클라우드 컴퓨팅은 정보가 인터넷 상의 서버에 영구적으로 저장되고 데스크탑이나 테이블 컴퓨터, 노트북, 벽걸이 컴퓨터, 휴대용 기기 등과 같은 클라이언트에는 일시적으로 보관되는 패러다임을 뜻한다. 가용성과 사용상의 편의에 대한 요구의 증가로 최근들어 빠른 속도로 발전하는 모습을 보이고 있다. 클라우드 컴퓨팅은 제공하는 서비스의 유형에 따라 IaaS(Infrastructure as a Service), PaaS(Platform as a Service), SaaS(Software as a Service)로 나뉜다. 이 중 IaaS는 인프라를 서비스로 제공하는 모델이다. 이를 구현한 오픈소스 클라우드 플랫폼으로 오픈스택과 클라우드 스택이 대표적이다. 시트릭스는 자사가 개발중인 클라우드 플랫폼인 클라우드스택을 아파치 라이센스로 전환하겠다고 발표했다. 이전까지 같은 종류의 클라우드 플랫폼인 오픈스택의 회원사로 참여하고 있던 시트릭스가 오픈스택 그룹에서 탈퇴하고 클라우드스택을 지원한다는 발표는 큰 관심을 받았다. 본 논문에서는 여러 오픈소스 클라우드 플랫폼 중 오픈스택과 클라우드스택을 비교해보고, 이를 통해 향후 오픈소스 클라우드 플랫폼의 발전가능성에 대해 고찰해보고자 한다.
오픈스택은 개발자가 IaaS(Infrastructure as a Service) 클라우드 플랫폼을 구축할 수 있게 하는 오픈소스 소프트웨어이다. 오픈스택은 서버, 네트워크, 스토리지 자원들을 가상화하고, 사용자들에게 이를 제공한다. 본 논문에서는 입출력 연산 시 서버와 스토리지 노드 간에 발생할 수 있는 병목현상을 해결하기 위해 고속 통신을 지원하는 인피니밴드 스토리지 네트워크를 적용한 오픈스택 클라우드 스토리지 시스템의 구조를 제안한다. 또한 모든 SSD들에 분산 RAID-60 구조를 적용하여 Nova의 가상머신에서 사용 가능한 All Flash Array 기반의 고성능 Cinder 스토리지 볼륨을 구현하며, 오픈스택에 적용한 인피니밴드 스토리지 네트워크가 고성능 스토리지 가상화에 적합함을 보인다.
다양한 ICT 인프라 기술들을 종합적으로 활용하는 클라우드의 대표적인 오픈소스 프로젝트인 오픈스택을 활용하여 멀티사이트 기반의 클라우드 인프라 구축 시 설치 복잡성 및 지리적인 제약으로 인한 인적, 시간적인 비효율성을 내포한다. 이러한 비효율성을 해소하기 위해 멀티사이트 환경의 오픈스택 실증 테스트베드인 OF@KOREN SmartX 놀이터 (Playground)를 대상으로 리눅스 및 오픈스택을 설치/설정을 자동화하는 도구를 데브옵스 (DevOps) 개발 방법론에 따라 점진적으로 개발해왔다. 하지만 이전 개발도구들이 고정된 형태의 프로비저닝만을 제공한다는 한계를 해결하고자 본 논문에서는 소프트웨어 정의 인프라의 자원관리 구도에 따라 자동 설치/설정도구를 엮어 Playground 수준의 프로비저닝을 수행하는 SmartX 프로비저닝 프레임워크의 프로토타입을 설계, 개발한다. 그리고 멀티사이트 오픈스택 클라우드를 자동으로 구축하는 과정을 제시함으로써 프레임워크의 효율적인 놀이터 프로비저닝 기능에 대해 검증한다.
클라우드 컴퓨팅 기술의 발전과 맞물려서 이를 위한 많은 플랫폼들이 제안되고 있다. Amazon이나 Google 등의 세계적인 기업들을 이미 자신들 만의 플랫폼을 구축하여 안정적으로 서비스를 제공하고 있으며 오픈소스 커뮤니티들이 주도 하는 오픈 플랫폼들도 속속 등장하여 발전을 거듭하고 있다. 본 논문에서는 가장 대표적이고 널리 사용되는 오픈소스 기반의 클라우드 컴퓨팅 플랫폼들을 분석하고 그 기능들을 서로 비교해서 사용자가 자신의 요구사항에 가장 적합한 플랫폼을 선택할 수 있게 한다.
최근 빌링(billing, 과금), 벤치마킹, 확장성(scalability), 통계적 목적을 위해 오픈스택 클라우드의 개별 컴포넌트를 모니터링하고 메터링하는 텔레메터링 서비스가 Ceilometer라는 코드명으로 정식 프로젝트로 추가되었다. 초기의 빌링만을 위해 필수 요소만 모니터링하는 것에서, 상태를 감시하여 클라우드 자원의 오토스케일링 등의 오케스트레이션 기능을 위한 다목적성으로 발전하고 있다. 특히 이것은 빅데이터 등의 데이터 분석에 있어서 중요한 힌트를 제공해 준다. 본고는 소스분석을 통한 Ceilometer의 데이터 수집 구조, Ceilometer 모니터링의 핵심 키워드, 비정형 데이터 DB인 MongoDB, 외부인터페이스로써 API(Application Interface) 혹은 CLI(Command Line Interface) 명령어를 소개하고자 한다. 결론에서는 ceilometer의 전반적 구조에 대한 나름대로의 평가를 기술하였다.
