ESXi는 SAN이 호스트에서 공유 스토리지로 데이터 트래픽을 전송하는 데 사용하는 스토리지 프로토콜인 FC(Fibre Channel)를 지원합니다. 이 섹션에서는 Fibre Channel SAN과 함께 ESXi를 사용하는 방법에 대한 소개 정보를 제공합니다. 자세한 내용은 벤더 설명서를 참조하십시오.

Fibre Channel SAN 개념

SAN과 함께 작동하도록 호스트를 설정하려는 vSphere 관리자라면 SAN 개념에 대한 실질적인 지식이 있어야 합니다. SAN에 대한 정보는 인쇄물이나 인터넷에서 찾을 수 있습니다. 이 업계는 끊임없이 변화하고 있기 때문에 이러한 리소스를 자주 확인해야 합니다.
SAN(Storage Area Network)
SAN(Storage Area Network)은 호스트 서버를 고성능 스토리지 하위 시스템에 연결하는 특수한 고속 네트워크입니다. SAN 구성 요소에는 호스트 서버의 HBA(호스트 버스 어댑터), 스토리지 트래픽의 라우팅을 돕는 스위치, 케이블, SP(스토리지 프로세서), 스토리지 디스크 어레이 등이 있습니다.
SAN 패브릭
네트워크에 하나 이상의 스위치가 있는 SAN 토폴로지는 SAN 패브릭을 형성합니다.
FC(Fibre Channel) 프로토콜
호스트 서버에서 공유 스토리지로 트래픽을 전달하기 위해 SAN에서는 SCSI 또는 NVMe 명령을 Fibre Channel 프레임으로 패키징하는 FC(Fibre Channel) 프로토콜을 사용합니다.
영역 설정
서버에 할당되지 않은 스토리지 어레이에 대한 서버 액세스를 제한하기 위해 SAN은 영역 설정을 사용합니다. 일반적으로 스토리지 디바이스와 LUN의 공유 그룹에 액세스하는 각 서버 그룹에 대한 영역이 생성됩니다. 영역은 HBA별로 연결되는 SP를 정의합니다. 영역 외부에 있는 디바이스는 영역 내부에 있는 디바이스에 표시되지 않습니다.

영역 설정에 따른 결과는 다음과 같습니다.

  • 호스트에 제공되는 대상 및 LUN 수를 줄입니다.
  • 패브릭에서 경로를 제어하고 격리합니다.
  • 비ESXi시스템이 특정 스토리지 시스템에 액세스하지 못하게 하고 VMFS 데이터를 삭제하지 못하도록 방지할 수 있습니다.
  • 서로 다른 환경을 분리(예: 테스트 환경과 운영 환경 분리)하는 데 사용될 수 있습니다.

ESXi 호스트에서는 단일 이니시에이터 영역 설정 또는 단일 이니시에이터-단일 대상 영역 설정을 사용합니다. 후자가 기본 영역 설정 방식입니다. 더 제한적인 영역 설정을 사용하면 SAN에서 발생할 수 있는 문제 및 잘못된 구성을 방지할 수 있습니다.

세부 지침 및 최상의 영역 설정 예는 스토리지 어레이 또는 스위치 벤더에 문의하십시오.

LUN 마스킹
영역 설정은 사용 권한 관리에 일반적으로 사용되는 LUN 마스킹과 유사합니다. LUN 마스킹은 LUN을 사용할 수 있는 호스트와 사용할 수 없는 호스트를 지정하는 프로세스입니다.
다중 경로 지정
호스트 서버와 스토리지 사이에서 데이터를 전송하는 경우 SAN은 다중 경로라고 하는 기술을 사용합니다. 다중 경로를 사용하면 ESXi 호스트에서 스토리지 시스템의 LUN으로 두 가지 이상의 물리적 경로를 사용할 수 있습니다.
경로 페일오버
일반적으로 호스트에서 LUN으로의 단일 경로는 HBA, 스위치 포트, 연결 케이블, 스토리지 컨트롤러 포트로 구성됩니다. 경로의 특정 구성 요소가 실패하면 호스트는 I/O에 사용 가능한 다른 경로를 선택합니다. 실패한 경로를 감지하고 다른 경로로 전환하는 프로세스를 경로 페일오버라고 합니다.

Fibre Channel SAN의 포트

이 문서에서 포트는 디바이스에서 SAN으로의 연결을 의미합니다. SAN의 각 노드(예: 호스트, 스토리지 디바이스 또는 패브릭 구성 요소)에는 SAN에 연결하는 하나 이상의 포트가 있습니다. 포트는 여러 가지 방법으로 식별됩니다.

