1. 클라우드란?

클라우드는 인터넷을 통해서 언제 어디서든지 원하는 때 원하는 만큼의 IT 리소스(컴퓨팅, 스토리지, 네트워크)를 손쉽게 사용할 수 있게 하는 서비스를 말합니다.

종류

사용자의 관리 영역에 따라 구분

• IaaS

  • IT 인프라(서버, 스토리지) 등의 하드웨어를 서비스로 제공
  • 정리
    • 우리가 자주 사용하는 가상 호스팅(VM Hosting)과 비슷하나 처음에 말했다시피, 가상 호스팅은 우리가 직접 장비를 사서 그 장비의 한에서 자원을 할당하고 구성해야 하지만, IaaS는 기업이 준비해놓은 환경에서 우리가 선택할 수 있다는 점에서 차이가 있습니다.
    • 일반적으로 적은 OS가 지원됩니다. (아마존은 일부 Linux와 Windows Server 제공)
    • 고객은 OS와 어플리케이션을 직접 관리해야 합니다.
    • 관리 측면에서 개발자와 인프라 관리자의 역할을 분담시킬 수 있습니다.
  • 장점
    • 고객은 가상 서버 하위의 레벨에 대해서는 고려할 필요가 없다는 장점이 있습니다.
  • 단점
    • 그러나 역설적으로 IT 부서(특히, 운영부서)에서 느끼는 매우 큰 단점은 바로 가상 서버 하위의 레벨에 대해서는 전혀 고객이 접근하거나 컨트롤할 수 없습니다.
    • 결국, 가상 서버 하위의 레벨에 대해서 고려할 필요가 없는 사용자가 쓰기에 적합한 모델입니다.
  • 예시
    • AWS EC2, Microsoft Azure VM 등

• PaaS

  • 개발환경, 운영체제 등의 소프트웨어까지 서비스로 제공

  • 정리

    • 운영 팀이 인프라를 모니터링할 필요가 없습니다.
    • 사용자는 OS, Server 하드웨어, Network 등등을 고려할 필요가 없습니다.
    • 사용자는 어필리케이션 자체에만 집중할 수 있습니다. 즉 개발자는 빠르게 어플리케이션을 개발하고 서비스 가능하게 할 수 있습니다.
    • IaaS와 헷갈릴 수 있는데 아마존과 같은 서비스가 VM을 제공하는 IaaS라면, PaaS는 node.js, Java와 같은 런타임을 미리 깔아놓고, 거기에 소스코드를 넣어서 돌리는 구조입니다. 다시 한번 얘기하면 우리는 소스코드만 적어서 빌드 하는 것이고, 컴파일은 클라우드에서 하여 결과만 가져오는 거라고 생각하시면 됩니다.

  • 장점

    • PaaS의 경우 이미 설치된 미들웨어 위에 코드만 돌리면 되기 때문에, 아무래도 관리가 매우 편리합니다.
    • 가장 이상적인 어플리케이션 플랫폼 관점의 클라우드 모델로 업계에 받아들여지고 있습니다.

  • 단점

    • 이것도 IaaS와 마찬가지로 하나의 인프라를 기반으로 개발할 수 있다는 것 자체가 장점이자 단점이 될 수 있습니다.
    • PaaS는 기본적으로 어플리케이션과 플랫폼이 함께 제공됩니다. 어플리케이션이 플랫폼에 종속되어 개발되기 때문에 다른 플랫폼으로의 이동이 어려울 수도 있습니다.

  • 예시

    • Heroku, Google App Engine, Oracle Cloud Platform 등

• SaaS

  • 하드웨어, 소프트웨어 뿐만 아니라 응용소프트웨어까지 서비스로 제공
  • 정리
    • 모든 것을 기업(클라우드)에서 제공함으로 사용자는 별도의 설치나 부담이 필요 없이 SW를 사용할 수 있습니다.
    • SaaS는 소비 관점에서 제공되는 IT 방식의 서비스로 정리할 수 있습니다. 구독의 방식으로 돈을 벌거나 트래픽 기반으로 돈을 벌 수 있습니다.
  • 장점
    • Public Cloud에 있는 SW를 웹 브라우저로 불러와 언제 어디서나 사용할 수 있습니다.
    • 사용자는 웹만 접속하면 되기 때문에 사용하기 매우 쉽고, 최신 SW 업데이트를 빠르게 제공받을 수 있습니다. 사실상 기업 입장에서도 클라우드에 SW가 있기 때문에 따로 업데이트를 하지 않아도 접속한 사용자는 최신 SW를 사용하게 될 수 있습니다.
  • 단점
    • 단점으로는 SaaS의 특성상 반드시 인터넷에 접속할 수 있어야만 사용할 수 있고, 외부의 데이터 노출에 대한 위험이 있습니다.
  • 예시
    • 웹메일, 구글 클라우드, 드롭박스, MS오피스365 등

