온프레미스와 클라우드.. 이 단어들은 최근에 수업 시간에 접했다. 하지만 단어의 의미들만 간단히 알고 있을 뿐 아직 자세한 내용은 알지 못하니 이에 대해 조사해본다.

그 전에 둘 다 서버를 구현 하는 방식이라는 것만 알고 가면 좋을 듯 하다.

온프레미스

개념

온프레미스는 서버를 구현 할 때 자체적으로 보유한 전산실 서버에서 직접 설치해 운영하는 방식을 의미한다.

• 전산실을 직접 가지고 있으니 서버를 구현하는 물리적자원을 직접 보유한 상태를 의미한다.
• 클라우드 서비스 이전의 기업 인프라 구축의 일반적인 방식
• 서버는 회사 내 IT 팀 혹은 파트너가 직접 제어, 관리, 유지 및 조달
• 데이터를 비롯한 정보는 로컬네트워크로 컴퓨터 간 공유 가능

장점

• 인프라에 대한 물리적 접근이 가능하다.
  • 대기 시간이 짧다
  • 데이터 센터에 대한 자산의 직접적 보존이 가능하다.
    • 보안에 대한 이점이 있다.
• 원하는 자원을 직접 제어하고 구성 할 수 있어 맞춤형 구성에 대한 편리함이 있다.

→ 물리적 자원에 대한 소유로 직접적 접근에 대한 이점 + 맞춤형 구성으로 서비스에 적절한 구성이 가능하다.

단점

• 물리적 자원을 구성 하는데 초기 비용이 많이 든다.
• 시스템 확장도 마찬가지로 추가적인 물리적 자원과 인력이 필요하다.
• 물리적 자원에 대한 유지 보수에 대한 비용이 추가된다.

→ 물리적 자원을 소유하는 것에 대한 비용이 많이 발생한다.

클라우드

개념

클라우드 컴퓨팅의 약자로 인터넷을 통해 가상화 된 컴퓨터의 IT 리소스를 제공하는 것. 정보를 자신의 컴퓨터가 아닌 인터넷에 연결된 다른 컴퓨터로 처리하는 기술을 의미한다.

• IT 리소스는 컴퓨터의 물리적 자원으로 CPU, 메모리, 스토리지 등을 말한다.
• 물리적으로 구현된 서버가 아니라 가상화된 서버에 프로그램을 두고 필요시 단말기로 접근해 사용하는 서비스

클라우드 용어의 유래

• 구름의 내부는 흐려서 정확히 어떤 것이 있는지 밖에서 알기 어렵다.
• 이와 같이 서비스를 사용하는 사람의 입장에서 내부에서 어떤 동작을 하는 지 정확히 모르지만 원하는 서비스를 제공 받고 이용한다.
  • 과거엔 데이터를 받고 동작을 직접 수행을 하였기 때문에 어떤 동작인지 정확히 알 수 있었던 것에 비해 인터넷의 연결로 동작을 서버에 맡기는 일이 많아졌다.

동작

클라우드 컴퓨팅의 핵심 개념은 가상화이다.

• 가상화: 물리적 자원을 소프트웨어로 메모리에 작성하여 실제 컴퓨터처럼 작동하도록 가상 머신을 구현하고 그것을 물리적 자원처럼 사용하는 것
• 가상화 서버를 구현할 수 있는 큰 서버(호스팅 머신)에서 필요로 하는 가상화 서버를 구현
• 가상화 서버는 서로 구분되어 있는 물리적 자원처럼 취급되어 서로 접근 불가
• 서버 사용을 동시에 더 많은 사람에게 제공 할 수 있고 비용 절감 효과도 있다.
• 개별 서버가 멈추더라도 일반적으로 클라우드 서버는 여러 지역에 백업 서버를 가동하기 때문에 온프레미스 서버에 비해 안정적이다.
  • AWS의 리전에 대한 개념을 참고하면 좋을 듯 하다.
  • region: AWS는 전세계에 클라우드 컴퓨팅을 제공하는 회사로 지역별로 리전이라는 서버를 구축하여 두었기 때문에 한 곳에서 서버가 멈추더라도 다른 리전으로 서버를 옮겨 실행해 주기 때문에 안정적이다.

장점

• 자원 활용성 증가
  • 클라우드 컴퓨팅이 등장한 배경 자체가 각 회사가 개별적으로 서버를 구축 하는 것이 비용적으로나 인력적으로나 힘들었기 때문에 큰 서버를 운영하는 회사에서 잉여로 있는 자원을 할당 받아 사용하는 것에서 비롯되었다. 그래서 클라우드 서비스는 필요한 만큼의 자원을 할당해주기 때문에 자원의 활용성이 증가한다.
• 운영 효율성 증가
  • 물리적 서버를 가지고 있다면 이를 설계하고 유지 보수 하는 부분이 필요한데 이를 클라우드 서비스로 넘긴다면 서버 운영에 대한 부담이 줄어들어 효율성이 증가한다.
• 인공지능 서비스 확장
  • 최근에 대두되는 장점이라고 한다. 클라우드 컴퓨팅은 개별 서버를 구축하지 않고 큰 데이터센터에 서버를 구축하다 보니 비교적으로 인터넷에 접근하고 데이터를 수집하는데 장점이 있다고 한다. 따라서 인공지능 등에 필요한 데이터를 모으는 데에 더 적절하다고 한다.

