿐만 아니라 Seagate가 미래의 데이터 증가 및 기술 변화를 처리할 수 있는 위치에 서게 합니다.
