클라우드 컴퓨팅의 가상화: 알아야 할 모든 것

클라우드 컴퓨팅에 대해 말할 때 본질적으로 의미하는 것은 우리가 사용할 수 있는 가상화 기술입니다. 서버 리소스와 스토리지, 메모리, 처리 능력 및 기타 구성 요소와 같은 기타 요소를 보다 다양하게 사용할 수 있습니다. 가상화는 클라우드 컴퓨팅이 작동하는 방식을 변경했으며 개발자가 단일 하드웨어 및 컴퓨터의 리소스를 공유할 수 있는 동적 가상 공간으로 만들었습니다. 가상 계층에서 작업하는 것과 같으며 상위 컴퓨터 또는 서버와 다른 독립 운영 체제를 배포합니다.

이 기술을 통해 소프트웨어 개발자와 하드웨어 전문가는 단일 시스템의 물리적 위치에서 작업하는 대신 가상 공간에서 작업할 수 있습니다. 사용자는 단일 프로젝트에서 작업하거나 단일 워크스테이션의 리소스를 공유하는 유사한 사용자와 네트워크 및 클라우드 플랫폼에서 작업합니다. 이 블로그는 성장하는 가상화 기술 분야에 대해 자세히 설명하고 복잡한 개념을 이해하기 쉽게 설명합니다.

클라우드 컴퓨팅에서 가상화란 무엇입니까?

클라우드 컴퓨팅에서 가상화에 대해 말할 때 사용자가 운영 체제를 하드웨어와 분리하여 유지할 수 있는 기술을 의미합니다. 이러한 방식으로 단일 시스템의 하드웨어를 사용하여 둘 이상의 운영 체제(Linux, Windows)를 실행할 수 있습니다.

가상화는 단순히 하드웨어 위에 추가 추상화 계층이 있음을 의미합니다. 단일 컴퓨터의 구성 요소를 여러 개의 더 작은 가상 세그먼트로 분할합니다. 그런 다음 사용자는 컴퓨터 메모리, 저장소, 장치 및 프로세서를 사용할 수 있습니다. 가상화는 하드웨어를 가상 플랫폼과 계층화하고 이 가상 플랫폼 전체에 소프트웨어와 운영 체제를 배포하는 것입니다.

가상화와 관련된 용어:

• 하이퍼바이저: 가상 플랫폼을 통해 실제 물리적 하드웨어에서 작동하는 운영 체제입니다. 가상 클라우드 플랫폼에서 실행되는 하드웨어 운영 체제의 일부입니다. Dom0 또는 Domain 0이라고 할 수 있습니다.
• 가상 머신: 하이퍼바이저라는 운영 체제에서 작동하는 가상 컴퓨터와 같습니다.
• 컨테이너: 하이퍼바이저와 동일한 운영 체제의 일부입니다. 식별자를 처리하기 위해 실행되는 프로세스입니다.
• 가상화 소프트웨어: 모든 컴퓨터 시스템을 가상화하기 위해 배포되는 소프트웨어의 운영 체제입니다.
• 가상 네트워크: 다른 서버로 확장될 수 있는 서버 내부의 논리적으로 분리된 네트워크입니다.

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클라우드 컴퓨팅 가상화의 이점

가상화는 소프트웨어 프로젝트 개발에 무한한 도움이 될 수 있는 기술입니다. IT 관리자와 소프트웨어 전문가는 이 제품이 제공하는 유연성, 기능 및 확장성을 좋아합니다. 플랫폼 비즈니스 모델도 클라우드 컴퓨팅 및 가상화 기술의 무한한 힘을 사용할 수 있습니다. 가상화가 제공하는 모든 이점을 살펴보는 것만으로도 클라우드 컴퓨팅의 미래 성공을 강조하기에 충분합니다.

IT 비용 절감

가상화 기술로 인해 IT 비용이 크게 절감됩니다. 비가상 환경에서는 물리적 컴퓨터와 리소스가 최적으로 활용되지 않을 수 있습니다. 이로 인해 컴퓨터 시스템의 관리가 제대로 되지 않고 사용 가능한 하드웨어 및 소프트웨어 리소스가 비효율적으로 사용될 수 있습니다.

