feat(pipeline): keycloak-session-store 25편·virtualization 59편을 S3→S5→S6 으로 돌린다

기록 84편을 계약 에이전트로 다시 썼다. 기존 71편(kss 25 · virt 46)과, 계약에만
있고 안 쓰여 있던 새 글감 13편이다. 원장 84개를 열어 단계마다 스킬 영수증과 관문
종료 코드를 적었고 verify-pipeline-run.py 가 error 0 으로 닫는다.

SSOT 결함 둘을 고쳤다.

- kss 의 `약 58일` 이 반입 중 `약 59일` 로 바뀌어 있었다. 원 증거 파일이
  「남은 일수: 88일 … 실제 갱신까지 약 58일」로 산수를 직접 적는다. D-4a 쪽
  `약 59일` 은 강제 갱신 뒤(`VALID: 89 days`)라 맞는 값이라 그대로 뒀다.
- virt §198 의 `11.6GB` 는 §178 의 원 측정 `Mem: 11648`(MiB)과 어긋나는데
  원 가이드의 표기 그대로라 고치지 않고 쓰이는 자리에 대조를 적었다.

기록의 수치 오류 셋을 고쳤다 — CASE 요약의 「게스트 셋에 8240MB」(5120+3120 은
둘이다), k3s 편이 같은 것을 여섯·일곱·여덟로 세던 것, no-docker 편의 「셋을 더
든다」(§281 의 표는 네 행이고 디스크 행이 빠져 있었다).

계약을 셋 고쳤다.

- kss 의 sourceRepository 리비전이 cdac9b8 이었는데 그 커밋에는 docs/guides/**
  28개가 아예 없다. 9465582b 로 바꾸고, 반입한 바이트가 어느 커밋과도 같지 않다는
  것을 측정값과 함께 적었다 — 반입은 커밋이 아니라 그 시점의 작업 트리에서 떠 온
  것이다(kss 297/306 · virt 12/14 가 작업 트리와 같고, 200 커밋을 거슬러 전수
  대조했을 때 가장 가까운 커밋도 28개가 어긋났다).
- virt 계약이 「2026-09-11 재배분」이라고 적는데 SSOT 는 재배분 날짜를 적지 않고
  재배분 뒤 값은 이미 2026-09-10 측정에 찍혀 있다.
- kss 후보 대장이 지나친 절 아홉에 처분을 적었다(warn 9 → 0). 새 글감은 0건이고
  넷은 앵커가 h3 슬러그의 접두가 아니라 중간 토막이라 검사기가 못 본 것이었다.

style_profile.mjs 의 결함 둘을 고쳤다 — frontmatter 가 문장으로 세어져
(실측 398자짜리 「문장」 하나) 평균 길이를 기준 안으로 밀어 올리고 있었고,
engPerSent 의 분자는 목록을 포함한 글에서, 분모는 목록을 걷어낸 글에서 세고
있었다(Question 기록에서 11.94 → 3.86).

verify-pipeline.py 전 항목 PASS · error 0 · unittest 334건 OK.

Co-Authored-By: Claude Opus 5 (1M context) <noreply@anthropic.com>
This commit is contained in:
DongHyeonka
2026-09-17 11:01:55 +09:00
co-authored by Claude Opus 5
parent d473609e0a
commit 2109f726fe
574 changed files with 159654 additions and 1551 deletions
@@ -7,7 +7,7 @@ topic: storage-virtualization
topicName: 스토리지 가상화
project: virtualization
status: 초안
basisVersion: QEMU/KVM 의 virtio-blk frontend 와 virtqueue · 게스트가 ext4 나 XFS 에 buffered I/O 로 쓰는 경우 · SSOT 가 커널과 QEMU 버전을 적지 않았다
basisVersion: QEMU/KVM 의 virtio-blk frontend 와 virtqueue · 게스트가 ext4 나 XFS 에 buffered I/O 로 쓰는 경우 · 제4부가 커널과 QEMU 판을 고정하지 않았다
studio: "https://hyeonworks.com/studio/documents/3b05c1f0-13e9-414a-97a6-2078fb4bab26/edit"
assets:
- key: guest-block-io-to-virtqueue
@@ -35,7 +35,7 @@ source:
# Guest 의 write() 가 virtqueue 에 실리기까지 — VFS · Filesystem · Page Cache · Block Layer · virtio-blk
가상 머신 안의 PostgreSQL 이 파일에 데이터를 기록하면, 그 요청은 게스트 Linux 안에서만 여러 계층을 지난 뒤에야 가상 머신 경계에 닿는다. VFS 가 열린 파일을 어느 파일시스템 구현으로 보낼지 정하고, ext4 나 XFS 가 파일을 블록 공간에 배치하고, 페이지 캐시가 dirty page 로 받아 두었다가 나중에 writeback 한다. 이어서 블록 I/O 계층이 그 내용을 READ 와 WRITE, FLUSH 요청으로 바꾸고, 마지막에 virtio-blk 드라이버가 Virtio 블록 요청을 만들어 virtqueue 에 게시한다. 계층 이름과 게스트·호스트 구분을 아는 사람을 독자로 둔다. Keycloak 멀티 노드 실험을 가상 머신 두 대 위에서 돌리고 있다 보니, 이 경로를 알아 두면 게스트에서 본 저장소 지연을 애플리케이션 문제와 가상 머신 경계 아래의 문제로 갈라 볼 수 있다.
