IT 고가용성 / 실시간 데이터보호 요구에 대한 실질적 해답

2008.

오늘날의 비즈니스는 1년 365일 24시간 데이터의 보호를 요구하고 있으며, 이에 따라 백업과 복원이 제공되는 전통적인 데이터 보호 기술은 그 이상의 확장된 기능을 요구 받고 있다. 비즈니스 환경에서 정보에 대한 액세스 및 활용의 성공과 실패는 비즈니스의 성공과 실패를 결정하게 되었다. 효과적인 데이터 보호와 복구 관리를 위한 현실적인 요구는 보다 단순화된 데이터 보호와 최적화된 포인트 솔루션을 필요로 한다. 통합된 복구 관리 시스템은 실제 비즈니스 우선 순위에 적용되는 균형 잡힌 비용과 리스크 관리 정책을 제공해 준다. 이 시스템은 복제, CDP, 자동화된 페일오버를 통해 장기간 데이터 보관에서부터 연속적인 애플리케이션 가용성 보장까지 복구기술의 모든 범위를 가능하게 한다. 단일화된 CA의 차세대 정보 보호 플랫폼은 백업, CDP, 복제, 페일오버 등의 4가지 주요 요소를 통해 현실화 된다

CDP 연속 백업의 컨버전스 요소인 복제, CDP, 백업의 상호 연동성, 실시간 백업, 페일오버, 고가용성(HA), 데이터 검증, 재해복구 솔루션의 구성과 이를 통한 윈도우 기반 어플라이언스 서버 구현

대부분의 비즈니스에 정보 인프라는 테이프를 이용한 일반적인 백업으로 보관된다. 일부에서는 고가의 디스크 어레이 및 미러링을 통한 보다 강력한 백업 전략을 사용하고 있다. 지진, 홍수, 정전 또는 하드디스크 오류 등의 재해 상황은 백업이 기업 정보에 대한 필수 전략임을 확신하게 하였다.

인적 에러 또는 소프트웨어적 에러(전체 애플리케이션 관련 재해의 약 40%에 해당)에 의한 데이터의 충돌에 대해 최근 백업본으로부터 손쉽게 복원될 수 있다. 그러나 이런 전통적인 백업이 어느 곳에서는 충분히 안전하지만은 않다.

실제로 정보 인프라 구조가 다운된 경우, 현실 상황에서 보통의 백업 툴로는 부족하다는 것이 입증된다. 특히 복구프로세스가 장시간 동안 진행된 경우는, 테이프 또는 디스크로부터 데이터가 정상적으로 복원될 지 의심스럽게 된다. 가장 최근의 마지막 백업 수행 이후 추가 또는 수정된 모든 정보까지의 데이터 무결성은 충분히 유지되지 못한다. 극단적으로 말하면, 데이터베이스가 다시는 동작되지 않을 가능성에 대한 의심도 매우 높을 수 있다.

이러한 결과는 물리적인 미디어 오류와 하드웨어/소프트웨어의 비호환성 등 여러 가지 이유로부터 오게 될 것이다. 하나의 틀 속에서 오직 전통적인 백업에만 의존하는 상황은 심각한 다운타임 및 이로 인한 생산성과 이익의 약화를 초래할 수 있으며, 불필요한 비용을 발생시킬 것이다.

 CA의 CDP 솔루션 

CA 아크서브 백업(CA ARCserve Backup)과 CA XO소프트 WANsync (CA XOsoft WANsync) 애플리케이션 가용성 솔루션의 결합은 백업 윈도우(백업을 위한 시간)의 제거와 포인트 백업의 통합과 같은 중요 이점을 제공해준다. CA는 복구 관리의 단일화된 플랫폼 정책을 통해 RTO 및 RPO 기준이 요구하는 솔루션을 제공한다.

CA의 CDP 솔루션은 복제 작업의 중단없이 복제된 데이터의 정합성을 검사하고 보장할 수 있는 5Assured Recovery 기능, 5복제와 CDP의 완전한 통합, 5그리고 윈도우부터 유닉스에 이르는 멀티플랫폼 지원이 강점으로 꼽힌다. 

