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클라우드 컴퓨팅은 어떤 기술들이 필요한가?

궁극적으로 모든 IT의 자원을 서비스화하는 ‘IT as a Service’를 지향하는 클라우드 컴퓨팅은 복수의 사용자가 언제, 어디서, 어떤 종류의 서비스를 얼마만큼 이용하더라도 장애 없이 제공하기 위해서는 대략 다음 표와 같은 종류의 기술이 필요하다. 대표적인 기술 몇 가지만 살펴본다.

주요기술	개념 및 의미	요소기술
가상화 기술	- 물리적인 하드웨어의 한계를 넘어서 시스템을 운용할 수 있는 기술 - 여러 대의 전산자원을 마치 한 대처럼 운영하거나 한 대의 전산자원을 마치 여러 대의 자원처럼 나눠서 이용	Resource Pool, Hypervisor, 가상 I/O, Partition Mobility 등
대규모 분산처리	- 대규모(수천 노드 이상)의 서버 환경에서 대용량 데이터를 분산 처리하는 기술	분산처리기술
오픈 인터페이스	- 인터넷을 통하여 서비스를 이용하고 서비스 간에 정보 공유를 할 수 있는 인터페이스 기술 - 클라우드 컴퓨팅 기반의 SaaS, PaaS 등에서 기존 서비스에 대한 확장 및 기능 변경 등에 적용	SOA, Open API, Web Service 등
서비스 프로비저닝	- 서비스 제공자가 실시간으로 자원을 제공하는 기술 - 서비스 신청부터 자원 제공까지의 업무를 자동화하여 클라우드 컴퓨팅의 경제성과 유연성 증가에 기여	자원 제공
자원 유틸리티	- 전산자원에 대한 사용량을 수집하고, 이를 바탕으로 사용한 만큼만 비용을 지불하도록 하는 기술 개념	사용량 측정, 과금, 사용자 계정관리 등
SLA (서비스 수준관리)	- 외부 컴퓨터 자원을 활용하는 클라우드 컴퓨팅의 특성상 서비스 수준 이라는 계량화된 형태의 운영 품질 관리 필요	서비스 수준 관리 체제
보안 및 프라이버시	- 외부 컴퓨팅 자원에 기업 또는 개인의 민감한 정보를 저장함에 따라 해당 정보에 대한 보안이 주요한 이슈로 부각	방화벽, 침입방지기술, 접근권환 관리 기술 등
다중 공유 모델	- 하나의 정보자원 인스턴스를 여러 사용자 그룹이 완전히 분리된 형태로 사용하는 모델 - 소프트웨어 서비스(SaaS)를 제공하는 데 필수 요소	-

SPND-Se 관점에서의 사물인터넷 구성

가상화 기술

간단히 말해 하드웨어, 저장장치 등의 물리적인 리소스의 특성들을 감추며 IT 자원을 제공하는 기술이다. 예를 들면 서버 가상화를 통해 하나의 물리적인 컴퓨터 하드웨어에 동시에 1개 이상의 운영체제를 동시에 가동할 수 있다. 반대로 여러 대의 물리적 저장장치를 하나의 단일 논리 저장장치로 이용할 수도 있다. 대표적인 기술은 하나의 호스트 컴퓨터에 다수의 다른 운영제체를 실행하기 위한 플랫폼을 말하는 하이퍼바이저가 있다.

가상화 개념도

대규모 분산처리 기술

2000년대 이후에 인터넷을 통해 많은 양의 데이터를 처리하기 위해 대규모(몇천 노드 이상)의 서버 환경에서 대용량 데이터를 분산처리하기 위한 기술이 만들어졌다. 바로 하둡(Hadoop: High-Availability Distributed Object-Oriented Platform))이다. 하둡은 큰 컴퓨터 클러스터에서 동작하는 분산 응용 프로그램을 지원하는 프리웨어 자바 소프트웨어 프레임워크이다. 복수의 컴퓨터를 논리적인 하나의 컴퓨팅 자원으로 이용할 수 있는 것으로 볼 수 있다. 핵심 구성요소는 여러 컴퓨터 노드에 대용량 파일을 나누고 중복시켜 안정성을 주는 분산 확장 파일 시스템인 HDFS(Hadoop Distributed File System)와 분산환경의 병렬데이터 처리기법인 맵리듀스(MapReduce)엔진이다. 페이스북, 야후 등이 이를 사용하고 있다.

하둡의 핵심인 HDFS와 맵리듀스 개념도

최근 들어 하둡의 단점을 보완하고 메모리를 활용한 아주 빠른 데이터 처리가 특징인 스파크(Spark)가 그 뒤를 이어 많은 주목을 받고 있다.

최근의 스파크의 생태계 구조

오픈 인터페이스 기술

API(Application Programming Interface, 응용 프로그래밍 인터페이스) 기술은 전통적으로 한 ICT 자원의 서비스를 응용프로그램에서 이용하기 위해 발전해 왔다. 이는 웹 서비스의 활성화와 함께 누구나 이용하여 웹의 활용성 증대를 도모할 수 있도록 오픈 인터페이스로 확장되고 있다. 서비스의 활용성과 유용성의 증대를 위해 외부에서 쉽게 기능을 활용할 수 있는 인터페이스 수요 충족에 이바지하고 있는 것이다.