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코드프레소 체험단/클라우드 컴퓨팅

[클라우드 컴퓨팅 첫 걸음] 클라우드 컴퓨팅 핵심 개념

by 의정부핵꿀밤 2022. 3. 2.
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<클라우드 컴퓨팅 개요>

 

비효율적인 전통적 자원관리

  • 비즈니스에서 IT 기술 및 자원은 중요
  • 전통적인 IT 자원 관리는 비효율적

 

전통적 IT 자원 관리

  • 클라우드를 도입하게 되면 위의 전 과정을 대신 해주기 때문에 편리하다!
  • 넷플릭스 또한 글로벌 진출의 배경이 클라우드 도입이었다!

 

 

Summary

  • Cloud Computing은 현재 가장 Hot한 기술이다
  • Cloud의 도입은 기업으로 하여금 사업의 본질에 집중할 수 있게 한다
  • 기업은 경영의 효율성을 극대화하기 위해 Cloud를 도입한다

 


<클라우드 컴퓨팅 개념과 장점>

 

Cloud Computing 이란?

  • 인터넷을 통해 가상화 된 컴퓨터의 IT 리소스를 제공하는 것
  • 인터넷 기반 컴퓨팅의 일종으로 정보를 자신의 컴퓨터가 아닌 인터넷에 연결된 다른 컴퓨터로 처리하는 기술을 의미한다

 

 

IT 자원/리소스?

  • CPU, 메모리, 스토리지, 네트워크 등을 말한다

 

 

Cloud Computing 개념

  • 다양한 디바이스를 통해서 목표로 하는 작업을 처리할 때, 로컬 컴퓨터의 자원을 사용하는 것이 아닌 인터넷에 연결된 다른 컴퓨터의 자원(CPU, 메모리, 스토리지, 네트워크) 등을 사용하는 것이다

 

 

 

Cloud 용어의 기원

  • 존재는 하지만, 복잡하면서 굳이 알지 않아도 되는 것을 구름으로 추상화한 것에서 유래하였다
  • 예를 들어 우리는 인터넷을 알긴 하지만, 어떻게 동작하는지는 몰라도 사용할 수 있는 것과 유사하다

 

 

 

Cloud의 가장 큰 특징

  • 컴퓨팅 자원을 원할 때, 원하는 만큼만 사용하고, 사용한 만큼만 요금을 지불한다
  • ex) 따릉이, 쏘카 등...

 

 

X As A Service

  • X를 서비스 형태로 제공받고 사용료를 지불하는 형태
  • 클라우드도 이 중 하나에 속한다
    • Computing Resource As A Service
    • IT Resource As A Service
    • 컴퓨터 자원을 서비스로 제공받는다

 

 

Computing Resource

  • 주요 Computing Resource는 무엇인가?
  • Computing Resource를 왜 Service 형태로 제공받아야 하는 걸까?

 

 

Computing Resource와 Server

  • 인터넷은 Server와 Client로 이루어져 있다
  • Client : 요청을 하고 요청에 대한 결과를 받는다
  • Server : 요청을 받아서 적절하게 처리 후 결과를 응답한다
  • Computing 세상에서 Server도 마찬가지로 요청을 받아 처리를 한 후 결과를 준다
  • Internet 세계에서 Server가 핵심 Computing Resource이다

 

 

 

Cloud를 도입하면!

클라우드 도입 전

  • Cloud를 도입하면 Computing Resource에 대한 탄력적 대응이 가능하다

클라우드 도입 후

 

 

Summary

  • Cloud Computing은 인터넷으로 연결된 다른 Computing 자원을 사용하여 작업을 처리하는 것이다
  • Cloud Computing은 Computing Resource As A Service의 개념이다
  • Cloud Computing 사용으로 자원을 수요에 탄력적으로 사용 가능하다

 


<클라우드 컴퓨팅의 주요 특징>

 

Cloud Computing의 4가지 특징

  • On Demand
  • 대규모 확장성
  • 종량제 과금
  • 관리 편의성

 

 

특징 1 - On Demand

  • 예시
    • Water On Demand : 수도꼭지만 틀면 물이 나옴
    • Video On Demand : 비디오 대여점과 달리 사용자가 원할 때 바로바로 비디오 시청이 가능(넷플릭스)
  • 클라우드의 경우
    • Computing Resource On Demand
    • Computing 자원도 내가 원할 때 언제든지 쓰자!

