Veeam Backup의 강력한 NAS 백업 기능을 알아보세요!

Veeam Backup의 강력한 NAS 백업 기능을 알아보세요!

저희는 Veeam(빔) Backup 솔루션에 대한 전문적인 기술지원을 하고 있는 아이비인포텍㈜ 입니다.

이번 글은 Veeam Korea 에서 Veeam NAS Backup 관련 웨비나의 내용을 정리 하였습니다. 해당 웨비나 컨텐츠는 Veeam Korea 의 https://www.veeam.com/ko/videos/nas-backup-power-ko-16338.html 에서 확인이 가능하며, 빔 코리아와 협의하여 내용 작성이 되었습니다.

이번 글에서는 NAS의 효과적인 백업을 위해, 기존의 NAS 백업과 Veeam NAS백업에 대한 차이점을 알아보고 백업 개선방안에 대해 살펴보려고 합니다.

NAS의 주 목적은 여러 사람들 간에 데이터 공유, 하나의 폴더를 공유해 도면 데이터 등의 여러 데이터를 중앙 집중화하여 사용 또는 개인의 추가적인 스토리지 사용을 위해 제공합니다.

이렇게 다양한 용도로 사용되는 NAS 백업은 대부분 10TB, 20TB 많게는 100TB, PB까지 사용을 하는데 여기서 가장 큰 문제점은 데이터 용량이 급속하게 늘어남에 있습니다.

NAS는 보통 정형화된 데이터베이스 데이터가 아니라 비정형 데이터나 도면 데이터, 파일들이 많이 차지하고 있습니다. 이런 비정형화되어 있는 데이터를 어떻게 체계적으로 백업할지가 주 관심사이며, 문제점이기도 합니다.

기존의 NAS는 NDMP 즉, 네트웍 데이터 매니지먼트 프로토콜을 사용해서 백업을 했습니다.

NDMP는 NAS에서 제공하는 프로토콜인데 데이터를 백업을 하기 위한 전용 프로토콜입니다.

하지만 NDMP로 백업을 하면 NAS 컨트롤러의 오버헤드가 많이 걸립니다. CPU, Memory를 많이 사용하여 사용자가 NAS에 파일을 리드하는데 느려지는 느낌을 많이 받습니다.

NDMP는 24년 전 1996년도에 개발되었고, 2010년도에 마지막 버전이 올라가고 더 이상 개발을 안 하고 있습니다. 2010년도의 문제점이 10년 넘게 이어져 왔습니다.

요즘 고객사 환경은 SAN(스토리지 에어리어 네트워크)을 없애고 고속의 10G 기반 40G 기반의 네트워크 환경으로 바뀌고 있습니다. 하지만 NDMP를 위해 SAN을 유지해야 하는 측면이 있습니다.

NAS백업을 위해 SAN을 유지하려면 고객사 입장에서 관리 비용이 들어가고, 폐기도 못 시키는 등 여러 가지 문제점들이 추가로 발생하게 됩니다.

형식이 있는 데이터, 즉 데이터베이스처럼 형식이 있는 데이터를 정형 데이터라고 하고 형식이 없이 무분별하게 존재하는 데이터를 비정형 데이터라고 합니다. 비정형 데이터 종류는 CAD 파일이 될 수도 있고 텍스트, 오디오, 비디오 파일, 일반적으로 사용자들이 생성하는 파일들이 거의 비정형 데이터라고 보면 될 것 같습니다.

워드, 엑셀, 파워포인트 같은 MS 파일 또 영상 파일, PDF 파일, 영화나 음악 파일들 사용자들이 쉽게 접근할 수 있는 대부분의 파일들이 비정형 데이터라고 보면 됩니다.

