클라우드 시스템 개요

이번 포스트에서는 클라우드 시스템의 개요에 대해 살펴보도록 하겠습니다.

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1. 클라우드 컴퓨팅 (Cloud Computing)

클라우드 컴퓨팅은 하드웨어나 소프트웨어 등 각종 IT 자원을 직접 구축하고 운영하는 기존의 방식과는 달리 네트워크를 통해 접속하여 서비스의 형태로 이용하는 기술을 말합니다. 즉, 어떤 Software를 설치하지 않고 이용하는 것을 클라우드 컴퓨팅(Cloud Computing)이라고 합니다.

 

비유를 하자면, 예전에는 집집마다 자체 발전기를 구축하여 직접 전기를 생산하여 사용했었다면 현재는 큰 규모의 발전소에서 전기를 생산하여 각 건물로 전기를 공급해주는 방식을 취하고 있습니다. 그리고 전기를 사용하는 사람은 사용한 만큼의 요금을 내게 됩니다. 

 

이것이 바로 클라우드 컴퓨팅과 동일하다고 보면 됩니다. 예전에는 오피스, 아래한글, 개발 프로그램 등을 개인 컴퓨터에 직접 설치해서 사용하였다면 클라우드 컴퓨팅에서는 서비스 제공업체로부터 SW, HW 등의 자원을 제공받고 이를 네트워크를 통해 접속하여 이용하게 되며 이용하는 양, 방식에 따라 요금이 부과되는 방식입니다.

 

2. 클라우드 컴퓨팅의 등장 배경

클라우드 컴퓨팅이 등장하게 된 배경에는 서비스 환경에서의 실시간 그리고 선제적인 확장 필요성이 있었기 때문입니다. 최근 웹, 모바일 장치의 실시간 스트리밍 등의 데이터 트래픽은 양이 거대해 지고 있기 때문에 기존의 IT 서비스 환경의 확장과 진화를 요구하게 됩니다.

 

또한,  규모의 경제를 통한 TCO(Total cost of Ownership)를 절감할 수 있다는 점에서 등장하게 되었습니다. 클라우드 컴퓨팅은 대규모로 구축되기 때문에 IT 자원의 사용 효율성을 높이고, 동시에 IT 자원을 구매하고 이를 유지하기 위한 TCO를 절감할 수 있다는 점이 있습니다.

 

클라우드 서비스 모델 (Service Layer)

3. 클라우드 컴퓨팅 모델

1) SaaS (Software as a Service)

- 소프트웨어를 서비스로 제공하는 모델 (Google Docs, Google Spreadsheet 등)

 

2) PaaS (Platform as a Service)

- SW 개발환경(플랫폼) 서비스를 제공하는 모델 (Amazon AWS, Azure 등)

 

3) IaaS (Intrastructure as a Service)

- IT 인프라 (서버, 스토리지, 네트워크 등) 서비스를 제공하는 모델

 

 

4. 클라우드 컴퓨팅 구현 방식

1) Private Cloud

기관 내부적으로 구축 및 이용하는 방식 (보안성)

 

2) Public Cloud

외부 사업자의 서비스를 활용하는 방식 (비용절감, 민첩성)

 

3) Hybrid Cloud

Private(보안성), Public(비용절감, 민첩성)을 조합한 방식

 

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5. Zero Client

제로 클라이언트 (Zero Client) 는 CPU, Memory, Storage 등과 같은 PC의 구동부가 없으며, Ethernet 연결, Keyboard 연결, Mouse 연결, Power 연결, VGA 연결만으로 구성되어 완전히 서버 자원만 사용하는 깡통 PC의 클라이언트 단말기를 지칭합니다. 즉, Zero Client만으로 작업이 불가능하며 네트워크를 통해 서버에 접속하여 이용할 수 있습니다.

Zero Client의 장점으로는 TCO 절감, 보안 강화, 바이러스 예방, 유지보수 용이 등이 있는데, Client의 사양은 최소로 구성하여도 네트워크만 문제가 없다면 서비스를 이용하는 데에 별다른 문제가 발생하지 않는다는 장점이 있습니다. 또한 순전히 서버 자원만 쓰므로 보안이 강화되며 Ethernet 연결만 하기 때문에 바이러스 감연 우려가 없습니다. 

