Module 3 - Cloud Computing Service and Deployment Models

Overview of Service Models

• IaaS : 가상화된 네트워크 및 저장소가 제공되어 사용자는 접근 및 설정이 가능

  • 사용자 유형(persona) : 시스템 / IT 관리자
  • 자동차 리스로 비유 : 차량의 성능에 대해 신경 쓸 필요 없이 외관(도장)에만 신경쓰면 됨

• PaaS : IaaS의 가상화된 자원이 갖는 장점을 이용 + 사용자는 이 부분에 대해 관리할 필요가 없음

  • 사용자 유형 : 대체로 개발자
  • 렌트카로 비유 : 단순히 차를 빌려서 톨비, 연료비만 지출

• SaaS : 로컬 장치에 설치하거나 업데이트 없이 사용하는 소프트웨어

  • ex. 유튜브 역시 SaaS의 일종
  • 대체로 라이센스보다는 구독형 모델
  • 택시로 비유 : 차의 성능, 외관, 유지비 상관 없이 정해진 거리만 이동

• IaaS > PaaS > SaaS 순으로 사용이 쉬우며, 역순으로 관리 복잡성이 증가

IaaS - Infrastructure as a Service

• 인터넷을 통해서, 실시간으로, 사용한 만큼 지불하는 방식으로 고객들에게 연산 능력, 네트워크, 저장소를 제공

• Infrastructure를 가상화, 혹은 하이퍼바이저 층을 이용하여 제공

• 고객은 클라우드 공급자가 공급 가능한 지역을 선택하여 가상 머신을 생성, 혹은 프로비전할 수 있음

• 가상 머신에는 고객이 선택한 운영 체제가 설치

  • 고객은 middleware, 어플리케이션을 설치하고 프로그램을 구동
  • 처리 및 백업을 위해 저장소를 사용

• 클라우드 공급자는 고객들에게 성능 및 사용량의 추적 및 측정, 재해에 따른 복구를 제공

• IaaS의 구성요소

  • Physical Data Center
    • 다양한 추상화 계층을 제공
    • 사용자들은 물리 계층을 직접 사용하지 않고, 데이터센터가 제공하는 서비스를 사용
  • Compute
    • 공급자는 하이퍼바이저를 관리하고, 사용자는 필요한 만큼의 연산, 메모리, 저장 공간을 프로비전
    • auto scaling, load balancing을 통한 높은 성능 제공
  • Network : 네트워크 자원을 API를 통해 접근
  • Storage : Object, File, Block 저장소로 구성

• Using Case

  • Test / Develop : 개발 환경을 더 빠르게 구성할 수 있게 하여, 인프라 관리보다 비즈니스 로직에 더 집중할수 있게 해줌
  • Continuity / Recovery : 정전 혹은 재해의 위험 없이 어플리케이션 혹은 데이터에 접근 가능하게 해줌
  • Faster Deployment : 웹 어플리케이션을 빠르게 배치하고, 변화하는 수요에 맞추어 인프라 크기를 빠르게 키우거나 줄임

Paas - Platform as a Service

• 고객에게 직접 개발하였거나 서드파티에 의해 개발, 배치, 구동, 관리할 수 있는 완성된 플랫폼을 제공
  • 서버, 네트워크, OS, 저장소, API, 미들웨어, DB 등...
  • 사용자는 코딩 및 유지보수만 하도록 구성
• IaaS의 경우 raw한 컴퓨터 자원을 제공
  • PaaS의 경우 low-level 환경에 대한 부분을 추상화
• PaaS의 주요 특징
  • 높은 추상화 : 어플리케이션 배치, 프로비저닝, 인프라 설정, 로드 밸런싱과 DB의 설정 복잡성을 모두 배제
  • API 제공
    • 클라우드 어플리케이션의 복잡한 부분을 API를 통해 단순화
    • 워크로드, 사용자 구분, 통계 등을 API로 지원
  • 빠른 배치 매카니즘 : 어플리케이션을 빠르고 효율적으로 배치 및 동작
• Using Case
  • API 개발 및 관리
  • IoT : 개발을 위한 도구 및 프로그래밍 언어 등 제공
  • Business analytic : 사업 결정 및 예측 지원
• PaaS의 장점
  • Scalability : API, 지원, 미들웨어 등을 사용한 만큼 지불
  • 빠른 시장 출시 : 환경 구성에 필요한 시간을 단축
  • Agility : 다양한 OS, 언어, 도구를 쉽고 빠르게, 그리고 변경 시의 위험을 낮게 하여 사용 가능
• PaaS의 위험성
  • 서비스 제공자의 인프라에 따른 보안 위험성
  • 인프라에 의한 의존성
  • 제공되는 서비스가 변경될 경우 제어 불가