현재 NAS의 사용 트랜드는 과거와 다른 고해상도를 제공함에 따라 10M 파일이, 100M 영상 파일이, 지금은 600M, 1GB로 파일 크기 자체가 커지고, 데이터 개체 수의 급속한 증가와 보관 기간 증가 등이 발생하고 있으며, NAS의 경우 관리자가 모니터링하기가 어렵기에 가시성을 확보할 수가 없습니다. 회사의 규정으로 1년, 2년 또는 10년 등 데이터를 장기간 보관하는 이슈 발생 시 버전 관리 및 효율적 데이터 보관이 어렵게 됩니다.

NDMP 백업 방식의 가장 큰 문제점은 NAS 컨트롤러에 부하가 많이 발생하고 또한 정기적으로 풀 백업을 받아야 하는 점 입니다.

NAS 제조사마다 차이가 나는데 10개 또는 20개까지 증분 백업을 가져갈 수가 있습니다. 대부분 NAS에서는 20개까지 증분 백업이 MAX라고 보셔야 됩니다. 최소 한 달에 한 번은 풀 백업을 받아야 된다는 의미입니다.

100TB의 NAS라면, 한 달에 한 번 3일이 걸리든 일주일이 걸리든 풀 백업을 받아야 한다는 의미입니다. 그만큼 네트워크 또는 SAN에 상당히 많은 부하들이 생기게 되는 겁니다.

또 한 가지는 NAS를 NDMP 백업으로 받으면 대부분 동일 모델에 복구가 됩니다. 다른 벤더의 NAS에 복구를 할 수가 없습니다. 이런 문제점들이 기존에 있던 NAS백업의 문제입니다.

기존 Veeam에서도 NDMP 프로토콜을 사용해서 백업을 했습니다. NAS 백업을 제공해야 했기 때문에 NDMP를 통해 Tape으로 전체 볼륨에 대한 백업 및 복원을 지원을 했습니다.

NDMP 백업에서의 한계인 파일 단위 복구를 지원을 못 했습니다.

이전 버전인 9.5에서 파일 단위 복구 지원이 어려웠는데, 효율적인 데이터 백업과 복구를 제공하고자 버전 10을 새롭게 출시를 했습니다. 버전 10에는 새로운 기능들이 있지만 그중에 하나가 NAS라고 보시면 됩니다.

Veeam Backup & Replication에서 제공하는 NAS 백업 기능은, 기존의 NDMP의 전통적인 백업 방식의 문제를 해결한 차세대 백업 솔루션 입니다. 쉬운 GUI로 백업을 설정하고 복구할 수 있는 마법사 기반의 화면을 제공하고, 간편하게 NAS에 대한 데이터를 백업 및 복구를 할 수가 있습니다. 또한 반복적인 풀백업이 필요 없는 영구 증분 백업 방식으로 매우 큰 대용량의 NAS를 빠르고 효과적으로 백업할 수 있습니다.

빔은 NAS에서 제공하는 프로토콜, SMB나 NFS 버전에 대한 호환성을 가져가고 NAS벤더에 대한 호환성 가져가지 않습니다. 그에 따라 지금 현존하는 NAS들(국산 NAS 포함)은 대부분 지원된다고 보시면 됩니다.

대부분 NAS는 10Gb 기반에서 운영이 되는데, 백업을 10Gb 기반에서 하기에 고속의 백업 및 복구를 할 수가 있습니다. 또한 변경 파일 추적이라는 기능을 탑재하여 증분 백업의 속도를 향상 시켰습니다.

전체 볼륨, NAS 볼륨, 그 하위 디렉토리로 백업한 후에 특정 이전의 파일, 원하는 파일들을 세분화해서 복구를 할 수가 있습니다.

고객의 요건에 맞게 빠른 복구를 위한 온프라미스 환경, 한 달 이상 지난 장기 데이터 보관을 위해 Tape이나 오브젝트 스토리지에 저장을 합니다.

NAS 백업 자체는 특정 벤더를 지원하는 게 아니라 SMB 버전 1, 2, 3이나 NFS 버전 3, 4.1을 제공하는 NAS를 사용하신다면 모든 NAS에 대해서 백업을 수행할 수가 있습니다.

