최대 5배 빠른 콜드 마이그레이션 및 클론: Sangfor HCI가 가상화된 워크로드 이동성을 향상시키는 방법

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기업 IT 팀이 가상 인프라 새로 고침, 플랫폼 마이그레이션 또는 워크로드 재조정 프로젝트를 계획할 때, 콜드 마이그레이션과 콜드 클론은 서로 다른 스토리지 위치 간에 가상 머신 디스크 이미지를 이동하는 데 있어 가장 중요하고 널리 사용되는 작업 중 두 가지입니다. 수십 년 동안 VMware의 내장 콜드 마이그레이션 및 클론 기능은 업계 표준이었지만, 많은 조직은 여전히 허용할 수 없을 정도로 긴 전송 시간으로 인해 유지 관리 기간이 길어지고 프로젝트 일정이 지연되며 운영 오버헤드가 증가하는 문제에 직면하고 있습니다.

오늘은 Sangfor HCI 의 특별히 최적화된 콜드 마이그레이션 및 클론 기능이 VMware의 기본 워크플로우보다 최대 5배 높은 효율성을 제공하고, 최신 엔터프라이즈 가상화 환경의 오랜 문제점을 해결하는 방법을 자세히 살펴보겠습니다.

기존 콜드 마이그레이션 및 클론 워크플로의 고질적인 병목 현상

VMware의 기본 콜드 마이그레이션 및 클론 메커니즘을 포함한 기존의 콜드 마이그레이션 및 클론 구현 방식은 전체 전송 과정 동안 전체 디스크 볼륨을 처리하도록 설계되었습니다.

1. 시스템은 할당된 디스크 공간 전체의 모든 바이트를 읽고 써야 하며, 심지어 비어 있거나, 0으로 채워져 있거나, 사용되지 않는 것으로 표시된 큰 부분까지도 읽어야 합니다.
2. 전체 디스크 볼륨을 스캔하고 모든 빈 데이터 영역에 명시적인 제로 쓰기 표시를 수행하려면 추가적인 계산 오버헤드가 필요합니다.
3. 제한된 병렬 처리 용량으로 인해 처리량이 저하되어 대용량 가상 머신 디스크의 전송 시간이 지나치게 길어집니다.

두 플랫폼 간의 성능 차이는 실험실 테스트 데이터를 나란히 비교해 보면 확연히 드러납니다.

플랫폼 새로 고침 프로젝트 중에 수백 대의 가상 머신을 관리하는 엔터프라이즈 팀의 경우, 워크로드당 몇 시간씩 걸리는 마이그레이션 시간이 누적되어 용납할 수 없는 비즈니스 중단 위험을 초래하고 프로젝트 일정을 계획보다 몇 주 더 연장시키는 결과를 낳습니다.

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Sangfor HCI는 콜드 마이그레이션과 클론 생성을 어떻게 가속화하는가

상포(Sangfor)의 하이퍼컨버지드 인프라 R&D 팀은 이러한 오랜 업계의 문제점을 해결하기 위해 콜드 마이그레이션 및 클론 워크플로우를 완전히 재설계하여 기존의 범용 전송 워크플로우를 가상 머신 디스크 이미지 시나리오에 최적화된 아키텍처로 대체했습니다.

Sangfor HCI의 초기 버전에서는 디스크 이미지 시나리오에 최적화된 자체 개발 파일 복사 도구인 sfscp를 사용하여 콜드 마이그레이션 및 클론 작업을 처리했습니다. 이 도구는 호스트 간 파일 복사를 지원하며 일반적인 파일 전송 유틸리티보다 성능이 뛰어났지만, 성능을 제한하는 세 가지 내재적인 한계가 있었습니다.

• 실제 사용자 데이터가 포함되어 있는지 여부와 관계없이 디스크의 모든 전체 데이터를 읽고 써야 했습니다.
• 디스크 전체 검사를 실시하여 데이터가 없는 영역을 식별하고 기록하지 않도록 표시하는 것이 필수적이었습니다.
• 다중 심도 동시 처리 기능이 부족하여 처리량을 높일 수 없었다.

차세대 qemu-cp 구동식 전달 엔진

qemu-cp의 두 가지 기술 혁신

Sangfor HCI의 최신 릴리스는 기존의 sfscp 워크플로우를 가상 머신 디스크 이미지 마이그레이션을 위한 특별히 최적화된 qemu-cp 유틸리티로 대체하여 기존 구현 방식에 비해 두 가지 획기적인 핵심 이점을 제공합니다.

