혁신 추진: Hitachi의 프라이빗 클라우드 혁신

개요

도전 과제

• Hitachi에서는 내부적으로 운영되는 프라이빗 클라우드 내의 특정 서비스가 중단될 예정이며, 이로 인해 잉여 서버 자산이 발생할 것으로 예상됩니다. 동시에 매년 데이터 양이 계속 증가함에 따라 스토리지 시스템을 정기적으로 추가해야 했습니다.

솔루션

• VSP One SDS 구현: 매년 필요한 스토리지 용량 업그레이드를 관리하면서 전반적인 프라이빗 클라우드 비용을 최적화하고 신규 투자를 최소화하기 위해 VSP One SDS Block을 구현하여 x86 서버 자산을 스토리지 시스템으로 용도 변경이 가능해졌습니다.

결과

• 비용 최적화: 하드웨어 유닛 수의 증가를 방지하여 비용을 효과적으로 제어했습니다.
• 확장성: 서버 또는 드라이브 단위로 업그레이드를 수행할 수 있기 때문에 하드웨어 비용이 최소화되었습니다.
• 신뢰성과 성능의 균형: Hitachi의 특허받은 Hitachi Polyphase Erasure Coding(HPEC) 기술은 고가용성과 우수한 성능의 공존을 가능하게 했습니다.

도전 과제

문제: 잉여 하드웨어 자산의 용도 변경

Hitachi는 데이터와 기술을 사용하여 지속 가능한 사회를 만드는 사회 혁신 비즈니스를 추진합니다. Hitachi는 IT, OT(운영 기술) 및 제품을 활용하는 솔루션으로 고객과 사회의 과제를 해결합니다. Hitachi는 "Digital Systems & Services", "Green Energy & Mobility" 및 "Connective Industries" 의 세 가지 비즈니스 부문으로 운영됩니다. "2023 회계연도(2024년 3월 31일 종료)의 이 부문 매출은 총 8,564.3억 엔이며, 573개의 연결 자회사와 전 세계 약 27만 명의 직원이 있습니다.

Hitachi는 광범위한 비즈니스 운영을 지원하기 위해 다양한 Hitachi Group 회사가 내부적으로 사용할 수 있는 프라이빗 클라우드 서비스 형태의 IT 시스템을 제공합니다. 회사의 Lumada 솔루션 사업이 계속 확장됨에 따라 필요한 스토리지 용량이 꾸준히 증가했습니다. 이를 해결하기 위해 한 번에 수백 TB씩 PB급 Hitachi VSP E-시리즈를 더욱 확장할 계획이 수립되었습니다. 동시에 IT 투자를 최적화하기 위해 특정 서비스를 퍼블릭 클라우드로 마이그레이션할 계획이 있었기 때문에 수백 개의 x86 서버 자산을 사용하지 않을 것으로 예상되었습니다.

프라이빗 클라우드의 인프라 운영을 담당하는 코지마 토모아키(Tomoaki Kojima) 이사는 잉여 x86 서버 자산을 효과적으로 활용할 수 있는 방법을 모색하고 있었습니다. 서버가 그대로 중단된 경우 나머지 임대 비용은 공급업체에 전액 지불해야 합니다. 이러한 상황을 고려하여 코지마(Kojima)는 이러한 서버 자산을 다른 시스템에 용도 변경하여 새로운 투자를 줄이고 프라이빗 클라우드 전반에서 비용을 최적화하는 방법을 고려하고 있었습니다.

솔루션

VSP One SDS 블록으로 여분의 x86 서버를 스토리지로 용도 변경

Hitachi Vantara Japan(이하 HV Japan)은 잉여 x86 서버를 효과적으로 활용하기 위해 서버 자산을 스토리지로 재활용할 수 있는 VSP One SDS Block을 구현할 계획이었습니다. 당시 Hitachi는 이전에 사용했던 VSP E-시리즈와 동등한 성능과 가용성을 갖추는 것이 구매 조건이라고 명시했습니다. 따라서 HV Japan은 본격적인 시행을 진행하기 전에 평가 시스템을 구축하기로 결정했습니다. RAID6과 유사한 이중 장애를 견딜 수 있는 구성을 유지하면서 VSP E-시리즈와 동등한 성능을 보장하기 위해 HV Japan은 컨설팅 지원을 제공했습니다. 그 결과 8대의 x86 서버를 사용하고 200TB 라이센스를 구입하여 클러스터를 구축하기로 결정했습니다. 이미 소유한 서버를 활용하고 HV Japan을 통해 정기적인 회의를 통해 Hitachi 운영 팀에 일관된 정보를 제공함으로써 구현 프로세스가 원활하게 진행되었습니다. 그 결과 불과 두 달 만에 평가 시스템이 성공적으로 구축되었습니다.