• Serverless

  • 개발자가 공유 환경에서 코드를 실행하는데 필요한 인프라에 신경쓰지 않고 코드를 작성하고 배포할 수 있는 클라우드 플랫폼

  • FaaS(Function as a Service)와 BaaS(Backend as a Service)로 구분됨

    • FaaS
      • FaaS는 기능을 하나의 함수로 구현해두고 실행할 때마다 서버 자원을 할당받아 사용하는 것을 말한다
      • FaaS에서 서버는 이벤트가 발생할 때마다 함수를 실행한다. 대부분의 로직을 개발자가 작성하므로 BaaS에 비해 제어 범위가 넓다고 볼 수 있다.
      • FaaS의 예시로는 AWS 람다(AWS Lambda), Azure 펑션(Azure Function), Google 펑션(Google Functions)이 있다.
    • BaaS
      • BaaS는 애플리케이션 개발 시 필요한 로그인, 데이터 관리, 회원 관리 같은 기능을 클라우드 공급자가 제공하는 서비스를 이용해 구현하는 것을 말하며, 서비스형 서버리스라고도 부른다.
      • 애플리케이션에 당연히 요구되지만 구현하기는 번거로운 데이터 저장소, 파일 저장소, SNS 연동, 위치 정보 검색, Push 알림 등 기능을 API 방식으로 제공하기 때문에 애플리케이션 내에 필요한 기능을 호출하여 사용할 수 있다.
      • Google Firebase가 대표적인 예시이며, 클라우드 공급업체가 제공하는 서비스를 사용하게 되므로 FaaS보다는 개발이 간단해진다는 장점이 있다.

  • 장점

    • 관리보다 개발에 집중하여 서비스 출시를 앞당김
    • 함수 단위 로직으로 코드 유지보수나 기능 추가에 효율적
    • 이벤트 기반 실행으로 경제적이며 유연한 대응 가능
    • 반복적으로 타 시스템과 연계하여 비즈니스 인사이트를 도출할 때 유용

  • 단점

    • 장기간 지속하는 작업에는 기능적/비용적으로 부적합
    • 기존 컴퓨팅 자원 대비 고가의 서비스 비용 (동일한 가동 시간 가정)
    • ‘콜드 스타트’를 깨기 위한 시간 필요
    • 서비스 처리 결과에 대한 데이터 저장 필요

미들웨어

• 미들웨어는 공통 서비스 및 기능을 애플리케이션에 제공하는 소프트웨어

• 역할

  • 데이터 관리, 애플리케이션 서비스, 메시징, 인증 및 API 관리는 주로 미들웨어를 통해 처리됨

• 클라우드 컴퓨팅에서 미들웨어가 중요한 이유

  • 미들웨어는 고도로 분산된 플랫폼 전반에서 원활하고 일관되게 작동하는 애플리케이션 환경을 지원할 수 있습니다.
  • 한 곳에서 구축하고 다른 곳에 배포할 수 있으며, 애플리케이션의 기반인 미들웨어의 이점을 활용하여 동일하게 작동합니다.

• 장점

  • 표준화된 인터페이스 제공 가능
  • 모든 비즈니스 로직을 서버에서 관리하기 때문에 관리와 유지 보수가 간편해진다. 만약 변경 사항이 있는 경우에 오직 서버 측만 변경하기 때문에 유지 보수가 간편해지는 것이다.
  • 확장성이 좋아진다.
  • 분산된 업무를 동시에 처리 가능하여 자료의 일관성이 유지

• 종류

  • 데이터베이스 미들웨어

    • 데이터 베이스 벤더에서 제공하는 소프트웨어로서 클라이언트에서 원격의 데이터 베이스와 연결하기 위한 미들웨어 임

    • 예) 오라클의 SqlNet, IBM 인포믹스의 INet, ODBC 드라이버 등

  • RPC(Remote Procedure Call) 미들웨어

    • 원격 프로시져를 마치 로컬 프로시져처럼 호출하는 방식의 미들웨어
    • 예) DCE RPC, 엔테라(RPC 기반에서 발전된 형태임) 등

  • MOM(Message Oriented Middleware) 미들웨어

    • 주로 비동기형 메시지 처리를 전달하는 방식의 미들웨어 임. 온라인 업무에 사용되기 보다는 이 기종 분산 데이터 시스템의 데이터 동기를 위해 많이 사용되고 있음.
    • 예) IBM MQ시리즈, BEA Message Q, J2EE의 JMS 기반 제품 등