가상 머신 안의 PostgreSQL 이 파일에 데이터를 기록하면, 그 요청은 게스트 Linux 안에서만 VFS 와 ext4·XFS, 페이지 캐시, 블록 I/O 계층, virtio-blk 를 지난 뒤에야 virtqueue 에 실려 가상 머신 경계에 닿는다. 계층마다 무엇을 하고 무엇이 바뀌는지 차례로 살펴본다. 계층 이름과 게스트·호스트 구분을 아는 사람을 독자로 둔다. Keycloak 멀티 노드 실험을 가상 머신 두 대 위에서 돌리고 있다 보니, 이 경로를 알아 두면 게스트에서 본 저장소 지연을 애플리케이션 문제와 가상 머신 경계 아래의 문제로 갈라 볼 수 있다.
## 관계
@@ -48,7 +48,7 @@ source:
- **Guest 안에서 본 disk 로 backend 를 단정하지 않는다**
게스트에 /dev/vda 가 보인다는 관측이 그 규칙의 근거가 된다.
- **이 호스트의 /dev/vda 는 어떤 backend 에 붙어 있는가**
이 글은 게스트가 보는 이름까지만 말한다. 이 장비에서 그 이름 무엇어 있는지는 아직 확인하지 않았다.
이 글은 게스트가 보는 이름까지만 말한다. 이 장비에서 그 이름 무엇 붙는지는 그 물음이 출력으로 확정한다.
- **Guest 의 fsync() 지연과 Host storage 지연은 같이 오르는가**
경로는 적었지만 각 구간의 지연을 이 호스트에서 재지 않았다.
- **Guest 의 packet 이 Host Physical NIC 에 닿기까지 — virtio-net · virtqueue · vhost-net · TAP · Bridge**
@@ -100,7 +100,7 @@ SSD 는 `/var/lib/postgresql/data` 같은 디렉터리 구조를 모른다. 저
## 블록 I/O 계층이 파일 세계를 블록 장치 세계로 옮긴다
파일시스템이 파일과 블록 할당을 관리하면, Linux 의 블록 I/O 서브시스템이 그 요청을 아래의 블록 장치 드라이버가 처리할 수 있는 I/O 요청으로 바꿔 전달한다. 파일시스템 세계에서 `/users/data.db` 의 오프셋 8192 에 4KB 를 쓰라고 내려온 것이, 블록 장치 세계에서는 `/dev/vda` 의 특정 위치에 `READ` 나 `WRITE`, `FLUSH` 를 거는 요청이 된다. 대표 요청은 넷이다 — `READ`, `WRITE`, `FLUSH`, `DISCARD`.
파일시스템이 파일과 블록 할당을 관리하면, Linux 의 블록 I/O 서브시스템이 그 요청을 아래의 블록 장치 드라이버가 처리할 수 있는 I/O 요청으로 바꿔 전달한다. 파일시스템 세계에서 내려오는 것은 `/users/data.db` 의 오프셋 8192 에 4KB 를 쓰라는 요청이다. 블록 장치 세계에서는 그것이 `/dev/vda` 의 특정 위치에 `READ` 나 `WRITE`, `FLUSH` 를 거는 요청이 된다. 대표 요청은 넷이다 — `READ`, `WRITE`, `FLUSH`, `DISCARD`.
이 계층 안에는 `bio` 와 `request`, `queue`, `blk-mq` 가 실제로 있다. SSOT 는 `blk-mq` 의 tag allocator 같은 내부 구현을 별도 문서로 미뤘고 이 글도 이름까지만 적는다.
@@ -119,7 +119,9 @@ vda 100G disk
└─vda2 99G part /
```
게스트에 이렇게 보여도 그 장치가 호스트의 실제 SSD 인지는 게스트 안에서 알 수 없다. 이 장비의 `/dev/vda` 무엇 붙어 있는지도 아직 확인하지 않았다. 게스트가 보는 것은 `/dev/vda` 에서 파티션으로, 파티션에서 파일시스템으로, 파일시스템에서 마운트 지점으로 이어지는 연결까지다. `cd /var/lib/postgresql` 로 디렉터리를 옮기는 동작은 파일시스템 세계를 지나고, `lsblk` 의 `vda` 는 블록 장치 세계를 보여 준다.