WWPN(World Wide Port Name)
특정 애플리케이션이 포트에 액세스할 수 있도록 하는 포트의 GUID(Globally Unique Identifier)입니다. FC 스위치는 디바이스 또는 호스트의 WWPN을 검색하고 디바이스에 포트 주소를 할당합니다.
Port_ID(또는 포트 주소)
SAN 내에서 각 포트에는 포트의 FC 주소 역할을 하는 고유한 포트 ID가 있습니다. 이 고유 ID를 사용하면 SAN을 통해 해당 포트로 데이터를 라우팅할 수 있습니다. FC 스위치는 디바이스가 패브릭에 로그인할 때 포트 ID를 할당합니다. 포트 ID는 디바이스가 로그온되어 있는 동안만 유효합니다.

NPIV(N-포트 ID 가상화)를 사용하는 경우 여러 WWPN을 사용하여 단일 FC HBA 포트(N-포트)를 패브릭에 등록할 수 있습니다. 이 방법을 사용하면 N-포트가 여러 패브릭 주소를 할당할 수 있으며 각 주소는 고유한 엔티티로 표시됩니다. ESXi 호스트가 SAN을 사용하는 경우 이러한 여러 고유 식별자를 통해 구성의 일부로 개별 가상 시스템에 WWN을 할당할 수 있습니다.

Fibre Channel 스토리지 어레이 유형

ESXi는 여러 스토리지 시스템과 어레이를 지원합니다. 보통 다음과 같은 범주로 나뉩니다.

액티브-액티브 스토리지 시스템
큰 성능 저하 없이 사용 가능한 모든 스토리지 포트를 통해 LUN에 동시 액세스할 수 있도록 지원합니다. 경로에 장애가 발생한 경우가 아니면 모든 경로가 활성 상태입니다.
액티브-패시브 스토리지 시스템
하나의 스토리지 프로세서가 특정 LUN에 대한 액세스를 능동적으로 제공하는 시스템입니다. 다른 프로세서는 LUN의 백업 역할을 하며 다른 LUN I/O에 능동적으로 액세스를 지원할 수 있습니다. I/O는 지정된 LUN에 대한 활성 포트로만 전송될 수 있습니다. 액티브 스토리지 포트를 통한 액세스가 실패하면 패시브 스토리지 프로세서 중 하나가 이를 액세스하는 서버에 의해 활성화될 수 있습니다.
비대칭 스토리지 시스템
ALUA(Asymmetric Logical Unit Access)를 지원합니다. ALUA 준수 스토리지 시스템은 포트당 여러 수준의 액세스를 제공합니다. ALUA를 통해 호스트는 대상 포트의 상태를 파악하고 경로에 우선 순위를 지정할 수 있습니다. 호스트는 활성 경로 일부를 기본으로 사용하고 다른 경로는 보조로 사용합니다.

가상 시스템이 Fibre Channel SAN의 데이터에 액세스하는 방법

ESXi는 가상 시스템의 디스크 파일을 SAN 스토리지 디바이스에 있는 VMFS 데이터스토어 안에 저장합니다. 가상 시스템 게스트 운영 체제가 가상 디스크에 SCSI 또는 NVMe 명령을 보내면 SCSI 또는 NVMe 가상화 계층에서 이 명령을 VMFS 파일 작업으로 전환합니다.

가상 시스템이 SAN에 저장된 가상 디스크와 상호 작용할 때는 다음의 프로세스가 수행됩니다.

  1. 가상 시스템의 게스트 운영 체제가 SCSI 또는 NVMe 디스크를 읽거나 쓸 때 가상 디스크에 SCSI 또는 NVMe 명령을 보냅니다.
  2. 가상 시스템 운영 체제의 디바이스 드라이버가 가상 SCSI 또는 NVMe 컨트롤러와 통신합니다.
  3. 가상 SCSI 또는 NVMe 컨트롤러가 명령을 VMkernel로 전달합니다.
  4. VMkernel에서는 다음 작업을 수행합니다.
    1. VMFS 볼륨에서 적절한 가상 디스크 파일을 찾습니다.
    2. 가상 디스크의 블록에 대한 요청을 적절한 물리적 디바이스의 블록에 매핑합니다.
    3. 수정된 I/O 요청을 VMkernel의 디바이스 드라이버에서 물리적 HBA로 전송합니다.
  5. 물리적 HBA에서는 다음 작업을 수행합니다.
    1. FC 프로토콜의 규칙에 따라 I/O 요청을 패키지합니다.
    2. 요청을 SAN으로 전송합니다.
  6. HBA가 패브릭에 연결하는 데 사용하는 포트에 따라 SAN 스위치 중 하나가 요청을 받습니다. 스위치는 요청을 적절한 스토리지 디바이스에 라우팅합니다.