클라우드컴퓨팅이란?

클라우드 컴퓨팅 개요

위키피디아 상의 정의를 조금 가공해 설명하면 클라우드 컴퓨팅이란, 컴퓨터를 활용하는 작업(자료 처리, 저장, 전송, 감상 등)에 필요한 다양한 요소들을 인터넷 상의 서비스를 통해 다양한 종류의 컴퓨터 단말 장치(휴대폰, TV, 노트북, PC 등이 모두 해당)로 제공하는 것을 말합니다.

컴퓨터를 활용하자면, 컴퓨터를 구성하는 요소 자체가 필요합니다. 소프트웨어(응용 프로그램), 데이터 파일, 운영체제, CPU, 메모리, 디스크 스토리지, 네트워크 등이 그것입니다. 이러한 모든 요소들을 자기 컴퓨터에 설치하지 않고 인터넷 상의 어딘가에 두어, 전화기나 TV, 컴퓨터나 스마트폰으로 접근해서 활용하면, 필요한 모든 것들을 사서 꾸미지 않아도 원하는 컴퓨터 작업을 언제 어디서든 할 수 있을 것입니다. 이것이 바로 클라우드 컴퓨팅입니다.

예를 들면, 내 컴퓨터의 하드 디스크가 모자라니까 인터넷에 연결된 어떤 컴퓨터의 디스크를 빌려서 거기에 자료를 저장한다거나, 내 컴퓨터에 설치되지 않은 통계 프로그램을 필요할 때만 인터넷을 통해 받아와 통계처리를 한다거나, 심지어는 컴퓨터 없이 TV로 통계프로그램이 설치된 컴퓨터에 접속해 원하는 통계 작업을 하는 것(서비스) 등이 예가 되겠습니다.

클라우드 컴퓨팅에서는 사용자가 원하는 요소를 인터넷을 통해 유료 혹은 무료로 제공하는데, 이 때 사용자가 몇 만 명이 되건 사용자의 필요에 따라 원하는 크기와 성능을 제공할 수 있어야 하며 (확장성;scalability), 이를 위해 해당 서비스가 몇 대의 컴퓨터나 디스크 스토리지 등의 장치로 구성되건 사용자는 자기만의 컴퓨터 한 대를 가지고 있는 것처럼 쓸 수 있어야 합니다. (가상화;virtuality)

특히 사용자 입장에서는 자기가 사용하는 디스크 스토리지 서비스나 컴퓨팅 서비스, 응용 프로그램 서비스 등이 어떻게 구현되는지 몰라도 되고 관리하지 않아도 되므로, (인터넷)구름 저편의 복잡한 것을 몰라도 쉽게 원하는 일을 할 수 있게 되어 비용을 아끼고 효율을 높일 수 있습니다. 자주 사용되지 않는 희귀한 프로그램도 사용할 때만 돈을 내면 되기에 비용 절감에 효과적입니다.

서비스(컨텐츠) 제공자는 가치있는 데이터나 희귀 정보, 혹은 데이터 가공/접근/열람 수단(응용 프로그램)을 만들어 인터넷을 통해 배포, 공급함으로써 적은 투자로 큰 수익을 낼 가능성을 얻게 됩니다. 구글 닥스(google docs)는 대표적인 어플리케이션 클라우드 서비스입니다. 내 PC에는 아무 것도 설치 하지 않고, 스마트 폰이나 컴퓨터에서 웹 브라우저를 통해 스프레드 시트나 발표 자료, 워드 프로세서 등을 쓸 수 있습니다. 이렇게, 응용 소프트웨어를 설치용 패키지 CD로 파는 것이 아니라 인터넷을 통해 쓸 수 있게 서비스하는 것을 Software as a Service (SaaS)라고 합니다.

인프라 제공자 입장에서는 다양하고 복잡한 다수의 장치들을 확장성 있는 한 대의 장치처럼 캡슐화(encapsulation)하여 제공해야 하므로, 특정 기술요소가 아닌 광범위한 요소기술들을 종합하여 클라우드 컴퓨팅을 구현, 제공하게 됩니다. 인프라 제공 서비스 자체가 인터넷 서비스로서 사용자에게 제공되기도 하는데 이를 IaaS (Infrastructure as a Service)라고 합니다. 아마존이 대표적인 업체입니다.