 

 

 

특징 2 - 대규모 확장성

  • 수요에 따른 서버 대규모 증설이 가능하다
  • 클라우드 사업자가 대규모의 Computing 자원을 미리 구축해놓는다
  • AWS는 전세계 주요 도시에 컴퓨팅 자원을 구축해놓았다
  • 따라서 클라우드 사용자는 원하는 대로 바로 서버 증설이 가능하게 된다!

 

 

 

특징 3 - 종량제 과금

  • 인터넷 비즈니스를 시작하려면 서버 구매, 운영, 네트워크 등 다양한 초기 비용이 발생하게 된다
  • 하지만 Cloud 서비스는 사용한 만큼만 지불하면 된다
  • 초기 비용이 낮아 Risk를 줄일 수 있다

 

 

 

특징 4 - 관리의 편리성

  • 서버를 직접 구매, 관리하려면 시간과 자금이 필요하다
  • 전통적 IT 자원 관리 방법을 위해서는 해당 전문가가 필수다!
  • 서버, 네트워크, 보안 등을 직접 설정하고 관리해야 한다 -> 이 또한 초기 자금에 포함되어 부담된다!
  • Cloud 도입 초반에는 보다 효율적인 관리가 가능하다
  • Cloud 사업자들이 IT 자원 관리에 필요한 기능을 제공한다
  • 물론, 전문적인 운영을 위해서는 Cloud 전문가가 필요하지만, 사업 초반에는 훨씬 유용하다

 

 

 

Summary

  • Cloud ComputingOn Demand, 대규모 확장성, 종량제 과금, 관리의 편의성의 4가지 주요 특징이 존재한다
  • On Demand, 대규모 확장성 : 원하는 시점에 대규모로 IT 자원의 확장이 가능한 특징이다
  • 종량제 과금 : 사용한 만큼만 지불하는 특징이다
  • 관리의 편의성 : Cloud 사업자들이 IT 자원 관리 기능을 제공하여 초기 관리가 용이하다는 특징이다

 


<클라우드 컴퓨팅의 종류>

 

Cloud Computing 분류 기준

  • Service Model
    • InfraStructure as a Service
    • Platform as a Service
    • Software as a Service
    • On Premise (분류 기준은 아니지만 관련 개념)
  • Deployment Model
    • Public Cloud
    • Private Cloud
    • Hybrid Cloud
    • Community Cloud

 

 

 

짜장면을 통한 클라우드 예시

남색이 준비 안된 거, 하늘색이 제공해주는 것

 

 

 

Cloud Service Model

  • 오른쪽으로 갈수록 사용자가 관리해야 할 것이 적어진다
  • IaaS - 컴퓨터를 제공하는 형태
  • PaaS - code만 개발해서 배포하면 서비스되는 환경을 제공하는 형태
  • SaaS - 돈만 내면 모든 것을 제공하는 형태
  • 그 외에도 다양한 모델이 존재한다
    • Backend as a Service
    • Funtion as a Service
    • Serverless

 

 

IaaS - Infrastructure as a Service

  • IT 기본 자원만 제공
  • Server, Storage, Network
  • 새로 컴퓨터 하나 구매하는 개념 - OS가 설치되지 않은 컴퓨터

 

 

 

 

SaaS - Software as a Service

  • 모든 기능이 동작하는 SW를 제공한다
    • 네이버 클라우드
    • 구글 드라이브
    • 구글 캘린더
    • 네이버 메일
    • Office 365
    • Dropbox
    • ERP, CRM ...

 

 

 

PaaS - Platform as a Service

  • IaaS에 OS, Middleware, Runtime을 추가한 모델
    • Middleware : RDBMS 등
    • Runtime : JDK, Python 등 프로그램이 작동하는 환경
  • 개념의 범위가 가장 넓어서 특정 지어 정의내리기가 어렵다
  • 일반적으로 개발자를 대상으로 한다
  • 개발자가 코드 개발을 해서 올리면 다른 것들은 신경쓰지 않고 고객에게 서비스할 수 있는 형태
  • AWS Elastic Beanstalk, Google App Engine

 

 

 

Deployment Model

  • Cloud를 실제 어떠한 형태를 구축하는지에 대한 View
  • 종류
    • Public Cloud
    • Private Cloud
    • Hybrid Cloud
    • Community Cloud

 

 

 