게스트에 이렇게 보여도 그 장치가 호스트의 실제 SSD 인지는 게스트 안에서 알 수 없는데, 이 장비의 `/dev/vda` 무엇 붙어 있는지를 `virsh domblklist` 로 읽은 출력도 아직 없다. 게스트가 보는 것은 `/dev/vda` 에서 파티션으로, 파티션에서 파일시스템으로, 파일시스템에서 마운트 지점으로 이어지는 연결까지다. `cd /var/lib/postgresql` 로 디렉터리를 옮기는 동작은 파일시스템 세계를 지나고, `lsblk` 의 `vda` 는 블록 장치 세계를 보여 준다.
SSOT 의 실험대 배치 절이 2026-09-03 에 그려 둔 이 실험대의 게스트는 위 예시와 다르게 생겼다. `vda` 는 20G 이고 루트를 `ext4` 로 담아 거기서 부팅하는데, 그 옆의 `vdb` 는 370K 짜리 `iso9660` 이고 레이블이 `CIDATA` 라 마운트되지 않는다. `/dev/vdb` 가 붙어 있다고 게스트가 그것을 파일시스템으로 쓰는 것은 아니다.
이름 둘이 가리키는 대상도 다르다. `/dev/vda` 가 게스트 Linux 에 보이는 블록 장치를 가리키고, `virtio-blk` 는 그 가상 블록 장치를 제어하는 게스트 커널 드라이버를 가리킨다. 네트워크 쪽의 `ens3` 와 `virtio-net` 이 같은 짝이다.
@@ -156,6 +158,6 @@ SSOT 는 이 표를 학습용 대응으로 두었고, 두 열의 각 요소가 `
SSOT 는 이 부에서 다룰 것과 미룰 것을 먼저 갈라 두었다. `qcow2` 내부의 L1/L2 테이블과 `blk-mq` 의 tag allocator, NVMe 의 submission/completion 큐는 필요할 때 별도 문서에서 다루기로 했다.
호스트에서 잰 값은 하나도 없다. 게스트의 `/dev/vda` 가 호스트에서 무엇에 붙어 있는지는 SSOT 가 적어 둔 열린 질문 가운데 첫 번째인데, 아직 확인하지 않았다. 게스트 파일시스템이 `ext4` 인지 `XFS` 인지도 SSOT 어디에도 없어서, 이 글은 두 파일시스템이 같은 계층을 지난다는 데까지만 말한다. 요청 수나 지연을 재려면 게스트의 `fsync()` 지연과 호스트 저장소 지연을 같은 시간축에서 함께 보는 관찰이 먼저 돌아야 한다.
경로를 이 호스트에서 재 본 값은 없다. 게스트의 `/dev/vda` 가 호스트에서 무엇에 붙어 있는지는 SSOT 가 적어 둔 열린 질문 가운데 첫 번째인데, `virsh domblklist` 로 그 대응을 읽은 출력이 아직 없다. 게스트 파일시스템으로 남아 있는 것은 SSOT 의 실험대 배치 절이 `vda` 의 루트를 `ext4` 로 적어 둔 2026-09-03 스냅샷 하나뿐이고, 이 글은 `ext4` 와 `XFS` 가 같은 계층을 지난다는 데까지만 말한다. 요청 수나 지연을 재려면 게스트의 `fsync()` 지연과 호스트 저장소 지연을 같은 시간축에서 함께 보는 관찰이 먼저 돌아야 한다.
<!-- body:end -->
@@ -26,9 +26,10 @@ source:
- final/document.md#141-qemu가-물리-ssd를-직접-제어하는-것은-아니다
- final/document.md#172-storage-virtualization-canonical-flow
---
# VM 아래에 한 번 더 있는 Host block stack — blk-mq · I/O Scheduler · NVMe
게스트가 디스크라고 부르는 것이 호스트에서는 qcow2 나 RAW 파일일 수 있고, 그러면 QEMU 의 쓰기는 호스트 파일시스템을 거쳐 호스트 블록 I/O 가 된다. 호스트 블록 계층은 그 요청이 가상 머신 안의 PostgreSQL 에서 시작했는지 호스트 프로세스에서 시작했는지를 본질적으로 구분해 처리하는 계층이 아니다. 들어온 것은 모두 호스트 블록 요청이기 때문에 가상 머신 두 대와 호스트의 Nginx 와 나머지 프로세스 같은 큐로 들어온다. blk-mq 가 CPU 마다 큐를 두어 병렬로 처리하고, I/O 스케줄러가 들어온 순서 그대로 장치에 전달하지 않을 수 있다. 여기서 생기는 경쟁이 스토리지 경쟁(Storage Contention)이고, 호스트 논리 CPU 실행 시간을 두고 벌어지는 CPU 경쟁과는 다투는 자원이 다르다. 블록 계층과 스케줄러 이름을 아는 사람을 독자로 둔다. 가상 머신 위에서 Keycloak 을 돌리며 지연을 볼 때 이 계층을 CPU 계층과 갈라 두면 어느 쪽을 재야 하는지가 먼저 정해진다.
