Veeam 저장소를 ReFS로 구성 후 백업 속도가 8배 개선

Master
6일 전
4분 분량

Veeam 저장소를 구성할 때 NTFS 또는 ReFS 구성할지 고민을 많이 하게 됩니다.

이런 고민을 해결하기 위해서 , 비교 분석보다는 실제 백업 테스트하여 속도 개선을 확인해봤습니다.

우선 Veeam의 블록 크기를 먼저 알아볼까요?

백업 과정에서, 데이터 블록은 청크 단위로 처리되어 백업 저장소에 있는 백업 파일에 저장됩니다.

Veeam의 기본 블록 크기는 압축 전 1MB로 설정되어 있습니다.

압축 비율은 보통 2배 정도로, Veeam은 평균적으로 블록당 300~700KB 정도를 백업 저장소에 기록합니다.

이 블록 크기는 백업 작업의 저장소 → 고급 설정 → 저장소 → 저장소 최적화 항목에서 사용자 정의할 수 있습니다.

이 값은 스토리지 어레이를 더 잘 구성하고 정렬하는 데 사용할 수 있습니다.

일반적으로, 하드웨어 공급업체에서 특별한 권장 사항이 없는 경우 스트라이프(Stripe) 크기의 최적값은 128KB 또는 256KB입니다. 다만, 실제 배포 전에 반드시 테스트를 권장합니다.

블록 크기는 다음 3가지 레이어에서 구성할 수 있습니다.

1️⃣ Veeam

2️⃣ 파일 시스템

3️⃣ 스토리지 볼륨

Veeam 블록은 사용 중인 파일 시스템의 유형에 따라 결정된 블록 크기에 따라 파일 시스템에 기록됩니다. 이는 하나의 Veeam 블록이 파일 시스템 수준에서 여러 블록을 차지하게 됨을 의미합니다. 두 블록이 정렬되어 있기 때문에 낭비되는 블록은 없습니다. 가능하다면, 파일 시스템 계층의 KEY POINT "블록 크기를 Veeam 블록 크기에 최대한 가깝게 설정하는 것이 좋습니다."

[정리]

Veeam 블록 크기 기본값: 1MB (압축 전)

압축 후 평균: 300~700KB

다음으로 볼륨 크기를 알아보겠습니다.

볼륨 크기는 500TB 이하로 제한하고, 사용량이 80%를 넘지 않도록 유지하는 것을 권장합니다. 그 이유는 용량을 과도하게 채울 경우 성능 저하가 발생할 수 있기 때문입니다.

보통 저장소 사용량이 80% 넘으면 성능 이슈 및 간헐적인 백업 실패가 발생되기도 합니다. 가장 무서운 것은 백업이 실패가 없이 지속적으로 사용하고 있다는 점입니다. 긴급하게 장애 시 신속하게 복구를 해야 하는데 갑자기 성능 이슈가 발생되며.. 왜 복구 속도가 느린지 근본적인 원인 파악을 못하고 있습니다. 심지어 사용량과 성능과 무슨 관련이 있는지 이해도 못하는 분이 있으면 대화의 소통이 힘든 경우도 많습니다.!

500TB로 제한을 두는 이유는 "안성정" 과 "관리성" 목적이 입니다.

500TB 이상 사용이 가능하지만 파일 시스템 손상 시 이 엄청난 데이터를 복구할 수 있을까요? 만약을 대비해야 합니다. 작은 볼륨으로 나누면 , 문제 발생 시 범위를 줄여서 복구가 훨씬 수월합니다.

또한 여기서 가장 중요한 것은 파일 시스템이 보다 안정하고 데이터 무결성 과 서비스 지속성(연속성)을 유지하기 좋습니다.

블록 크기와 볼륨 크기가 결정되고 이에 따른 파일 시스템 구성 시 , 즉 Veeam 저장소를 파일 시스템으로 구성할 때 성능을 개선하기 위해서는 ReFS 방식을 선호합니다.

✅ ReFS 포맷 시 64KB 블록 크기를 권장

ReFS 볼륨 생성 시 반드시 64KB 블록 크기로 포맷해야, Fast Clone이 최대 성능을 발휘합니다.

🔷 Fast Clone이란?

Fast Clone은 Veeam이 ReFS의 Block Clone API를 활용해 백업 병합 및 Synthetic Full 백업을 훨씬 더 빠르고 효율적으로 만드는 기능입니다.