SaaS - Software as a Service

• 클라우드에 기반한 SW 제공
• 공급자는 서버, DB, 어플리케이션 및 접근 권한, 보안 등을 관리
• 사용자는 유지보수 / 업데이트 없이 사용
• MS Office 365, Gmail, CRM 등이 해당
• 주요 특징
  • Multitenant architecture : 인프라 및 코드는 중앙에서 유지보수하고, 모든 사용자에 의해 접근
  • Management : 접근 권한 및 데이터 사용을 관리하기 편하고, 모든 사람들이 동시에 같은 정보를 볼 수 있게 함
  • Customize : 어플리케이션을 사업에 맞게 조정 가능하고, data field나 기능 활성 여부를 선택 가능
  • Subscription model
• SaaS의 장점
  • 빠른 솔루션 조달이 가능 : 결정부터 결과까지의 시간을 단축
  • 작업 생산성과 효율성을 증가
  • SW 배포가 매우 빠름
• Using Case
  • 업그레이드, 유지보수 및 패치가 필요 없는 환경
  • 최소한으로 신뢰성 있는 어플리케이션 동작
  • 웹, 마케팅, 판매 등을 관리
  • SaaS 어플리케이션을 모아 SIP(SaaS Integration Platform)으로 제공
• SaaS의 유의점
  • 서드파티 사용 시 중요 데이터 문제
  • 인터넷 상태가 불량할 시 접근 불가

Public Cloud

• Deploy model의 구분
  • 어디에 인프라가 할당되는지
  • 누가 소유하고 관리하는지
  • 어떻게 자원과 서비스가 사용자가 이용 가능하도록 만들어지는지
• Public Cloud : 사용자는 인터넷을 통해 서버, 저장소, 네트워크, 보안 등에 접근
• Web, API 등 필요한 서비스를 사용
• 제공자는 인프라를 소유, 관리, 유지보수 - 사용자는 이 과정을 알지 못함
  • 물, 전기, 가스를 사용하는 것과 같은 방식
• 가상화된 multi-tenant 구조를 사용하여 컴퓨팅 자원을 공유
  • 방화벽 바깥에 위치
  • 공유되는 인프라, 플랫폼, 소프트웨어는 단일 사용자에게 할당되지 않음(공유됨)
  • 자원은 필요에 따라 분배되며, 구독 및 사용량에 따라 지불
• public cloud의 장점
  • 필요에 따라 끊김 없는 자원 할당
  • 규모의 경제에 따른 서비스 제공
  • 높은 신뢰성
• public cloud의 유의점
  • 보안 : 데이터 손상, 손실 등의 문제
  • 데이터 권한 준수 : 법률에 따른 데이터 관리 문제
• Using Case
  • 클라우드 기반의 어플리케이션 / 플랫폼을 통해 어플리케이션 개발 및 시험에 집중하여 출시까지의 기간 단축
  • 변화하는 사용량에 대응
  • 피해 복구, 데이터 보호, 지속성 유지
  • 쉬운 배포, 데이터 백업, 높은 접근성
  • 어플리케이션 및 플랫폼의 유지보수를 클라우드 공급자에게 아웃소싱

Private Cloud

• NIST 정의 : 단일 기관에 의해 독점적으로 클라우드 인프라를 사용
  • 소유, 관리, 동작 역시 사용 기관에서 담당
• Internal Infrastructure : 사용 기관에 의해 소유 / 관리
• External Infrastructure : 서비스 제공자에 의해 소유 / 관리
  • Virtual Private Cloud(VPC) : 퍼블릭 클라우드에서 논리적으로 독립되어 사용
  • Public Cloud의 장점은 취하고, 맞춤형 보안 등 특정한 니즈를 충족 가능
• Private Cloud의 장점
  • 더 직접적인 관리 가능
  • 자원 활용을 통한 비용 절감
  • Cloud Bursting : Public Cloud 사용 중 급격한 변화(Surge) 발생 시 Private로 전환 가능
  • 필요에 따른 접근 관리
• Using Case
  • 매우 민감한 데이터 관리
  • 기존의 내부 어플리케이션 등을 통합, 최신화
  • 보안 걱정을 낮추면서 어플리케이션의 장소 제약 없는 개발

Hybrid Cloud

• private 및 public cloud를 하나의 인프라로 구성
  • 각 어플리케이션 및 작업에 대해 유연한 동작 선택 가능
  • private - public을 자유롭게 전환 가능
• 필요에 따라 public 용량을 순간 수요에 따라 private로 전환 가능 (Cloud Bursting)
• 주요 특징
  • Interoperable : private - public cloud가 서로의 API, 설정, 데이터 포맷, 인증 양식을 해석 가능
  • Scalable : public cloud 용량을 private로 전환 가능
  • portable : 데이터를 특정 서비스에 종속되지 않게 사용 가능
• Hybrid Cloud의 종류
  • Mono : 단일 제공자에 의해 제공
  • Multi : 표준에 기반한 Stack으로 임의의 인프라 상에 구축 가능
  • Composite Multicloud : Multicloud보다 높은 유연성 제공
• Hybrid Cloud의 이점 : 보안, 신뢰성, 최적화, 비용 절감
• Using Case
  • SaaS 통합 : public - private 클라우드들 간에 SaaS 어플리케이션 이용이 가능하도록 하여 새로운 솔루션 제공
  • Data / AI 통합
  • 레거시 어플 개선
  • VMware 마이그레이션