게스트가 디스크라고 부르는 것이 호스트에서는 qcow2 나 RAW 파일일 수 있고, 그러면 QEMU 의 쓰기는 호스트 파일시스템을 거쳐 호스트 블록 I/O 가 된다. 호스트 블록 계층은 그 요청이 가상 머신에서 왔는지 호스트 프로세스에서 왔는지 구분해 처리하는 계층이 아니라, 가상 머신 두 대와 호스트의 Nginx 와 나머지 프로세스 같은 큐로 받는다. 그 큐에서 blk-mq 와 I/O 스케줄러를 지나 NVMe 로 나가기까지를 따라가고, 거기서 생기는 스토리지 경쟁(Storage Contention)을 다투는 자원이 다른 CPU 경쟁과 갈라 놓는다. 블록 계층과 스케줄러 이름을 아는 사람을 독자로 둔다. 가상 머신 위에서 Keycloak 지연을 볼 때 이 계층을 CPU 계층과 갈라 두면 어느 쪽을 재야 하는지가 먼저 정해진다.
## 관계
@@ -41,7 +42,7 @@ source:
- **지연 원인을 CPU 로 읽기 전에 storage 계층을 따로 잰다**
이 글이 가른 두 경쟁을 진단 순서로 편 규칙이다.
- **disk image 는 최종적으로 어느 Host block device 위에 있는가**
이 호스트의 디스크 이미지가 어느 블록 장치 위에 있는지 SSOT 에 적혀 있지 않다.
이 호스트의 디스크 이미지 아래를 마운트와 파티션과 장치까지 잇는 출력을 그 물음이 낸다.
- **이 호스트의 I/O Scheduler 는 무엇인가**
스케줄러 값을 읽는 방법은 여기 적었고, 이 호스트의 값은 그 질문이 확인한다.
- **VM1 의 storage 부하가 VM2 의 지연을 실제로 밀어 올리는가**
@@ -80,7 +81,7 @@ source:
여러 I/O 요청이 있어도 항상 들어온 순서 그대로 장치에 전달되지는 않는다. 요청은 I/O 스케줄러를 지나 장치 드라이버로 나간다. 스케줄러마다 목적과 내보내는 정책이 다르다. 대표적으로 볼 수 있는 값은 `none``mq-deadline``bfq` 다.
`none` 을 고르면 복잡한 스케줄링 정책을 최소화해서 비교적 직접 장치 쪽으로 내보낸다. NVMe 처럼 장치 자체가 강한 병렬성과 큐 기능을 가진 경우에는 이런 단순한 정책이 적합할 수 있다. 그렇게 골랐다고 블록 계층이 아무 일도 하지 않않는다.
`none` 을 고르면 복잡한 스케줄링 정책을 최소화해서 비교적 직접 장치 쪽으로 내보낸다. NVMe 처럼 장치 자체가 강한 병렬성과 큐 기능을 가진 경우에는 이런 단순한 정책이 적합할 수 있다. `none` 골랐다고 블록 계층이 아무 일도 하지 않는 것은 아니다.
지금 선택된 스케줄러는 `sysfs` 에서 읽는다.
@@ -90,17 +91,19 @@ cat /sys/block/nvme0n1/queue/scheduler
출력이 `[none] mq-deadline` 이면 대괄호 안의 `none` 이 지금 선택된 스케줄러다. SATA 나 SCSI 장치라면 `cat /sys/block/sda/queue/scheduler` 처럼 장치 이름을 바꿔 읽는다.
여기 든 `[none] mq-deadline` 은 SSOT 가 읽는 법을 보이려고 든 출력이다. 이 호스트에서 그 명령을 아직 돌리지 않아서 이 장비의 스케줄러가 무엇인지는 이 글이 말하지 않는다.
위에 적은 `[none] mq-deadline` 은 SSOT 가 읽는 법을 보이려고 든 출력이다. 이 호스트에서 그 명령을 아직 돌리지 않아서 이 장비의 스케줄러가 무엇인지는 이 글이 말하지 않는다.