서비스 제공 형태

간단하게 생각하면 클라우드 서비스에 접근 할 수 있는 정도에 따라 구분된다고 생각해도 된다.

1. Public

   인터넷 접속이 가능한 모든 사용자를 위한 모델. 클라우드 서비스 제공자가 HW, SW를 모두 관리한다. 서버의 자원은 각 서비스에서 사용자별로 권한을 관리하고 격리되어 있기 때문에 서비스 사용자 간에는 간섭이 없다는 장점이 있다.

2. Private

   제한된 네트워크(ex. 인트라넷) 상에서 특정 기업 혹은 사용자만을 대상으로 하는 모델. 클라우드 서비스의 자원과 데이터는 기업 내부에 저장되고 기업이 자원의 제어권을 가진다. 이에 따라 보안성이 매우 뛰어나고 개별 상황에 맞게 커스터마이징이 가능하다.

3. Hybrid

   Public + Private의 방식으로 구현되는 것을 말하기도 하고 온프레미스 + 클라우드의 방식을 말하기도 한다. 전자와 후자 모두 클라우드 서비스의 유연성, 경제성, 신속성과 더불어 보안성과 안정성을 함께 취할 수 있다는 장점이 있다.

   특히 후자의 경우 클라우드 컴퓨팅의 도입 확대에 따라 모든 동작을 클라우드로 이전하기 보다 주요 데이터는 온프레미스에 남기고 이벤트 관리같은 실시간 처리, 신규 서비스 론칭과 같은 트레픽 예측이 어려운 서비스 등을 클라우드로 활용하는 추세라고 한다.

서비스 유형

위의 표를 보면 알 수 있듯 순수 온프레미스 서비스에서 순수 클라우드 서비스로 넘어가는 서비스들을 구분지어두었다. 이를 구분 짓는 방법이 여러가지 있지만 가장 중요한 세 가지인 IaaS, PaaS, SaaS를 살펴본다.

IaaS

Infrasture as a Service로 물리적 자원을 클라우드 서비스로 임대하는 형태이다.

기초 인프라 수준의 클라우드 컴퓨팅을 제공 받고 사용자가 OS, 미들웨어, 데이터와 어플리케이션 등을 직접 구성하고 관리 할 수 있다.

• AWS의 EC2, S3 (HW 자원을 제공받는 서비스인 EC2, 스토리지를 제공받고 구성할 수 있는 S3)
• 구글의 GCE

PaaS

Platform as a Service로 플렛폼 자체를 제공 받는 서비스이다. 이 서비스는 IaaS에서 제공 받는 HW자원을 넘어서서 OS, 미들웨어, runtime 까지 제공 받을 수 있도록 서비스하는 플랫폼을 이용할 수 있는

서비스이다.

이와 같이 미리 구축된 환경으로 관리상 자유도는 낮지만 사용자는 서비스 이외의 부분에 식녕 쓸 필요가 없고 오로지 어플리케이션의 개발과 비즈니스에 집중 할 수 있다.

이는 IaaS와 마찬가지로 HW 및 SW 인프라 관리에 드는 비용을 절약할 수 있다.

• Google App Engine
• 레드햇의 OpenShift

SaaS

가장 완성된 형태의 클라우드 서비스. 클라우드 인프라 위에 소프트웨어 만을 탑재하여 제공하는 형태이다. 이는 IT 인프라 자원에 더해 SW의 업데이트, 버그 개선 등의 서비스도 업체가 맡아서 한다.

사용자는 별도의 프로그램 없이도 서비스를 사용 가능하고 인프라 구축, 환경 세팅 등 개발에 소요되는 비용을 절약할 수 있어 개발 초기 비용을 대폭 줄일 수 있다.

• 네이버 클라우드, 구글 드라이브, 구글 캘린더, 네이버메일 등 일상 환경에서 인터넷으로 데이터를 받아오는 다양한 서비스들이 이에 해당한다.

정리

IaaS: HW만 제공, 나머지는 원하는 대로 설정해서 업로드 해야 한다.

Paas: 로직만 개발해서 배포 가능하다.

SaaS: 비용만 지불하면 모든 서비스 이용 가능.

