8.클라우드 컴퓨팅

 

 

 

 

 

 

 

 

●클라우드 컴퓨팅

 

 

 

 

 

 

 

클라우드 컴퓨팅은   복수의 사용자가 언제, 어디서, 어떤 종류의 서비스를 얼마만큼 이용하더라도 장애 없이 제공하기 위해서는 다음돠 같은 종류의 기술이 필요하다. 대표적인 기술 몇 가지만 살펴본다.

 

 

 

 

 

1. 가상화 기술

 

 

 

 

 

간단히 말해 하드웨어, 저장장치 등의 물리적인 리소스의 특성들을 감추며 IT 자원을 제공하는 기술이다. 예를 들면 서버 가상화를 통해 하나의 물리적인 컴퓨터 하드웨어에 동시에 1개 이상의 운영체제를 동시에 가동할 수 있다. 반대로 여러 대의 물리적 저장장치를 하나의 단일 논리 저장장치로 이용할 수도 있다.Resouroe Pool, Hypervisor, 가상 I/O, Partition Mobility 등이다.대표적인 기술은 하나의 호스트 컴퓨터에 다수의 다른 운영제체를 실행하기 위한 플랫폼을 말하는 하이퍼바이저가 있다.

 

 

 

 

 

가상화 개념도

 

 

 

 

 

 

 

Traditional Architecture

 

 

 

 

 

 

 

Virtual Architecture

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. 대규모 분산처리 기술

 

 

 

 

2000년대 이후에 인터넷을 통해 많은 양의 데이터를 처리하기 위해 대규모(몇천 노드 이상)의 서버 환경에서 대용량 데이터를 분산처리하기 위한 기술이 만들어졌다. 바로 하둡(Hadoop: High-Availability Distributed Object-Oriented Platform)이다. 하둡은 큰 컴퓨터 클러스터에서 동작하는 분산 응용 프로그램을 지원하는 프리웨어 자바 소프트웨어 프레임워크이다. 복수의 컴퓨터를 논리적인 하나의 컴퓨팅 자원으로 이용할 수 있는 것으로 볼 수 있다.

핵심 구성요소는 여러 컴퓨터 노드에 대용량 파일을 나누고 중복시켜 안정성을 주는 분산 확장 파일 시스템인 HDFS(Hadoop Distributed File System)와 분산환경의 병렬데이터 처리기법인 맵리듀스(MapReduce)엔진이다. 페이스북, 야후 등이 이를 사용하고 있다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

◐하둡의 핵심인 HDFS와 맵리듀스 개념도

 

최근 들어 하둡의 단점을 보완하고 메모리를 활용한 아주 빠른 데이터 처리가 특징인 스파크(Spark)가 그 뒤를 이어 많은 주목을 받고 있다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. 오픈 인터페이스 기술

 

 

 

 

 

API(Application Programming Interface)  즉, 응용 프로그래밍 인터페이스 기술은 전통적으로 한 ICT 자원의 서비스를 응용프로그램에서 이용하기 위해 발전해 왔다. 이는 웹 서비스의 활성화와 함께 누구나 이용하여 웹의 활용성 증대를 도모할 수 있도록 오픈 인터페이스로 확장되고 있다. 서비스의 활용성과 유용성의 증대를 위해 외부에서 쉽게 기능을 활용할 수 있는 인터페이스 수요 충족에 이바지하고 있는 것이다. SOA, Open API, Web Service 등이다.

 

 

 

 

 

4.서비스 프로비저닝

 

 

서비스 제공자가 실시간으로 자원을 제공하는 기술,   서비스 신청부터 자원 제공까지의 업무를 자동화하여 클라우드 컴퓨팅의 경제성과 유연성 증가에 기여한다.

 

 

 

 

 

5. 자원 유틸리티

 

 

전산자원에 대한 사용량을 수집하고, 이를 바탕으로 사용한 만큼만 비용을 지불하도록 하는 기술 개념이다. 사용량 측정, 과금, 사용자 계정관리 등 이다.