최근 수많은 국 내외 글로벌 기업들이 클라우드 자원의 제공자 겸 소비자 역할을 하는 프라이빗 IaaS 클라우드 환경을 구축하고 있는 추세이며 이를 위해 오픈소스 클라우드 플랫폼인 오픈스택(OpenStack)이 많이 사용되고 있다. 이 논문에서는 대규모 빅데이터 처리를 위해 오픈스택 클라우드 환경의 가상머신 라이브 마이그레이션 기법을 사용할 경우 발생할 수 있는 문제점을 분석한다. 이러한 문제점에 대하여 가상머신에서 빅데이터 연산 처리 시 스토리지 병목현상을 해결하기 위한 마이그레이션 기법을 제시한다.
국방 분야에서 전술작전센터를 구성하는 전술작전통제 플랫폼은 다양한 내/외부 체계 시험 장치를 연동하여 교전/작전 통제를 수행하는 플랫폼이다. 기존의 전술작전통제 플랫폼은 서로 다른 환경에서 개발된 시험 장치 소프트웨어를 통합 구축하는데 어려움이 있으며, 플랫폼을 구성하는 서버 자원의 탄력적 분배가 불가능하다. 본 연구는 전술작전센터를 구성하는 전술작전통제 플랫폼을 오픈스택 클라우드 및 KVM 하이퍼바이저를 기반으로 구축하여 내/외부 체계 시험 장치 소프트웨어의 실행 환경을 가상 머신으로 제공하였으며, 가상 머신 간 고속 데이터 통신을 위해 데이터 분산 서비스 및 10Gbps 이더넷, QDR 인피니밴드 네트워크를 활용하였다. 또한 오픈스택 클라우드 기반 전술작전통제 플랫폼의 네트워크를 구성하는 10Gbps 이더넷 및 QDR 인피니밴드 네트워크상에서 데이터 분산 서비스의 성능 평가를 수행하였다.
클라우드 컴퓨팅의 많은 장점에도 불구하고 클라우드 컴퓨팅은 보안이슈는 줄어들지 않으며, 특히 디지털 포렌식은 실질적인 기능을 수행하기에 미비한 실정이다. 최근, 다양한 사이버 범죄가 증가하면서 클라우드 컴퓨팅 환경은 사이버 범죄에 노출되어 있으며 악의적인 공격의 위험을 가지고 있다. 클라우드 포렌식은 자원이 가상공간에 존재할 수 있고, 증거 데이터가 물리적으로 분산되어 있기 때문에 기존의 포렌식 수사와는 다르게 접근해야 한다. 또한, 클라우드 기반 포렌식에서 획득 가능한 증거 데이터에 대한 정의가 되어 있지 않아서 증거 데이터를 수집하는데 어려움을 겪는다. 이에 본 논문에서는 오픈스택 플랫폼을 이용한 클라우드 환경을 구축하고, 클라우드 플랫폼 기반 포렌식을 위해 획득 가능한 로그 데이터에 대해 정리하고, 실제 획득 가능한 로그를 수집 및 분석하고, 클라우드 컴퓨팅 플랫폼기반 포렌식의 한계점과 해결방안을 알아본다.
모든 사물에 인터넷이 연결되는 사물 인터넷(IoT: Internet of Things)시대가 열렸다. IoT 디바이스들을 연결하기 위해 클라우드 또한 더욱 관심이 높아지고 있다. IoT 디바이스를 연결한 클라우드는 작은 단위의 작업들을 다량으로 수행하게 된다. IoT 서비스에서 발생하는 작업들을 효율적으로 처리하기 위해서는 적합한 작업 스케줄링이 반드시 필요하다. 본 논문에서는 오픈소스 기반의 플랫폼인 오픈스택(OpenStack)에서 Filter 스케줄러와 Chance 스케줄러를 VM 개수에 따라 단위 시간동안 성능을 비교 분석한다. 이를 통해 오픈스택에서 IoT 서비스 사용자들을 위해 합리적인 스케줄러 방법을 도출해낼 수 있다
OpenStack과 같이 오픈 소스 기반의 클라우드 컴퓨팅 관리 플랫폼 (Cloud Management Platform) 의 빠른 구현으로 인하여, 오픈 소스를 이용한 개인 및 기관의 클라우드 구축 시도가 지속적으로 증가되는 추세이다. 이러한 클라우드 운영자들에게, 구축한 클라우드 컴퓨팅 시스템의 동작 검증은 필수적이다. 본 논문은 클라우드 시스템 구축 검증하기 위한 오픈 소스 기반의 클라우드 테스트 도구를 디자인하며 구현한다. 특히, 제안된 테스트 도구는 오픈 소스 소프트웨어 프로젝트인 Tempest를 활용하며, Tempest의 테스트 케이스를 통해서 OpenStack기반의 클라우드를 검증한다. 제안된 소프트웨어는 국내에서 처음으로 개발되는 클라우드 시스템 구축 테스트 도구의 프로토타입이며, 앞으로 클라우드 기술 개발 및 사용자 확대에 기여할 것으로 예상된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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