클라우드 컴퓨팅

클라우드 컴퓨팅(Cloud computing)

- 인터넷을 사용해서 공유자원(서버, 네트워크, 스토리지)를 사용할 수 있는 서비스이다.

 

인터넷을 사용해서 개인 혹은 기업이 사용할 수 있는 클라우드 컴퓨팅

대표적인 클라우드 서비스

(2019년기준)

Amazon AWS : 세계 클라우드 컴퓨팅 시장의 34.6%를 차지하고 있으며 국내기업들도 AWS를 가장 많이 사용하고 있다.

Microsoft Azure : 세계 18.1%의 시장을 점유하고 있으며, 국내에서도 점유율이 계속 높아지고 있다.

Google Cloud Platform : 구글에서 제공하는 클라우드 서비스로 SAP, VMWare, Windows, Oracle, 데이터센터마이그레이션 등을 제공한다.

 

국내에서 인터넷 홈쇼핑 업체들은 일부 혹은 전부 클라우드 컴퓨팅을 사용해서 서비스하고 있으며 Amazon의 AWS를 많이 사용하고 있다.

 

On demand(주문형 서비스)

클라우드 컴퓨팅 서비스 사용자가 요청한 만큼 서비스를 제공하고 비용을 청구하는 모델

대용량 자원의 일부만 서비스 사용자에게 제공하기 때문에 해당 서버의 자원을 분할, 할당할 수 있는 방법이 있어야 한다. 즉, 가상화(Virutalization) 기술이 필요하다.

 

가상화 기술 : 하드웨어를 분할하거나 할당할 수 있어서 물리적으로 한 대의 서버를 여러 서비스 사용자가 같이 사용할 수 있다. 또한 가상화는 여러 개의 물리적 자원을 통합하여 하나의 컴퓨터처럼 사용할 수도 있게 한다.

 

Host OS : 하드웨어 위에 설치된 운영체제를 의미

Guest OS : 호스트 가상화 혹은 하이퍼바이저 위에 설치된 운영체제

 

호스트 가상화(Host Virtualization) : Host OS위에 Guest OS가 실행되는 방식, VM Workstation, VMServer, Virtual Box

- 장점: host OS에 제약이 없다. 단점: host OS위에 다시 Guest OS를 설치해서 사용하기 때문에 오버헤드(Overhead)가 크다.

하이퍼바이저(Hypervisor Virtualization) : Host OS가 없고 하드웨어에 하이퍼바이저를 설치하여 사용하는 방식, Xen, Micrsoft Hyper-V, Citrix, KVM

- 장점 : host OS가 없기 때문에 오버헤드가 적다. 단점 : 자체적으로 머신에 대한 관리 기능이 없기 때문에 관리를 위한 컴퓨터 혹은 콘솔이 필요하다.

컨테이너 가상화(Container Virtualization) : Host OS위에 컨테이너 관리 소프트웨어를 설치하여 논리적인 컨테이너를 나누어서 사용, Docker

- 장점 : 오버헤드가 적고 속도가 빠르다. 단점 : docker를 사용한다면 리눅스 기반의 운영체제를 사용해야 한다.

 

클라우드 컴퓨팅 모델

On-premise : 서버, 데이터베이스, 네트워크 장비 등을 모두 구매해서 구축하고 운영하는 서비스를 의미

시설 및 서버 구매 등의 비용이 발생하며 IDC를 운영하기 위한 각종 부대비용 및 인력비용 발생

 

IDC(Internet Data Center)에 서버를 설치하고 전용 네트워크를 통해서 운영하는 시스템 형태

- 서버 랙(Server Rack) : 랙은 서버를 설치하는 장치를 의미

- 케이블 타워 : 각종 서버에 케이블을 연결하여 통신하고, 케이블은 케이블 타워에 설치

- 항온항습기 : IDC의 온도와 습도등을 조절

 

AWS는 전 세계에 리젼을 두고 AWS에서 이러한 IDC를 구축하고 서비스한다. 