넣을 이름도 아직 정해져 있지 않다. SSOT 의 측정 환경 절이 2026-09-10 에 `df -h /` 로 받은 이 호스트의 루트는 `/dev/nvme0n1p3` 인데, 위 경로에 든 예시 이름은 `nvme0n1` 과 `sda` 처럼 파티션이 아니라 장치 쪽이다. 어느 쪽을 넣어야 하는지는 이미지 아래를 `lsblk` 로 따라 내려가 상위 장치를 본 뒤에 갈린다.
## NVMe 드라이버는 호스트 커널의 장치 드라이버다
호스트 블록 계층에서 I/O 스케줄러를 지난 요청은 NVMe 드라이버로 가고, NVMe 컨트롤러를 거쳐 물리 저장장치에 닿는다. NVMe 드라이버는 호스트 Linux 커널의 장치 드라이버다. 네트워크에서 물리 NIC 드라이버가 하드웨어를 제어하는 것과 같은 계층에 놓인다.
이름이 비슷해 섞이는 두 낱말도 여기서 갈린다. SSD 는 저장장치의 넓은 종류를 가리키고, NVMe 는 PCIe 기반 비휘발성 저장장치를 위한 프로토콜이자 인터페이스다. SSD 아래에서 SATA SSD 는 SATA 와 AHCI 를 쓴다. NVMe SSD 는 PCIe 와 NVMe 를 쓴다. NVMe SSD 에서는 Linux NVMe 드라이버가 PCIe 를 통해 NVMe 컨트롤러에 요청을 보낸다. 컨트롤러는 플래시를 다룬다.
이름이 비슷해 섞이는 두 낱말도 여기서 갈린다. SSD 는 저장장치의 넓은 종류를 가리키고, NVMe 는 PCIe 기반 비휘발성 저장장치를 위한 프로토콜이자 인터페이스다. SSD 아래에서 SATA SSD 는 SATA 와 AHCI 를 쓰고, NVMe SSD 는 PCIe 와 NVMe 를 쓴다. NVMe SSD 에서는 Linux NVMe 드라이버가 PCIe 를 통해 NVMe 컨트롤러에 요청을 보낸다. 컨트롤러는 플래시를 다룬다.
## 스토리지 경쟁과 CPU 경쟁은 다투는 자원이 다르다
여러 가상 머신이 같은 물리 NVMe 를 쓰면 스토리지 자원 경쟁이 생길 수 있다. VM1 의 PostgreSQL 과 VM2 의 Keycloak 이 요청한 I/O 같은 호스트 블록 계층과 같은 I/O 큐를 지나 하나의 NVMe 로 가기 때문에, VM1 에서 대량 I/O 가 발생하면 VM2 의 스토리지 지연이 올라갈 수 있다. 이렇게 벌어지는 경쟁을 스토리지 경쟁(Storage Contention)이라고 한다.
여러 가상 머신이 같은 물리 NVMe 를 쓰면 스토리지 자원 경쟁이 생길 수 있다. VM1 의 PostgreSQL 과 VM2 의 Keycloak 이 요청한 I/O 같은 호스트 블록 계층과 같은 I/O 큐를 지나 하나의 NVMe 로 간다. 그래서 VM1 에서 대량 I/O 가 발생하면 VM2 의 스토리지 지연이 올라갈 수 있다. 이렇게 벌어지는 경쟁을 스토리지 경쟁(Storage Contention)이라고 한다.
```text label="두 경쟁이 다투는 자원"
CPU Contention
@@ -114,6 +117,6 @@ CPU 경쟁은 호스트 논리 CPU 의 실행 시간을 두고 벌어지고, 스
## 이 호스트에서 확인하지 않은 것
이 글에도 이 테스트 호스트에서 잰 값은 없다. 이 호스트의 I/O 스케줄러가 무엇으로 설정돼 있는지 SSOT 에 없고, 가상 머신들의 디스크 이미지가 최종적으로 어느 호스트 블록 장치 위에 있는지도 없다. 가상 머신 두 대와 호스트 프로세스의 I/O 가 이 환경에서 실제로 같은 시간에 겹치는지도 재지 않았다. VM1 의 대량 I/O 가 VM2 의 스토리지 지연을 올린다는 것은 이 계층 구성에서 나오는 가능성이고 이 서버에서 관측한 값이 아니다. 이 글은 요청이 호스트에서 어떤 순서로 어느 계층을 지나는지까지 설명하고, 이 서버가 그 계층에서 실제로 막히는지는 재지 않았다.
이 글에도 이 테스트 호스트에서 잰 값은 없다. 이 호스트의 I/O 스케줄러는 `/sys/block` 아래를 읽은 출력이 없어 무엇으로 설정돼 있는지 알 수 없고, 디스크 이미지 아래를 마운트에서 파티션과 장치까지 이은 출력도 없다. 가상 머신 두 대와 호스트 프로세스의 I/O 가 이 환경에서 실제로 같은 시간에 겹치는지도 재지 않았다. VM1 의 대량 I/O 가 VM2 의 스토리지 지연을 올린다는 것은 이 계층 구성에서 나오는 가능성이고 이 서버에서 관측한 값이 아니다. 이 글은 요청이 호스트에서 어떤 순서로 어느 계층을 지나는지까지 설명하고, 이 서버가 그 계층에서 실제로 막히는지는 재지 않았다.
