데이터스토어는 ESXi에서 가상 머신을 담아두기 위한 저장소 역할을 한다. ESXi 서버에서는 이러한 저장소 위치를 논리적으로 구별하기 쉽게 하기 위하여 스토리지 볼륨을 생성하여 연결할 경우 label을 부여할 수 있는데, ESXi 서버에서는 그것을 데이터스토어라고 부른다. 데이터 스토어는 크게 세 가지 종류로 나뉜다.
VMFS 데이터스토어
VMFS 데이터스토어는 ESXi 서버에서 가상 머신의 디스크를 저장하는 저장소로서 가장 많이 선택하는 데이터스토어이며 VMFS 파일 시스템으로 포맷된 스토리지 볼륨을 나타낸다. 가상 머신 디스크 파일들(VMDK)은 VMFS 볼륨 위에 저장되며, 각 개별 가상 머신들은 VMDK 파일을 마치 자신에게 물리적으로 연결된 SCSI 디스크로 인식하게 된다. 하지만 ESXi 서버 입장에서 이러한 가상 머신 디스크들은 전부 파일로 존재할 뿐이다.
VMFS는 가상 머신 디스크의 특성상 고속의 접근이 가능하게끔 블록 크기가 매우 커다란 특징을 가지고 있다. 최초 VMFS 파일 시스템 생성 시 최소 1MB 블록 크기에서 최대 8MB 블록 크기를 선택할 수 있는데, 블록 크기가 크면 클수록 더 큰 크기의 가상 머신 디스크를 저장할 수 있다. 예를 들어, 만일 700GB의 디스크 크기가 필요한 가상 머신을 생성해야 할 경우라면 반드시 블록 크기가 4MB 이상으로 포맷된 VMFS 데이터스토어가 있어야 한다. 만일 초기 VMFS 데이터스토어 생성 시 이러한 사이징(Sizing) 계산의 실수로 인해 블록 크기를 1MB로 선택하여 VMFS를 생성하였다면 700GB 크기의 단일 가상 머신 디스크는 해당 VMFS 위에 생성할 수 없다. 이미 생성된 VMFS의 블록 크기는 VMFS 데이터스토어를 삭제하고 재생성하지 않는 한 변경할 수 없다.
가상 머신이 특정 ESXi 서버에서 작동하게 되면 VMFS는 다른 ESXi 서버가 열어 볼 수 없게끔 해당 가상 머신 디스크 파일에 대하여 Lock을 걸게 된다. 그렇게 함으로써 운영 중인 가상 신 디스크 파일에 대하여 동시에 2대 이상의 ESXi 서버가 업데이트 할 수 없도록 파일 보존성을 유지하게 된다. 한편 VMFS는 최대 32대의 ESXi 서버가 동시에 읽고 쓸 수 있도록 분산 락 매니지먼트(Distributed Lock Management) 기법을 통한 고성능 클러스터 파일 시스템 구조를 갖추고 있다. 이러한 특징으로 인해 가상화 데이터센터 운영에 절대적으로 필요한 VMotion이나 HA, DRS 등과 같은 기능들이 구현될 수 있게 되었다.
NFS 데이터스토어
VMFS 데이터스토어와 마찬가지로 NFS 데이터스토어 역시 가상 머신 디스크를 저장하기 위한 저장소로 사용된다. NFS 서비스를 제공하는 NAS 스토리지 시스템이나 서버와 연결하기 위해서는 VMkernel용 포트 그룹을 생성해야 하고 NFS 서비스와 통신할 수 있는 IP 주소를 입력해야 한다. NFS 데이터스토어는 VMFS 데이터스토어와 달리 블록 기반의 데이터스토어가 아니며, 운영체제가 제공하는 파일 기반의 공유 서비스를 이용한다. 그렇기 때문에 SCSI 명령을 통해 데이터 전송을 하는 것도 아니므로 VMFS 파일 시스템을 생성할 이유가 없다. 하지만 NFS 데이터스토어에서도 마찬가지로 VMotion과 HA, DRS 등의 기능이 실행 가능하다. 이렇게 복수의 ESXi 서버가 동시에 NAS 볼륨을 마운트 하여 사용할 경우 VMFS 데이터스토어에서와 마찬가지로 가상 머신 디스크 파일에 Lock을 걸어야 한다. 특정 서버에서 가상 머신이 작동할 경우 NFS 데이터스토어 안에는 별도의 .lck-XXX로 시작하는 숨겨진 파일이 생성되며, 다른 ESXi 서버에서 해당 가상 머신 디스크 파일을 열어볼 수 없도록 한다.
RDM 데이터스토어
RDM(Raw Device Mapping)은 가상 머신이 VMFS 데이터스토어나 NFS 데이터스토어 위에 가상 머신 디스크 파일을 소유하고 있는 것과 달리, 스토리지 시스템에서 제공하는 LUN을 직접 액세스 할 때 사용할 수 있는 데이터스토어이다. 가상 머신이 RDM을 사용해야 하는 대표적인 경우는 아래와 같다.
• 대량의 파일 크기로 인해 가상 디스크로 데이터 이전하기가 힘들 경우
• 가상 머신을 Microsoft Cluster Service를 이용하여 Cluster 구성할 경우
• 가상 머신에 SAN 스토리지 관리 소프트웨어를 직접 실행해야 하는 경우
RDM의 구현 방식은 위 그림과 같다.
RDM을 복잡하게 생각할 것 없이 일종의 심볼릭 링크(Symbolic Link) 또는 매핑 파일과 같은 것으로 이해해도 좋다. 윈도우 운영체제를 가상 머신 위에 설치하였다면 가상 머신 디스크는 VMFS 데이터스토어 또는 NFS 데이터스토어 위에 생성되지만, 스토리지 시스템에서 생성한 LUN을 직접 가상 머신에게 연결시켜야 한다면 RDM을 이용하면 가능하다.
RDM은 크게 두 가지 방식으로 지원된다.
• Virtual 호환 모드 - 가상 머신이 Raw 볼륨을 직접 액세스 하면서도 일반적인 가상 머신 디스크와 별반 차이 없이 작동된다는 장점이 있다. 가상 머신 디스크를 사용할 경우에 얻을 수 있는 여러 가지 기능들을 그대로 Virtual 호환 모드로 설정된 Raw 볼륨에게 적용시킬 수 있다.
• Physical 호환 모드 - Virtual 호환 모드의 경우 가상 머신 내의 게스트 운영체제가 Raw 볼륨에게 전달하는 SCSI 명령어들이 모두 필터링되거나 변환되어 전달되는 데 반해, Physical 호환 모드로 설정된 경우에는 REPORT LUNs SCSI 명령어를 제외한 모든 SCSI 명령어가 그대로 전달된다.
그렇기 때문에 하드웨어 스토리지 볼륨을 직접 접근해야 하는 SAN 기반의 스냅샷 관리 소프트웨어를 가상 머신에서 실행하거나, 또는 하나는 가상 머신이면서 다른 하나는 물리적 머신으로 MSCS를 구축해야 하는 경우에 사용한다. Physical 호환 모드는 VMkernel에서 최대한 SCSI 명령어를 필터링하지 않고 그대로 전달해 준다는 점이 장점이 될 수도 있지만, 대신에 Virtual 호환 모드를 사용함으로써 얻을 수 있는 스냅샷과 같은 기능들은 사용할 수 없다는 단점이 있다.
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