그러나 기업이 가상 서버와 클라우드 컴퓨팅 기술을 사용하는 경우 가상화는 단일 서버를 각각 독립적인 운영 체제를 가진 여러 서버로 변환합니다. 가상 머신은 여러 애플리케이션을 실행할 수 있으며 단일 서버의 리소스를 계속 사용할 수 있습니다. 가상화는 단일 물리적 서버만 사용하여 매우 비용 효율적이라는 점에서 뚜렷한 이점을 제공합니다.

다운타임 감소 및 효율적인 재해 관리

물리적 서버가 충돌할 수 있으며 오류를 수정하는 데 시간이 걸립니다. 이 작업을 수행하는 데 며칠이 걸릴 수 있으며 리소스가 낭비되고 프로젝트가 중단될 수 있습니다. 그러나 가상 플랫폼에서 작업할 때 가상 머신(VM)이 어떤 식으로든 영향을 받더라도 매우 쉽게 복제되어 다른 머신에 배포될 수 있습니다. 복구가 빠르고 가상 서버를 설정하는 데 몇 분 밖에 걸리지 않습니다. 가동 중지 시간을 줄이고 프로젝트의 연속성을 유지합니다. 이것은 작동을 시작하는 데 몇 시간 또는 며칠이 걸릴 수 있는 물리적 서버에 비해 큰 이점입니다.

효율성 및 생산성 향상

가상화된 환경에서 유지보수가 줄어들어 시간이 절약되고 생산성이 향상됩니다. 물리적 서버 및 하드웨어 인프라를 유지 관리할 필요가 줄어듭니다. 모든 VM은 가상 환경에 있으며 모든 서버를 업데이트하는 대신 이러한 가상 서버에 대한 업데이트를 업데이트하거나 설치할 수 있습니다. 시간이 단축된다는 것은 가용 인력과 자원을 보다 효율적으로 사용한다는 의미입니다.

독립적인 통제

환경이 가상이고 전체 시스템이 가상 머신으로 분할되기 때문에 제어가 독립적입니다. 테스트는 또한 생산에 영향을 미치지 않고 수행할 수 있습니다. 소프트웨어 업데이트는 가상 머신을 복제하고 머신에서 독립적으로 업데이트를 수행하여 수행할 수 있습니다.

친환경

가상화된 환경을 유지 관리하는 것이 물리적 인프라보다 더 친환경적입니다. 더 적은 수의 서버와 더 적은 수의 시스템이 있습니다. 즉, 전력과 비용을 절약할 수 있습니다. 데이터 센터는 가상화된 환경과 관련된 물리적 컴퓨터가 없기 때문에 탄소 발자국을 줄입니다.

데이터와 기계의 원활한 전송

가상화된 환경의 한 가지 뚜렷한 이점은 물리적 서버와 하드 드라이브가 없다는 것입니다. 이는 물리적 하드 디스크를 검색할 필요 없이 데이터가 더 빠르게 이동함을 의미합니다. 물리적 서버를 이동할 필요가 없으며 메모리도 가상화된 서버에 있습니다. 에너지, 공간, 스토리지 및 인프라 비용을 절약합니다.

보안

VM(가상 머신)은 전체 서버 시스템과 독립적입니다. 따라서 악의적인 공격이 있더라도 VM에만 영향을 미치고 인프라에 침투할 수 없습니다. 클라우드 컴퓨팅은 개발된 프로토콜 및 암호화 기술과 함께 제공됩니다. 백업도 가상 공간에 생성되기 때문에 데이터가 유출될 위험이 없습니다.

장애에 대한 보호

가상화된 환경에서 각 VM은 컨테이너입니다. 운영 인프라에 의존하지 않습니다. 특정 VM이 테스트 중이거나 맬웨어 공격이 있는 경우 다른 VM에 침투하지 않습니다. 다른 VM은 서로 종속되지 않으므로 보호됩니다.

클라우드 컴퓨팅에서 가상화의 특성

클라우드 컴퓨팅에는 매우 구별되는 고유한 특성이 있습니다. 따라서 가상화 및 클라우드 컴퓨팅을 의미할 때 이를 특별하게 만드는 특정 특성 집합을 참조합니다.

