IT 인프라 (IT Infrastructure)란, IT 서비스의 기반이 되는 구성 요소들의 집합으로 IT 구성 요소에는 서버, 스위치, 스토리지 같은 하드웨어 장비 뿐만 아니라 운영체제 같은 소프트웨어 및 네트워크도 포함이 되게 됩니다.
On-premise
데이터센터
위쪽의 그림은 데이터센터 각의 서버룸과 각각의 서버랙을 나타낸 그림입니다.
여기서 데이터센터는 서버, 네트워크 회선등을 건물 혹은 시설을 의미하는데,
데이터센터에는 장비들을 안전하게 가동시키 위한 냉각시스템이 존재하며, 장비들은 랙에 마운트 되어 운영되게 됩니다.
평균적으로 랙은 유닛단위로 서버가 들어가게 되는데, 일반적으로 42U 사이즈가 많이 사용됩니다.
데이터센터에는 랙에 수많은 서버들이 꽂혀있는데, 서버들에서 방출되는 열이 엄청나기 때문에,
열을 효율적으로 방출시키기 위한 항온항습과 같은 냉각시스템을 배치시켜야 합니다.
서버의 구성요소
본 그림에 대한 명칭을 통해 서버의 주요 구성요소에 대해 살펴보고자 합니다.
- Disk는 서버의 데이터 저장 공간 역할을 해주는 부품입니다.
온프레미스 환경에서는 os 환경 저장을 위한 디스크와 실제 저장공간을 위한 공간용 디스크를 따로 구분해서 장착하고 구분하게 됩니다.
- 패널은 제조사마다 부르는 명칭이 다릅니다.
hp에서는 System Insight Display라고 부르며 Dell에서는 LCD Panel이라고 부릅니다.
이것은 서버안의 부품들의 상태를 확인할 수 있도록 도와주는 디스플레이입니다.
- IPMI는 서버를 원격으로 관리하게 해주는 프로토콜입니다.
갑자기 서버가 갑작스럽게 다운이 된다면, 직접 데이터센터에 방문해서 고칠 필요 없이, 원격으로 서버를 관리할 수 있게끔 도와줄 수 있도록 도와주는 역할을 하는 것이 IPMI입니다.
또한, 서버의 뒷면에는 서버의 전력을 공급해주는 power supply가 존재하는데, 한쪽이 망가지더라도 다른한쪽으로 인해 전원 공급이 가능하도록 만들어줍니다. 즉, 가용성이 높아지게 됩니다.
서버의 뚜껑을 열면, 서버의 내부를 볼 수 있는데, 가장 앞단은 Fan으로 서버의 열감을 낮출 수 있도록 쿨링효과를 공급해줍니다.
서버 내부의 있는 CPU와 메모리는 좀 더 깊숙하게 접근하기 위해 밑에 그림을 참고하시면 될 것 같습니다.
앞 그림에서 왼쪽 그림 중 빨간색 박스는 CPU이며, 노란색 박스는 오른쪽 그림과 같이 CPU의 메모리 슬롯을 나타낸 그림이며, CPU와 메모리 슬롯을 자세히 표현한 그림이 바로 오른쪽에 있는 그림입니다.
서버에서 CPU와 Memory는 서버 성능과 직결되는 아주 중요한 구성요소입니다.
해당 부품은 무작정 설치할 수 있는 것이 아니라, 서버 사양에 따라 설치할 수 있는 개수가 달라지게 되는 것이죠
cpu 사양을 고려할 시 클럭 속도와 core의 개수를 보는데,
여기서 말하는 core는 cpu의 뇌와 같다고 말할 수 있습니다. 실제 모든 계산과 연산을 core에서 진행하기 때문에, core 수가 많아질수록 성능이 좋아지게 되고, 클럭 속도는 CPU가 초당 실행하는 사이클 수를 GHz 단위로 측정한 것으로
클럭 속도와 core의 개수를 통해 성능이 좌지우지 될 수 있음을 알 수 있습니다.
메모리는 CPU에서 처리해야 할, 혹은 처리한 데이터를 저장하는 공간이기에 대용량의 메모리가 많이 장착될수록 좋습니다.
그럼 메모리는 어디에 장착될까요?
앞 그림에서 보이는 숫자와 알파벳이 써져있는 막대기 공간이 바로 메모리를 꽂을 수 있는 메모리 슬롯입니다.
하지만 메모리는 원하는대로 꽂는 것이 아닌, 순서에 유의해야하는데 만약 cpu 소켓을 하나만 장착했다고 했을때, cpu의 양옆으로 꽂아주어야 합니다.
예를 들어, cpu를 2개 사용하고 메모리를 8개 사용한다고 가정했을 때, A B C D 순으로 각각의 cpu 양 옆에 순서에 맞게 4개씩 장착을 해주면 됩니다.
P2 CPU 양옆의 왼쪽(C, D) 오른쪽(A, B), P1 CPU 양 옆의 왼쪽(C, D) 오른쪽(A, B)순으로 말이죠
디스크와 RAID
서비스를 하기 위해서는 서비스 데이터를 어딘가에 저장해야 하는데, 이 때 사용되는 것으로 대표적으로 보조기억장치인 HDD와 SDD가 있습니다.
하지만, 이들은 단독으로 사용되지 않으며, 가용성과 성능을 위해 RAID라는 기술로 묶여서 사용됩니다.
만약 서버 운영 중에 디스크 디폴트가 난다면, 중요 데이터가 유실되면서 서비스에 큰 장애가 발생하게 되는데,
이러한 문제점을 해결하기 위해 가용성과 고성능을 고려하여 RAID라는 기술을 사용하게 됩니다.
Network 이중화
네트워크 통신이 되지 않는다면, 궁극적으로 사용자에게 서비스를 제공할 수없을 뿐더러, 네트워크 선이나 백본 스위치가 망가지게 된다면,, 그야말로 상상도 하기 싫은 일들이 벌어지게 되는데 이러한 문제점을 방지하기 위해
실제 서비스용 서버에서는 고가용성을 위해서, 케이블들을 이중화로 구성하곤 합니다.
다른 네트워크 카드에 존재하는 포트 2개를 이용해, 스위치 2개로 분할하여 연결하여 배치함으로써 네트워크 카드가 한개 망가지더라도 다른 한쪽에서 서비스를 정상적으로 할 수 있기 때문에 안정적으로 운영할 수 있게 됩니다.
이러한 이중화 작업을 티밍 혹은 본딩이라고 부릅니다.
https://www.youtube.com/watch?v=VsSC3cW7L2s
본 유튜브를 참고하여 온프레미스 인프라에 대한 복습과 이해 및 정리를 하였습니다.