Hitachi의 시스템 운영 팀은 호스트에서 부하 테스트를 수행하고 평가 시스템을 사용하여 클러스터 장애 조치 및 드라이브 장애와 같은 테스트를 수행했습니다. 처음에는 일부 검사 결과가 기대에 미치지 못했지만 HV Japan의 지원으로 원인을 명확하게 식별하고 해결했습니다. 그 결과, 이 솔루션은 예상되는 액세스 성능과 가용성을 제공하는 것으로 확인되었습니다. 이로 인해 프라이빗 클라우드에 구현하기로 결정했으며 현재 순차적으로 도입되고 있습니다.

VSP One SDS Block을 사용하면 여러 x86 서버에서 가상 스토리지 풀을 생성하여 SAN 스토리지로 사용할 수 있습니다. 이러한 x86 서버로 구성된 스토리지 시스템에는 다음과 같은 기능이 있습니다.

• 용도 변경 리소스: 잉여 x86 서버 자산을 활성 저장 장치로 변환하여 인프라 비용을 최적화할 수 있습니다.
• 소규모 시스템에서 시작: 스토리지 클러스터는 최소 3개의 서버로 구성할 수 있습니다.
• 엔터프라이즈 환경에 적용 가능: 이중 장애를 처리할 수 있는 가용성을 유지하면서 고성능을 보장합니다.

엔지니어 오가와 유키(Yuki Ogawa)는 새로운 구성의 장점을 다음과 같이 요약했습니다. "특정 서비스가 종료된 후 불필요해진 x86 서버를 스토리지 인프라의 일부로 재활용할 수 있었습니다. 필요한 자원으로만 투자를 제한함으로써 비용 효율적인 스토리지 솔루션을 구축할 수 있었습니다.”

결과

작은 시작과 유연한 확장이 가능한 SDS

VSP One SDS Block을 도입하고 잉여 x86 서버를 스토리지로 재활용함으로써 추가 스토리지 시스템의 필요성이 감소되어 전체 시스템 전반에 걸친 비용 최적화가 가능해졌습니다. 또한 VSP One SDS Block은 Hitachi의 독점 기술인 Hitachi Polyphase Erasure Coding (HPEC) 기술을 적용하여 이중 패리티를 생성함으로써, 하드웨어 이중 고장 시에도 운영이 계속될 수 있는 높은 가용성을 보장합니다. x86 서버를 활용한 SDS 솔루션은 전용 스토리지 장치인 VSP E-Series와 비교할 때 가용성과 성능에 대한 우려가 있을 수 있습니다. 그러나 VSP One SDS Block은 비즈니스 연속성과 안정성을 요구하는 기업 시스템용으로 설계되어, 이러한 중요한 환경에서도 신뢰할 수 있는 사용을 보장합니다. 또한, 구현 후 클러스터 서버는 단일 유닛부터 업그레이드 가능하며, 디스크도 성능 또는 용량 요구사항에 따라 하나씩 업그레이드할 수 있습니다. 이 유연성은 비용 효율적이고 유연한 IT 인프라 구축을 가능하게 합니다.

VSP One SDS Block에 저장된 데이터는 VSP E-시리즈에도 활용된 Rubrik을 사용하여 백업됩니다. Hitachi는 백업 작업을 기존 VSP E-시리즈와 연계하여 추가 비용을 절감했습니다.

오가와 유키(Yuki Ogawa)는 새로운 구성의 장점을 다음과 같이 요약했다. “서버는 유닛 단위로 업그레이드할 수 있기 때문에 리소스 필요에 따라 유연한 확장이 가능했습니다. 이 접근 방식을 사용하면 필요한 리소스 양에 따라 업그레이드할 수 있어 하드웨어 및 운영 비용을 최소화하면서 효율적인 운영을 보장할 수 있습니다."

그는 VSP One SDS Block의 구체적인 장점은 다음과 같다고 말했습니다.

• 유연한 확장: 서버를 한 번에 하나씩 추가할 수 있으며 드라이브를 개별적으로 확장할 수도 있습니다.
• 스토리지 병목 현상 제거: VSP One SDS Block의 스케일 아웃 아키텍처를 사용하면 향후 노드가 발생할 경우 노드를 추가하여 성능 병목 현상을 해결할 수 있습니다.