본 포스팅에서는 가장 일반적인 저장소 유형 중 하나이자 파일 스토리지의 일종인 NAS (Network Attached Storage)에 대해서 알아봅니다.

NAS (Network Attached Storage)란?

알리바바 클라우드 파일 스토리지 (File Storage), NAS

NAS란 Network Attached Storage의 약자로, 정식 명칭은 ‘네트워크 결합 스토리지’입니다.

사진, 문서, 사무 파일 등 중요한 데이터를 중앙에 저장할 수 있는 파일 스토리지 서비스이며, 개인적인 저장공간으로도 사용이 가능하나 주로 디스크 공유 목적으로 사용됩니다.
다수의 클라이언트가 동시에 동일한 디스크에 액세스 가능하며, 데이터 보장 및 백업 정책을 지원하고, 높은 성능과 낮은 레이턴시르 제공하는 것이 특징입니다.

Figure 1. NAS 구성도

NAS 파일 시스템은 공유 스토리지를 위해 수천 개의 컴퓨팅 노드에 마운트할 수 있는데요, 컴퓨팅 노드는 ECS, Bare Metal, Alibaba Cloud Container Service (ACK), Elastic Container Instance (ECI) 등 다양한 종류의 컴퓨팅 노드를 포함합니다.
이처럼 데이터를 공유 스토리지에 저장할 수 있는 NAS를 통하여, 여러 인스턴스들의 중앙 집중식 처리 및 분석이 가능합니다.

NAS를 왜 그리고 언제 사용?

알리바바 클라우드의 NAS는 사용이 편한 스토리지 시스템으로 용량은 크고 비용은 저렴하다는 특장점이 있습니다.

또한 NAS는 단일 기기 동시 액세스와 관련된 제한이 없으며 네트워크를 통해 사용할 수도 있습니다. 그렇기 때문에 NAS를 사용하면 다양한 기기가 데이터/파일에 연결, 액세스, 공유할 수 있고, 공유할 수 없는 VM에 연결된 블록 스토리지에 수반되는 제한이 없으며, 호스트 기기의 전원이 꺼지는 경우 NAS의 전원을 끌 수 있습니다.


더불어 클라우드 환경에서는 NAS를 뛰어난 확장성, 탄력성, 지속성을 전제로 파일과 데이터를 공유하는 엔터프라이즈 응용 프로그램 구축을 위한 스토리지로 사용할 수 있습니다.
또, 기존의 파일 서버를 교체하고 데이터를 파일 형태로 저장하는 데 NAS가 활용될 수 있습니다.

가령 인트라넷, 폐쇄망을 사용하므로 대기업들에게 있어서 NAS는 필수적이겠죠?

일일이 모든 자료 및 정보를 USB를 통해 공유할 수 없으니, 자신들만의 내부적인 공유드라이브를 만드는 셈이랍니다.

NAS의 종류

(1) General Purpose 

알리바바 클라우드에서 제공하는 가장 기본적인 형태의 NAS 서비스입니다.

General Purpose NAS는 액세스 빈도수가 잦은 hot data를 저장하는 데에 사용되는데, 크게 NAS Capacity File System (용량)과 NAS Performance File System (성능)으로 구성됩니다.

두 타입의 NAS 모두 NFS v3, VFS v4.0, SMB 프로토콜을 지원하며, Life Cycle, 암호화 및 백업을 지원합니다.

또한 General Purpose NAS의 경우 자주 액세스하지 않는 cold data를 비용효율적으로 저장하기 위한 IA Storage를 지원하는데, 자주 접근하지 않는 데이터들을 IA Storage에 저장하여 사용함으로써, 보다 합리적인 가격으로 NAS 서비스를 사용할 수 있습니다.

IA Storage Workflow

Figure 2. General Purpose NAS 가격 비교도

가장 기본적인 형태의 General Purpose로써의 NAS는 또 성능에서의 차이를 보이는 3가지 형태로 나뉩니다.
Capacity NAS, Performance NAS 그리고 IA Storage Medium이 그것인데요, 이러한 NAS File System을 사용하여 데이터베이스의 백업, 엔터프라이즈급 애플리케이션 등 다양한 워크로드와 접목시켜 사용이 가능합니다.

예를 들어, 트렌젝션이 많으면 performance NAS, 어느정도의 트렌젝션이 있다면 Capacity NAS, 마지막으로 자주 접근하지 않기에 저장에 더 특화된 기능이 필요하면 IA Storage를 사용하는 경우가 일반적입니다.


(2) Extreme NAS
General Purpose NAS에 비해 향상된 성능을 제공하는 Extreme NAS 입니다.

NAS의 사용량에 따라 최소 150 Mbit/s의 대역폭에서 최대 1200Mbit/s의 대역폭을 제공하며, 최대 200K의 IOPS와 100GiB~256TiB의 저장 공간을 제공합니다.
다만, NFSv3의 프로토콜 밖에 지원하지 않아, Windows 환경에는 제약이 있습니다.

또한 스냅샷 기능과 데이터 암호화, IPv6를 지원하지만, IA Storage는 지원하지 않고 있습니다.
Linux 환경의 CI/CD 개발 및 테스트 환경, 고성능 웹 서비스 및 DB 서비스의 대기 시간에 민감한 엔터프라이즈급 애플리케이션에 적합한 서비스랍니다.

익스트림 NAS 같은 경우에는 High Performance가 주로 요구되는 개발, 배포 등에 많이 쓰입니다.

다음의 표와 같이 정리할 수 있습니다.

알리바바 클라우드 스토리지 구성

자 그렇다면 이 네트워크 결합 스토리지, NAS (Network Attached Storage)의 장점에는 어떤 것들이 있을까요?

장점

-Flexibility (유연한 확장성)
알리바바 클라우드의 NAS는 확장 가능한 파일 시스템을 제공합니다. 파일 시스템을 추가하여 스토리지 용량을 늘리거나, 파일 시스템을 삭제하여 스토리지 용량을 줄이는 것 또한 가능하며, 보다 유연한 사용이 가능합니다. 또한 NAS는 여러 컴퓨팅 노드에서 파일 시스템의 동일한 데이터 소스에 대한 공유 액세스를 허용하고, 파일 잠금을 사용하여 데이터의 일관성을 보장합니다.
나아가 VPC, On-Premise IDC 및 전용 네트워크와 같은 다양한 네트워크에서 파일 시스템에 액세스할 수 있다는 장점이 있습니다.


-Compatibility (호환성)
알리바바 클라우드의 NAS는 NFS (NFSv 3.0 & NFSv 4.0) 및 SMB (SMB 2.1 & SMB 3.0)과 같은 표준 프로토콜을 지원하여 호환성이 매우 뛰어납니다. 또한 실시간으로 변경되는 파일을 볼 수 있어, 업무적으로 더 효율적인 성능을 제공할 수 있죠.


-Data (데이터)

NAS는 알리바바의 데이터 전송서비스인 DTS (Data Transmission Service)를 사용하여 NAS 파일 시스템간 또는 NAS와 OSS간의 동기/비동기 데이터 전송을 지원합니다.
또한 이러한 데이터 전송 중에, 사용자의 데이터가 가로채지거나 스니핑(Sniffing)되는 것을 방지하기 위하여 데이터 암호화를 제공하고 있습니다. 데이터 백업 역시 지원하고 있는데, NAS는 유연한 백업 정책을 기반으로 데이터에 대한 여러 복제본을 생성합니다. 생성된 복제본은 손상된 데이터를 복원하는 데 사용됩니다.

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