Azure Elastic SAN을 선택하는 이유? 비용 및 사용 사례 비교

이 블로그는 아직 Azure ESAN 저장소를 탐색하지 않았지만 ESAN과 그 기본 사항에 대해 들어봤지만 워크로드에 어떤 가치를 제공하는지 모르는 사람들을 위한 것입니다. 이 블로그를 읽으면 다음 질문에 답할 수 있는 통찰력을 얻을 수 있습니다.

1. ESAN을 사용해야 하는 이유는 무엇인가요? 디스크 관리 대신 이 서비스를 선택하면 가격상 이점이 있나요? 그리고 얼마나 비용을 절감할 수 있나요?
2. 프로덕션 워크로드에 ESAN을 고려할 수 있나요?
3. 내 워크로드에 ESAN을 배포하기 전에 고려해야 할 제한 사항은 무엇입니까?

ESAN 볼륨을 단계별로 생성하고 VM에 연결하는 방법은 다루지 않습니다. 이는 Microsoft 학습 문서에서 자세히 다룹니다.

기본 정보

시작해 보겠습니다. Azure Elastic SAN(ESAN)은 2022년 10월에 출시되었습니다. ESAN은 VM, AKS 및 AVS를 마운트하는 데 사용할 수 있는 iSCSI LUN을 제공합니다. 2022년 이후로 Elastic SAN에 많은 개선이 있었고 현재 대부분의 Azure 지역에서 이 서비스를 지원합니다.

Elastic SAN이 IOPS와 스토리지를 계산하는 방법 - ESAN을 만들고 기본 단위를 기반으로 1TiB씩 증가하는 총 IOPS와 처리량을 얻습니다. 1TiB의 기본 단위는 5000 IOPS와 200MBps 처리량을 제공합니다. 저렴한 스토리지만 원하는 경우 IOPS/처리량은 제공하지 않고 추가 스토리지만 제공하는 추가 용량 단위를 추가할 수 있습니다.

Elastic SAN의 한 가지 중요한 측면은 Elastic SAN을 생성할 때마다 ESAN의 전체 IOPS와 처리량이 여러 볼륨에서 공유된다는 것입니다.예를 들어, ESAN 20TiB를 생성하면 총 100,000 IOPS와 4000MBps 처리량을 얻게 됩니다.각각 200Gb의 볼륨 두 개를 생성하면 개별적으로 최대 80K IOPS와 1280MBps 처리량까지 확장할 수 있습니다.그러나 Elastic SAN의 부모 Base 단위에서 제공하는 총 IOPS와 처리량을 공유합니다.한 VM이 60K IOPS를 얻고 동시에 두 번째 VM에 50K IOPS가 필요한 경우 두 번째 VM은 40K IOPS만 얻게 되는데, 이는 ESAN의 20TiB에 대한 최대 한도가 100K IOPS이기 때문입니다.
최대 80K IOPS를 얻는 데 필요한 최소 볼륨은 106GiB이고 최대 1280GB/s를 얻으려면 최소 21GiB가 필요합니다.

이제 여러 애플리케이션에 대한 스토리지 요구 사항을 결합하여 단일 Elastic SAN에 넣을 수 있습니다. 비용과 통합 스토리지 이점을 얻을 수 있습니다.
기억해야 할 한 가지는 IOPS와 처리량이 동시에 필요한 모든 중요한 프로덕션 애플리케이션을 단일 ESAN에 넣을 수 없다는 것입니다. 따라서 여러 ESAN 인스턴스에 균등하게 분산해야 합니다. 이는 모든 앱이 동시에 필요한 경우 IOPS/처리량 때문에 ESAN을 해당 한계까지 확장해야 하거나 그렇지 않으면 ESAN이 조절을 시작하기 때문입니다.
200개의 볼륨 그룹을 가질 수 있으며, 하나의 볼륨 그룹은 최대 1000개의 볼륨을 가질 수 있습니다. 따라서 단일 ESAN에 많은 애플리케이션 세트를 모을 수 있습니다.

ESAN 볼륨 데이터는 네트워크를 통해 전송됩니다.