<!-- body:end -->
@@ -7,7 +7,7 @@ topic: storage-virtualization
topicName: 스토리지 가상화
project: virtualization
status: 초안
basisVersion: QEMU block backend 세 형태 — qcow2 파일 · RAW 파일 · Host block device. libvirt 로 정의한 VM 기준이고 SSOT 가 QEMU 와 libvirt 버전을 적지 않았다
basisVersion: QEMU block backend 세 형태 — qcow2 파일 · RAW 파일 · Host block device. libvirt 로 정의한 VM 기준이고 제4부가 QEMU 와 libvirt 판을 고정하지 않았다
studio: "https://hyeonworks.com/studio/documents/892b6087-8961-486c-b4d9-d3dd46bc2605/edit"
sourceRevision: no-commit · 밖에서 반입한 문서 한 편. 고정할 저장소 리비전이 없다
source:
@@ -25,7 +25,7 @@ source:
# /dev/vda 뒤에 있는 것 — qcow2 · RAW · Host block device
게스트 안에서 /dev/vda 를 보는 것만으로는 호스트에 무엇이 있는지 알 수 없다. 가상 머신 경계를 넘으면 QEMU 의 virtio-blk 장치 모델과 블록 백엔드가 그 요청을 받는데, 그 백엔드는 qcow2 파일일 수도, RAW 파일일 수도, 호스트의 실제 블록 장치일 수도 있다. 갈래마다 바뀌는 것이 다르다. 파일 백엔드면 게스트 스토리지 계층 아래에 호스트 파일시스템과 블록 계층이 한 겹 더 놓이고, qcow2 면 게스트가 보는 크기와 호스트가 실제로 쓰는 크기가 갈린다. 무엇에 붙어 있는지는 게스트가 아니라 호스트에서 virsh domblklist 로 확인한다. 가상 머신에 디스크를 붙여 본 사람을 독자로 둔다.
게스트 안에서 /dev/vda 를 보는 것만으로는 호스트에 무엇이 있는지 알 수 없다. 가상 머신 경계를 넘으면 QEMU 의 virtio-blk 장치 모델과 블록 백엔드가 그 요청을 받는데, 그 백엔드는 qcow2 파일일 수도, RAW 파일일 수도, 호스트의 실제 블록 장치일 수도 있다. 파일 백엔드면 게스트 스토리지 계층 아래에 호스트 파일시스템과 블록 계층이 한 겹 더 놓이고, qcow2 면 게스트가 보는 크기와 호스트가 실제로 쓰는 크기가 갈린다. 무엇에 붙어 있는지는 게스트가 아니라 호스트에서 virsh domblklist 로 확인한다. 가상 머신에 디스크를 붙여 본 사람을 독자로 둔다.
## 관계
@@ -38,7 +38,7 @@ source:
- **Guest 안에서 본 disk 로 backend 를 단정하지 않는다**
이 글이 적은 세 갈래가 그 규칙의 근거다.
- **이 호스트의 /dev/vda 는 어떤 backend 에 붙어 있는가**
세 갈래 가운데 어느 것인지 이 장비에서 확인하지 않았다.
세 갈래 가운데 어느 것인지를 그 물음이 이 장비에서 출력으로 확정한다.
- **이 disk image 는 qcow2 인가 RAW 인가, 그리고 Guest 가 보는 크기와 Host 가 실제로 쓰는 크기는 얼마나 다른가**
이 글이 든 크기 차이는 SSOT 의 예시 값이고, 이 장비의 값은 그 질문이 잰다.
- **disk image 는 최종적으로 어느 Host block device 위에 있는가**
@@ -76,12 +76,18 @@ qemu-img info vm1.qcow2
출력의 `virtual size` 와 실제 할당량은 서로 다른 값이다.
SSOT 의 실측 절이 2026-09-10 에 이 호스트의 바닥 이미지에 그 명령을 돌린 출력을 남겼다. `file format: qcow2` 에 `virtual size: 3 GiB (3221225472 bytes)` 이고 `disk size: 335 MiB` 다. 같은 절의 목록에서 20GB 로 선언한 게스트 오버레이 둘은 `1521025024` 와 `697499648` 바이트, 곧 1.4 GiB 와 665 MiB 였다.
