백업 시스템은 주 시스템의 재해나 외부의 공격 등에 따른 피해 발생 시 주요 데이터를 보호하기 위해 복사본을 만드는 기술입니다. IT 서비스 재해복구 시스템 구축시 등에 사용될 수 있는 백업 시스템은 크게 비동기 방식과 동기방식으로 구분할 수 있습니다. 이 문서에서는 백업시스템의 필요성과 데이터 전송방식에 따른 특징을 자세히 알아보겠습니다.
백업시스템
필요성
백업 시스템의 필요성은 기업의 사업 연속성을 확보하고 기업 내 중요 데이터를 외부의 침입이나 재해, 재난의 상황으로부터 보호하기 위해서입니다. 이를 위해 주기적으로 데이터의 복제를 관리하는 DR 시스템을 구성할 수도 있습니다. 백업 시스템이 일반적으로 가지는 기능은 아래와 같습니다.
- 이기종 간 데이터 복제 기능
- File, Volume, DBMS 같은 다양한 단위로의 복제기능
- 백업 주기 및 스케줄링 설정 기능
백업 시스템은 고가용성 시스템을 구성하기 위해서도 사용되며, 고가용성을 위해 클러스터링, 로드 밸런싱 및 백업을 통한 이중화 구현을 하기도 합니다. 고가용성의 개념과 구현방법에 대한 내용은 아래를 참고 바랍니다.
백업 데이터 전송방식
주 서버의 데이터는 주기적으로 항상 백업을 수행하지만, 방식에 따라 동기화 방식과 비동기화 방식으로 구분할 수 있습니다. 각 방식에 따른 특징과 차이점에 대해서 정리해보겠습니다.
각 이미지의 숫자는 데이터 백업 및 응답의 절차를 나타낸 것입니다. 각 방식에 따른 설명 및 특징 그리고 장단점은 다음을 참고 바랍니다.
동기화 방식
동기화 방식은 Sync 방식이라고도 부르며 어떤 경우에도 백업 데이터를 통한 복구를 보장해준다는 특징이 있습니다. 동기화 방식 백업은 다음의 절차에 따라 수행됩니다.
- 사용자가 주 센터의 데이터를 변경한다.
- 변경 사항을 백업시스템에도 변경된 것을 확인한다. (ACK 신호)
- 변경 완료 신호를 확인 후에 최종적으로 사용자의 변경을 종료한다.
위와 같이 데이터가 변경될 경우 주 센터와 백업 센터 모두 데이터의 변경이 완료된 것을 확인하고 사용자에게 최종적으로 알리는 방식으로 항상 완전한 백업을 보장합니다. Sync 백업방식이 가지는 특징은 다음과 같습니다.
특징
- 원본 데이터와 백업본의 데이터가 항상 동일하므로 가장 신뢰도가 높다.
- 주 서버와 백업서버가 거리가 있거나 네트워크 속도가 느릴 경우 성능이 떨어질 수 있다. (항상 고속 전송이 가능해야 함)
- 항상 Sync를 맞춰야 하므로 백업이 주 서버의 성능에 영향을 미칠 수 있다.
장단점
| 장점 | 재해 시 데이터의 신뢰성과 보존성이 가장 뛰어나다 |
| 단점 | 각 백업의 단계에서 트랜잭션을 기반으로 동기화 처리를 하므로, 네트워크의 속도 및 주 시스템의 성능에 영향을 줄 수 있다. |
비동기화 방식
비동기화(Async) 방식의 장점은 기존의 주 시스템의 성능에 거의 영향을 주지 않고 독립적으로 백업을 진행할 수 있는 점입니다. 이는 데이터 백업이 별도의 서버와 디스크로 메인 서비스와 독립적으로 동작하기 때문입니다. 참고로 비동기 백업시스템은 다음과 같은 특징을 가집니다.
- 주 시스템과 완벽한 100% 데이터 일치를 보장하지는 못한다.
- 실시간으로 데이터를 일치시킬 수 없지만, 주기적으로 특정 시점에 대해 정합성은 보장할 수 있다.
- 백업 시스템이 주 시스템의 서비스에 영향을 주지 않는다.
- 성능에 제약이 낮으므로 동기화 시스템에 비해 저렴한 비용으로 구축이 가능하다.
장단점
| 장점 | 주 시스템의 서비스 성능에 영향을 거의 주지 않으며, 데이터 백업시 일정 주기별로 데이터의 정합성을 보장할 수 있다. |
| 단점 | 주 서버가 부하가 많이 걸리는 상황이나 배치작업시 데이터의 일부 손실의 위험성이 있다. |
비동기화 방식은 주로 디스크, 서버, DBMS 레벨에서 복제하는 경우 많이 사용됩니다.
백업 네트워크 고려사항
주 시스템과 백업 시스템 사이의 거리에 따라 다양한 네트워크 연결 방식이 사용될 수 있습니다. 가까운 거리라면 ESCON이나 Fiber 채널을 이용할 수 있지만 원거리의 경우 별도의 백업 네트워크를 구성합니다.
그리고 재해복구시스템의 경우 빠른 복구를 위해 전용성을 활용하거나 재해복구용 별도 Network Routing을 사전에 설정하는 등의 대책을 마련하는 것이 필요합니다.
이상으로 백업 시스템 필요성 및 데이터 전송방식에 따른 특징, 장단점을 비교해보았습니다.
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