  • TP-모니터 미들웨어

    • 온라인 트랜잭션 업무(은행 계정, 항공기/버스 예약 업무 등)에서 트랜잭션을 처리, 감시하는 미들웨어. 사용자 수가 증가하여도 빠른 응답 속도를 유지해야 하는 OLTP 성의 업무에 적합
    • 예) BEA TUXEDO, BEA TOPEND, IBM TxSeries, 대만 CS Talk 등

  • ORB(Object Request Broker) 미들웨어

    • 객체 지향 미들웨어. 코바(CORBA) 표준 스펙을 구현한 미들웨어. 최근에는 TP-모니터가 가지고 있는 장점(트랜잭션 처리, 모니터링 등)을 추가로 구현
    • 예) IONA Orbix, Borland VisiBroker, BEA TUXEDO 8.0 이상 CORBA 엔진 등

  • WAS(Web Application Server) 미들웨어

    • 클라이언트/서버 환경 보다는 웹 환경을 구현하기 위한 미들웨어. Web Application Server는 HTTP 세션 처리를 위한 웹서버 기능 뿐만 아니라, TP 기능을 보강하여, 미션-크리티컬한 기업 업무까지 자바, EJB 컴포넌트 기반으로 구현 가능하게 해주는 미들웨어
    • 예) BEA WebLogic, IBM WebSphere, Oracle 9iAS, SUN iPlanet 등

런타임

• 런타임
  • 컴퓨터 과학에서 컴퓨터 프로그램이 실행되고 있는 동안의 동작
• 런타임환경
  • 컴퓨터가 실행되는 동안 프로세스나 프로그램을 위한 소프트웨어 서비스를 제공하는 가상 머신의 상태
  • 운영 체제 자체에 속하는 경우도 있고 운영 체제에서 작동하는 소프트웨어를 뜻할 수도 있다.

구현 모델

클라우드 위치에 따라 구분됨

퍼블릭 클라우드

• AWS 또는 Azure와 같은 서비스 공급자와 계약하는 경우 퍼블릭 클라우드를 사용하고 기본적으로 분산 데이터 센터 인프라의 일부분을 임대
  • IaaS 형태로 제공
• 장점
  • 확장성(확장 및 축소 둘 모두에 해당). 온디맨드 클라우드 리소스 덕분에 거의 제한이 없습니다.
  • 자본 지출(CapEx) 절감. 자체 데이터 센터 장비를 모두 구입할 필요가 없습니다.
  • 안정성. 서비스가 여러 데이터 센터에 분산되어 있기 때문에 안정적입니다.
• 단점
  • 데이터 보안에 대한 제어 감소. 데이터가 운영되는 위치와 적용되는 제한(지리적 제한 또는 기타 제한)에 대해 알 수 없습니다.
  • 운영 비용(OpEx) 증가. 성능을 확장함에 따라 시간당 비용이 증가합니다.

프라이빗 클라우드(온프레미스(On-premise))

• 엔터프라이즈를 위한 전용 클라우드 인프라를 설정하는 경우에는 프라이빗 클라우드를 사용합니다. 이 경우 사용자가 직접 관리하든 타사 서비스를 사용하든, 데이터 센터에서 호스팅하든 외부에서 호스팅하든 관계없이 모두 프라이빗 클라우드입니다.
• 장점
  • 보안. 프라이빗 클라우드에서는 데이터와 애플리케이션이 방화벽 뒤에 유지되고 엔터프라이즈에서만 액세스할 수 있으므로 기밀 데이터를 처리하거나 저장하기에 더 적합합니다.
  • TCO의 잠재적 절감. 운영 비용을 줄여줍니다.
  • 향상된 제어 및 사용자 지정. 엔터프라이즈의 기본 설정에 서버를 맞출 수 있습니다.
  • 유연성. 중요하지 않은 데이터를 퍼블릭 클라우드로 이동하여 프라이빗 클라우드의 갑작스러운 수요 증가를 수용할 수 있습니다
• 단점
  • 더 높은 비용. 초기 비용이 높고 구입한 장비에 대한 비용을 상환해야 합니다.
  • 책임. 자체 데이터 센터, IT 하드웨어 및 엔터프라이즈 소프트웨어는 물론이고 자체 보안 및 규정 준수를 운영하고 유지 관리해야 합니다.
  • 유연성 감소. 요구사항의 변화에 따라 IT 리소스를 확장하거나 축소할 때 유연성이 떨어집니다.