<CA는 데이터 보호를 위한 비즈니스 요구사항을 하나의 통합된 솔루션으로 지원한다>

 

스냅샷 기반의 백업

높은 데이터 가용성의 보장을 위해, 그리고 데이터 충돌로부터 보다 빠른 복구를 위해, IT업계는 스냅샷 기반의 백업 솔루션에 대해 지대한 관심을 가지고 있다. 전통적인 주기적 백업(예: 하루 중 특정 시간에 한번 백업)과 스냅샷의 차이는 데이터 변경에 대한 감시와 백업 빈도를 어떻게 유지하느냐라고 볼 수 있다. 스냅샷 기반의 백업 솔루션은 보다 자주(일반적으로 한 시간에 한번) 데이터의 상태를 보관하는 방식으로 추가적인 보완을 가져다 줄 것이다. 데이터 충돌이 난 경우, 더 이상 어제의 백업테이프로부터 데이터를 복원하려 몇 시간 동안 보낼 필요가 없이, 사전에 저장된 시스템 스냅샷으로부터 빠르게 관련 데이터를 복원할 수 있다.

반면에, 스냅샷을 수행하는 동안 대개 디스크 활동은 정지 상태로 있게 된다. 또한, 스냅샷은 무결성의 데이터 보관을 위해 특정 시점에 애플리케이션 내부에서 수행되거나 또는 시스템 관리자에 의해 수행되는데, 이를 위해 특정 애플리케이션 서버와의 통합성을 상당 수준 필요로 한다.

특히 Exchange, SQL 등에 대한 스냅샷 기반의 백업 시스템을 위해서는 상당한 구성 작업 및 커스터마이징 등의 투자를 필요로 한다. 만일 운이 없는 경우에, 가장 최근에 기록된 스냅샷은 애플리케이션과 최종 상태의 동기화가 이루어지지 않을 수 있다. 이러한 스냅샷으로부터의 데이터 복구는 예기치 못한 결과를 발생시킬 것이다. 전통적인 백업에 비한다면 훌륭하지만, 완벽하지는 않다.

 연속 백업의 완성

최상의 데이터 무결성과 복구 속도에 대해 관심이 높은 사용자들에게는 연속 백업 솔루션을 통한 백업 전략이야말로 만족할만한 해결책이 될 것이다. 이것은 기존의 백업 인프라 구조(테이프, 스냅샷, 테이프 및 스냅샷 동시 활용)에 추가되어 모든 운영 작업(쓰기, 삭제, 복사 등)을 캡처하고 기록하며 저널링을 하기 위해 애플리케이션 서버들을 감시하게 된다. 실제의 데이터가 아닌 오직 운영되는 데이터만을 로깅한다.

데이터 충돌이 일어난 경우, 단지 사전에 저널에 로깅된 각각의 운영작업을 역방향으로 작동(또는 카운트-이벤트)시켜 작업을 되돌린(play-back) "리와인드(rewind)"를 적용하면 된다. 이는 긴 시간 동안 축적된 방대한 양의 백업에 대한 이익뿐만 아니라(실제 데이터가 아닌 생성 또는 수정한 작업 자체에 대한 것만 취함으로) 실제적으로 즉각적인 복원을 의미한다.

<CA는 빠른 복구 솔루션으로 정기적인 백업 및 스냅샷을 향상시킨다>

위 그림은 세 가지 백업 기술의 시점 복구 관계를 보여주고 있다. (대부분 일일 기준으로) 오프라인 백업이 적용될 때, 스냅샷은 대개 한 시간에 한번씩 만들어진다. 재해가 발생한 경우, 테이프 백업과 스냅샷만이 가능하다면 실질적인 비즈니스 복구를 위한 시간이 많이 걸리게 되고, 많게는 24시간 동안의 변경분을 손실할 수도 있다. 아무리 적게 잡아도 가장 최근의 스냅샷 또는 백업본이 생성된 이후의 시간에 발생한 모든 변경 분을 손실하게 될 것이다. 또한 스냅샷으로부터의 복원은 볼륨 전체를 복원할 경우 그리고 각각의 파일, 디렉토리 또는 데이터베이스 복원을 시도할 경우에도 비즈니스를 다시 재개하기 위한 복원은 매우 느리게 진행될 수 있다.