온프레미스와 클라우드 비교

비용 및 유지 관리

• 온프레미스 인프라를 배포한다는 것은 초기에 많은 양의 자본을 투자해야 함을 의미한다.
• 클라우드 공급자를 선택하는 것은 초기 비용이 크게 들어가지 않는다는 것을 의미한다.
  • 사용량에 따라 월간 구독 요금을 지불하기 때문에 한 번에 많은 비용을 지불하는 온프레미스보다 비용이 적게 든다.
• 온프레미스 저장소/서버 사용, 사무실 공간, 전기 요금에 지출해야 하는 금액보다 전체 클라우드 비용이 낮은 경우가 많기 때문에 경제적이다.
  • 온프레미스는 직접 구축하지만 클라우드 서버는 대형화. 전문화 되었기 때문이다.

보안/위협 방지

• 온프레미스를 유지하기로 선택할 경우 보안 시스템을 구축할 책임은 전적으로 기업에 있다.
  • 높은 수준의 보안 전문 지식과 물리적 자산 및 네트워크에 대한 지속적인 모니터링/유지 관리가 요구되기 때문에 클라우드 서비스를 이용할 수 있는 현재의 입장에선 까다로운 편이다.
• 클라우드 보안은 그 어느 때보다 강력한 수준을 자랑하고 있고 클라우드 보안은 비즈니스의 부담을 덜어 주는 좋은 수단 중 하나이다.
• 온프레미스 저장소와 달리 글로벌 사이버 보안 전문가로 구성된 팀이 항시 비즈니스 자산과 데이터를 보호해 주기 때문에 보안에 대한 전문성이 더 뛰어나다.

규정 준수

• 온프레미스 인프라를 구축하거나 계속 유지하려면 규정 준수에 큰 비용이 들 가능성이 있다.
  • 시스템에서 규정이 준수 되도록 올바르게 구성하고 유지 및 관리
  • 이를 담당할 적절한 인력과 자원을 보유해야 함
• 규정을 준수하는 클라우드 공급자를 선택하면 값비싼 규정 준수 부담을 덜 수 있다.
• 상위 클라우드 공급자는 의료, 정부, 재무, 교육, 제조, 미디어와 같은 여러 핵심 업계의 규정 준수 인증을 보유하고 있는 전문가로 구성된 팀을 운영하기 때문에 더욱 신뢰할 수 있다.

스케일링 성능

• 기존의 온프레미스 인프라에서 더 이상 변화하는 워크로드를 처리할 수 없게 되면 새로운 하드웨어 및 소프트웨어, 더 많은 메모리와 컴퓨팅 역량과 같은 리소스를 추가하여 스케일링해야 한다.
  • 이는 곧 추가 비용을 의미한다.
• 클라우드 저장소를 사용하면 서버를 구성하고 관리할 필요가 없이 클라우드 서비스를 더 사용한 비용을 지불하기만 하면 된다. 이 또한 이미 계약에 따라 자동으로 계산되기 때문에 신경 쓸 필요 없다.

안정성

• 온프레미스 인프라에서는 사내 직원들이 저장소에 액세스할 때 인터넷 연결이 필요하지 않고 양질의 연결 없이 완전한 연결성을 보장 할 수 있다.
  • 그러나 오늘날의 수많은 원격 작업자들에 대한 접근은 제공하기 어렵다는 단점이 있다.
• 클라우드 저장소를 사용하려면 빠르고 안정적인 양질의 인터넷 연결이 꼭 필요하다.
  • 인터넷 연결이 확보된다면 온프레미스 못지 않게 상당히 빠르고 안정적인 서비스를 제공 받을 수 있다.

데이터 백업

• 온프레미스 저장소 시스템에서는 데이터가 내부 서버에 저장된다.
  • 즉, 회사에서 데이터 손실의 위험을 훨씬 더 많이 부담해야 한다.
• 믿을 수 있는 클라우드 저장소 공급자는 기본 제공 중복도, 장애 조치(failover), 백업, 자동 로그 남기기, 모니터링과 같은 다양한 데이터 손실 방지 기능을 제공하며, 온프레미스 솔루션에 비해 빠른 복구 시간을 지원한다. (위쪽 AWS의 region 내용 참고)

결론

• 온프레미스는 직접 서버를 구성하고 물리적 자원까지 구비하는 것이고 클라우드 컴퓨팅은 상황에 따라 물리적 자원부터 소프트웨어적 자원까지 지원해주는 서비스를 이용해 서버를 구축하는 것이다.
• 온프레미스 서버는 초기 비용이 많이 들지만 직접 데이터를 저장하고 활용한다는점에서 강점이 있고 클라우드 서버는 초기 비용이 적게 들고 개발에 대한 비용도 적게 들기 때문에 빠른 배포를 할 수 있고 다양한 부분에서 전문가들이 서버를 관리 하기 때문에 온프레미스 서버보다 안정적이다.
• 클라우드 서비스는 3가지의 모델, 4가지의 서비스 유형이 있고 필요에 따라 선택한다.