바닥 쪽 차이가 안 쓴 공간만으로 생기지는 않는다. SSOT 의 qcow2 내부 절이 같은 파일에 `qemu-img map --output=json` 을 돌려 `compressed: True` 인 구간을 606개, 전체를 1236개로 셌다. 3 GiB 가운데 2.01 GiB 가 구멍이고 남은 1010 MiB 를 zlib 로 압축해 324 MiB 가 된다. 배포본 이미지가 배포 시점에 이미 압축된 채로 오기 때문이고, 게스트가 그 클러스터에 쓰면 압축하지 않은 형태로 오버레이에 새로 할당된다. 바닥은 작은데 오버레이가 상대적으로 커 보이는 이유 가운데 하나가 그것이라고 SSOT 는 적었다.
## RAW 와 qcow2 를 성능으로 먼저 가르지 않는다
RAW 는 `qcow2` 보다 구조가 단순하다. 게스트의 블록 요청이 `qcow2` 에서는 QEMU 의 매핑과 메타데이터 처리를 지나 `qcow2` 파일 I/O 가 되고, RAW 에서는 상대적으로 직접적인 오프셋 대응을 지나 RAW 파일 I/O 가 된다. `qcow2` 는 Copy-on-Write 와 sparse allocation, 스냅샷에 유리하지만 그 대신 매핑과 메타데이터 처리가 붙는다.
그렇다고 RAW 가 무조건 빠르고 `qcow2` 가 무조건 느리다고 일반화하면 안 된다. SSOT 는 실제 성능이 캐시 모드와 스토리지 백엔드, 작업 부하 패턴, 큐 깊이, 스냅샷 체인, 그 아래 파일시스템, 물리 장치에 영향을 받는다고 적었다. 형식 이름만으로는 어느 쪽이 빠른지 정해지지 않는다.
그 목록 가운데 스냅샷 체인이 왜 걸리는지는 SSOT 의 qcow2 내부 절이 따로 풀었다. 매핑 항목이 0 인 클러스터를 만날 때마다 한 층 아래로 내려가야 해서 체인이 깊으면 읽기가 느려지고, 그래서 이 실험대는 층을 두세 겹 넘게 쌓지 않는다. 굳힐 때는 `qemu-img commit` 으로 아래층에 병합하거나 `qemu-img convert` 로 단일 파일로 평탄화한다.
## 백엔드가 파일이 아니라 호스트 블록 장치일 수도 있다
백엔드는 파일이 아니어도 된다. 게스트의 `/dev/vda` 가 `virtio-blk` 와 QEMU 를 지나 호스트의 `/dev/nvme0n1p3` 같은 블록 장치에 바로 연결될 수 있고, SSOT 가 그린 이 경로에는 호스트 파일시스템이 없다. 같은 이름 아래에서 경로가 세 갈래로 갈리기 때문에, 게스트에 `/dev/vda` 가 있다는 정보만으로는 백엔드 구조를 알 수 없다.
@@ -116,7 +122,9 @@ vda /var/lib/libvirt/images/vm1.qcow2
## 확인하지 못한 것
호스트의 백엔드가 셋 중 무엇인지는 SSOT 에 없다. SSOT 가 열린 질문 넷을 적어 두었는데, 그 확인을 아직 돌리지 않았다. `/dev/vda` 가 어떤 백엔드에 붙어 있는지, 백엔드가 `qcow2` 인지 RAW 인지, `qcow2` 의 가상 크기와 실제 호스트 사용량이 얼마나 다른지, 그 이미지가 최종적으로 어느 호스트 블록 장치 위에 있는지 넷이다. 앞에서 든 100 GB 와 3GB, 1GB 에서 40GB 까지의 증가는 SSOT 가 설명하려고 든 예시 값이다.
글은 백엔드가 셋으로 갈린다는 데까지 말하고, 이 호스트가 그중 무엇인지는 여기서 정하지 않는다. SSOT 의 실험대 구축 절과 실측 절이 게스트마다 `base.qcow2` 위의 오버레이 파일을 붙였다고 적었으므로 파일 쪽 갈래이지만, 그 대응을 `virsh domblklist` 로 읽은 출력은 아직 없다. 형식이 무엇인지, 가상 크기와 실제 사용량이 얼마나 다른지, 그 이미지가 어느 호스트 블록 장치 위에 있는지는 관계로 걸어 둔 질문 셋이 출력으로 확정한다.
앞에서 든 100 GB 와 3GB, 1GB 에서 40GB 까지의 증가는 SSOT 가 설명하려고 든 예시 값이고 이 호스트에서 잰 값이 아니다. 이 호스트에서 `qemu-img info` 가 돌아간 것은 바닥 `base.qcow2` 하나여서, 오버레이 둘은 `ls -l` 의 파일 크기로만 남아 있고 그 안의 `virtual size` 는 읽히지 않았다.