결론적으로 클라우드 컴퓨팅이란 최근 20년간의 기술 동향 측면에서 분산 병렬처리 기술과 클러스터 컴퓨팅 기술, 그리드 컴퓨팅 기술, SOA 등을 이용하여 유틸리티 컴퓨팅 혹은 ASP를 유비쿼터스하게 구현, 제공, 사용하는 것이라고 할 수 있습니다.

 

어떤 기술이 가능한가?

구매와 설치 없이
S/W를 사용

Google 등 일부 기업에서는 PC에 프로그램을 설치하지 않고, 웹 브라우저를 통해 원격 서버에 설치된 워드 프로세서나 프레젠테이션 제작툴, 스프레드 시트나 메일 프로그램 등을 유무상으로 사용할 수 있는 이런 서비스는 개인 뿐 아니라 기업의 영업관리 프로그램이나 과학 공학 시뮬레이션 프로그램 등, 가격이 비싸고 설치, 공유, 유지보수, 관리가 어려운 프로그램의 경우에 위력을 발휘합니다.

장비 구매 없이
실제 컴퓨터와 스토리지 대체

Amazon 등 일부 기업에서는 “인텔 2.0GHz CPU에 1GB 메인 메모리와 1TB를 하드 디스크를 탑재한 것과 같은 성능의 가상의 컴퓨터를 빌려쓰는데 1시간에 100원”이라거나, “인터넷 상에 1TB 저장공간 1시간에 100원” 과 같은 식으로 인터넷 상에 가상의 컴퓨터나 스토리지를 만들어 여기에 접속, 사용할 수 있게 하는 서비스를 제공합니다. 이러한 장치들은 사용시간과 사용량에 따라 사용료를 지불하고, 필요에 따라 용량을 늘이거나 대수를 추가할 수 있습니다. 이러한 서비스는 몇 주일간 수백 대의 웹 서버 컴퓨터가 필요하다거나, 큰 파일을 수백 명에게 단기간에 보내야 한다거나 할 때 매우 유용합니다.

인터넷 서비스
인프라 빌려 쓰기

Apple 등에서는 인터넷 상의 스토어를 만들어 사용자가 개발한 프로그램을 게시, 공유, 거래할 수 있도록 하고 있습니다. 사용자는 자기가 팔고 싶은 프로그램을 위해 전자 상거래 시스템이나 홍보 프로그램을 구매, 구축할 필요가 없습니다.

언제 어디서나,
어떤 장치로든 내 프로그램으로 내 데이터 보기

이제 네이버, 다음, LG U+, KT, SKT 등 많은 기업들이 문서나 동영상, 사진 등 사용자 데이터를 인터넷 상의 웹하드 같은 곳에 올려 놓고, 스마트폰이나 PC, TV 등 어떤 장치로든 열어 볼 수 있는 서비스를 제공하고 있습니다. 네이버 클라우드, T클라우드 등의 이러한 기술은 컴퓨팅 환경을 PC부터 생활 속 아무 기기에서나 가능하도록 확장시키고 있습니다

 
 

어떤 사업에 쓰일 수 있는가?

클라우드 컴퓨팅은 거의 컴퓨터를 이용하는 모든 업무에서 적용됩니다. 클라우드 컴퓨팅의 적용 분야를 소개합니다.

R&D 분야 IT 자원 통합

대규모 연구소들에서는 수백 명 이상의 연구원들이 수십 종류 이상의 분석, 설계, 해석용 컴퓨터 프로그램(소프트웨어)을 이용하여 신제품 개발과 신기술 연구를 수행하고 있습니다. 이들 소프트웨어는 대개 수천만 원에서 수억 원에 이르는 값비싼 것들이지만, 연구원 개인이나 개별 부서 단위로 도입 운영되어 충분한 수량이나 성능을 확보하기가 어렵고, 부서나 개인별로 중복 구매되어 수십억 원에 달하는 중복투자도 흔히 발생합니다. 고성능 병렬처리 서버 컴퓨터를 중앙에 도입하고, 여기에 다양한 소프트웨어를 통합 설치하여 연구원들이 여기에 접근해 사용하게 하면, 중복 투자를 획기적으로 절감하고, 신제품의 연구 개발 기간과 몸값 높은 연구원들의 지루한 대기 시간을 극적으로 감소시킬 수 있습니다.

