1. 클라우드 네이티브 개요

가. 정의

클라우드 네이티브(Cloud-Native)란, 클라우드 컴퓨팅의 모델과 아키텍처가 제공하는 장점을 극대화하도록 애플리케이션을 설계하고 실행하는 접근 방식을 의미합니다. 이는 확장성, 민첩성, 복원력, 자동화와 같은 원칙을 바탕으로, SW를 더욱 효율적이고 안정적으로 개발·배포할 수 있도록 합니다.

나. 클라우드 네이티브의 기대 효과

① 개발 및 배포 효율화
클라우드 기술과 우수 사례를 활용해 SW를 더 빠르게, 더 안정적으로, 그리고 대규모로 제공할 수 있습니다.

② HW 독립성 확보
클라우드 네이티브의 핵심 요구 사항 중 하나는 SW와 HW의 분리입니다. 이는 동일한 바이너리를 다양한 HW 환경에서 재컴파일 없이 실행 가능하게 만드는 바이너리 이식성(binary portability)을 지향합니다.

2. 클라우드 네이티브의 주요 구성 요소

가. 컨테이너화(Containerization)

① 도커(Docker) 기반 배포
클라우드 네이티브 애플리케이션은 일반적으로 도커와 같은 컨테이너 기술을 활용하여 독립적이며 이식 가능한 단위로 패키징되고 배포됩니다.

나. 마이크로서비스 아키텍처(Microservices Architecture)

애플리케이션은 각기 다른 비즈니스 기능을 담당하는 마이크로서비스(Microservices)의 조합으로 구성되며, 각 서비스는 독립적으로 개발, 배포, 확장 가능합니다.

① 장점

• 기능별 독립성 확보
• 빠른 시장 대응력(Time-to-Market 단축)
• 서비스 간 충돌 최소화

다. 동적 오케스트레이션(Dynamic Orchestration)

① 쿠버네티스(Kubernetes)
컨테이너화된 워크로드의 배포, 확장, 관리를 자동화하며, 전체 시스템의 자원 활용 최적화를 지원합니다.

라. 데브옵스(DevOps) 방식 수용

① CI/CD 파이프라인 중심 운영
지속적 통합/배포(CI/CD)를 통해 개발팀과 운영팀이 협력하며 빠르고 안정적인 소프트웨어 제공이 가능합니다.

② 자동화 및 협업 중심

③ 코드 테스트 및 배포 자동화

④ 팀 간의 통합된 개발/운영 체계 구축

마. 복원력(Resilience) 및 확장성(Scalability)

① 고가용성 보장
장애에 탄력적으로 대응하도록 설계되며, 오토 스케일링, 중복성(Redundancy), Fault Tolerance를 적용합니다.

② 수요 변화 대응
실시간 트래픽 변화에 유연하게 대응하여 리소스 낭비를 최소화하고 서비스 품질을 유지합니다.

바. 클라우드 네이티브 인프라 활용

① 대표 플랫폼

• AWS (Amazon Web Services)
• Microsoft Azure
• Google Cloud Platform (GCP)

② 이점

• 컴퓨팅/스토리지/네트워크 리소스를 필요한 만큼 즉시 할당
• 초기 인프라 투자 없이 빠른 서비스 확장과 혁신 가능

<참고 자료>
전재욱 교수님, SDV 이해하기(K-MOOC), 성균관대학교 반도체시스템공학과, '24.12.09.~'25.02.28.