 

6. 클라우드 컴퓨팅 아키텍처 (Cloud Computing Architecture)

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클라우드 컴퓨팅의 아키텍처는 아래로부터 Physical Layer, Virtualization Layer, Provisioning Layer, Service Management System Layer, Cloud Service Layer로 구성됩니다.

 

가상화 (Virtualization)

물리적으로 여러 대의 PC를 논리적인 1대의 PC처럼 보이거나 물리적인 1대의 PC를 논리적인 여러 대의 PC 처럼 보이도록 하는 기술

 

1) 물리적 시스템 계층 (Phycisal System Layer)

클라우드 인프라를 구성하는 물리적인 하드웨어 영역으로 서버, 스토리지, 및 네트워크 장비 등이 속함

 

2) 가상화 계층 (Virtualization Layer)

클라우드에서 제공하는 가상적인 인프라 ( Virtual Machine, Virtual Storage 및 Virtual Network ) 를 제공하는 영역

 

3) 프로비저닝 계층 (Provisioning Layer)

사용자의 서비스 요청에 따라 가상 인프라를 가상화 계층 상에 생성하는 Layer로 관리 체계에서 내려진 프로비저닝 명령에 따라 가상화 Layer에 가상 인프라를 생성하고 삭제하는 기능을 수행

사용자의 요청 전에 미리 가상화 층을 준비하여 사용자가 서비스를 이용할 수 있도록 준비하는 것이라고 이해하면 됨.

 

4) 서비스 관리 체계 계층 (Service Management System Layer)

클라우드 인프라를 관리하고 서비스 요청에 따라 하위 계층에 필요한 자원을 생성 및 삭제하는 관리 영역으로 성능 / 가용성 관리, 자원 관리 및 과금 관리, 계정 관리, 보안 정책을 정의하고 수행하는 계층

 

7. 클라우드 컴퓨팅 주요 기술

1) 가상화 (Virtualization)

물리적인 컴퓨터 구성은 은폐하고 가상적인 하드웨어 환경을 여러 개 만든 후 각 가상 머신이 각각 컴퓨팅 자원을 가지고 있는 것 처럼 보이게 하는 것.

 

2) 프로비저닝 (Provisioning)

사용자의 요구에 맞게 시스템 자원을 할당(Allocation), 배치(Distribution), 배포(Deployment)해 두었다가 필요 시 시스템을 즉시 사용할 수 있는 상태로 미리 준비해 두는 것.

 

3) 하이퍼바이저 (Hypervisor)

물리적 서버 위에 존재하는 가상화 계층으로 호스트 컴퓨터에서 다수의 OS를 동시에 실행하기 위한 논리적인 Platform을 말하며, Virtual Machine Monitor라고도 부릅니다.

 

4) SLA (Service Level Agreement)

외부 컴퓨팅 자원을 활용하는 클라우드 컴퓨팅의 특성상 서비스 수준이라는 계량화된 형태의 운영 품질 관리가 필요합니다. 일반적으로 CPU 사용시간, 응답시간, 헬프 데스크 응답시간, 서비스 완료 시간 등이 포함됩니다.

즉, 과금 체계의 다양화를 의미 (무료, 4달러/월, 10달러/월 등등 과금 체계)

 

cf.) 과금체계가 다르다는 말은 QoS (Quality of Service)가 요금제에 따라 다르다는 의미.

 

5) 멀티테넌시 (Multitenancy)

여러 테넌트 (Tenant)를 가진 아키텍처를 의미합니다. 여러 사람이 동시에 같은 작업을 하려면 소프트웨어를 여러 사람이 공유해서 사용할 수 있어야 하는데 웹메일 서비스가 대표적인 멀티테넌시 서비스.

 

이번 포스트에서는 클라우드 컴퓨팅의 대해 개요를 살펴보았습니다.

다른 포스트에서는 클라우드 컴퓨팅 기술에 대해 살펴보도록 하겠습니다.