 

 

 

 

 

6. SLA(서비스 수준관리)

 

 

외부 컴퓨터 자원을 활용하여 클라우드 컴퓨팅의 특성상 서비스 수준이라는 계량화된 형태의 운영 품질 관리가 필요한 서비스 수준 관리 체제 이다.

 

 

 

 

7. 보안 및 프라이버시 

 

 

 

외부 컴퓨팅 자원에 기업 또는 개인의 민감한 정보를 저장함에 따라 해당 정보에 대한 보안이 주요한 이슈로 부각 된다.   방화벽, 침입방지기술, 접근권한 관리 기술 등 이다.  

 

 

 

 

 

 

8. 다중 공유 모델 

 

 

 

 

하나의 정보자원 인스턴스를 여러 사용자 그룹이 완전히 분리된 형태로 사용하는 모델,  소프트웨어 서비스(SaaS)를 제공하는 데 필수 요소이다.  

 

 

 

 

◐클라우드 컴퓨팅 구현 방식

 

 

▶보안 및 운영 방식 등을 고려하여 크게 3가지 방식으로 구현 가능하다.

 

1. 퍼블릭 클라우드(Public Cloud) : 클라우드 사업자가 구축해 놓은 시스템에 다수의 기업 혹은 개인이 서비스를 제공받는 형태이다.

2.프라이빗 클라우드(Private Cloud) : 기업 전용 환경을 구축하여 컴퓨팅 리소스를 기업이 원하는 대로 유연하게 이용할 수 있는 형태이다.

3 .하이브리드 클라우드(Hybrid Cloud) : 퍼블릭 클라우드와 프라이빗 클라우드를 적절하게 혼합, 연계시켜 활용하는 형태이다.

 

 

▶이밖에, 기업 공동으로 클라우드 시스템을 형성하여 운영하는 형태인 커뮤니티 클라우드(Community Cloud)가 있다.

 

 

 

 

 

 

 

◐클라우드 컴퓨팅 주요 동향

 

대표적인 클라우드 사업자로는 2006년 서비스를 시작한 이래로 가장 많은 이용자를 확보하고 있는 AWS(Amazon  Web Services)를 비롯하여, 자사의 다양한 제품군을 클라우드와 연계시켜 놓은 마이크로소프트의 애저(Azure), 인공지능이나 맵(map) 등을 서비스 중인 구글 클라우드 등이 있다. 중국의 알리바바 그룹 및 국내의 네이버, KT 등에서도 다양한 형태의 클라우드 서비스를 제공하고 있다.클라우드 컴퓨팅 관련기업으로는 다우기술,케아이엔액스, 가비아, 안랩, 등이 있다.한편, 정부에서는 <클라우드 컴퓨팅법(클라우드 컴퓨팅 발전 및 이용자 보호에 관한 법률)>을 통해 클라우드 컴퓨팅의 발전을 제도적으로 지원하고 있으며, 여러 차례에 걸친 기본 계획 수립으로 클라우드 컴퓨팅 산업의 기반 조성 및 활성화를 뒷받침하고 있다.

 

 

 

 

 

 

 

 

◐클라우드컴퓨팅과 빅데이터

 

 

 