 

클라우드 컴퓨팅 종류

Private Cloud : 기업 내부에서 기업 내부 조직원들을 위한 서비스를 제공

Public Cloud : 인터넷을 사용해서 제공하는 클라우드 컴퓨팅 형태로 AWS, Azure

Hybrid Cloud : Private 및 Public Cloud를 모두 제공하는 형태

 

클라우드 컴퓨팅 모델

IaaS(Infrastructure as a Service) : 인프라를 서비스 형태로 제공하는 것으로 서버, 스토리지, 네트워크 관련 각종 물리적 장비를 서비스 형태로 제공 (AWS에서는 EC2, S3, VPC 등의 서비스 해당)

PaaS(Platform as a Service) : 인프라에 설치되는 운영체제, 미들웨어, 데이터베이스 관리 시스템 등의 소프트웨어를 제공 (AWS에서는 리눅스 및 윈도 운영체제, Oracle, MySQL 등의 DBMS를 제공)

SaaS(Software as a Service) : 응용 프로그램을 서비스 형태로 제공 (구글 office 365, 드롭박스 등의 응용 프로그램을 제공)

 

AWS(Amazon web service) : 컴퓨팅, 네트워킹, 스토리지, 분석 플랫폼 등 다양한 서비스를 제공한다.

 

컴퓨팅 서비스

Amazon EC2 : 다양한 타입의 가상화 서버를 지원 (Windows, Linux, Aurora)

- 사용한 용량만큼 비용을 지불하고 새로운 스토리지 요구사항을 지원할 수 있다.

Amazon Auto Scaling : 특정 조건에 따라서 자동으로 서버를 추가, 삭제하는 서비스 (사용량에 따른 증설과 축소를 자동)

Amazon Lightsail : VPS(Virtual Private Server)는 웹사이트 및 웹 애플리케이션을 배포하거나 관리한다.

Amazon Workspace : 데스크톱 가상화 서비스로 사내 PC를 가상화하고 개인 PC에 문서를 저장하지 않고 서버에 보관한다.

 

네트워킹 서비스

Amazon Route 53 : 클라우드 기반의 DNS(Domain Name System)

Amazon VPN(Virtual Private Network) : 네트워크 접근제어, DHCP, VPN을 사용하여 가상 사설 네트워크를 구성

AWS Direct Connect : AWS를 연결하기 위해서 전용선을 구성하는 것으로 AWS-On-Premise를 연결

Amazon ELB(Elastic Load Balancer) : 네트워크 부하를 분산하기 위해서 L4스위치 역할을 한다

 

스토리지 서비스

Amazon S3 : 범용적인 스토리지를 제공하는 서비스로 데이터 보관, 웹사이트 호스팅 등의 데이터를 보관하고 관리

Amazon DynamoDB : NoSQL 서비스로 대용량의 데이터를 저장하고 분석하기 위한 서비스

Amazon ElasticCache : In-memory 기반의 Cache 서비스

 

분석 플랫폼

Amazon Kinesis : 대규모 스트리밍 서비스를 하기 위해서 대량의 데이터를 저장 분류하는 서비스, 기계학습 분석, 비디오, 오디오, 애플리케이션 로그, loT 데이터를 실시간으로 수집

Amazon RedShift : Data warehouse와 Lack를 지원하는 분석용 서버

Amazon EMR : 저장된 데이터를 분류하고 분석하는 서비스를 제공

 

Amazon CloudSearch : 대량의 데이터를 검색할 수 있는 서비스로 정보를 모바일로 전달

Amazon SES(Simple Email Services) : 외부로 대량의 메일을 발송할 수 있는 서비스

Amazon Elastic Transcoder : 동영상 인코딩을 지원하는 서비스

 

Amazon CloudWatch : 시스템의 성능과 애플리케이션의 성능을 모니터링하고 최적화되게 자원을 사용할 수 있도록 변경하거나 운영을 진단할 수 있는 서비스

 

AWS Well-Architected 및 6대 원칙

- 운영 우수성 원칙 : 시스템의 실행 및 모니터링에 대한 프로세스와 절차를 개선

- 보안 원칙 : 데이터의 기밀성 및 무결성, 사용자 권한 관리, 보안 이벤트 감지를 위한 설정을 제공

- 안정성 원칙 : 실행하는 워크로드와 요구사항을 만족하기 위해서 신속하게 복구하는 방법을 제공

- 성능 효율성 원칙 : 최적화된 리소스 선택 및 성능 모터링 방법을 제공

- 비용 최적화 원칙 : 불필요한 비용이 발생하지 않도록 한다.

- 지속 가능성 원칙 : 클라우드 워크로드 실행이 환경에 미치는 영향을 최소화