반면에, 연속 백업은 두 개의 가장 최근의 스냅샷 시점 사이의 모든 변경을 감시하고 저장하게 된다. 데이터가 충돌된 경우, 가상적으로 무제한의 복구시점을 선택할 수 있다. 연속 백업 서비스는 단일 또는 다중 데이터베이스의 경우에 상관없이 이상 발생시 단 몇 분전의 가장 높은 데이터 무결성과 최소한의 데이터 손실 상태인 “가장 최신의 무결 상태”로 복원할 수 있는 솔루션이다.

복구 수행 시간은 1 메가바이트이건 수 테라바이트이건 상관없이 “수초 내 단위”로, 단지 가장 최근의 저널링된 무결한 상태까지의 변경상태가 적용된 "리와인드(rewind)"를 롤백 하는 시간에 의존한다.

 연속 백업 솔루션의 적용

CA 연속 백업 솔루션의 중요한 차별점 중 하나는 “복구 속도”의 차이이다. 또한 백업과 복원의 자동화 수준 역시 중요한 면이다.

추가적인 이점을 보면, 서버 업데이트 활동에 대한 자동 로깅에 추가적으로 "수동"으로 특정시점을 "북마크" 할 수 있다. 이는 주요 서버에 대한 유지 보수 작업을 수행할 경우 특히 유용하다. 쉽게 말해 위험성 있는 작업을 수행하기 전에 "플랜트" 라는 북마크를 한 뒤, 무엇인가가 잘못된 경우 쉽게 해당 시점으로 서버를 되돌릴 수 있다.

이상적인 옵션은, 특정 애플리케이션 서버에 잘 동작하도록 적절하게 튜닝된 애플리케이션-인지 솔루션을 선택하는 것이다. 이는 데이터베이스 또는 애플리케이션 구성 요소의 감지를 통해 적절한 기능을 제공하여 매우 사용하기 편하며, 신뢰성을 보장할 것이다. MS 익스체인지, MS SQL, 오라클 등의 업계 표준 애플리케이션 서버는 우선적으로 애플리케이션-인지 기능이 지원되어야 할 것이다.

사용자들은 때에 따라 자동 페일오버 기능이 추가된 실시간 복제 솔루션 기술을 통한 향상된 백업 전략 수립을 고려할 것이다. 데이터의 실시간 복제는 연속적으로 변경 분이 반영되어야 한다. 이 기술은 1년 365일 24시간 서비스 가용성이라는 가장 큰 이익을 가져다 줄 것이다. 이를 통해서 재해가 발생할 경우에도 수초/수분 내에 서비스를 재개할 수 있다.

 

연속 백업 아키텍처

 

연속백업은 실시간 복제를 통해 연속 백업서버로 복제되어 현재의 원본을 그대로 보관하고 있으며, 복제되는 블록 데이터는 실시간으로 향후 롤백/리와인드를 위한 변경 분을 지속적으로 보관하게 된다. 그리고, 전통적인 백업 방식을 포함하기 위해 주기적으로 백업솔루션과 연동되어 데이터를 백업하게 된다.

 복구 아키텍처

복구방식 1 “현 시점의 원본을 그대로 복구한다.”(RPO : Near 0 Point)

 

복구방식 2 “최근 시점으로 복구한다.” (RTO : Sec/Min)

 

복구방식 3 “보관된 주기적 백업본으로 복구한다.” (History Restore)

 

전통적인 백업과 연속 백업 비교

 

CA CDP 기술의 활용

CA CDP 기술 개요

CDP는 실시간 데이터변경에 따른 시점 복구를 위한 기술적 용어라고 볼 수 있다. 이러한 기술을 활용하는 상품성 있는 부가가치화는 이 기술을 어떻게 활용하는 가에 따라 달라진다.

