정적 미디어 안의 백업

백업은 흔히 보험에 비유된다. 보험은 미래의 위험에 대비하기 위해, 누구나 하나쯤은 가입을 하지만 보험에 가입한 모든 사람들은 가급적이면 그 보험을 사용해야 하는 상황이 오지 않기를 바란다. 백업도 마찬가지다. 백업을 하지만 백업을 하는 사람들은 백업으로부터 데이터를 복구해야 하는 상황이 없기를 바란다.

일반적으로 상당수의 보험 가입증명서는 책꽂이나 서류철 어딘가 깊숙한 곳에 꽂혀있고, 가입 자체에 대해서도 잊고 사는 경우가 많다. 그 증명서를 꺼낼 일이 없다는 것은 그만큼 위험을 잘 회피했고 일상의 시스템이 정상적으로 잘 돌고 있다는 방증이기도 하다. IT 담당자가 다루는 데이터 중 보험가입증명서와 같은 데이터 중의 하나가 바로 백업된 데이터이다.

백업은 다양한 데이터 손실로부터 그것을 지킬 수 있는 ‘마지막 보루’이지만, 그만큼 사용 빈도가 높지 않은 이터이기도 하다. 이 ‘마지막 보루’라는 것은, 이마저도 실패했을 때 그 다음이 없다는 두려움과 긴장감을 불러일으키게 된다. 그리고 백업 데이터의 사용 빈도 또한 일상적인 업무에 비해 매우 낮기 때문에 백업 데이터의 성격 자체를 더욱 정적인 데이터로 만들게 된다.

복구 작업의 긴장감이 큰 이유 중 하나는 데이터를 꺼내 운영계로 복구했을 때, 과연 업무가 정상적으로 동작할 것인지 확신이 부족하기 때문이다. 이러한 백업 데이터의 단점을 극복하기 위해 과거에는 스토리지 스냅샷을 이용한 데이터 접근 방법이 시도됐지만, 이는 백업 데이터와 운영 데이터가 같은 스토리지에 위치해 물리적인 장애로 운영 및 백업 데이터를 모두 잃을 수 있다는 위험이 있고 비용이 많이 들어간다는 점이 문제로 지적됐다.

백업이 살아있다

IT 시스템의 주요 플랫폼이 윈도(Windows) 및 리눅스(Linux) 중심의 x86 환경으로 전환되고, 과거에는 비용문제로 적용이 어려웠던 스냅샷 및 가상화 기술이 백업에도 적용되고 있다. 백업에도 차세대라 불릴만한 세대 전환이 이루어지고 있는 것이다. IT 종사자들은 이를 차세대 백업이라 부른다.

과거의 백업이 운영계로 데이터를 복구하고 오픈해야만 데이터의 정합성을 알 수 있었다면, x86에서의 차세대 백업은 백업 데이터를 파일 시스템처럼 마운트하여 파일 및 데이터베이스를 조회할 수 있고, 심지어는 백업을 물리 환경 및 가상화 환경에서 곧바로 부팅할 수 있게 됐다. 즉 백업 데이터에 대한 접근 자체가 간편하고 명료해지며, 백업 데이터의 “Is Alive?” 상태에 대해 보다 확신을 가질 수 있게 된 것이다. 즉 백업이 살아있게 되는 것이다.

백업이 살아 있기 위해서는?

차세대 백업이 레거시 백업에 비해 접근성이 향상된 이유로는 ‘스냅샷 기반의 이미지 백업’, ‘플러그인’, ‘서버 가상화’와 같은 기술의 성숙도를 들 수 있다.

1) 스냅샷 기반의 이미지 백업
백업을 위한 사전 준비 작업으로 스냅샷 유무는 데이터의 정합성과 직결된다. 예를 들어 100만 개의 파일을 서비스하는 파일 서버를 백업할 때, 1번째 파일을 백업하는 시점과 100만 번째 파일을 백업 하는 시점은 분명 시점에 차이가 발생하고, 이 시점의 차이로 인해 데이터의 정합성은 보장받을 수 없게 된다.

x86 환경의 윈도(Windows) 및 리눅스(Linux)는 고비용의 스토리지 및 볼륨 레벨의 스냅샷이 아니어도, VSS 및 개방된 커널 인터페이스와 같은 표준화된 스냅샷 환경을 제공하고 있다. 파일 레벨 백업에 비해, 이미지 백업 기술은 ‘변경 블록 추적 기술(CBT)’과 연동해 볼륨 및 디스크의 이미지를 자주 백업할 수 있도록 도와준다.

스냅샷과 이미지 백업을 결합하면, 정합성이 보장되는 볼륨 및 디스크 이미지를 저장할 수 있게 되고 이는 백업에 생명을 주기 위한 가장 기본적인 조건이 되는 것이다. 스냅샷 기반 이미지 백업으로 인해 백업 데이터를 ‘백업 이미지’라 부를 수 있다.

2) 플러그인
백업 이미지를 운영 서버에 장착된 가상 디스크 혹은 볼륨처럼 보일 수 있게 하는 플러그인은 드라이버 또는 Loopback 디바이스라 불리기도 한다. Windows 8 이상에서 CD 이미지인 ISO 파일을 F:나 G:처럼 보이게 하는 가상 드라이브를 생각하면 이해가 빠를 것이다.

