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[Dongclee의 2012년 3월 여섯 번째 포스팅] Windows Server 8 Series 6 : Server Application을 위한 SMB(Server Message Block) 2.2의 놀라운 기능들

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이동철입니다.

봄 비가 촉촉히 오고 있는 3월 23일 금요일 아침입니다.

제가 블로깅을 시작한 이후로 아마도 2012년 3월이 월간 최다 블로깅 기록을 세우지 않을까 싶네요…. 그 만큼 Windows Server 8에 재미있고, 놀라운 기능들이 많네요… 저의 하드웨어 적인 제약점 때문에, Windows Server 8의 Hyper-V를 포함한 Private Cloud 기능을 소개하지 못 하는 점이 못내 아쉽네요,, 누가 좀 하드웨어 협찬 좀 해주면 좋을 듯 한데 ^-^

어찌되었던, 이번 블로깅에서는 Windows Server 8 및 Windows 8 Consumer Preview에서부터 제공되는 SMB 2.2 프로토콜을 소개하고자 합니다.

SMB 프로토콜은 이미 여러분들이 잘 알고 계시다시피, 윈도우 환경의 파일 및 폴더 공유 프로토콜입니다. 이 프로토콜의 성능이 시원치 않다는 것을 비윈도우 사용자 및 IT 관리자 분들이 많이 지적하십니다. 제가 생각하기에는 꼭 그런 건만도 아닌데 ^-^…

어찌되었던 SMB 프로토콜이 Windows 8에서부터 2.2 버전이 제공되는데, 굉장히 놀라운 성능 향상 기능이 있습니다. 이러한 SMB 프토로콜의 성능 향상이 필요했던 이유는 다음 블로깅에서 소개할려고 하는 “Scale-Out File Server” 와 같은 신규 기능 때문인 것 같습니다. 즉, SMB 공유 폴더에 서버 어플리케이션의 데이터를 위치시키고, 서버 어플리케이션이 이러한 SMB 공유에 위치한 자신의 데이터를 접근할 수 있도록 합니다. 이러한 서버 어플리케이션의 종류로는 Hyper-V VM 및 SQL 2012 데이터베이스 파일 (*.mdf 및 *.ldf) 가 있을 수 있습니다. 아래와 같은 그림이 SMB 2.2.를 활용한 “Scale-Out File Server”의 구성도가 될 것입니다.

그런데, 위 데모 환경에서 가장 문제점이 될 수 부분이 어플리케이션 데이터를 접근하는 프로토콜 즉, SMB 의 성능 문제입니다. 즉, 이러한 SMB 프로토콜의 성능 향상을 위해서 2.2 버전에서는 “SMB Direct” 및 “SMB Multichannel”과 같은 대표적인 기능을 제공합니다. SMB Direct 및 SMB Multichannel 에 대한 간략 소개는 아래와 같습니다.

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SMB Direct는 RDMA(Remote Direct Memory Access) 기능을 제공하는 네트워크 어댑터를 통해 지원됩니다. SMB Direct (SMB over RDMA) 는 Windows Server 8에서 소개된 신규 storage 프로토콜입니다. 다음과 같은 장점을 제공합니다.

  • Increased throughput : 네트워크 어댑터들은 라인 스피드의 최대 데이터 량을 전송할 수 있도록 협력함으로써, 고성능 네트워크 상에서 최대의 throughput을 제공합니다.
  • Low latency : SMB Direct는 네트워크 요청에 대해서 가장 빠른 응답을 제공합니다. 결과적으로, 원격 파일 저장소를 마치 서버에 직접 연결된 저장소처럼 사용할 수 있습니다.
  • Low CPU utilization : 네트워크를 통해 데이터를 전송할 때, CPU 사용율이 아주 낮습니다. 그러므로, 전력 사용 측면에서도 고객에게 장점을 제공합니다.

SMB Direct는 Windows Server 8에서 별도의 설정 없이 자동적으로 구성됩니다.

 

SMB Multichannel은 파일 서버가 다중 네트워크 연결을 동시에 사용할 수 있는 기능을 제공합니다. 다음과 같은 장점을 제공합니다.

  • Fault tolerance : 동시에 다중 네트워크 연결을 사용할 때, 파일 서버는 네트워크 연결이 끊어지더라도, 파일 서버는 지속적으로 파일 공유와 같은 서비스를 제공합니다.
  • Increased throughput : 고성능 네트워크 어댑터 또는 다중 네트워크 어댑터들을 통해 제공받는 다중 네트워크 연결을 사용하여, 파일 서버는 동시에 더 많은 데이터를 전송할 수 있습니다.

또한, SMB Multichannel은 Windows Server 8에서 별도의 설정 없이 자동적으로 구성됩니다.

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SMB Direct 및 SMB Multichannel을 사용할 수 있는 기본적인 요구 사항은 아래와 같습니다.

SMB Direct 의 요구 사항은 다음과 같습니다:

  • Windows Server 8 컴퓨터 2대 이상
  • RDMA 기능을 제공하는 네트워크 어댑터. RDMA 네트워크 어댑터는 현재 3가지 다른 종류가 가능합니다 : iWARP, Infiniband 또는 RoCE (RDMA over Converged Ethernet)

SMB Multichannel 의 요구 사항은 다음과 같습니다:

  • Windows Server 8 또는 Windows 8 Consumer Preview 컴퓨터 2대 이상
  • 적어도 다음 구성 중의 하나
    • Multiple network adapters
    • One or more network adapters that support RSS (Receive Side Scaling)
    • One or more network adapters that support RDMA

위 요구 사항은 확인해 보면, Windows Server 2008 R2 까지의 OS를 설정할 때, 기본적으로 비활성화시켰던 RSS와 같은 기능이 반드시 활성화되어야만, Windows Server 8에서 SMB 2.2를 최대한 사용할 수 있습니다. 즉, 앞으로 Windows Server 8을 운용할 서버의 네트워크 어댑터 및 드라이버가 반드시 RSS 및 RDMA를 지원하는지 확인하는 것이 필수적인 요소가 될 것입니다.

첨부된 문서는 SMB 2.2.를 테스트하기 위한 문서이지만, 테스트 자체를 Hyper-V 에서 진행했기 때문에, SMB Direct 같은 기능은 확인할 수 없음을 여러분들께서 이해해 주시기 바랍니다.

다음 블로깅에서는 앞서 말씀드렸던 “Scale-Out File Server” 에 대해서 소개하겠습니다.

봄 비가 촉촉한데, 오늘 저녁은 사케나 한잔 해야겠습니다.

 

그럼 이만

Windows 8 Deploying Fast and Efficient File Servers for Server Applications.pdf