자원 분배

클라우드 컴퓨팅 플랫폼을 언급할 때 리소스가 단일 시스템에 집중되지 않고 분산되어 있음을 의미합니다. 모든 컴퓨터를 호스트 컴퓨터로 만들 수 있으며 사용자를 제어할 수 있는 권한을 갖게 됩니다. 사용자 수를 제한할 수 있으며 전체 시스템을 제어할 수 있습니다.

격리

가상화된 환경에서 모든 가상 머신은 독립적입니다. 다른 가상 머신과 격리할 수 있으며 이러한 격리된 가상 머신을 사용할 수 있는 게스트에게 가장 유용합니다. 환경을 보호하고 게스트는 민감한 정보에 액세스할 수 없으며 여전히 다른 사람과 연결할 수 있습니다.

유효성

가상화된 환경의 한 가지 큰 특징은 사용자가 물리적 시스템에서 얻을 수 없는 기능에 액세스할 수 있다는 것입니다. 가동 시간을 개선하고 가용성을 높입니다. 또한 가동 중지 시간을 줄이고 효율성, 생산성 및 보안을 향상시킵니다.

집합

집계는 클러스터 관리 소프트웨어를 사용하여 유사한 동종 컴퓨터를 결합하여 리소스 센터를 만듭니다.

진정성과 보안

클라우드 컴퓨팅과 같은 가상화된 서버 환경에서 시스템과 서버는 성능의 연속성을 제공합니다. 물리적 서버 환경에서 흔히 볼 수 있는 것처럼 서비스가 중단되지 않습니다. 시스템 가동 시간이 유지되고 자동 로드 밸런싱이 있습니다.

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가상화의 장점

가상화는 다음과 같은 몇 가지 뚜렷한 이점을 제공합니다.

• 사용자는 가상 메모리에서 데이터에 액세스할 수 있으며 물리적 메모리에 대해 걱정할 필요가 없습니다.
• 사용자는 기계가 고도로 개발된 보안 기능으로 보호된다는 사실을 알고 프로젝트 작업과 테스트를 수행할 수 있습니다.
• 가상 서버를 유지 관리하는 비용이 적게 들고 데이터 복제도 줄어듭니다.
• 리소스는 빠르고 쉽게 배포됩니다.

가상화의 단점

그러나 가상화에도 단점이 있습니다. 와 같은:

• 가상화 기술의 실제 구현은 상당히 비쌉니다.
• 가상화에는 확장성 문제도 있습니다.
• 가용성과 관련된 문제가 있으며 사용자는 타사 가용성에 의존해야 합니다.
• 사용자가 적절한 절차 프로토콜을 유지하지 않으면 민감한 데이터에도 사용자가 액세스할 수 있습니다.

가상화 유형

가상화는 클라우드 컴퓨팅 기술에서 작동하는 중심 개념입니다. 가상화는 매우 다양한 유형이 될 수 있습니다. 가상화라고 하면 운영 체제, 스토리지 용량 등에 따라 단일 유형의 가상화가 아니라 여러 유형을 의미합니다.

1. 하드웨어 가상화

이러한 종류의 가상화에서 하이퍼바이저는 사용 가능한 리소스를 관리하는 데 사용됩니다. 하이퍼바이저는 물리적 리소스를 정교한 방식으로 관리하고 처리합니다.

하드웨어 가상화 유형:

• 전체 가상화: 이 유형의 하드웨어 가상화에서 가상 머신은 기존 하드웨어를 완전히 자극합니다. 수정할 필요가 없습니다.
• 에뮬레이션 가상화: 가상 머신은 하드웨어를 정확히 모방하지만 완전히 독립적입니다. 운영 체제를 수정할 필요는 없습니다.
• 반가상화 : 이 유형의 가상화에서 가상 머신은 호스트 하드웨어와 유사한 인터페이스를 갖습니다. 게스트 운영 체제를 사용자 지정할 때 가상 시스템 성능이 최대화됩니다.

하드웨어 가상화의 장점:

• 자원을 활용하는 데 매우 효율적입니다.
• 가동 시간이 크게 증가합니다.
• 매우 비용 효율적이고 경제적입니다.
• 하드웨어 및 소프트웨어 이중화.

