클라우드컴퓨팅

Jan 26, 2024

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실습 reference

클라우드 컴퓨팅 개요

클라우드 컴퓨팅이란 IT 관련된 기능들이 서비스 형태로 제공되는 컴퓨팅 스타일이다.
클라우드 컴퓨팅의 특징에는 확장성, 유연성, 즉시성, 가용성, Pay as you go가 있다.
개인의PC가 아닌 인터넷 상에 존재하는 클라우드 사업자 (또는 클라우드 제공자)에 의해 서비스가 제공되는 컴퓨팅 기술이다.
「클라우드 컴퓨팅 발전 및 이용자 보호에 관한 법률」은 클라우드컴퓨팅의 발전 및 이용을 촉진하고 클라우드컴퓨팅서비스를 안전하게 이용할 수 있는 환경을 조성하기 위한 목적으로 제정되었다.
1960년대 개념화된 유틸리티 컴퓨팅을 시작으로 네트워크/웹 기술, 가상화 기술, 프로비저닝 기술, 그리드 컴퓨팅 기술이 발전하여 클라우드 컴퓨팅이 가능해졌다.
클라우드 컴퓨팅은 리소스 사용률 향상, 규모의 경제에 따른 비용 절약, 유연한 IT 서비스 요구의 배경 요인으로 급속도로 보급되었다.

2. 온프레미스와 클라우드

정보 시스템을 구성하기 위해 데이터 센터에 정보 서비스 제공에 요구되는 H/W 및 S/W 설비를 자체적으로 보유하고 운용하는 전통적인 방식을 온프레미스 방식이라고 한다.

온프레미스 시스템 구축은 요구 기능 수집, 설계, 조달, 구축, 운영 단계로 구분되는 반면 클라우드 기반 시스템 구축은 조달, 운영, 구축 과정이 하나의 단계로 통합된다.

클라우드는 IT 리소스 사용에 필요한 비용을 CapEx에서 OpEx로 전환하는 개념이다.

개인의 PC가 아닌 인터넷 상에 존재하는 CSP에 의해 서비스가 제공되는 컴퓨팅 기술이다.

클라우드 컴퓨팅 이용 방식에는 클라우드 서비스 제공 범위에 따라 IaaS, PaaS, SaaS로 구분된다.

클라우드 시스템 배포 모델은 클라우드 컴퓨팅 아키텍처에 따라 프라이빗 클라우드, 퍼블릭 클라우드, 하이브리드 클라우드, 커뮤티니 클라우드로 구분된다.

3장 클라우드 컴퓨팅의 효과

클라우드 컴퓨팅은 탄력성, 신속성, 경제성, 가용성(availablity, IT 리소스가 중단없이 작동하고 있을 확률, 가용성이 높을 수록 오랜시간 동안 장치에 접근이 가능)과 신뢰성(서비스가 정상 작동할 확률)의 특성이 있다.

클러스터링 기술은 고속의 네트워크로 동기화되어 단일 시스템인 것처럼 동작하는 독립적인 IT 리소스 그룹이다.

Homogeneous: H/W가 동일한 기종

그리드 컴퓨팅 기술은 서버를 생성, 구성 또는 유지관리 하지 않고도 애플리케이션 코드를 실행할 수 있는 환경을 제공하는 기술이다.

Heterogeneous: 서로 다른 기종의 리소스들이 물리적으로 분산되어 있음, 리소스이 결합성이 매우 적음

가상화 기술은 물리적 컴퓨터 상에 가상 인스턴스(또는 가상 머신)를 생성하는 기술이다.

클라우드 컴퓨팅의 단점으로는 보안 취약성 증가, 책임 소재의 불분명, 제한된 이식성과 규제 및 법적 이슈, 그리고 과도한 비용 지출 등이 있다.

4장 클라우드 컴퓨팅 서비스

클라우드 컴퓨팅은 컴퓨팅 리소스에 언제 어디서나 필요에 따라 편리하게 네트워크를 통해 접근하는 기능을 제공하는 모델이다.

클라우드 컴퓨팅의 특징으로는 온 디맨드 셀프-서비스, 광범위 네트워크 액세스, 리소스 풀링, 신속한 탄력성, 서비스 사용량 측정이 있다.

아마존 사가 최초로 성공하여 10년 이상 클라우드 시장을 선도하고 있으며, 후발 주자로 마이크로소프트, 알리바바, 구글, 텐센트, 네이버 등이 시장을 이끌고 있다.

마이크로소프트는 ‘Office 365’ 등 SaaS뿐만 아니라 Azure를 통해 IaaS, PaaS 유형의 서비스를 제공하고 있다.