Azure 관리자라면 모든 VM에 디스크 및 네트워크 제한이 할당되어 있다는 사실을 이미 알고 계실 것입니다.VM SKU를 낮추면 제한도 낮아집니다.D4s_v5 크기의 VM에 4TB 프리미엄 SSD 디스크를 연결하는 경우 디스크 IOPS가 7500 IOPS이더라도 이 정도의 IOPS를 사용할 수 없습니다.VM 자체가 최대 6400 IOPS를 지원하기 때문입니다.더 높은 CPU와 메모리가 필요하지 않더라도 VM 크기를 변경하고 더 높은 SKU를 선택해야 합니다.Azure Elastic SAN은 네트워크를 사용하여 저장소에 연결하므로 VM 디스크 제한 제한은 적용되지 않습니다.하지만 이 경우에도 VM 네트워크 제한은 계속 적용됩니다.그러나 VM 네트워크 처리량은 항상 더 높은 편입니다.ESAN에 대한 iSCSI 기반 연결을 실행하는 것과 함께 워크로드에 충분한 네트워크 처리량이 남아 있는지 확인해야 합니다.

아래에서는 IOPS와 처리량을 충족하기 위해 다음으로 사용 가능한 SKU로 이동하는 위와 같은 문제에 직면했다면 관리형 디스크에서 Elastic SAN Volumes로 디스크를 이동하면 얼마나 많은 비용을 절감할 수 있는지 예를 들어 설명하겠습니다.

이제 ESAN이 디스크 스토리지와 비교했을 때 어떻게 배치되는지 비교해 보겠습니다. 또한 지금은 4TiB의 디스크 하나만 고려하겠습니다. ESAN을 고려할 때 일반적으로 더 큰 스토리지 크기의 조합인 Base Unit을 배포하면 모든 볼륨에서 사용할 수 있는 훨씬 더 높은 처리량을 얻을 수 있습니다. 이는 단일 디스크에서는 불가능합니다. 단일 VM에만 연결되어 있고 IOPS를 다른 VM과 공유할 수 없기 때문입니다.
참고: 더 높은 IOPS와 처리량을 제공하는 Performance Plus의 미리보기 기능은 고려하지 않았습니다. 자세한 내용은 아래 링크에서 확인하세요.

https://learn.microsoft.com/en-us/azure/virtual-machines/disks-enable-performance?tabs=azure-powershell

ESAN 대 프리미엄 SSD

Azure Premium SSD인 프로덕션 등급 디스크로 시작하겠습니다. 프로덕션 워크로드에 가장 많이 사용되는 디스크 중 하나입니다.
보시다시피 7500 IOPS와 250MB/s 처리량을 제공하는 4TB 디스크가 있었습니다. 이를 충족하기 위해 Elastic SAN의 2TiB 기본 단위와 용량 단위의 나머지 2TiB를 가져와야 했습니다.
디스크 하나만 있으면 월 266.40달러를 절약할 수 있습니다.

ESAN 대 표준 SSD

제 경험상, 고객은 종종 비생산적 작업 부하에 표준 SSD를 사용합니다. 처리량과 IOPS가 꽤 낮지만, 비생산적 작업 부하에 대한 저렴한 대안이 될 수 있으며, 여기서는 성능을 희생하여 비용을 절감할 수 있습니다.
그러나 이제 표준 SSD를 프리미엄인 Elastic SAN과 비교하면 아래 표에서 볼 수 있듯이 훨씬 더 높은 IOPS와 처리량을 얻을 수 있고 여전히 비용을 절감할 수 있습니다.
ESAN을 사용하면 5K IOPS를 얻고 표준 SSD는 4TiB의 작업 부하에서 500 IOPS를 제공합니다.
여전히 이러한 성능 향상으로 월 약 29.28달러의 비용을 절감할 수 있습니다.

ESAN 대 프리미엄 SSD v2

위의 프리미엄 v1 디스크 예를 살펴보면, 왜 프리미엄 SSD v2와 비교하지 않는지 궁금할 수 있습니다. 프리미엄 SSD v2는 훨씬 더 나은 성능을 제공하고 프리미엄 SSD v1 디스크보다 비용이 저렴합니다. 그럼, 여기 있습니다. 프리미엄 SSD v2의 기본 가격으로 3000 IOPS와 125MB/s 처리량을 얻을 수 있습니다. 이것을 ESAN과 비교하면 ESAN의 기본 단위 1개와 용량 단위 3TiB를 얻을 수 있으며, 한 달에 약 70.90달러를 절약할 수 있습니다. 이 시나리오에는 몇 가지 고려 사항이 있습니다.