Veeam 은 풀백업 수행 시 백업 병합으로 속도가 느린 경우가 있습니다. 해당 부분에서 크게 속도 개선이 됩니다.!

또한 증분의 데이터가 많을 수록 기존 백업 체인과 새로운 증분 데이터를 병합해서 새로운 전체 (Full)백업을 생성되는 과정(기존 데이터를 복사하고 새롭게 전체 백업이 생성과는 과정)에서 디스크 I/O를 많이 사용하기 때문에 속도가 느릴 수 밖에 없습니다.

여기서 Fast Clone 원리의 구성으로 사용한다면 , 기존 데이터를 복사하지 않고 "메타데이터 포인터"만 생성하여 I/O는 최소화 되고 , 속도가 많이 개선 됩니다.

메타데이터 포인터

🔷 Veeam의 메타데이터 포인터 역할

Veeam은 ReFS의 Block Clone API를 활용할 때, 기존 데이터를 실제로 복사하지 않고, 메타데이터 포인터만 새로 만들거나 수정합니다.

Ex) 기존에 파일 A가 있고, 새로운 증분 데이터를 병합하여 Synthetic Full 백업을 만들려고 할 때:

NTFS에서는 파일 A의 내용을 복사해서 새로운 파일 B를 만들어야 합니다.
하지만 ReFS의 Fast Clone을 사용하면, 파일 B는 실제로는 파일 A의 블록을 가리키는 메타데이터 포인터 집합으로만 만들어집니다.

즉, 파일 B를 만들기 위해 실제 데이터 복사 없이,

“여기서부터 여기까지는 파일 A와 동일 블록을 참조한다”라는 식으로 메타데이터 포인터만 새롭게 생성하는 것입니다.

이렇게 Veeam은 메타데이터 포인터를 생성/수정하여 새로운 파일을 만들고, 그 결과 복사 시간이 거의 0에 가깝게 단축되며, 디스크 사용량도 최소화됩니다.

기존 NTFS 방식 보다 수십 배 이상 빠른 Synthetic Full 병합 속도를 보장합니다.!

또한 디스크 공간 절약이 되어 NTFS 방식보다 보다 더 많은 데이터를 보관할 수 있습니다.

마지막으로 백업 성능 개선입니다. 실제로 스토리지의 경우 I/O 부하가 NTFS 보다는 크게 줄어진 것은 사실이며 이 부분은 백업 및 복구 성능에서 확실하게 비교가 되며 확연하게 확인이 가능합니다.

NTFS VS ReFS

실제 고객사에서 NTFS 에서 ReFS로 변경 후 결과물 통해서 말씀 드리겠습니다.

고객은 요점은 백업 속도(성능)을 개선하는 원하셨고, 즉, 신속 백업과 안전하고 확실한 복구를 원하시는 고객입니다. 특정 백업 대상 클라이언트 용량이 많은 관계로 백업 성능 개선이 필요하였는데요.

이번 기회에 외장 DISK 10TB 준비해서 Veeam의 최신의 백업된 데이터를 복사한 후 기존 NTFS를 가감하게 포멧하고 ReFS 로 새롭게 파일 시스템을 구성 후 Veeam 저장소로 생성하였습니다.

백업 용량이 많은 클라이언트 대상 서버의 데이터 원본 용량은 약 2.2TB 이며 NTFS 에서 백업 완료된 소요시간은 약 51시간 입니다. 동일한 환경에서 NTFS 에서 ReFS 로 새롭게 생성 작업 후 백업 완료된 소요시간은 약 6시간 입니다. 놀랍게도 거의 기본 8배에서 거의 9배 가까운 백업 시간을 단축하였습니다.

NTFS VS ReFS 실제 백업 소요시간 비교 시

이번 작업의 결과물을 가지고 아래 3가지 이점을 얻었습니다.

ReFS의 기술적 이점

ReFS로 포멧 후 Veeam 저장소 구성 시 꼭 아래 내용 확인해 주세요.

ReFS를 사용할 때는 다음과 같은 모범 사례

✅ 볼륨을 64KB 블록 크기로 포맷하세요.

Block size: Formatting a ReFS volume at 64K is not the default (which is 4K) but is recommended for Veeam backup file sizes and the associated manipulations needed