바이오/생물 정보 분야

유전자 염기 서열 분석이 대표적인 생물 정보(bioinformatics) 분야에서는 유전자 정보 분석과 응용을 위해 수십 테라바이트 이상의 스토리지와 수십 대 이상의 고성능 서버가 필요하고, 이러한 시스템 상에서 수십 종류의 복잡한 응용 프로그램을 설치 운영해야 합니다. 이러한 작업은 IT 전문가에게도 매우 힘든 작업이며, 생물학 전문가들에게는 더욱 힘든 작업입니다. 대규모 저장 장치와 병렬 처리 서버 시스템을 설치하고, 여기에 수십종의 분석 및 응용 프로그램을 설치해 어떤 연구자나 접속해 사용할 수 있게 하는 바이오 클라우드는 향후 보험 산업 규모로 커질 가능성을 보여 주목받고 있습니다.

비즈니스 인텔리전스(BI) 시스템 구현

사업이나 영업을 함에 있어, 회사나 조직 내외의 어떤 요인이 성패에 얼마만큼 영향을 주었는지, 축적된 사업적 데이터를 컴퓨터로 분석하는 시스템을 비즈니스 인텔리전스 시스템이라고 합니다. 분석에 사용되는 회사의 업무 기록이나 원자재 관련 기록, 매출 관련 기록, 환율이나 경기 지표 등 외부 기록은 대체로 매우 방대한 분량이라, 초고성능 분산 병렬 처리 기술을 동원해야 의미있는 정보를 얻을 수 있습니다. 대기업의 일개 부서나 중소기업에서는 이러한 시스템을 구축, 활용하는 것이 불가능하기 때문에, 전사적 차원이나 상업용 클라우드 서비스를 이용해 정보 분석 서비스를 구축, 활용하는 경우가 늘어나고 있습니다.

클라우드컴퓨팅 종류

클라우드 컴퓨팅은 분류 기준에 따라 몇몇 종류로 나눌 수 있습니다.

접근 및 사용 권한에 따라

Public Cloud
돈만 내면, 혹은 무료로 누구나 사용할 수 있다면 Public Cloud에 해당합니다.

Private Cloud
특정 개인이나 회사, 조직이 관계자만 접속하여 사용할 수 있게 한다면 Private Cloud에 해당합니다.

제공하는 서비스가 실제 장치에 얼마나 가까운가에 따라

IaaS (Infrastructure as a Service)
컴퓨터, 디스크, 네트워크 등 실제 장치 혹은 실제 장치를 대체할 수 있는, 인터넷 상의 가상장치를 인터넷을 통해 제공하는 경우 IaaS라고 합니다.

실제 장치(Physical Resource)를 빌려 주는 경우와 가상의 장치(Virtual Resource)를 빌려주는 경우로 나뉩니다.

제공하는 서비스의 특수성에 따라

범용 클라우드(General Purpose Cloud)
워드나 스프레드시트, 하드 디스크처럼 누구나 사용하는 프로그램이나 장비를 온라인상으로 서비스할 경우, 이를 범용 클라우드라고 합니다.

전용 클라우드(Special Purpose Cloud)
반면, 슈퍼컴퓨터, 과학공학용 시뮬레이션 프로그램, 세일즈관리 프로그램, 주가 예측 프로그램처럼 특정 용도를 위해 소수의 사람들에게 제공되는 서비스를 **전용 클라우드처럼 사용 목적을 밝혀 부르기도 합니다.

조직 내에 구축하는가의 여부에 따라

In-house cloud
매우 크고 방대한 조직의 경우 관리 편의나 기밀 유출 방지 등을 위해 조직 내에 클라우드를 구축할 수 있습니다.