2. 운영 체제 가상화

여기서 호스트 머신에는 가상 머신의 운영 체제가 있습니다. 이러한 유형의 가상화는 일반적으로 애플리케이션을 테스트하고 운영 체제에서 수행되는 방식을 확인하기 위해 수행됩니다.

운영 체제 가상화 유형:

• Linux 운영 체제 가상화: 여기에서 VMware 워크스테이션 소프트웨어라는 소프트웨어가 다운로드되어 Linux 운영 체제를 설치하는 데 사용됩니다.
• Windows 운영 체제 최적화: 이 운영 체제를 최적화하려면 먼저 VMware 워크스테이션 소프트웨어를 다운로드한 다음 Windows 운영 체제를 설치해야 합니다.

운영 체제 가상화의 디스크 유형:

• 개인 디스크: 이 유형의 가상화는 회사 또는 개인이 사용합니다. 디스크에 저장되는 정보는 용량에 따라 다릅니다.
• 공유 디스크: 여기에서 여러 회사 또는 많은 개인이 한 번에 디스크를 공유합니다. 디스크 데이터에 대한 변경 사항은 다른 사용자에게 영향을 미치지 않습니다.

운영 체제 가상화의 이점:

• 데이터는 가상 메모리에서 사용되므로 유지 관리가 필요하지 않습니다.
• 데이터는 가상 서버에 저장되며 서버와 연결할 필요가 없습니다. 경제적이고 시간이 절약됩니다.
• 가상 머신을 사용하므로 에너지 효율적입니다.
• 무단 액세스로부터 데이터를 보호합니다.
• 소프트웨어 기능은 빠르게 배포되며 데이터도 신속하게 클라이언트로 전송됩니다.

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3. 서버 가상화

서버 가상화는 하나의 서버가 여러 가상 서버로 분할될 때 클라우드 컴퓨팅에서 발생합니다. 이러한 가상 서버를 사설 가상 서버라고 합니다. 서버 리소스를 마스킹합니다. 또한 비용을 최소화하고 리소스 활용도를 높입니다.

서버 가상화 유형:

• 하이퍼바이저: 하이퍼바이저는 운영 체제를 하드웨어에서 분리하는 계층과 같습니다. 하이퍼바이저는 쿼리, 하드웨어 요청 및 디스패치를 ​​처리합니다.
• 전체 가상화: 여기에서 이 가상화에서는 하드웨어가 에뮬레이트됩니다. 기계 조작은 입출력 기능을 실행하고 시스템 상태를 변경하는 데 사용됩니다.
• 반가상화: 반가상화의 경우 하이퍼바이저는 운영 체제를 관리하는 데 많은 처리 능력이 필요하지 않습니다.
• 운영 체제 가상화: 이 유형의 가상화에서 운영 체제는 가상 환경과 함께 여러 독립 작업 공간으로 분할됩니다.

서버 가상화의 장점:

• 단일 서버를 여러 가상 서버로 분할하면 매우 경제적입니다.
• 사용자는 기능에 액세스할 수 있으며 가능한 한 빨리 배포됩니다.
• 사용자는 중요한 데이터를 저장할 수 있으므로 이러한 유형의 가상화는 매우 안전합니다.
• 각 서버는 다른 서버를 시작하지 않고 다시 시작할 수 있습니다.

4. 스토리지 가상화

여기에서 여러 물리적 서버의 스토리지가 단일 스토리지로 통합됩니다.

스토리지 가상화 유형:

• 블록 기반 스토리지 가상화: 여기에서 논리적 스토리지는 물리적 메모리에서 추출됩니다. 이를 통해 가상화 관리 소프트웨어가 장치 용량에 대해 학습할 수 있습니다.
• 파일 기반 스토리지 가상화: 네트워크 기반 스토리지 시스템에 사용되며 특정 용도로 사용됩니다.

스토리지 가상화의 장점:

• 데이터는 호스트의 액세스로부터 안전하게 저장됩니다.
• 데이터를 쉽게 검색할 수 있습니다.
• 스토리지 추출로 인해 운영 효율성이 높아집니다.