`qcow2` 와 RAW 의 성능 비교도 이 저장소에 없다. SSOT 는 실제 성능을 가르는 조건만 열거했고 어느 쪽이 이 환경에서 빠른지는 재지 않았다.
@@ -29,9 +29,10 @@ source:
- final/document.md#133-page-cache-write-가-바로-ssd-write는-아니다
- final/document.md#174-핵심-claim
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# 완료라는 말의 네 가지 뜻 — write · writeback · flush · 전원 장애 생존
buffered I/O 에서 write() 는 페이지 캐시까지만 내려간다. 가상 머신에서는 그 페이지 캐시가 게스트와 호스트 양쪽에 두 번 나타날 수 있다. 게스트가 성공을 돌려받은 데이터가 호스트 메모리에 머무는 동안 호스트 전원이 나가면 물리 SSD 에는 이전 상태가 남는다. 그래서 완료라는 말이 네 단계로 갈린다 — write() 완료, writeback 완료, fsync/flush 완료, 전원 장애에도 안전한 영속성. Direct I/O 와 QEMU 캐시 모드 이 가운데 어디까지 는지를 바꾼다. 게스트에게 FLUSH 완료라고 응답했는데 데이터가 실제로는 호스트 메모리에만 있으면, 그것은 느린 구성이 아니라 영속성 계약이 깨진 상태다. 페이지 캐시와 fsync 를 아는 사람을 독자로 둔다. Keycloak 과 PostgreSQL 을 가상 머신 위에서 돌리는 실험에서 이 구분을 먼저 세워 두면, 지연을 재는 것과 데이터가 남는지를 재는 것 한 실험에 섞지 않게 된다.
buffered I/O 에서 write() 는 페이지 캐시까지만 내려가고, 가상 머신에서는 그 페이지 캐시가 게스트와 호스트 양쪽에 두 번 나타날 수 있다. 게스트가 성공을 돌려받은 데이터가 호스트 메모리에 머무는 동안 호스트 전원이 나가면 물리 SSD 에는 이전 상태가 남는다. 그래서 완료라는 말이 네 단계로 갈린다 — write() 완료, writeback 완료, fsync/flush 완료, 전원 장애에도 안전한 영속성. Direct I/O 와 QEMU 캐시 모드 이 가운데 어디까지 는지를 바꾼다. 페이지 캐시와 fsync 를 아는 사람을 독자로 둔다. Keycloak 과 PostgreSQL 을 가상 머신 위에서 돌리는 실험에서 이 구분을 먼저 세워 지연을 재는 것과 데이터가 남는지를 재는 것 한 실험에 섞지 않다.
## 관계
@@ -124,9 +125,9 @@ QEMU 와 libvirt 로 정의한 디스크에서 대표적으로 볼 수 있는
> writeback caching에서는 volatile cache가 존재할 수 있으므로, Guest의 flush/fsync semantics가 전체 backend/storage stack에서 올바르게 보존되는지가 중요하다.
그래서 보는 것은 게스트가 요구한 영속성이 게스트 파일시스템에서 게스트 블록 계층과 virtio, QEMU 와 백엔드, 호스트 스토리지를 지나 장치까지 가는 동안 그 의미가 깨지지 않는지다.
그래서 확인할 것은 게스트가 요구한 영속성이 게스트 파일시스템에서 게스트 블록 계층과 virtio, QEMU 와 백엔드, 호스트 스토리지를 지나 장치까지 가는 동안 그 의미가 깨지지 않는지다.
두 설정 가운데 어느 쪽을 쓸지 이 프로젝트는 정하지 않았다. SSOT 는 두 설정의 뜻과 각각의 오해를 갈라 놓기만 했고, 어느 쪽을 쓰기로 했다고도 그렇게 해서 무엇을 감수했다고도 적지 않았다. 이 호스트의 지금 값이 무엇인지부터 확인되지 않아서, 관계로 걸어 둔 질문이 그것 먼저 답한다.
두 설정 가운데 어느 쪽을 쓸지 이 프로젝트는 정하지 않았다. SSOT 는 두 설정의 뜻과 각각의 오해를 갈라 놓기만 했고, 어느 쪽을 쓰기로 했다고도 그렇게 해서 무엇을 감수했다고도 적지 않았다. 게스트를 만든 `virt-install` 세 줄을 SSOT 의 실험대 구축 절이 그대로 옮겨 적었는데 거기에도 캐시 옵션이 없다. 디스크는 `--disk size=20,backing_store=/var/lib/libvirt/images/base.qcow2` 와 시드 볼륨 둘로만 지정돼 있어서, 이 호스트의 디스크 정의에 값이 적혀 있는지부터 확인되지 않았다. 관계로 걸어 둔 질문이 그것 먼저 답한다.
## 호스트 페이지 캐시를 우회해도 장치 안에 캐시가 있다