플러그인이 주는 가장 큰 장점은 백업 이미지에 대한 접근성과 복구 속도를 향상 시킨다는 점이다. 즉 플러그인을 통해 과거 데이터에 언제든지 쉽게 접근할 수 있다는 것이다.

3) 서버가상화
플러그인을 통해 백업 이미지에 대한 접근성 및 조회 능력이 향상됐다면, 백업 이미지를 서버에서 직접 부팅할 수 있다. VMware/Hyper-V와 같은 가상화 환경은 백업 이미지를 사용자가 지정한 리소스 내에서 부팅할 수 있게 도움을 준다.

수고스럽게 백업 파일을 운영계에 복구한 후 업무 프로그램을 실행해 과거 데이터가 정상적으로 동작하는지 확인하는 번거로운 작업으로부터 해방되는 것이다. 이제는 버튼 클릭 한번 만으로 백업은 운영처럼 살아 움직이게 된다.

특히 Hyper-V와 같이 운영체제에 기본으로 하이퍼바이저가 포함되어 있을 정도로 가상화 기술이 일반화 되어 있기 때문에, 가상화 환경에서 백업 이미지를 부팅 및 실행할 수 있는 여건은 충분히 성숙되어 있다.

차세대 백업의 선물

끝으로 생생하게 살아 움직일 수 있는 차세대 백업을 활용해 과거 레거시 백업 시스템으로는 불가능했던 다양한 활용 방안을 고민해 보고자 한다. 차세대 백업은 과거 데이터에 대한 접근성을 향상시켰고, 실제 백업 이미지를 물리 서버없이 손쉽게 부팅도 시킬 수 있다. 이러한 장점은 파일, 데이터베이스의 사용자 실수를 극복하거나, 검증에 활용할 수 있다.

1) Assured Recovery Test
IT 담당자의 중요한 역할임에도 불구하고 잘 지켜지지 않는 정규 작업 중의 하나는 바로 ‘복구 테스트’이다. 주기적으로 백업 데이터를 테스트 장비에 복구해, 백업 데이터의 무결성을 검증하고, 유사 시 복구가 실패하는 불상사를 방지하는 중요한 작업이다.

하지만 이러한 중요한 정규 작업이 잘 지켜지지 않는 이유는 바로 ‘복구 테스트’에 들어가는 비용과 관리자의 시간 및 노력이 작업의 긴급성에 비해 높기 때문이다. 다양한 업무 형태 및 환경에 따라 다양한 복구 환경을 구성해야 하며 이에 대한 비용과 데이터 원복 및 무결성 검증에 들어가는 시간은 결코 무시할 수 없는 수준이다.

차세대 백업은 백업 이미지를 가상 서버에 연결해 부팅하고 종료하는 일련의 과정을 자동화하고 스케줄링 할 수 있으며, 부팅 및 종료 결과를 곧바로 모니터링 할 수 있다. 즉 사용자에 의한 복구, 실행, 검증 없이도 백업 데이터에 대한 확실한 검증, ‘Assured Recovery Test’를 할 수 있어 테스트에 필요한 비용과 시간을 줄일 수 있다.

2) 데이터베이스의 삭제된 테이블
레거시 백업 환경에서는 데이터 파일의 물리적인 장애나 삭제보다, 사용자 실수에 의한 테이블 삭제와 같은 논리적인 장애 복구가 더 힘든 과제이다.

백업 이전에 이미 RAID와 같은 Redundancy를 통해 물리적인 장애를 곧바로 극복할 수 있는 다양한 기술이 일반화 되어 있다. 즉 백업은 물리 장애보다 논리적인 장애를 극복하는 데 더 많이 활용되고 있다.
논리적인 장애에 대한 레거시 백업의 표준 복구 방법은 다음과 같은 절차에 의해 이뤄진다.

삭제 이전의 전체 데이터를 테스트 환경에 복구 → 삭제 이전 시점까지 로그 적용 → 데이터베이스 오픈 → 테이블 조회 → 테이블 덤프 → 덤프된 테이블을 운영서버에 적용순으로 이뤄진다.

차세대 백업은 과거 백업 시점을 선택해 가상 서버에 부팅하는 것으로 복구 과정이 종료된다. 긴박한 순간에 이러한 신속한 복구 방법은 유사 시 구세주가 될 수 있다.

3) 가상 스탠바이 서버
차세대 백업은 고가의 클러스터 및 HA에 근접한 수준의 가상 스탠바이 서버를 구축할 수 있도록 도와준다. 운영 서버의 상태를 지속적으로 모니터링해 서버 장애 감지 시 백업 이미지를 곧바로 가상 서버에서 부팅하도록 하는 것이다.

물론 클러스터나 HA 수준의 RPO(Recovery Point Objective)는 아니어도, 백업 간격만큼의 RPO를 수용할 수 있는 업무에 적용할 수 있다. 가상 스탠바이 서버의 장점은 상대적으로 낮은 구축 비용으로 효과적인 복구 시간(RTO; Recovery Time Objective)을 제공한다는 점이다.

마치며

모든 투자가 그렇듯, IT 투자 역시 투자 비용의 회수와 가성비를 고려하지 않을 수 없다. 다양한 장애에 대한 복구 시간, 정합성 보장을 위해 투자해야 하는 시간 및 비용, 대중화된 스냅샷 기술, 가상화 환경의 성숙도 등을 고려했을 때 차세대 백업이 만들어 주는 살아있는 백업은 레거시에 비해 높은 투자 비용 회수율과 가성비를 제공할 것으로 보인다.