Cloud Computing

클라우드 컴퓨팅 ?

• 클라우드 내에서 워크로드를 실행하는 활동
• 네트워크 전반에서 확장 가능한 리소스를 추상화, 풀링, 공유하는 IT 환경 의미
• 클라우드에서 워크로드를 실행하는 기능, 동작
• 애플리케이션이 실행되는 혼경
• 인터넷이 가능한 디바이스로 클라우드에서 데이터를 읽고 쓰는 등 정보를 분석 및 처리하며 이를 저장하고 관리하는 컴퓨팅 시스템
• 스마트폰이나 저사양 PC 등에서 처리하기 버거운 비즈니스 로직을 클라우드 서버에서 처리하고 동영상 등을 저장 가능

클라우드 서비스의 종류

1. IaaS (Infrastructrue as a Service)

• 인터넷을 통해 최종 사용자에게 IT 인프라를 제공하는 형태의 클라우드 컴퓨팅

  • 서버, 네트워크, 스토리지 등의 자원을 가상화 환경으로 구성하여 사용자의 필요에 따라 자원을 제공하는 서비스

  • AWS EC2, 오픈스택 등 해당

    2. Paas (Platform as a Service)

  • 애플리케이션 소프트웨어 플랫폼이 제3사를 통해 제공되는 클라우드 컴퓨팅

  • 보통 해당 프로세스와 관련된 인프라 또는 플랫폼을 구축하고 유지관리할 필요없이 자체 애플리케이션을 개발, 실행 및 관리 가능

  • 클라우드 또는 온프레미스 인프라에서 실행 가능

    • On-Premise : 기업의 서버를 클라우드 같은 원격 환경에서 운영하는 방식이 아닌, 자체적으로 보유한 서버를 통하여 운영하는 방식

  • 장점
    - 서버 유지 관리의 부담 완화, 인프라 소프트웨어를 최신 상태로 유지, 애플리케이션을 빌드할 사용자 지정 플랫폼 설정
    - 확장성이 뛰어나고 마이그레이션이 편리
    - 기존의 기술과 투자를 활용하여 시간 단축
    - 비용 절감
    - 애플리케이션 개발 주기 단축
    - DevOps가 효과적으로 구현
    - 보안 조치를 유지 관리
    - 생산성 향상

    3. SaaS (Software as a Service)

  • 클라우드 애플리케이션과 기본 IT 인프라 및 플랫폼을 인터넷 브라우저를 통해 최종 사용자에게 제공하는 클라우드 컴퓨팅

  • SaaS가 적합한 솔루션인 경우

    • 인프라, 플랫폼, 온프레미스 소프트웨어의 구매나 유지관리 책임을 맡고 싶지 않은 경우
    • 자본 비용(CAPEX) 투자가 아닌 운영 비용(OPEX)을 통해 비용 관리를 간소화하고자 하는 경우
    • 문제 해결을 위해 최소한의 사용자 정의가 필요한 과제가 있는 경우
    • 소프트웨어 서브스크립션 모델을 선호하는 경우

  • SaaS 사용 시 소프트웨어를 영구 구매하거나 강력한 온프레미스 IT 인프라에 투자할 필요가 없기 때문에 사용자 초기 비용 절감

  • 서비스 성능은 인터넷 연결 속도에 따라 달라지므로 고속 네트워크 하드웨어에 투자해야 한다.

  • 예) Google Docs, Microsoft Office 365와 같은 ASP, 인사 관리 소프트웨어, 전자 상거래 시스템, 고객 관계 관리 툴, IDE, etc..

    4. IaaS, PaaS, SaaS 비교

  • IaaS

    • 사용자가 오버헤드 없이 온프레미스 컴퓨팅 리소스의 모든 이점을 누릴 수 있으며 사용자가 애플리케이션, 데이터, 운영체제, 미들웨어, 런타임을 다룬다.
    • IaaS 벤더는 가상화, 스토리지, 네트워크, 서버를 제공함에 따라 온프레미스 데이터 센터를 둘 필요가 없고, 구성 요소를 직접 업데이트 하거나 유지관리하는 부담에서 벗어날 수 있다.
    • 사용자는 API 또는 대시보드를 통해 인프라를 제어, 유연한 서비스형 클라우드 모델로 향후 요구 사항을 예측하고 비용을 미리 지불할 필요 없이 훨씬 더 수월하게 확장, 업그레이드하고 클라우드 스토리지와 같은 리소스도 추가 가능