Public Cloud

  • Cloud 서비스를 필요로 하는 사용자는 누구든지 사용이 가능하다
  • 누구나 사용한 만큼의 비용만 지불하면 된다
  • Cloud 사업자가 IT 자원을 서비스로 제공한다 (AWS, Google 등)

 

 

 

Private Cloud

  • 기업 및 기관 내부에서만 사용 가능한 Cloud Computing 환경을 구축한다
  • 내부 인원만 사용이 가능하며, 해당 기업/기관에 속하지 않은 사람은 사용 불가
  • 이는 기업 자체에서 구축해야 하며 구축 난이도는 높지만, 보안/법적 규제 등의 이유로 사용한다
    • 정부 기관, 관공서 등에서는 반드시 Private Cloud만 사용해야 한다

 

 

Hybrid Cloud

  • Public/Private Cloud를 조합해서 사용하는 형태이다
  • 보안이 중요한 시스템은 Private Cloud에, 그 외 시스템은 Public Cloud를 사용 가능하다
  • Private Cloud를 주로 사용하되 예상치 못한 수준의 트래픽이 몰리는 경우 Public Cloud로 확장한다
  • 다양한 시나리오가 존재하며, 최근 기업들이 가장 관심갖는 형태이다

 

 

 

Summary

  • Cloud Computing의 분류 기준은 Service Model과 Deployment Model이 존재한다
  • Service Model은 IaaS, PaaS, SaaS로 분류한다
  • Deployment Model은 Public, Private, Hybrid Cloud로 분류한다

 


<클라우드 컴퓨팅의 주요 용어>

 

Cloud 주요 용어

  • Data Center (데이터 센터)
  • Region (지역)
  • Availability Zone (가용 영역)
  • Virtualization (가상화)

 

 

Data Center

Amazon 서비스의 Data Center

  • 수많은 서버들을 한 데 모아 네트워크로 연결해 놓은 시설
  • IDC - Internet Data Center
  • CDC - Cloud Data Center
  • Server Hotel 이라고도 불린다
  • Data Center는 Cloud의 토대가 된다
  • Cloud 산업이 커질수록 더 많은 Data Center가 구축되는 중이다

 

Rack

  • Rack(랙) - 서버 또는 네트워크 장비들이 들어가는 프레임
  • 랙 마운트형 서버 - 랙 안의 층들이 하나의 서버가 된다
  • 랙 마운트형 서버를 사용하면 공간을 더욱 효율적으로 사용할 수 있다

 

  • Data Center에서 중요한 관리 포인트는 발열 관리이다
    • Facebook은 추운 날씨의 스웨덴에 Data Center를 건립하였다
    • Naver는 NAMU라는 벽에 찬물을 흐르게 하고 바람을 통하게 하여 기화 작용으로 온도를 낮추는 기술을 사용한다

 

 

 

Region

AWS의 Region

  • Region은 Data Center가 위치한 지역을 의미한다
  • 일반적으로는 도시를 지칭한다
  • IT 리소스를 생성할 Region은 선택이 가능하다
  • 한국에서도 전세계 데이터 센터의 자원을 생성할 수 있다
  • Region 선택은 서비스 성능에 큰 영향을 미친다
  • 대상 고객의 지역과 자원을 생성할 Region이 최대한 가까워야 한다 
    • 가까울수록 서비스의 성능이 좋아지게 된다
    • 한국 고객 대상 - 서울 Region에 자원 생성
    • 미국 고객 대상 - 미국 서부/동부 Region에 자원 생성
    • Cloud 사업자 선택 시 서비스 대상 국가에 Region 선택 가능 여부 확인이 필요하다
  • 자원 사용 비용이 Region 마다 상이하다
  • 지대, 세금 등이 국가마다 차이가 있다

 

 

 

Availability Zone

  • 하나의 Region은 두 개 이상의 Availability Zone으로 구성된다
  • Availability Zone가용 영역이라고도 불리며 줄여서 AZ라고 표시한다
  • 하나의 AZ는 하나의 Data Center가 된다
  • Availability (가용성) : 시스템이 정상적으로 가동되는 상태
  • 서비스를 단일 Data Center(AZ)에서만 운영하면?
    • 지진, 번개, 정전 등으로 Data Center(AZ) 장애가 발생할 수 있다
    • 그럼 서비스는 해당 Data Center(AZ)가 복구될 때까지 접속 불가
    • => Availablity 낮음
    • 특정 Data Center에 문제가 생겨도 다른 Data Center에 접속이 가능하다
    • => Availablity 높음