단일화된 CA의 차세대 정보보호 플랫폼은 복제기반 백업, 재해복구, 서비스 고가용을 위한 데이터이중화를 하나의 비즈니스 영역으로 분류하며, 각각의 요소에 CDP 기술을 모두 접목시키고 있다.

CDP 기술의 접목

CA CDP 는 제품의 품질향상을 위하여 크게 세가지 분야에 활용된다.

첫번째, 비동기 방식의 서버간 데이터 복제 시, 네트워크 지연에 따른 데이터 손실과 그에 따르는 논리적 충돌결함 가능성의 극복 파트이다.

그림과 같이, 전송되어야 할 변경데이터 블록은 어느 시점에서는 네트워크 지연으로 인해 전송 되어야 할 데이터가 spool 에 놓여있는 상태가 된다. 비 전송 상황에서도 복제 대상에서의 데이터 무결성 보장을 위한 정확한 쓰기 순서 정보를 가지고 있는다. 이러한 I/O데이터블록에 대한 무결성 보장의 기술이 사용됨에도 불구하고, 논리적 무결성은 조금은 다른 관점의 이야기다. 낮은 수준의 데이터 블록 무결성은 어플리케이션 관점에서의 논리적 무결성과 반드시 일치하지는 않는다. 다시 말해 어플리케이션이 인지하는 무결시점이 서비스가용에 있어서 필요한 시점이라는 것이다. 예를 들면, MS/SQL 의 기준으로 무결한 시점은 내부적인 데이터베이스 체크포인트 시점이 된다. CA CDP는 바로 이러한 어플리케이션 관점에서의 무결시점을 기억하고 그 기준으로 시점롤백을 할 수 있도록 설계되어 있다. 반면, 물리적 변경블록시점은 논리적 결함의 잠재가능성을 가지고 있다.

두번째, 실시간 복제 상황에서 중단 없이 복제된 서버상의 데이터의 전통 백업과의 연동 파트이다.

그림과 같이, CDP 블록 적용 기술은 실시간 복제의 중단 없이 백업을 위해 복제된 데이터에 직접 접근할 수 있도록 해준다. 만일, CDP 기술이 없을 경우는 스냅샷 등 다른 기술을 통해서만이 복제 중단 없는 상황에서 백업이 가능하다.

 

세번째, 실시간 복제 상황에서 중단 없이 복제된 서버 상 데이터의 온라인 화를 통한 검증 및 재활용 파트이다.

 

그림과 같이, CDP 블록 적용 기술은 실시간 복제의 중단 없이 복제된 데이터를 활용할 수 있게 만들어 준다. 읽기/쓰기 모두 가능한 상태의 데이터를 활용하여 복제 데이터 검증, 리포트, 분석 등에 사용하며, 사용 종료 후 CDP 기술은 사용 전 시점으로 롤백하고 그 동안 소스로부터 전송된 변경블록을 적용시킨다. 이러한 CDP 기술은 중단 없는 복제 상황에서도 온라인화를 가능토록 만들어 준다.

CDP 기술과 전통백업 기반의 컨버전스 형 어플라이언스

CA 는 3~5년 이내 현재의 백업마켓과 복제마켓이 구분 없는 하나의 복구를 위한 마켓으로 통합 될 것이라 내다보고 WANsync 실시간복제와 ArcServe 주기적 전통백업 두 분야의 제품을 하나의 제품으로 통합해 가고 있다.

 

 

그림과 같이 중요한 서버는 실시간 복제와 백업, 상대적으로 덜 중요한 서버는 전통적인 백업을 사용할 수 있는 통합된 하나의 제품 패키징을 통해 백업 어플라이언스를 구현한다.

 

 풀 가상화 된 로컬 HA / 원격 DR / 연속백업 혼합 구성  

논리적으로 70여대 이상의 서버이중화 기반의 HA 및 DR 구성

그림과 같이, 주센터는 로컬 LAN 상에서 복제기반 HA를 구성하며, DR센터에는 재해복구 서버를 위한 데이터 복제와 복제된 데이터를 이용한 2차백업을 구성하고 있다.