윈도우 파일 서버도 NAS처럼 사용하는데, 파일 서버를 스토리지 서버처럼 크게 만든 다음 특정 영역을 공유하고 SMB 프로토콜을 사용합니다. 마찬가지로 Linux 서버도 NFS를 사용하여 NAS처럼 사용할 수 있습니다.

SMB나 NFS를 제공하는 모든 NAS나 파일 서버에 대해서 백업을 제공하고 있습니다.

변경된 파일 추적 기능은 증분 백업을 빠르게 할 수 있는 새로운 방법입니다. NDMP를 사용하지 않고 증분 백업을 할 때 가장 큰 문제가 변경된 파일을 찾는 스캔 시간입니다.

예를 들어 모 고객사에서 NDMP를 사용하지 않고 POC를 했는데, 1억 개의 파일을 NDMP 없이 백업을 진행하니, 증분 백업 증분 스캔만 하는데 12시간이 걸렸습니다. 변경된 건 많지 않았기 때문에 백업하는 건 한 시간밖에 안 걸렸습니다. 그러니까 매일 스캔 12시간, 백업 1시간 진행이 돼야 됐던 겁니다.

빔에서는 스캔 시간을 최소화하자라고 해서 변경된 파일 추적 기능을 새롭게 개발을 했습니다.빔에서는 파일이 변경되면 상위 폴더가 체크섬 값이 변경이 됩니다. 폴더의 체크섬 값만 비교를 해서 어떤 파일이 변경이 됐는지 빠르게 추적할 수 있는 기능을 제공을 하고 있습니다.

SMB 는 오픈 된 파일은 백업이 안 됩니다. 윈도우처럼 오픈 된 파일에 대해서 백업이 실패가 납니다. NAS를 사용 중이시라면 NAS의 스냅샷 과도 연동 할 수가 있습니다. 스냅샷과 연동을 하게 된다면 오픈 된 파일 여부는 전혀 무관하게 됩니다. 또한 NAS의 스냅샷과 연동을 하기 때문에 운영 볼륨에 대한 부하를 줄일 수가 있습니다.

백업을 빠르게 하면서 전체 볼륨을 복구하거나 특정 시점 포인트인 타임 리커버리로 복구하게 됩니다. 원하는 파일들만 원하는 폴더들만 복구하는 기능을 제공하고 있습니다.

Veeam Backup & Replication 의 NAS 백업 기능은 기존의 NDMP 백업 대비 아래와 같은 차별화된 기능을 가지고 있습니다.

고속의 백업을 하기 위해 변경된 파일에 대한 추적기능!

NDMP를 전혀 사용하지 않는다. 그렇기 때문에 SAN을 구성하지 않아도 된다!

SAN 환경이 아니어도, 1Gb 환경 이어도, 10Gb 환경 이어도, NAS 백업을 구현할 수가 있다!

SMB나 NFS프로토콜을 사용하는 NAS라면 모든 NAS 백업을 지원을 하고 있다!

SMB 아니면 NFS를 제공하고 있는 소스들에 대해서 모두 백업을 제공하고 있습니다.

백업을 받을 때 공유된 디렉토리, 공유된 볼륨을 직접 백업 받을 수 있습니다. 만약에 SMB로 공유돼 있는 볼륨일 때는 프록시 서버에 네트워크 드라이브로 마운트 후에 윈도우 볼륨 새도우 서비스라는 스냅샷 기능과 연동해서 스냅 본으로 백업을 구현을 할 수가 있습니다.

NAS스토리지가 스냅샷 기능을 제공한다고 할 때 그 스냅샷 기능과 연동해서 백업을 할 수도 있습니다. 스냅샷과 연동을 하게 되면 운영 볼륨에 대한 백업시 부하를 줄일 수 있으며, 또한 SMB의 경우 파일이 오픈 돼 있을 때 백업이 가능합니다.