Outsourced cloud
상업적 혹은 공공의 편익을 위하여 데이터 센터 등에 클라우드 컴퓨팅 시스템을 구축하여 서비스할 경우 Out sourced cloud라고 합니다.

 

클라우드컴퓨팅의 구성요소

 

다수의 사용자가 웹 브라우저나 전용 툴을 통해 원하는 서비스나 소프트웨어를 사용하기 위해서는 특정 분야의 특정 기술이 아닌 모든 IT 분야의 전문 기술이 총체적으로 통합되어야 합니다.

 

사용자 인터페이스

User Interface

사용자가 원하는 프로그램이나 서비스를 사용할 수 있도록 접속 & 사용화면을 제공.

주로 웹 서버와 웹 브라우저를 이용하지만, 공학용 S/W 등에서는 전용 툴이 사용되기도 합니다.

클루닉스에서는 “아렌티어” 제품을 통해 다양한 과학 공학용 S/W의 웹 UI를 제공하며, HP RGSTM 제품을 통해 과학 공학용 그래픽 소프트웨어의 그래픽 UI를 제공합니다.

부하관리/부하분산

Load Management Load Balancing

다수의 사용자 접속 요청은 서비스별 서버군으로 연결되어 다시 적당한 서버에 할당되어야 하고, 특정 서비스가 과부하일 경우 부하가 낮은 서버로 서비스를 분할해야 합니다.

소프트웨어 및 라이선스 관리

S/W & License Management

사용자가 원하는 다양한 소프트웨어를 설치하고, 유료 소프트웨어의 경우 실행 인스턴스의 수와 사용 라이선스 수 등을 제한, 관리해야 합니다. “아렌티어” 는 라이선스 관리 기능을 제공합니다.

이중화/다중화

Duplexing/Multiplexing

클라우드 컴퓨팅의 주요 기능을 제공하는 요소 서버 컴퓨터들은 일부의 장애에도 중단없는 서비스를 제공하거나 양질의 서비스 제공을 위해 이중화 혹은 다중화 되어야 합니다.

클루닉스 제품은 이중화 논스탑 서비스를 제공하며, 다중화 부하분산 서비스를 제공합니다.

계정관리 및 보안

Account Management & Security

특정 조직을 위한 in-house-cloud의 경우, 사용자 생성, 인증, 권한 관리, 공유 자료나 S/W 서비스에 대한 접근 제한 등의 기능이 필요합니다.

 

가상서버 구성

Virtual Server Configuration

수십 대에서 수천 대의 서버 컴퓨터가 참여하므로 이를 단일한 클라우드 서버로 보이게 하고 개별 사용자를 위한 가상 서버들로 보이게 해야 합니다.

잡 스케쥴러

Job scheduler

사용자가 요청한 컴퓨팅 작업은 사용 가능한 서버나 용량을 파악하여 최단시간 내에 적절한 서버로 할당되어야 합니다.

클루닉스의 “아렌티어” 는 이러한 스케줄러를 내장하고 있습니다.

자원예약/자원관리

Resource Reservation Resource Management

사용자 요청을 처리하기 위해 필요한 자원은 해당 용도를 위해 예약되어야 하고, 사용이 가능해지는 즉시 할당되어 사용이 끝나면 가용 자원풀로 환원되어야 합니다.

클루닉스의 “아렌티어” 는 서버 자원 관리 기능을 제공합니다.

사용통계 DB

Usage Statistics DB

어느 사용자가 어느 자원을 얼마나 썼는지, 어떤 자원이 얼마나 사용되었는지 등을 기록하고 통계내어 DB화 하여 관리할 수 있어야 합니다.

클루닉스의 “아렌티어” 는 소프트웨어 및 하드웨어 자원의 사용자별 사용량을 파악해 DB화 합니다 .

사용료 계산 및 결제

Fee Calculation & Payment

사용료는 반드시 돈으로 지불될 필요는 없습니다.

그러나 어떤 기준이건 주어지면 사용료는 계산될 수 있어야 합니다.

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