서브넷: https://inpa.tistory.com/entry/WEB-IP-클래스-서브넷-마스크-서브넷팅-총정리

5장 클라우드 이용 모델

클라우드 서비스 모델은 CSP가 제공하는 IT 리소스의 수준에 따른 구분이다.소프트웨어는 하드웨어, 운영체제, 라이브러리 및 런타임, 프레임워크 등의 기술이 결합되어 실행된다.클라우드 서비스 모델은 SaaS, PaaS, IaaS 및 FaaS, CaaS 등으로 구분된다.클라우드 배포 모델은 애플리케이션을 배포할 수 있는 클라우드 환경에 따른 분류이다.클라우드 배포 모델에는 퍼블릭 클라우드, 프라이빗 클라우드, 하이브리드 클라우드, 멀티 클라우드 및 커뮤니티 클라우드 모델이 있다.

6장 클라우드 컴퓨팅 기술

가상화 소프트웨어의 개념에 대해 설명할 수 있다.

가상화 기술의 역할을 나열할 수 있다.

서버 가상화 분류 방식의 종류와 특징을 설명할 수 있다.

7장 네트워크 가상화

네트워크 가상화는 네트워크상의 물리적 동질성을 논리적으로 분할하여 여러 네트워크로 분할하는 기술이다.

네트워크 가상화는 네트워크 보안 향상, 비용절감, 네트워크 설정 작업의 편의성 효과가 있다.

네트워크 가상화 기술에는 VLAN, VPN, NFV, SDN 등이 있다.

VLAN(Virtual LAN)은 스위치로부터 발신되는 패킷에 고유 번호 태그를 붙여 네트워크를 여러 그룹으로 분할하는 기술이다.

VPN(Virtual Private Network)은 불특정 다수가 이용하는 공용 네트워크에 터널링을 통해 가상의 전용선과 같은 사설 네트워크 효과를 제공하는 기술이다.

고가

터널링 - PPTP, IPsec

공용 네트워크에서 별도의 네트워크를 구성하는 오버레이 네트워크 제공

NFV(Network Functions Virtualization)는 네트워크 장비의 도입없이 네트워크 기능을 소프트웨어로 가상화하여 서버에 구축하는 기술이다.

SDN(Software Defined Networking)은 OS, 라우터, 스위치 등이 포함된 제어층을 S/W 기반 기술로 전환 및 가상화하는 기술이다.

9장 클라우드 컴퓨팅 기술3

스토리지 시스템은 단순 데이터 저장 및 접근을 지원하는 장치에서 처리 및 공유 관점에서 새로운 기능을 갖춘 장치로 진화하고 있다.스토리지 다중화 및 확장 기술에는 RAID, NAS, SAN 등이 있다.

RAID는 다수의 디스크를 병렬적으로 구동하는 동시에 시스템의 신뢰성을 향상 시키는 기법이며, NAS와 SAN은 각각 네트워크 스위치를 통해 데이터를 송수신하는 저장장치, 데이터 저장 장치와 데이터를 사용할 서버를 파이버 채널 스위치로 연결한 고속 데이터 네트워크이다.

스토리지 가상화 기술은 디바이스의 크기, 특징, 제조사 등 이기종 디바이스의 특징 고려 없이 단일 스토리지 계층으로 그룹화하여 운용하여 유연한 구조를 제공한다.

클라우드 서비스 무정지 기술은 대량의 물리 서버 운용이 필요한 클라우드 서비스가 중단 없이 장애를 대응할 수 있도록 사용되는 기술이다.물리적 리소스에 장애 발생 시 클라우드 모니터의 하트비트 모니터링을 통해 장애가 감지되며 장애 조치 시스템이 가동된다.

특정 장비 등의 장애로 전체 시스템이 기능하지 않는 지점을 SPOF(Single point of failure)이라 한다.

10 클라우드 아키텍처1

서비스 오케스트레이션이란 클라우드 상에서 자동화된 리소스 프로비저닝을 통해 리소스 배치를 자동하기 위한 설정, 관리, 조정 작업이다.클라우드 아키텍처링 안정적인 서비스를 위해 서비스 대상과 리스크를 분석하고 컴퓨팅 리소스를 적절하게 배치 및 설계하는 과정이다.클라우드 서비스의 효율성과 가용성을 높이는 아키텍처에는 리소스 풀링, 로드밸런싱, 오토스케일링, 클라우드 버스팅 기술이 있다.리소스 풀링은 사용자 요청 발생 시 즉시 리소스 풀로부터 리소스를 사용하고 사용 종료 후 리소스를 반환하는 과정이다.로드 밸런싱은 사용자의 요청을 여러 대의 서비로 분산시키는 기법이다.

11 클라우드 아키텍처2