SMB로 서비스하는 볼륨일 경우에 오픈 돼 있을 경우에는 백업이 안 되기 때문에 그럴 때는 VSS나 스냅샷을 연동해서 백업을 할 수가 있습니다. 파일이 오픈 돼 있다고 해도 NFS는 전혀 상관이 없습니다.

VSS와 연동을 못합니다. 또는 스토리지 스냅샷이 없습니다, 그런 고객이 있을 수가 있는데 향후 그런 고객들을 위해서 오픈 된 파일에 대한 백업을 개선할 수 있는 기능을 지금 개발 중에 있습니다. 열린 파일에 대해서는 현재까지는 VSS와 연동하는 게 가장 좋은 옵션입니다.

파일이 변경되면 상위 폴더에 체크섬 값이 변경됩니다. 변경된 것을 저장하기 위해 캐시 저장소를 사용합니다. 현재 체크섬 값과 전날 체크섬 값을 가지고 서로 비교하는 저장소라고 보면 됩니다.

백업 중에는 속도를 빠르게 하기 위해서 RAM을 사용하고, 해당 캐시 저장소는 실제 데이터를 저장하지는 않고 비교하기 위해서만 사용한다고 보면 됩니다.

공유 파일이 100TB라고 한다면, 한 볼륨으로 설정하기에 시간이 너무 오래 걸리는데 그럴 때는 하위 디렉토리로 분산해서 작업을 만들 수도 있습니다. 각각 분산된 디렉토리가 각 파일공유라고 보시면 됩니다. 작업 별로 실시간 저장소를 설정을 한다고 보면 됩니다.

파일이 변경되면 폴더의 체크섬 값이 변경되기 때문에 변경된 폴더만 확인을 하고 변경이 없는 체크섬 값 즉 변경이 없는 폴더는 그냥 무시하기 때문에 스캔 시간을 최소화할 수가 있습니다.

그렇기 때문에 대용량에 대한 비정형 데이터를 빠르게 처리할 수가 있고 증분 백업을 빠르게 수행할 수가 있습니다.

변경된 파일에 대한 추적 예시를 보면 처음 초기 백업 때는 전체 트리를 만듭니다.

폴더마다 체크섬 값을 가진 캐시 저장소에 저장을 하고, 캐시를 가지고 있는 그 파일은 점 캐시라고 해서 파일로 저장이 됩니다. 점 캐시를 통해 체크섬 값을 비교한다고 보면 될 것 같습니다.

다음 날 파일이 변경이 되고, 파일 D가 변경이 되면 폴더 3, 폴더 1의 체크섬 값이 변경이 됩니다.

체크섬 트리를 만들어서 전 날짜와 비교하고, 변경된 데이터만 빠르게 백업을 수행합니다. 캐시 저장소는 체크섬 값만 비교하기 위해서 저장되는 용도라고 보시면 될 것 같습니다.

이제 백업을 SMB나 NFS나 네트워크 드라이브에 마운트 시켜 놓을 필요는 없습니다. 이 데이터를 리드할 프록시를 선택해 주면 해당 프록시 서버가 SMB나 NFS나 파일 공유 디렉토리에서 데이터를 리드해서 저장합니다. 이렇기 때문에 만약에 소스 데이터 용량이 계속 커지면 프록시를 확장을 시키면 됩니다.

프록시는 가상 VM이 될 수도 있고 피지컬 서버가 될 수도 있습니다.

프록시마다 캐시 저장소를 가지게 되고 하나의 볼륨에 대해서, 대용량 볼륨에 대해서도 멀티 프록시 다중 프록시를 사용해서 병렬 로드 밸런싱을 통해 고속의 백업을 수행을 할 수가 있습니다.

이제 PB 용량까지 가더라도 프록시 서버를 여러 대를 사용을 한다면 충분히 빠른 데이터 백업을 수행을 할 수가 있습니다.

단기 데이터는 온프라미스에서 빠르게 복구를 해야 된다고 하면, 단기 보관 데이터 저장소에서 저장을 합니다.

단기 보관은 온프라미스 환경, 장기 보관을 위해서는 오브젝트 스토리지나 Tape으로 보관을 진행하여 Tape아웃 해서 보관합니다.