1. ESAN은 지역 또는 지역적으로 배포된 VM에서 사용할 수 있습니다. 그러나 Premium SSDv2는 VM이 ​​영역에 있어야 합니다.
2. VM이 가용성 집합에 있거나 지역적으로 배포된 경우 이 디스크를 사용할 수 없습니다.
3. ESAN은 특정 구역에 배포해야 하지만, VM은 지역 내의 모든 구역에서 연결할 수 있습니다. 더 나은 성능을 얻으려면 VM과 ESAN을 같은 구역에 두는 것이 좋습니다.

AVS 시나리오: ESAN 대 ANF 표준

ESAN은 iSCSI 프로토콜을 통해 VM에 연결된 블록 스토리지입니다. ANF는 NFS 또는 SMB 프로토콜을 통해 사용할 수 있는 NAS입니다.
ESAN은 Azure VMware 솔루션 시나리오에서도 사용할 수 있으므로 ESAN과 ANF를 비교하는 것이 좋습니다. ANF는 AVS 워크로드에도 지원되기 때문입니다.
일반적인 읽기/쓰기 I/O인 8KB IOPS를 고려해 보겠습니다. 데이터베이스가 있는 경우 더 높을 수 있으며 웹 또는 앱 서버인 경우 달성된 IOPS가 증가하거나 감소할 수 있는 기준에 따라 더 낮을 수도 있습니다.
표준 계층인 저렴한 ANF 계층을 고려해 보았습니다.
ESAN을 고려하면 월 271달러의 전반적인 절감 효과를 얻을 수 있습니다.

하지만 강조하고 싶은 몇 가지 고려사항이 있습니다.

1. ESAN과 함께 AVS를 사용하려면 ESAN에 대한 개인 엔드포인트를 배포해야 합니다. 개인 엔드포인트의 가격을 알고 있다면 GB당 인바운드 및 아웃바운드 데이터 전송에 약간의 요금이 부과됩니다. 이는 개인 엔드포인트 가격 페이지에서 확인할 수 있습니다. 따라서 매월 ESAN으로의 데이터 전송에 따라 대역폭 비용이 발생합니다. AVS와 함께 ANF를 배포할 때는 이런 일이 발생하지 않습니다. ANF는 VNET에 배포되므로 관련 데이터 전송 비용을 걱정할 필요가 없습니다.
2. ESAN은 현재 스토리지만 제공하지만 ANF는 AVS와 함께 스토리지 측면에서 성숙한 서비스입니다. ANF 데이터 저장소에 호스팅된 VM에 대한 클라우드 백업 확장을 제공합니다. https://learn.microsoft.com/en-us/azure/azure-vmware/install-cloud-backup-virtual-machines
3. ANF는 Azure의 SAP에서 지원되지만 ESAN은 아직 지원되지 않습니다.

제한 사항 및 고려 사항:

Elastic SAN은 불과 2년 된 서비스이므로 많은 개선 사항이 아직 로드맵에 있습니다. 워크로드에 ESAN을 배포하는 것을 고려하기 전에 아래 고려 사항을 염두에 두어야 합니다.

1. Azure 사이트 복구를 통해 VM을 다른 지역으로 복제하는 경우 VM에 연결된 ESAN 볼륨은 지원되지 않습니다.
2. Azure Backup을 통한 ESAN Volume 백업은 현재 GA가 아닙니다. 현재로서는 공개 미리보기에서 사용할 수 없습니다.
3. 백업은 미리보기에 있는 볼륨 스냅샷을 통해 사용할 수 있으며, 이는 ESAN 기능입니다. 이러한 백업 및 DR 기능은 Azure Marketplace 지원 어플라이언스를 통해 백업 도구를 사용하는 경우 타사를 통해 달성할 수 있습니다.
4. Azure VM의 SAP는 현재 ESAN에서 지원되지 않으며, Azure Managed Disk 및 ANF에서만 지원됩니다.
5. 일반 디스크의 스냅샷을 찍은 다음 이를 통해 ESAN 볼륨을 만들 수 있습니다. 이는 미리보기 상태이며 ESAN 볼륨으로 이동하는 데 사용할 수 있습니다.
6. DC 마이그레이션을 평가하고 크기를 조정하는 데 Azure Migrate를 사용하는 경우 해당 도구는 현재 마이그레이션뿐 아니라 평가 대상으로도 관리형 디스크만 지원합니다.
   https://learn.microsoft.com/en-us/azure/storage/elastic-san/elastic-san-snapshots?tabs=azure-portal#create-a-volume-from-a-managed-disk-snapshot

위의 비교와 설명이 ESAN이 귀하의 배포에 더 적합한지 확인하고 비용 절감을 달성하는 데 도움이 되기를 바랍니다.

즐거운 학습이 되세요!