빅데이터와 클라우드는 떼려야 뗄 수 없는 관계다(O'Reilly Radar Team, 2012). 빅데이터를 처리하기 위해서는 다수의 서버를 통한 분산처리가 필수적이다. 그런데 분산처리는 클라우드의 핵심 기술이기 때문에 빅데이터와 클라우드 기술은 서로 보완적이다.클라우드 서비스를 제공하는 대표적인 기업은 아마존, 구글, 마이크로소프트다. 그 중에서 아마존과 구글은 빅데이터 원천 기술을 선도적으로 개발한 기업으로 그 과정에서 자연스럽게 클라우드 서비스를 외부에 제공하게 되었다.구글은 인터넷 검색 서비스가 핵심인 기업으로 검색 서비스의 성능 개선과 이를 위한 데이터 센터의 설비 증강이 가장 중요한 사안이다. 예를 들어 구글의 개인 클라우드 서비스인 구글 앱스는 이메일 기능(Gmail)과 문서도구(Google Docs), 데이터 연산 기능(Google Spreadsheet)을 제공하고 있다. 이러한 서비스는 저장용량과 처리 성능을 지속적으로 늘려야 하기 때문에 세계 각지에 데이터센터를 계속해서 건설해야 한다. 구글의 데이터센터는 오픈소스 소프트웨어를 사용하고 서버도 직접 만들어 저비용 설비 구축을 특징으로 하고 있다. 예를 들어 벨기에에 있는 데이터센터는 야외 컨테이너 박스에 서버가 설치되어 있다. 망가진 서버는 수리하지 않고 파기한다. 설비 장소도 벽지나 한랭지를 선택한다. 데이터센터는 안정적인 전력공급과 효율적 운영이 필수적이므로 전력관리와 발전소 사업에도 진출했다. 이렇게 구축한 거대 인프라 일부를 클라우드 서비스로 제공하게 되었다.구글은 빅데이터 분석 소프트웨어인 빅쿼리(Big Query) 소프트웨어를 제공하고 있다. 빅쿼리는 온라인분석처리(OLAP) 시스템으로 테라바이트(TB)급의 대용량 데이터를 구글 검색엔진 인프라로 실시간 분석하며 구글 클라우드 스토리지와 함께 이용할 수 있다. 구글의 예측 프로그램(Google Prediction API)은 기계학습을 통해 일정한 데이터 패턴을 발견하고 이를 통해 새로운 예측결과를 제공한다. 스팸메일을 판단해 삭제하거나 자동차의 운행 경로를 찾아 주는 등 다양하게 응용할 수 있다.아마존은 인터넷 서점으로 출발한 기업으로 서적 검색과 추천 기능을 통해 성장했다. 아마존은 서적뿐 아니라 방대한 상품 정보를 저장하기 위해 대량의 서버와 데이터베이스를 구축했다. 이러한 설비는 최대치를 기준으로 설계되므로 평소에는 다른 기업에게 서비스로 제공할 수 있게 된 배경이 되었다.아마존의 클라우드 서비스는 저장 장치를 빌려주는 S3(Simple Storage Service), 데이터베이스를 빌려주는 심플DB(SimpleDB), 서버를 빌려주는 EC2(Elastic Computing Cloud)가 있다. 빅데이터 분석용 프로그램으로는 EMR(Elastic Map Reduce)이 있다.마이크로소프트는 컴퓨터에 운영체제(OS)를 설치하는 사업모델로 성장해온 기업으로 클라우드 서비스와는 대척점에 서 있었다. 따라서 윈도어주어(Window Azure) 서비스는 기존의 사업모델을 파괴하는 것이 아니라 윈도 기반과 클라우드 기반을 연계하는 혼합형 서비스 전략을 지향하고 있다.

 

 

 

 

 

 

◐이슈주제

 

 

 

