[번역] FAQ: Support statement for 512e and 4K Native drives for VMware vSphere and vSAN (2091600)

출처 : https://kb.vmware.com/s/article/2091600

제목 : FAQ: VMware vSphere 및 vSAN용 512e 및 4K 네이티브 드라이브에 지원 (2091600)

목적

이 문서는 VMware vSphere 및 VMware vSAN(이전의 Virtual SAN)의 GA 버전에 대한 512e 및 4K Native(4Kn) 드라이브 지원에 대한 FAQ를 제공한다.

참고:
  • 이 문서는 Direct Attached HDD 드라이브에 적용된다.
  • 이 문서는 ESXi 이니시에이터에 제공된 LUN이 512개의 논리적 섹터 크기를 사용하는 외부 스토리지 어레이에는 적용되지 않는다(READ_CAPACITY는 512개의 논리적 블록을 보고).
  • 512e SSD/NVMe 드라이브는 SSD/NVMe 드라이브를 지원하는 컨트롤러가 vSphere VCG에 나열되어 있는 한 모든 ESXi 릴리스에서 지원된다. 나열된 컨트롤러가 SSD/NVMe 드라이브를 지원하는지 공급업체에 문의한다.

영향/위험

vSphere/vSAN 6.0 이전 버전은 4Kn/512e 직접 연결 Disk 드라이브를 사용하도록 설계되지 않았으며, 512e 드라이브는 버전 6.5 이상에서만 지원된다.

Virtual SAN은 새로운 vsanSparse 스냅샷 형식을 포함하여 버전 6.0 이후 4K 정렬 I/O 작업에 최적화되어 있단다. 그러나 이전 ESXi 빌드의 제한으로 인해 4k 정렬을 완전히 사용할 수 없었다.

해결

4K Native 및 512e 드라이브란?

업계 표준 디스크 드라이브는 네이티브(물리적) 512바이트 섹터 크기를 사용해 왔다. 그러나, 더 큰 용량에 대한 수요 증가로 인해, 스토리지 산업은 최근 4KB (4096 바이트)의 물리적 섹터를 사용하는 새로운 고급(advanced) 포맷을 도입했다.

디스크 섹터 크기는 디스크 드라이브에서 I/O 작업의 원자단위를 나타내기 때문에 장치 드라이버, 파일 시스템 등의 운영 체제 및 하이퍼바이저(여기서 OS로 통칭) 소프트웨어의 설계에 중요한 요소다. 모든 OS 버전이 디스크 드라이브의 4KB 섹터를 활용하도록 수정된 것은 아니다. 따라서 이러한 최신 장치의 펌웨어는 4KB 네이티브(4Kn) 또는 512B 에뮬레이션(512e)인 논리 섹터 크기를 노출할 수 있다.

4Kn은 물리적 섹터와 논리적 섹터의 크기가 모두 4,096바이트인 고급 포맷이다.

512e는 물리적 섹터 크기가 4,096바이트인 고급 포맷이지만 논리 섹터 크기는 512바이트 섹터 크기를 에뮬레이트한다. 512e의 목적은 아직 4Kn 섹터를 지원하지 않는 OS와 함께 새로운 기기를 사용하는 것이다. 그러나 본질적으로 512바이트 에뮬레이션은 4KB 정렬되지 않은 모든 쓰기 작업에 대해 장치 펌웨어의 읽기-수정-쓰기 프로세스를 포함한다.

예를 들어, I/O 작업이 디스크 시작부터 바이트 단위의 4KB 오프셋으로 정렬되지 않거나 길이가 4KB의 배수가 아닌 워크로드는 모든 쓰기 작업에 대해 드라이브에서 수행되는 읽기-수정-쓰기 프로세스로 인한 정렬 불이익을 받는다. 작은 동작에서는 벌점이 더 뚜렷하다. 대규모 I/O의 경우, 작업당 지연 시간은 전송 시간에 의해 지배된다. 많은 512e 드라이브는 구형 512n 드라이브보다 약간 빠르기 때문에, 일반적으로 특정 작동 크기(예: 256KB 이상, 때로는 그보다 작음) 후에 정렬 패널티가 취소된다.

다시 말해, 512e 섹터가 있더라도, 애플리케이션과 OS가 4KB 정렬 I/O를 수행하는 것이 선호된다. 이것은 일반적인 문제일 뿐 특정 OS에는 특별한 문제가 없다.

또한 읽기-수정-쓰기 벌칙은 자기 디스크(HDD)와 솔리드 스테이트 디스크(SSD) 모두에 적용되지만 자기 디스크의 IOPS 수가 훨씬 적기 때문에 성능 영향이 더 뚜렷하다.

이 표는 기본 512바이트 섹터를 새로운 고급 포맷과 비교한다.

포맷 논리 섹터 크기 물리 섹터 크기
512n 512 512
512e 512 4,096
4Kn 4,096 4,096
현재 GA 버전의 vSphere 및 VSAN은 4K Native 드라이브를 지원하십니까?

예, vSphere 6.7 및 vSAN 6.7부터는 4K Native 하드 디스크 드라이브를 지원하며, vSphere & vSAN은 이 지원의 일환으로 512n VMDK를 게스트 OS에 계속 노출할 것이다. vSphere 배포에는 VMFS 6 데이터스토어가 필요하며 현재는 4KN HDD에서 RDM을 지원하지 않는다.

512e 드라이브를 지원하는 vSphere 및 vSAN 버전은?

vSphere 6.5 및 vSAN 6.5 이상에서는 512e 드라이브를 직접 연결 드라이브로 지원 vSphere & vSAN이 게스트 OS에 512n을 노출한다.

512e 드라이브 지원에는 vSphere 6.5부터 VMFS 6.0이 필요하다.

버전 6.5 이전 버전에서는 512e를 vSphere 및 vSAN에 노출하는 직접 연결 드라이브가 지원되지 않는다(아래 예외 참조). 자세한 내용은 영향/위험 섹션을 참조하십시오.

예외: vSphere 6.0 이상 버전은 직접 연결된 512e 드라이브에 매핑된 물리적 모드 RDM을 지원한다.

호환되는 RAID 컨트롤러 뒤에 512e 드라이브가 있고, RAID 컨트롤러가 512n 드라이브를 vSphere에 노출하는 경우 어떻게 하시겠습니까?

RAID 컨트롤러가 512e 드라이브를 512n 형식 드라이브로 vSphere에 노출하는 한 vSphere는 이 구성을 지원한다. RAID 컨트롤러도 vSphere 호환성 가이드에 나열되어 있어야 한다. RAID 컨트롤러 벤더에 문의하여 구성을 확인하고 실행할 워크로드에 부정적인 성능 영향이 없는지 확인한다.