  • PaaS

    • 외부 서비스 제공업체가 하드웨어와 애플리케이션-소프트웨어 플랫폼을 제공, 관리하고 사용자는 실제 애플리케이션과 데이터 담당
    • 주로 애플리케이션을 개발, 실행 및 관리하기 위한 플랫폼을 제공하지만 일반적으로 해당 프로세스와 관련된 인프라를 구축하고 유지관리할 필요가 없다.
    • 예) Alibaba Cloud, Microsoft Azure, Google Cloud, AWS, IBM Cloud 에서 제고하는 서비스

  • SaaS

    • 서비스 제공업체가 관리하는 애플리케이션을 주로 웹 브라우저를 통하여 사용자에게 제공하는 서비스
    • 서비스 제공업체가 사용자를 대신해 소프트웨어 업데이트, 버그 수정 및 기타 일반 소프트웨어 유지관리 작업을 처리하며, 사용자는 대시보드 또는 API를 통하여 애플리케이션에 연결
    • 개별 사용자의 로컬 컴퓨터에 애플리케이션을 설치할 필요가 없으므로 그룹 또는 팀 단위로 소프트웨어에 액세스 시 유리한 방법

Public Cloud

• 셀프 서비스 인터페이스를 통하여 여러 클라이언트 사이에 자동으로 프로비저닝되고 할당되는 가상 리소스 풀로서, 타사가 소유하고 관리하는 하드웨어를 기반으로 개발
  • provisioning : 사용자의 요구에 맞게 시스템 자원을 할당, 배치, 배포하여 필요 시 시스템을 즉시 사용할 수 있는 상태로 미리 준비해두는 것
• 독립형 인프라 솔루션으로 배포되는 것이 아닌 보안과 성능 향상, 보안 절감, 인프라/서비스/애플리케이션의 가용성 향상을 지원하는 이기종 혼합 환경의 일부로 배포

Public Cloud 요건

1. 리소스 할당 : 제공 업체의 방화벽 외부에 있는 테넌트는 클라우드 서비스와 가상 리소스를 공유하며, 이들은 제공업체의 인프라, 플랫폼, 소프트웨어에서 지원
2. 사용 조건 : 리소스는 필요에 따라 분산되지만 종량제(pay-as-you-go) 모델이 반드시 필요한 것은 아니다.
3. 관리 : 제공업체가 수행하는 최소한의 서비스는 클라우드 하부의 하드웨어를 유지 관리하고 네트워크를 지원하며 가상화 소프트웨어를 관리하는 것

Public Cloud 제공자

• Alibaba Cloud
• Amazon Web Service(AWS)
• Google Cloud
• IBM Cloud
• Microsoft Azure
• etc.

Public Cloud 작동원리

• 기술을 통하여 리소스를 가상화하여 가상 풀에 제공하고, 모든 환경에 대한 관리 제어 레이어를 추가하고, 자동화된 셀프 서비스 기능을 생성
• 여러 사용자들에게 공유 리소스 형태로 제공
• 원할히 작동하기 위해 모든 사용자의 기존 IT 환경과도 통합되어야 하는데 이러한 상호연결성은 대체로 운영체제에 기반
• 운영체제의 일관성, 신뢰성, 유연성은 물리 리소스, 가상 데이터 풀, 관리 소프트웨어, 자동화 스크립트와 상호연결성에 직결

Private Cloud

• 최종 사용자 전용 클라우드 환경으로 일반적으로 사용자의 방화벽 내에 위치
• 기존에 Private Cloud는 온프레미스에서 구동되는 경우가 많았지만, 오늘날은 온프레미스에 위치한 벤더 소유의 대여 데이터센터를 임대하여 구축
• 완전히 독립적인 액세스 권한이 있는 단일 사용자만 기반 IT 인프라를 독점적으로 사용하는 경우