하이브리드 클라우드

• 퍼블릭 클라우드와 온프레미스를 상황에 따라 모두 사용하는 모델
• 클라우드 시나리오
  • 동적 워크로드 또는 자주 변경되는 워크로드. 동적 워크로드에는 확장이 간편한 퍼블릭 클라우드를 사용하고 휘발성이 적거나 덜 중요한 워크로드는 프라이빗 클라우드 또는 온프레미스 데이터 센터에 유지합니다.
  • 중요한 워크로드를 중요도가 낮은 워크로드와 분리. 중요한 금융 또는 고객 정보를 프라이빗 클라우드에 저장하고 퍼블릭 클라우드를 사용하여 나머지 엔터프라이즈 애플리케이션을 실행할 수 있습니다.
  • 빅데이터 처리. 빅데이터를 거의 일정한 볼륨으로 지속적으로 처리할 가능성은 낮습니다. 대신 높은 확장성을 자랑하는 퍼블릭 클라우드 리소스를 사용하여 빅데이터 분석을 실행하는 동시에 프라이빗 클라우드를 사용하여 데이터 보안을 보장하고 중요한 빅데이터를 방화벽으로 보호할 수 있습니다.
  • 엔터프라이즈의 상황에 맞춰 클라우드로 점진적으로 이전. 워크로드의 일부를 퍼블릭 클라우드 또는 소규모 프라이빗 클라우드에 배치합니다. 엔터프라이즈에 적합한 솔루션을 확인하고 퍼블릭 클라우드, 프라이빗 클라우드 또는 혼합 클라우드로 필요에 따라 클라우드 환경을 확장할 수 있습니다.
  • 임시 처리 용량이 필요한 경우. 하이브리드 클라우드를 사용하면 자체 데이터 센터의 IT 인프라를 사용하는 것보다 저렴한 비용으로 단기 프로젝트에 퍼블릭 클라우드 리소스를 할당할 수 있습니다. 이렇게 하면 일시적으로만 필요한 장비에 과도하게 투자하지 않아도 됩니다.
  • 미래를 위한 유연성. 현재의 요구사항을 제대로 충족하더라도 다음 달 또는 내년에는 요구사항이 어떻게 바뀔지 알 수 없습니다. 하이브리드 클라우드 접근 방식을 사용하면 퍼블릭 클라우드, 프라이빗 클라우드 또는 온프레미스 리소스 중에서 실제 데이터 관리 요구사항을 처리하기에 가장 적합한 리소스를 사용할 수 있습니다.
  • 일석이조. 퍼블릭 클라우드 솔루션이나 프라이빗 클라우드 솔루션만으로 분명한 요구사항을 충족할 수 있는 것이 아니라면 옵션에 제한을 두지 않아야 합니다. 하이브리드 클라우드 접근 방식을 선택하면 두 가지 환경의 장점을 동시에 활용할 수 있습니다.

클라우드의 이점

1. 신속한 인프라 도입
   • 가입만 하면 바로 서비스 구축을 시작할 수 있음
2. 유연한 인프라 관리
   • 인프라의 부족이나 잉여 인프라에 따른 과도한 비용 지출을 막을 수 있다.
   • 클라우드는 실시간으로 인프라의 규모를 자유롭게 증감시킬 수 있다.
   • 자동 트래픽 증감 기술인 '오토스케일링'을 통해 트래픽 폭주에 빠르게 대응할 수 있다.
3. 손쉬운 글로벌 서비스
   • 클라우드 사업자가 전세계에 데이터 센터를 보유하고 있기 때문에 그것을 이용하여 빠르게 글로벌 서비스를 구축할 수 있다.
4. 강력한 보안과 가용성
   • 클라우드 사업자는 최신 소픙트웨어 보안기술 뿐아니라 물리적으로 분리된 상호보완용 데이터 센터등으로 보안을 구축하고 있다.
   • 사업자는 100~99.8% 의 가용성을 보장하고 있어 서비스 장애를 통한 금전적 손실을 적게 발생시킬 수 있다.