CSI(Container Storage Interface)

개요

CSI(Container Storage Interface)는 컨테이너 오케스트레이션 시스템(예: Kubernetes)과 다양한 스토리지 시스템 간의 표준 인터페이스를 정의한 오픈소스 사양입니다. 스토리지 공급자와 플랫폼 간의 종속성을 제거하고, 일관된 방식으로 스토리지를 프로비저닝하고 관리할 수 있도록 지원합니다.

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1. 개념 및 정의

구분	내용
정의	CSI는 컨테이너 기반 환경에서 외부 스토리지를 마운트하고 제어하기 위한 표준 API 인터페이스입니다.
목적	스토리지 제공자들이 Kubernetes, Mesos, Nomad 등의 플랫폼에 플러그인 없이 통합될 수 있도록 통합 API 제공
필요성	기존에는 플랫폼별 스토리지 플러그인을 각각 개발해야 했던 문제 해결을 위해 등장

CSI는 Cloud Native Computing Foundation(CNCF)의 지원을 받아 커뮤니티 중심으로 발전해왔습니다.

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2. 특징

특징	설명	비교
플랫폼 독립성	Kubernetes, Mesos, Docker 등 다양한 플랫폼과 호환	기존 In-tree 플러그인은 K8s 전용
플러그인 확장성	스토리지 공급자가 독립적으로 플러그인 개발 가능	커널 변경 없이 유지보수 가능
배포 구조의 명확성	Sidecar 컨테이너 방식의 표준화된 배포 모델	기존 통합형 드라이버 구조보다 유연함

CSI는 운영 환경에서의 유연성과 이식성을 동시에 제공하는 핵심 기술입니다.

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3. 구성 요소

구성 요소	설명	예시
Identity Service	플러그인의 버전, 이름 등을 Kubernetes에 알리는 역할	GetPluginInfo()
Node Service	노드 단에서 볼륨 마운트/언마운트 수행	NodePublishVolume(), NodeUnpublishVolume()
Controller Service	볼륨 생성, 삭제, 복제, 스냅샷 기능 제공	CreateVolume(), DeleteVolume()

각 기능은 gRPC 기반으로 구현되며, CSI Spec에 따라 API 호출이 일관되게 처리됩니다.

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4. 기술 요소

기술 요소	설명	적용 사례
gRPC 기반 통신	CSI의 모든 인터페이스는 gRPC로 정의되어 빠르고 경량화된 통신 가능	고성능 클러스터 환경 적용
Sidecar 컨테이너	Node/Controller 서비스 구분하여 Sidecar로 배포	Kubernetes DaemonSet 또는 Deployment
스냅샷/복제 API	CSI v1.2 이후 지원, 백업/복구 자동화 가능	Velero, Kasten 등과 통합

운영 자동화와 백업 전략에 필수적인 기반 기술로 자리잡고 있습니다.

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5. 장점 및 이점

장점	상세 내용	기대 효과
멀티 클라우드 대응	동일 CSI 드라이버로 다양한 클라우드 환경 적용 가능	운영 일관성 확보
유지보수 효율성	플랫폼 업그레이드와 무관하게 플러그인 독립 유지	지속적 관리 용이
스토리지 공급자 자율성	공급자 주도의 드라이버 개발 가능	시장 경쟁력 강화

CSI는 클라우드 네이티브 환경에서의 스토리지 운영 복잡성을 크게 줄여줍니다.

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6. 주요 활용 사례 및 고려사항

사례	적용 내용	고려사항
퍼블릭 클라우드	AWS EBS, GCP PD, Azure Disk 등 CSI 지원 드라이버 제공	CSP별 제한사항 확인 필요
프라이빗 클라우드	Ceph, vSphere 등 자체 인프라에 CSI 통합	보안 및 인증 구조 검토 필요
하이브리드 클러스터	멀티 존, 멀티 리전 환경에 통합 배포 가능	노드 위치 기반 정책 적용 필요

도입 시 성능 모니터링, CSI 버전 호환성, VolumeSnapshotClass 설정 등을 고려해야 합니다.

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7. 결론

CSI는 컨테이너 환경의 스토리지 문제를 획기적으로 개선한 표준 인터페이스로, 다양한 플랫폼에서의 통합과 자동화를 가능하게 합니다. Kubernetes 등 주요 오케스트레이터가 CSI를 채택함에 따라, 향후 스토리지 드라이버 개발은 대부분 CSI 기반으로 전환될 것으로 예상됩니다. 클라우드 네이티브 인프라의 핵심 요소로서 지속적인 진화가 기대됩니다.