[에스넷시스템 부트캠프] TIL Day 38 - 가상머신 스토리지 실습, 가상머신 관리

1. iSCSI

이전에 storage라는 가상머신에 만들어둔 iSCSI를 살펴보자. 

iSCSI 구성

• iSCSI는 Target과 Initiator로 구성됨
• Target : 스토리지 제공자
• Initiator : 스토리지 요청자 (ESXi에서 소프트웨어 어댑터로 설정)
• 일반적으로 Target은 iqn.날짜.도메인:가상머신 형태로 식별

 

2. [실습] iSCSI 스토리지 연결

1) 표준 스위치에 VMkernel 포트 그룹 추가

 

• VMkernel은 vMotion, 스토리지, FT 트래픽 등 관리 트래픽 처리
• VMkernel 어댑터를 통해 iSCSI 트래픽용 네트워크 연결 제공

 

VMkernel 어댑터에 네트워크 추가

 

2) iSCSI 소프트웨어 어댑터 구성 

어댑터 추가

 

iSCSI 속성 설정

송신 대상 서버 추가

ISCSI를 2개 추가

iSCSI 구성 완료 화면

데이터스토어 삭제

 

 

2. [실습] NFS 데이터스토어 추가

NFS 데이터스토어 추가

 

3. 가상머신 관리 

1) 템플릿 & 클론

• 템플릿은 가상 머신의 마스터 복제본으로 새 가상머신을 생성하고 빠르게 배포할 때 사용
• 운영체제 + 애플리케이션 세트를 이미지화하여 표준 환경 유지
• 실행 중인 VM이라도 템플릿으로 복제 가능, 단 VM을 템플릿으로 변환하려면 전원을 꺼야 함
• 템플릿 복제를 통해 새로운 템플릿 생성 가능
• 가상 머신 배포 시 이름, 이벤토리 위치, 호스트, 데이터스토어, OS 사용자 지정 등의 정보 필요

템플릿 업데이트 과정

1. 템플릿을 가상 머신으로 변환

2. 가상 머신을 분리된 네트워크에 지정하여 사용자 액세스 방지

3. 가상 머신을 적절하게 변경

4. 가상 머신을 템플릿으로 변환

 

2) 컨텐츠 라이브러리

• OVF 템플릿, ISO, 기타 VMware 객체를 중앙에서 공유/동기화
• 가상머신, vApp 배포에 사용
• ISO를 직접 마운트 가능
• 장점 : 공유/일관성 유지, 스토리지 효율성, 보안 구독
• 유형
  • 로컬 : 사용자가 제어하는 컨텐츠 라이브러리
  • 게시 : 컨텐츠를 구독할 수 있도록 하는 로컬 라이브러리
  • 구독 : 게시된 라이브러리와 동기화된 라이브러리

 

3) 가상 머신 수정

• 가상 하드웨어 추가/제거, 일부 장치는 실행 중에도 추가 가능
• CPU, 메모리 리소스 제어
• RDM(Raw Device Mapping) : VM이 물리적 LUN 직접 접근
• 전원 켜진 상태에서도 디스크 크기 증가 가능 (단, 스냅샷 X)
• Thin 프로비저닝 -> 다시 Thick 프로비저닝 변환 가능
• VM Options 탭 : VMware Tools, 원격 콘솔 접근, 시작 동작 등 설정 가능 

 

4) 가상 머신 마이그레이션

마이그레이션은 하나의 호스트, 데이터스토어 또는 vCenter Server 시스템에서 다른 호스트, 데이터스토어 또는 vCenter Server 시스템으로 가상 머신을 이동하는 것을 의미한다. 

 

마이그레이션 유형

• 콜드 : 전원이 꺼진 가상 머신을 새 호스트 또는 데이터스토어로 마이그레이션
• 일시 중단 : 일시 중단된 가상 머신을 새 호스트 또는 데이터스토어로 마이그레이션
• vSphere vMotion : 전원이 켜진 가상 머신을 새 호스트로 마이그레이션
  • 전반적인 하드웨어 활용도 향상
  • 예약된 하드웨어 다운타임에 맞추면서 지속적인 가상 머신 작업 가능
  • vSphere DRS를 사용하여 호스트 간의 가상 머신 밸런싱
• vSphere Storage vMotion: 전원이 켜진 가상 머신의 파일을 새 데이터스토어로 마이그레이션
• 비공유 vSphere vMotion : 전원이 켜진 가상 머신을 새 호스트 및 새 데이터스토어로 동시에 마이그레이션

 

 

소스 호스트 및 대상 호스트는 가상 머신 파일이 저장되는 공유 데이터스토어에 액세스가 가능하다. 

