5. 클라우드 핵심 기술 1강. 컴퓨팅 서비스 개요
학습내용
- 컴퓨팅 서비스 개요 학습목표
- 클라우드 컴퓨팅 서비스의 기본 기술인 클러스터링, 그리드 컴퓨팅과 가상화 에 대해 설명할 수 있다.
1. 컴퓨팅 서비스 개요
1) 클러스터 컴퓨팅 가. 정의
- 여러 대의 동일 컴퓨터들이 연결되어 하나의 시스템처럼 동작하는 컴퓨터들의 집합 - 각각의 운영체제가 실행되는 컴퓨터들이 고속의 근거리통신망(LAN)으로 서로 연결되어
단일 시스템으로 작동하는 독립적인 IT 자원들의 그룹 - 이중화와 장애 조치 기능이 클러스터에 내재
→ 가용성과 신뢰성이 증가하고 시스템 장애율은 낮아짐 나. 클러스터 컴퓨터의 구성 요건
다. 전제 조건
- 각 구성 요소 시스템이 동일한 기종의 하드웨어와 운영체제로 이뤄져야 함
: 한 구성 요소에 장애가 발생했을 때 이를 비슷한 성능의 다른 구성 요소로 대체할 수 있어야 하기 때문
: 클러스터를 구성하는 구성 요소 장치는 전용 고속 통신 링크를 통해 동기화 돼야 함 - 자원 클러스터 형태
라. 유형
① 고가용성 클러스터
- 중복되는(Redundant) 노드들로 구성되어 있으며 문제 상황에서 다른 노드의 백업 시스 템으로 작용 가능
- 시스템 서비스에 문제가 발생할 시 최소한의 시간 내에 백업이 이루어지도록 High Availability Software를 사용
② 로드밸런싱 클러스터
- 활성화된 노드들에게 작업량을 효율적으로 적절히 분산시켜 작업량이 특정 노드들에 집 중되지 않도록 하는 클러스터
- Useful for Limited IT Budgets
③ 고성능 클러스터
- 수퍼 컴퓨터나 컴퓨터 클러스터를 사용하여 고난도의 문제를 해결하는데 사용 - Multiple 노드들의 병렬 처리(Parallel Processing) 능력을 극대화함
- 병렬처리를 위한 작업 단위별 할당 및 결과 전달 등을 위해 노드 간에 처리 결과들을 송수신하기 위한 고속 통신이 요구됨
2) 그리드 컴퓨팅 가. 정의
- 컴퓨팅 자원이 하나 이상의 논리적인 풀로 구성된 플랫폼을 제공 - 분산 병렬 컴퓨팅(Distributed Parallel Computing)
: 집합적으로 고성능의 분산 그리드를 제공 → 슈퍼 가상 컴퓨터 - 클러스터 컴퓨팅과의 차이점
: 훨씬 느슨하게(loosely coupled) 결합 및 분산되어 있는 구조 : Tightly Coupled? Cluster Computing
나. 장점
① 인프라의 최적화
- 업무를 통합하고 정보처리 시간을 줄임으로써 최적의 인프라 활용을 가능하게 함 - 분산되고 다양한 시스템의 관리 수월성 제공
② 뛰어난 탄력성 및 가용성을 갖춘 인프라
- 급변하는 수요에 대처하고 효과적인 확장으로 요구사항에 대처 가능 - 오류 상황에 복구 기능 제공
③ 데이터 접근 및 협업의 증가
- 가상의 조직 구성을 통해 분산된 부서나 조직이 데이터 및 자원 공유 기능 제공
- 그리드 컴퓨팅의 네트워크 접근, 자원 풀링, 확장성, 탄력성 등의 연구결과
→ 클라우드 컴퓨팅 플랫폼과 메커니즘의 다양한 측면에 영향을 미침
3) 가상화 가. 정의
- 물리적인 하드웨어 장치를 논리적인 객체로 추상화 하는 것
- 하나의 장치를 여러 개로 나눠 동작시키거나 여러 개의 장치를 묶어 하나의 장치인 것 처럼 사용자에게 공유자원으로 제공하는 것
나. 장점
- IT 자원의 가상 인스턴스를 만드는 데 사용되는 기술 플랫폼
: 가상화 소프트웨어 계층은 물리적인 IT 자원이 그들 자신의 여러 가상 이미지를 제공 하도록 허용해 프로세싱 용량을 여러 사람이 공유할 수 있게 함
- 인스턴스(Instance)
: 일반적으로 실행 중인 임의의 프로세스(메모리에 할당된 실체) : 광범위한 컴퓨터시스템 자원의 접근에 할당된 물리 메모리의 일부
다. 비교
평가하기
1. 시스템에 장애가 발생하여도 빠르게 복구하는 성질을 의미하며 결국 사용자에게 는 서버와 네트워크,
프로그램 등의 시스템이 오랜 기간 동안 가용한 상태로 운영됨을 의미하는 클러 스터 컴퓨팅의 특징은?
① Best effort(최선형) 서비스
② 백업
③ 블록체인
④ 고가용성(High Availability) - 정답 : ④
해설 : 고가용성은 시스템이 중단되는 시간 없이 오랫동안 가용한 상태로 운영되는 것을 의미합니다.
2. 서로 다른 기종의 컴퓨터들을 네트워크로 연결하여 하나의 가상 대용량 컴퓨터 로 동작할 수 있게 하는 기술은?
① 로드밸런싱
② IoT
③ 그리드 컴퓨팅
④ 블록체인
- 정답 : ③
해설 : 그리드 컴퓨팅은 PC나 서버, PDA 등 모든 컴퓨팅 기기를 네트워크로 연결해 가 상의 단일 고성능 컴퓨터로 만드는 기술입니다.
학습정리
1. 컴퓨팅 서비스 개요
- 컴퓨팅 서비스 기반 기술 - 클러스터 컴퓨팅
: 여러 대의 동일 컴퓨터들이 연결되어 하나의 시스템처럼 동작하는 컴퓨터들의 집합
- 그리드 컴퓨팅
: 이기종 컴퓨팅 자원이 하나 이상의 논리적인 풀로 구성된 플랫폼을 제공
- 가상화
: 물리적인 하드웨어 장치를 논리적인 객체로 추상화 하는 것
