Cloud Model

미국국립표준기술연구소(NIST)에서는 클라우드 모델을 5가지 기본특성, 3가지 서비스 모델, 4가지 배포 모델(클라우드 구축 방법)로 구성되어있다고 한다.

5가지 기본 특성

- On-demand self-service: 일방향으로 요청하면 제공

- Broad network access: 인터넷, 네트워크를 통해 접근

- Resource pooling: 자원을 모아놓는, 통합적으로 관리

- Rapid elasticity: 신축성, 원하는 만큼 자원 확보하고 리턴

- Measured service: 서비스 측정, 쓴 만큼 비용 청구

3가지 서비스 모델

- Software as as Service(SaaS)

- Platform as a Service(PaaS): 개발자들은 환경을 구축하지 않아도 동일한 환경에서 개발 가능

- Infrastructure as a Service(IaaS)

4가지 배포/구축 모델

- Private cloud: 특정 기관이 이용, 예) 소웨가 구축하면 소웨 구성원들만 사용

- Community cloud: 특수한 mission을 기반으로 만들어 진 것, 예) 소웨, 컴공, 정통이 하나의 목적을 위해 만든 것

- Public cloud: AWS

- Hybrid cloud: Mix

클라우드 컴퓨팅을 적용하게 되는 사업적 동기

용량 계획(Capacity Planning)

- 리드전략(lead strategy): 수요를 예상해 IT 자원 용량 추가

- 지연전략(lag strategy): IT 자원이 최대 용량에 도달했을 때 용량 추가

- 일치전략(match strategy): 수요가 증가하는 만큼 IT 자원 용량 추가

최대 사용 부하를 충족하기 위해 IT 인프라를 갖추는 것은 부적절하게 많은 재정 투자를 초래한다.

비용 절감(Cost Reduction)

- 새로운 인프라를 구축하기 위한 비용과 유지 비용: 클라우드 컴퓨팅을 사용하면 초기 비용이 낮아진다.- 운영 오버헤드는 IT 예산의 상당한 비중 차지: 환경유지를 위한 인력, 업그레이드와 패치, 전원 및 냉각 장치에 필요한 유틸리티 요금과 자본, 보안과 접근 제어 수단

조직의 민첩성(Organizational Agility)

- 초기 IT 구축이 어렵다.

- 내외부적으로 발생하는 변화에 대처할 수 있는 역량 필요

- IT 인프라 추가적으로 구축해야하는 경우 발생

- 특정 시스템의 런타임 예외사항 발생에 대한 대처 능력

- 인프라 가용성(availability)과 신뢰성(reliability)의 유지 능력

availability = 운영시간/전체시간, 운영시간 = 전체시간 - 유지보수시간

reliability = 운영시간/가용시간, 가용시간 = 전체시간 - sceduled downtime(data center가 shutdown한 시간)

sceduled downtime을 빼니까 reliability가 availability보다 좋다

클라우드 컴퓨팅에 영향을 준 기술

클러스터링(Clustering)

- 여러 독립적인 IT 자원을 network로 연결하여 마치 single system과 같이 동작하도록 하는 기술(ex: HTCondor, SUN Grid Engine, Univa)

- tightly coupled

- 일반적으로 동일한 기종의 하드웨어와 운영체제 cf) grid computing: heterogeneous(다른 기종) 

그리드 컴퓨팅(Grid Computing)

- 논리적인 그룹으로 구성 (ex: Community - Virtual Organization): CERN ALICE 실험, CMS 실험, 미국 LIGO 실험

- 느슨한 연결(loosely coupled)되고 지역적으로 분산

- 미들웨어가 가용자원을 파악하고 지정하는 역할: 미국 OSG(Open Science Grid), 유럽 EGI(European Grid Initiative)

가상화(Virtualization) = > 가장 큰 영향

- 가상 인스턴스를 만드는 기술

- 컴퓨터 리소스의 추상화

- 하이퍼바이저(가상화 기술 구현)라고 하는 소프트웨어를 사용하여 하나의 물리적 머신에서 가상 머신(VM)을 만드는 프로세스, VM은 물리적 머신과 동일한 역할과 성능을 수행하지만 CPU, 메모리 및 스토리지와 같은 물리적 머신의 컴퓨팅 리소스를 사용, 필요에 따라 VM에 컴퓨팅 리소스를 할당하는 것이 하이퍼바이저

- 서버 가상화를 통해 컴퓨터는 동시에 1개 이상 운영체제 가동

- 높은 효용률