1. 효율적인 데이터 전용 전송 : qemu-cp는 실제 유효한 사용자 데이터만 처리합니다. 사용되지 않는 스파스 블록과 0으로 표시된 영역은 모두 읽고 건너뛰어, 대상 디스크에 빈 공간을 쓰는 데 발생하는 불필요한 I/O 오버헤드를 완전히 제거합니다. 디스크 전체에 0 데이터 영역을 표시하거나 0을 쓰는 추가 단계가 필요 없으므로, 많은 엔터프라이즈 워크로드에서 총 데이터 전송량을 최대 90%까지 줄일 수 있습니다.
2. 멀티스레드 코루틴 병렬 처리 : 새로운 아키텍처는 멀티 코루틴 동시 처리 메커니즘을 채택하여 사용 가능한 스토리지와 네트워크 처리량을 최대한 활용함으로써 디스크 이미지 복사 작업 속도를 획기적으로 향상시킵니다.

qemu-cp 워크플로우 작동 방식

qemu-cp 워크플로 전체는 간소화되고 오버헤드가 낮은 순서로 실행됩니다.

1. 소스 파일 읽기 : 이 유틸리티는 먼저 소스 qcow2 가상 머신 디스크 파일을 열고 디스크 형식, 총 프로비저닝 크기, 블록 크기 및 기존 스냅샷 레코드를 포함한 모든 핵심 메타데이터를 구문 분석합니다.
2. 대상 파일 초기화 : 소스 메타데이터 유효성 검사가 완료되면 대상 qcow2 파일이 생성되고 소스 디스크의 구조적 속성과 일치하도록 사전 초기화됩니다.
3. 분할 데이터 블록 처리 : 워크플로는 디스크를 순서대로 관리 가능한 데이터 블록 단위로 처리합니다.
   • 소스 qcow2 파일에서 현재 유효한 데이터 블록을 읽습니다.
   • 압축이나 암호화와 같은 필요한 변환 작업을 즉시 적용합니다.
   • 완전히 처리된 데이터 블록을 대상 파일에 직접 기록합니다.
4. 메타데이터 최종화 : 모든 유효한 데이터 블록 전송이 완료되면 대상 파일의 메타데이터가 업데이트되어 소스 가상 머신 디스크의 모든 속성과 완벽한 일관성을 유지합니다.
5. 전송 완료 : 소스 및 대상 파일 핸들이 모두 정상적으로 닫히면서 빠르고 오류 없는 콜드 마이그레이션 또는 클론 작업이 완료됩니다.

기업 IT 팀을 위한 실질적인 비즈니스 가치

콜드 마이그레이션 및 클론 성능이 5배 향상됨에 따라 모든 규모의 조직에 실질적이고 측정 가능한 이점이 제공됩니다.

• 유지 관리 시간이 획기적으로 단축되었습니다 . 이전에는 마이그레이션을 위해 몇 시간씩 전용 다운타임이 필요했던 워크로드를 이제 대부분의 표준 규모 엔터프라이즈 VM 에서 20분 이내에 완료할 수 있어 운영 중단 시간을 최소화합니다.
• VMware 리프레시 프로젝트 가속화 : 전 세계 수많은 기업 사용자가 기존 VMware 환경에서 비용 효율적이고 기능이 완벽한 하이퍼컨버지드 플랫폼으로 마이그레이션하는 경우, 수백 대의 가상 머신에 대한 전환 일정을 몇 주에서 몇 번의 계획된 유지 관리 작업으로 단축할 수 있습니다.
• 더욱 효율적인 워크로드 재분배 : IT 관리자는 대용량 스토리지 용량을 차지하는 가상 머신을 이전보다 훨씬 짧은 시간 안에 노드 또는 스토리지 풀 간에 이동할 수 있으므로 리소스 활용을 최적화하고 HCI 클러스터 전체의 성능 병목 현상을 제거하는 것이 훨씬 간편해집니다.
• 데이터 일관성 보장 : 모든 최적화는 소스 및 대상 가상 머신 디스크 간의 100% 바이트 수준 일관성을 보장하도록 설계되었으므로, 팀은 전송 속도 향상을 위해 데이터 무결성을 희생할 필요가 없습니다.

업계 최고의 VMware 연동 운영 환경, 내장된 기본 보안 기능, 그리고 중단 없는 원활한 웜 마이그레이션 기능을 갖춘 Sangfor HCI의 최적화된 콜드 마이그레이션 및 클론 기능은 기존 가상 인프라 교체 프로젝트를 그 어느 때보다 원활하고 신속하며 위험 부담을 줄여주는 강력한 도구입니다.

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자주 묻는 질문