Private Cloud 작동 방식

• 가상화 기술을 사용하여 물리 하드웨어에서 제공된 리소스를 공유 풀로 결함하는 방식을 통하여 클라우드는 다양한 물리 시스템의 리소스를 한 번에 가상화하면서 환경을 구축하지 않아도 된다.
• 스크립팅 IT 프로세스는 데이터 수퍼마켓 같은 단일 소스에서 모든 리소스를 가져오면 된다.
• 관리 소프트웨어 레이터 추가 시 클라우드 관리자가 사용을 트래킹 및 최적화, 통합 지점 제어, 데이터 유지 또는 복구할 수 있도록 지원함으로써 환경에서 사용될 인프라, 플랫폼, 애플리케이션 및 데이터에 대한 관리 권한 제공
• 최종 자동화 레이어 추가 시 클라우드의 셀프 서비스 구성요소가 모두 갖춰지며 이러한 기술들을 기반으로 형성

관리형 Private Cloud

• Private Cloud에서 사용자는 모든 기반 인프라를 사용, 관리 및 유지관리 해야 하지만 관리형 Private Cloud 접근 방식을 사용하여 클라우드 제공 업체에서 제공 받을 수 있다.
• 사용자는 이를 사용하여 타사 벤더가 배포, 구성, 관리하는 Private Cloud를 생성하고 사용

Hybrid Cloud

• 서로 정보를 공유하고 비즈니스나 기업을 위해 일련의 일관된 애플리케이션을 실행하는 2개 이상의 컴퓨팅 환경의 조합을 의미
  • 컴퓨팅 환경
    • 1개 이상의 Private Cloud와 1개 이상의 Public Cloud
    • 2개 이상의 Private Cloud
    • 2개 이상의 Public Cloud
    • 하나 이상의 클라우드에 연결된 베어메탈(물리적 하드웨어) 또는 가상 환경
• 물리적 위치에 관계없이 클라우드가 결합
• 서로 다른 클라우드를 완전히 별개의 플랫폼으로 취급하는 방식, 각 클라우드에는 공유의 애플리케이션과 관리 세트 존재
• 워크로드 이식성 촉진, 즉 애플리케이션이 서로 다른 환경에서 일관되게 작동하여 단일 컴퓨팅 플랫폼이 여러 클라우드 간 걸쳐 통신
• 특성
  • 하나의 네트워크를 통하여 여러 대의 컴퓨터 연결
  • IT 리소스를 단일 풀로 통합
  • 새로운 리소스를 확장하고 빠르게 공급
  • 여러 환경 간 워크로드 이동 가능
  • 통합된 단일 관리 툴 포함
  • 자동화를 통한 프로세스 오케스트레이션

Multi Cloud

• 2곳 이상의 클라우드 벤더가 제공하는 2개 이상의 Public 또는 Private Cloud로 구성된 클라우드 접근 방식

Multi Cloud와 Hybrid Cloud 차이점

• Multi Cloud는 여러 벤더가 제공하는 동일한 유형(Public or Private)의 클라우드를 2개 이상 배포하는 것
• Hybrid Cloud는 여러 배포 유형(Public or Private)이 있고 이들 사이에 통합이나 오케스트레이션이 특정 방식으로 이루어지는 것
• Multi Cloud 접근 방식에서는 2개의 Public Cloud 환경이나 2개의 Private Cloud 환경 사용
• Hybrid Cloud 접근 방식에서는 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스, 미들웨어 또는 컨터이너 기반으로 워크로드 이식성을 지원하는 인프라가 포함된 Public Cloud 환경과 Private Cloud 환경 사용
• 두 클라우드 접근 방식은 상호 베타적
• 클라우드가 상호연결되는 환경 ⇒ Hybrid Cloud
• 클라우드가 상호연결되지 않는 환경 ⇒ Multi Cloud
• 두 접근 방식을 동시에 사용 불가능

Multi Cloud 장점

• 섀도우 IT : 기존의 클라우드를 하나로 통합하여 이를 통해 Multi Cloud 생성
• 유연성
• 근접성
• 페일오버 : 페일오버 솔루션을 통하여 기본 클라우드가 중단되었을 시 높은 확장성을 기반으로 데이터, 워크플로우, 시스템 백업 가능

💡 참고 : [https://www.redhat.com/ko/topics/cloud](https://www.redhat.com/ko/topics/cloud)