클라우드 컴퓨팅은 정보처리를 인터넷 서버 상에서 처리하는 기술이다. 생성형 AI 등장으로 글로벌 빅테크들 클라우드 투자 확대 되고, 국내 클라우드 시장도  2026년까지 연평균 15% 성장 전망되는 클라우드 시스템은 인터넷상의 서버(클라우드)에 데이터를 저장하고, 그 안에서 바로 쓰고, 읽기가 가능한 기술을 의미한다.클라우드 시스템은 IT 자원의 활용을 통한 효율성 향상 목적으로 도입되고,  최근에는 인공지능과 빅데이터의 중요성이 커짐에 따라 4차 산업혁명의 기초 인프라로 클라우드 부각되고 있다.빅데이터의 수집·저장·분석이나 인공지능의 개발을 위해 방대한 IT 자원을 개별기업들이 별도로 보유하는 것은 비현실적이기 때문이다. 또한 클라우드는 시간, 장소, 접속기기 등에 따른 사용제약이 없고 급격한 이용량 증가에도 유연하게 대응할 수 있고, 클라우드는 생성형 AI의 등장으로 도약이 전망되고있다. 챗GPT와 같은 생성형 AI는 대규모 언어모델(LLM)이 요구하는 실시간 데이터 처리를 위해서 강력하고 확장성이 뛰어난 컴퓨팅 기능에 최적화된 솔루션과 플랫폼을 제공할 수 있는 클라우드가 필요하게 된다.생성형 인공지능(AI) 산업 성장에 따라 글로벌 빅테크들은 핵심 인프라인 클라우드에 대규모 투자를 지속하고 있다. 클라우드 산업 확장 의지를 드러내고 있는 정부는 시스템의 클라우드 전환을 추진하고 데이터를 공유할 수 있는 인프라(기반 시설)을 구축하겠다고 발표(2023.10.24)하였다. 범정부 기관별 '클라우드 네이티브(설계부터 클라우드 기술을 적용해 유연한 구조와 단절없는 서비스 구현) 전환을 추진하고  또한 공공부문의 민간 서비스형 소프트웨어(SaaS) 활용을 위해 제도 정비와 클라우드 민관 협력체계 구축 등도 추진한다는 계획이다. IDC에 따르면 글로벌 클라우드 서비스 시장은 2027년까지 연평균 25% 증가해 약 6300억 달러에 이를 것으로 전망되고 국내 클라우드 시장은 2022년부터 2026년까지 연평균 15.5% 성장해 시장규모가 3조614억원까지 커질 것으로 전망되고 있다.

 

 

 

 

관련 종목을 살펴보자면 가비아는 호스팅, 솔루션, 클라우드, 보안사업까지 전영역에 걸친 인터넷 인프라 서비스 제공하고 있다.자회사인  케이아이엔엑스 지분 46.3%를 보유(2021.03.31 기준)하고 있다.케이아이엔엑스는 인터넷 회선 연동서비스 사업인 IX(Internet eXchange, 인터넷 교환노드)사업과기업의 전산시설을 위탁 관리하는 IDC(internet data center, 인터넷데이터센터) 사업 등을 주요 사업으로 영위하는 업체이다. 클라우드 전용 플랫폼 '클라우드 허브'를 통해 게임, 금융, 항공, IoT 등의 기업고객에 멀티클라우드 서비스 제공하고 있다,폴라리스오피스는 모바일 오피스 솔루션제품 공급업체로, 클라우드 오피스인 '폴라리스 오피스' 출시하였다.더존비즈온는 국내 세무회계용 ERP(전사적자원관리) 분야 1위 기업이다. 클라우드 기술이 결합된 ERP 개발로 성장동력 확보 중이다.한글과컴퓨터는 클라우드 기반의 오피스 프로그램인 '네피스24' 출시해 글로벌 시장 공략하고 있다.솔트룩스는 자체 IDC(인터넷 데이터센터)를 이용한 클라우드 기반의 다양한 AI 서비스 제공 사업 영위하고 있다. 현대차 신차반응 분석, 일본 DNP( 일본 최대 종합인쇄회사)에 AI컨텍센터 솔루션 및 클라우드 서비스 제공 등의 레퍼런스 보유하고 있다.포시에스는 전자문서와 리포트 솔루션 업체로, 클라우드 기술이 적용된 솔루션 개발하였다.데이타솔루션은 데이터 통합 솔루션 기업으로서 데이터(빅데이터 솔루션 등), 인프라(클라우드 포털 솔루션 등), 서비스(ICT 컨설팅과 IoT 기반 서비스) 등 3개 사업을 영위하고 있다.삼성에스디에스는 삼성그룹 계열의 IT서비스 업체로서 기업 고객에게 클라우드 도입 컨설팅부터 마이그레이션, 효율적인 통합 운영까지 End-to-End IT 서비스를 제공하고 CSP, MSP, SaaS 솔루션 등 3개의 클라우드 비즈니스 진행 중이다.지엔씨에너지는 비상발전기 전문 제조사로, 금융기관 및 글로벌 IT기업들의 데이터센터(IDC)에 들어가는 비상발전기 분야 성장성으로 부각되고 있다.