Veeam이 지원하는 저장소 유형은 단기 저장을 위해 서버의 인터널디스크, iSCSI로 연결돼 있는 외장 스토리지, SAN 스토리지, 네트워크로 연결돼 있는 NAS의 모든 스토리지는 다 지원된다고 보시면 됩니다. 쉽게는 프록시 서버에 연결할 수 있는 USB가 있다면 성능은 느리겠지만 USB도 백업 저장소로 활용할 수가 있습니다.

대중적으로 많이 사용하시는 중복 제거 어플라이언스 EMC의 데이터 도메인, HP의 스토어원스, 퀀텀의 DXI도 백업을 지원을 하고 있습니다. 대부분 온프라미스 환경에 위치를 시키게 될 듯합니다.

한 달 이내 데이터는 여기에 저장을 하고 필요 시에 고속으로 복구를 하겠다 라고 보통 구현을 하게 됩니다.

데이터를 1년, 3년, 10년을 보관해야 된다, 그런데 10년 데이터 장기 보관을 위해 DAS나 NAS, SAN 스토리지, 중복제거 어플라이언스를 준비하기엔 비용이 너무 많이 듭니다.

저렴한 비용의 제품을 찾아 오브젝트 스토리지나 Tape을 활용하게 됩니다. 한 달 이상 또는 세 달 이상 된 데이터를 장기 데이터 장치에 보관합니다. 빔에서도 장기 데이터는 오브젝트 스토리지나 Tape을 지원을 하고 있습니다.

NAS 파일 측면에서 본다면 버전 관리를 해야 됩니다. 어떤 파일의 버전은 하루에 20번도 바뀔 수도 있고 어떤 파일은 전혀 바뀌지 않는 파일들도 있을 것입니다.

백업에 대한 보관 주기도 있지만 각 버전 별로도 보관 주기를 설정할 수가 있습니다. 최신 파일들 최신 버전들은 단기 보관 저장소에 위치하고 있다 오래되면 장기 쪽으로 내리는 겁니다.

ISO 파일은 버전 관리하는 파일이 아닙니다. 정적인 파일이기 때문에 28일 동안 정기 데이터, 보관 주기 동안만 그 저장소에 있다가 장기 보관을 하기 위해서 오브젝트 스토리지나 Tape에다 저장을 합니다.

아카이빙처럼 장단기 저장소를 나눠서 할 수도 있지만, 지금 현시점의 데이터를 백업 받자마자 바로 사본을 생성을 할 수도 있습니다.

백업 입장에서 보면은 하나의 소스에 대해서 세 개의 카피를 가지고 있으면 어떤 위험이 들어오더라도, 해커의 사이버 위협이 들어오더라도 데이터를 안전하게 보관을 할 수가 있습니다.

그래서 단기 데이터를 하나로 백업을 하고, 바로 사본을 생성을 하고 또 오래된 데이터는 장기 보관을 하는 겁니다.

소스에 대해서 빠르게 데이터를 백업을 해야 되기 때문에 병렬 프로세싱을 하게 됩니다.

다중 프록시 서버를 사용해 변경 프로세싱을 하고, 변경 추적을 통해 고속의 지문 백업을 수행하기 때문에 백업 시간을 최소화한다고 보시면 됩니다. 수십억 개의 파일이 있든 PB의 용량까지 가는 NAS가 있더라도 데이터를 손쉽게 백업을 할 수가 있습니다.

데이터를 압축해서 저장하기 때문에 데이터 스토리지 용량을 절약을 할 수가 있습니다. 비정형 데이터 같은 경우는 일반적으로 압축 데이터들입니다.

MS 파일들 같은 경우는 이미 압축돼 있는 파일이기 때문에 여기서 압축이나 중복 제거 효율이 좋지 않습니다. 하지만 백업 스토리지 용량을 줄여야 되기 때문에 압축을 좀 더 해서 저장을 합니다.