 

  • AZ는 장애에 대해 Availability를 높이기 위한 장치이다
  • 하나의 Region 내에서 다수의 AZ에 서비스를 분산하여 높은 Availabilty를 만족시킨다

 

 

 

Virtualization(가상화)

  • 가상화는 소프트웨어로 가상의 하드웨어를 생성하는 기술이다
  • 가상의 하드웨어는 VM - Virtual Machine 이라고도 표현한다
  • Cloud 서비스에서 서버를 사용할 때, 일반적으로 물리적인 하나의 서버가 아닌 가상화 된 서버를 제공받는다
  • 즉, 하나의 하드웨어를 여러 개의 가상 머신으로 쪼개서 사용하는 것이다

 

 

Virtualization(가상화)의 장점

  • 예시
    • 58평 아파트에 사람이 혼자 살면 비효율적이다
    • 방 3개를 다른 사람한테 임대 -> 같이 사는 게 불편하다
    • 58평 아파트를 가벽을 세워 4개의 집처럼 만들어 4명이 같이 거주한다
    • 효율성이 증가하고, 서로 간섭받지 않는다
  • 컴퓨팅 자원 관점에서 보면, 하드웨어를 보다 효율적으로 사용할 수 있게 된다!

 

 

 

Summary

  • Data Center는 서버와 네트워크 자원 등을 제공하는 시설이다
  • Region은 Data Center가 구축된 국가/도시이다
  • Availablity Zone은 고가용성을 위해 Region 내에 분산된 Data Center이다
  • Virtualization은 SW 기술로 가상의 Machine을 생성하는 기술이다

 

 


​<클라우드 컴퓨팅 서비스 사업자>

 

국내외 주요 클라우드 사업자

  • Amazon Web Service
  • Azure
  • Google Cloud Platform
  • IBM Bluemix
  • Naver Cloud Platform
  • NHN Entertainment Toast Cloud
  • SK Cloud Z
  • KT Cloud
  • Alibaba Cloud
  • Tencent Cloud

 

 

Global 시장 점유율

 

 

 

국내 시장 점유율

 

 

 

Service Model 별 시장 규모

 

 

 

AWS

  • 클라우드 시장의 최고 강자
  • 2006년에 첫 서비스 오픈
  • 22개의 Region과 69개의 AZ 보유
  • 서울 Region에 3개의 AZ 보유
  • 총 212개의 서비스 제공

 

 

 

Azure

  • Microsoft에서 출시한 클라우드 서비스
  • 글로벌 점유율 2위
  • 국내에는 수도권과 부산, 2군데의 데이터 센터를 보유하고 있다
  • 모든 분야에 대한 서비스를 보유하고 있지만, PaaS 서비스 및 DevOps 서비스에 집중하고 있다

 

 

 

Google Cloud Platform

  • Google의 클라우드 서비스
  • Google의 운영 노하우가 많이 담겨 있다
  • 빅데이터와 인공지능과 관련된 서비스가 강점이다
    • 빅데이터 분석
    • 머신러닝, 딥러닝 서비스
  • 2020년 2월에 서울 Region 출시

 

 

 

Naver Cloud Platform

  • 네이버에서 출시한 클라우드 서비스
  • 네이버/라인의 글로벌 운영 노하우
    • 해외 Region 보유
  • 국내 서비스 중에서는 가장 많은 기능을 제공한다
    • 인공지능 관련 서비스 다수
  • https://www.ncloud.com/

 

 

 

Toast Cloud

  • NHN Entertainment에서 출시
  • NHN의 게임 운영 노하우가 반영되었다
  • 게임과 관련된 서비스가 많다
  • Dooray라는 협업 서비스를 제공한다
  • https://www.toast.com/

 

 

Alibaba/Tencent Cloud

  • 중국 기업인 Alibaba와 Tencent가 출시한 Cloud 서비스
  • 중국은 작은 서비스도 트래픽의 규모가 다르다
  • Tencent Cloud는 국내 데이터 센터가 존재한다
  • 중국 진출하는 게임 업체들은 Tencent Cloud를 사용한다

 

 

 

Summary

  • 국내외 다수의 클라우드 서비스들이 존재한다
  • Global로는 AWS와 Azure가 양강 체제
  • 국내 IaaS 시장은 AWS가 압도적인 시장 점유율 확보
  • 국내 클라우드 서비스들도 지속적인 투자 및 서비스를 개선 중에 있다
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