• 메모리 비트맵 : 전원이 켜진 VM의 메모리 상태를 실시간으로 추적하여 데이터 일관성을 유지
• vSphere vMotion 네트워크 : 호스트 간 VM의 메모리/상태 데이터를 실시간으로 전송하기 위해 별도로 구성된 네트워크
• 운영 네트워크 : 가상머신이 실제로 사용자와 통신하는 네트워크

 

소스 및 대상 호스트에 다음 특성이 있어야 한다. 

• 가상 머신에서 사용하는 모든 스토리지에 대한 액세스 가능성
• 1기가비트 이더넷 이상의 네트워크
• 호환 가능한 CPU 

 

💡 EVC
호환되지 않는 CPU로 인한 vSphere vMotion 마이그레이션 실패를 방지하는 클러스터 기능을 말한다.
클러스터 수준에서 작동하며 CPU 기준선을 사용해 클러스터에 포함된 모든 프로세서에서 EVC를 사용하도록 구성할 수 있다. 

 

 

다음은 vSphere Storage vMotion의 I/O 미러링 아키텍처로 소스 및 대상 간 디스크 블록 복사 과정이다. 

1. 스토리지 마이그레이션 시작

2. VMkernel Data Mover 또는 vSphere Storage APIs - Array Integeration을 사용하여 데이터를 복사

3. 새 가상 머신 프로세스 시작

4. 대상 데이터스토어에서 가상 디스크에 이미 복사된 파일 블록에 대한 I/O 호출을 미머링

5. 대상 가상 머신 프로세스로 넘어가 가상 디스크 복제본 액세스를 시작

 

💡 Follow-the-Sun 시나리오
글로벌 근무 시간에 맞춰 지역별로 VM을 자동으로 이동하는 시나리오를 말한다.

 

Cross vCenter vMotions은 L3 연결(vMotion 네트워크)가 필요하다. 

 

5) 스냅샷

• 구성 요소
  • 기본 디스크 파일(.vmdk) : VM의 원본 가상 디스크로 스냅샷이 없으면 이 파일만 사용됨
  • 메모리 상태 파일(.vmsn) :  스냅샷 시점의 VM RAM 내용을 그대로 저장
  • 설명 파일(.vmsn 또는 .vmsd) : 스냅샷에 대한 메타 데이터를 저장 
  • 델타 파일(-delta.vmdk) : 스냅샷 이후 변경된 데이터가 기록되는 파일로 부모 디스크와 델타 디스크가 체인처럼 연결됨
• 스냅샷은 백업이 아닌 변경 상태 기록/복원용
• 스냅샷 삭제 시 상위 스냅샷 삭제 -> 이전 상태는 기본 디스크에 커밋, 이후 델타는 유지

 

✍️ 하루 회고

저번주에 배운 가상머신의 스토리지부터 네트워크 관련 실습을 하며 개념을 익혔다. 특히 iSCSI 스토리지가 가득 찼을 때 Defragment로 데이터를 정리하거나 새로운 디스크를 추가하는 등의 실습을 통해 용량 관련 문제가 발생했을 때 대처법도 알게 되었다.

실습 과정에서 분명 디스크 파티션 용량을 늘렸음에도 반영이 되지 않아 예상치 못한 문제가 생겼고, 덕분에 이후 실습에 약간 어려움이 있었다. 이런 상황을 직접 겪어보니 실제 인프라 환경에서도 용량 변경 시 재스캔, 마운트 상태, 잠금 상태 같은 기본 점검 절차를 꼭 확인해야겠다는 걸 다시 느꼈다.

앞으로는 가상머신 관리나 데이터스토어 확장 같은 작업을 할 때 오늘 경험을 떠올리며 더 꼼꼼히 확인해야겠다.