관리는 VBR(빔 백업 앤 리플리케이션) 백업 서버에서 관리를 할 수가 있고, 여러 대의 VBR 서버를 사용하는 고객들이 보통 엔터프라이즈 매니저를 사용하는데 엔터프라이즈 매니저는 여러 백업 서버를 통합 관리해 주면서 NAS 개별 파일을 전부 복구할 수 있는 기능을 제공을 하고 있습니다.

일반적으로는 VBR(빔 백업 앤 리플리케이션) 서버를 통해서 관리한다고 보면 되고 마지막으로 빔 원이라는 관리 툴은 모니터링, 리포팅 기능이라고 보면 되며 NAS에 대한 상세 리포팅을 제공을 하고 있습니다. 엔터프라이즈 매니저는 웹 GUI입니다. 백업을 받으면 해당 백업 받은 파일들을 리스트업 해서 원하는 파일들만 바로 복구를 할 수가 있습니다.

빔 원은 모니터링하고 리포팅 할 수 있는 보고서라고 보시면 될 것 같습니다. 고객사에서 모니터링을 통해 NAS의 속도 증가, 추세 등의 여러 가지 NAS 백업에 대한 보고서도 생성할 수 있을뿐더러 NAS 데이터 증가 추이에 대한 보고서도 생성을 할 수가 있습니다.

GUI에서 복구할 수 있는 메뉴는 크게 세 가지라고 보시면 됩니다. 공유 볼륨에 대한 백업 전체 복구, 백업을 했으면 전체 볼륨을 다 복구를 할 수가 있습니다.

전체 복구를 하는 케이스는 스토리지가 완전히 소실됐을 때, 스토리지에서 어느 정도 손상이 됐는데 전체를 다 복구해야 된다, 아니면 신규 NAS에 복구해서 전체 볼륨 복구를 사용하게 됩니다.

그 다음 특정 시점 복구, 일부 데이터가 랜섬웨어가 걸려 있거나 바이러스에 걸려 있어 특정 시점에 최신 파일로 돌리는 게 특정 시점 전체 복구라고 보시면 됩니다.

개별 파일이나 폴더 단위 복구를 제공을 합니다. 만약에 사용자가 실수로 파일이나 폴더를 지웠을 때 특정 파일이나 폴더를 복구를 해서 바로 사용할 수가 있습니다.

NAS 같은 경우 파일이 많기 때문에 트리를 찾아가는 것도 하위 폴더를 찾아서 가는 것도 힘든데 검색 기능을 이용해서 특정 파일만 찾아 바로 복원을 수행을 할 수가 있습니다.

데이터를 보관하기 위해서 백업을 사용 하지만 오래된 NAS 장치를 이 기종의 다른 NAS 장치로 마이그레이션을 원하는 고객들도 있을 것 입니다.

이기종 NAS간에도 데이터 복구를 통해서 손쉽게 마이그레이션을 할 수가 있습니다.

마지막 요약을 하면 빔을 통해 NAS 백업을 하면 간소하고 손쉽게 백업이나 복구를 수행할 수 있고 변경 추적 기능을 이용해서 고속의 백업을 수행할 수가 있습니다.

NDMP라는 제약 사항을 없앴기 때문에 고객사에서는 초기에만 풀 백업을 하고 영구 증분 백업을 합니다. 고속에 백업을 진행하게 되면 1PB까지 가더라도 1일 백업은 수 시간 안에 바로 바로 끝날 겁니다.

그러면서 원하는 파일, 또는 특정 볼륨 단위로 전체 복구를 수행을 할 수가 있습니다. 이상으로 Veeam Backup & Replication 에서 제공하는 NAS 백업 기능 대한 개선 및 추가된 기능 소개를 마치겠습니다.

혹시 Veeam 제품에 대한 문의 또는 기술지원이 필요하신 고객사 및 파트너사가 있으시다면 저희 아이비인포텍㈜로 연락주시면 상세히 가이드 드리겠습니다.

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