스토리지 가상화를 구현해야 하는 이유:

• 스토리지와 관련된 문제를 구현하고 관리합니다.
• 다운타임이 적습니다.
• 스토리지가 더 나은 방식으로 활용됩니다.

스토리지 가상화의 위험:

• 실패: 데이터 손실 및 다운타임이 발생할 수 있습니다. 가상 머신의 데이터 보호는 최우선 순위가 되어야 합니다.
• 이름 지정 문제: 너무 많은 가상 시스템으로 인해 중요하지 않은 가상 머신을 식별하기 어려운 이름 지정 문제가 발생했습니다.

5. 데스크탑 가상화

여기에서 사용자는 연결된 장치에서 데스크톱을 볼 수 있습니다. 클라이언트가 액세스할 수 있도록 물리적 장치에서 데스크톱을 나눕니다.

데스크탑 가상화 유형:

• 가상 데스크탑 인프라: 여기에서 가상 데스크탑은 기존 데스크탑 환경을 모방합니다. 가상 세션은 클라우드 데이터 센터의 가상 머신에서 작동합니다.
• 원격 데스크톱 서비스: 소수의 응용 프로그램만 가상화된 경우에 발생합니다.
• DaaS(Desktop as a Service): 이 유형에서 서비스 공급자는 서비스로 데스크톱의 가상화를 제공할 수 있습니다.

데스크탑 가상화의 이점:

• 보안 강화: 보안 시스템이 각 가상 머신을 모니터링합니다. 가상 머신은 서로 격리되어 있습니다. 이러한 가상 머신의 변경 또는 변경은 악성 소프트웨어의 존재를 나타낼 수 있습니다.
• 다운타임 감소: 가상 머신은 사용자가 모르게 이동할 수 있습니다.
• 낮은 비용: 낮은 소프트웨어 라이선스는 낮은 비용을 의미합니다.

6. 네트워크 가상화

여기에서 이러한 유형의 가상화에서는 많은 가상 네트워크를 실행하고 유지 관리할 수 있습니다. 각 가상 네트워크에는 해당 데이터 계획 및 제어가 포함될 수 있습니다. 물리적 네트워크 위에 존재할 수 있습니다.

네트워크 가상화를 위한 도구:

• 물리적 스위치 운영 체제: 운영 체제가 네트워크 가상화를 지원하는 경우.
• 하이퍼바이저: 가상 머신에서 실행되는 소프트웨어입니다.

네트워크 가상화 유형:

• 소프트웨어 정의 네트워킹: 하드웨어가 가상화되고 네트워크 트래픽이 라우팅됩니다.
• 네트워크 기능 가상화: 여기에서 방화벽과 같은 하드웨어 어플라이언스가 가상화됩니다. 설치, 모니터링 및 관리가 매우 쉬워집니다.

네트워크 가상화의 장점:

• 네트워크 프로비저닝 시간을 줄입니다.
• 네트워크 보안을 향상시킵니다.
• 위협과 결함이 격리됩니다.

클라우드 컴퓨팅 환경에서의 가상화 과정

클라우드 컴퓨팅에서 가상화는 물리적 서버에 이름을 할당하여 수행됩니다. 그러면 포인터가 해당 물리적 ​​서버로 전달됩니다. 이것은 일반적으로 요청 시 수행됩니다. 가상화에서 프로그램 실행은 매우 쉽게 이루어집니다. 가상화에서 분할은 메모리, 스토리지 및 네트워크에 대해 수행됩니다. 가상화는 호스트 시스템과 게스트 시스템이 사용될 때 발생합니다. 호스트 머신은 가상 머신이 생성되는 머신이며 생성된 가상 머신은 게스트 머신으로 사용됩니다.

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정리하기

가상화는 오늘날 수요가 많으며 클라우드 컴퓨팅 기술을 가진 사람들은 수익성 있는 일자리를 찾을 것입니다. 앞으로 점점 더 많은 가상 서버가 데이터를 저장하는 데 사용될 것입니다. 따라서 IT 전문가, 소프트웨어 테스터, 시스템 관리자, 소프트웨어 개발자 및 하드웨어 네트워킹 전문가는 클라우드 컴퓨팅 및 가상화 기술이 빠른 속도로 성장할 것으로 기대할 수 있습니다.