상명대학교 / 서광규 교수
최근의 클라우드 시장은 ‘멀티 클라우드’가 부상하고 있는 있는데, 멀티 클라우드는 전 세계에 구축된 다양한 사업자의 퍼블릭 클라우드를 또 하나의 새로운 컴퓨팅 인프라로 구성하고, 기존 또는 신규 클라우드 응용을 배치, 운용, 관리하기 위한 기술이다.
그런 측면에서 멀티 클라우드 기술은 그 자체가 글로벌 스케일이다.
이런 측면에서 멀티 클라우드 기술은 글로벌 클라우드 간의 상호작용을 통해 사용자에게 맞는 서비스로 제공될 수 있다. 일반적으로 멀티 클라우드는 두 개 이상의 퍼블릭 클라우드를 통칭하는 용어이다.
멀티 클라우드 기술은 두 개 이상의 퍼블릭 클라우드를 연계, 운용, 활용, 관리하기 위한 차세대 클라우드 기반 기술로서, 다수의 퍼블릭 클라우드의 인프라(IaaS) 서비스를 연동하여 통합 운용하고, 구성된 멀티 클라우드 인프라상에서 클라우드 응용(PaaS, SaaS)의 유연한 배치, 운용 및 제공을 가능케 하는 기술로 정의할 수 있다.
최근에는 멀티 클라우드의 개념이 확대되어 퍼블릭 클라우드, 데이터 센터 및 엣지에 걸쳐 분산된 이기종 애플리케이션 및 사용자 환경을 의미하기도 한다.
이 모델에서 조직은 온프레미스, 프라이빗 클라우드, 퍼블릭 클라우드 및 엣지를 조합하여 클라우드 전반에서 애플리케이션을 일관되게 구축, 운영, 액세스 및 보호할 수 있다.
기업의 멀티 클라우드 도입을 촉진하는 몇 가지 추세로는 애플리케이션의 요구 사항에 가장 적합한 퍼블릭, 프라이빗 및 엣지 클라우드에 애플리케이션 배포, 애플리케이션 현대화 가속화, 기업 주권 보장, 분산된 인력 보호 등이 있다.
멀티 클라우드 인프라 및 운영은 비즈니스에 필요한 모든 클라우드에서 워크로드를 실행하는 것은 물론, 배포 위치에 관계없이 애플리케이션을 일관되게 마이그레이션, 관리 및 보호할 수 있는 유연성을 제공한다.
멀티 클라우드를 올바르게 구현하면 기업은 분산된 IT 환경 전반에서 빠르게 전환하고 비용을 절감하며 리스크를 줄일 수 있다.
최근 대규모, 초광역 컴퓨팅 인프라가 요구되는 인공지능(AI), 빅데이터, 엣지컴퓨팅, 블록체인, 사물인터넷(IoT) 등의 서비스들은 유연하고 탄력적인 클라우드 컴퓨팅 환경을 요구하고 있으나, 단일 클라우드의 여러 제약 상황으로 인하여 상기 대규모 서비스들의 구축 및 운영에 어려움이 있다.
이에 따라 글로벌 스케일 서비스 제공자 및 개발자들은 이와 같은 단일 클라우드의 기능 제약 및 자원 한계를 극복하기 위하여 다양한 퍼블릭 클라우드를 대상으로 최적의 컴퓨팅 인프라 환경을 구축할 수 있는 멀티 클라우드 기술에 많은 관심을 기울이고 있다.
멀티 클라우드 기술은 단편적으로 상기의 기술적 니즈를 만족시킬 수 있는 기술이지만, 최근 새롭게 부상하고 있는 인공지능 서비스, 엣지컴퓨팅 서비스, 블록체인 서비스, IoT 서비스, 로봇 서비스 등을 포함하는 다양한 제4차 산업혁명의 근간을 이루는 서비스들을 위한 컴퓨팅 인프라로 활용이 가능하다.
본 고에서는 클라우드 멀티 클라우드가 부상하고 있는 상황에서 멀티 클라우드를 위한 클라우드 서비스 파트너의 기능 요구 사항을 살펴보기 위해 국제 표준화 문서인 ITU-T Y.3537: Cloud computing ? Functional requirements of a cloud service partner for multi-cloud에서 제시하고 멀티 클라우드 개념 및 멀티 클라우드 관리자의 기능 요구 사항을 중심으로 기술하기로 한다.
1. 멀티클라우드 개요
1-1. 멀티클라우드 소개
멀티클라우드란 <그림 1>과 같이 고객의 비즈니스를 위해 2개 이상의 독립적인 클라우드 서비스 제공업체(CSP)가 동시에 퍼블릭 클라우드에서 클라우드 서비스를 사용하는 것을 말하며, 이를 멀티클라우드 컴퓨팅이라고도 한다. 둘 이상의 CSP가 포함된 환경을 사용하는 하이브리드 클라우드, 인터클라우드, 페더레이션 클라우드와는 다르다.
- 하이브리드 클라우드(Hybrid cloud): 퍼블릭 클라우드, 프라이빗 클라우드, 커뮤니티 클라우드 등 최소 두 가지 이상의 서로 다른 클라우드 배포 모델을 사용하는 클라우드 배포 모델. 하이브리드 클라우드에서는 상호 운용성과 이식성을 위해 다양한 클라우드 배포 모델 간의 동기화 및 통신이 제공된다.
- 인터 클라우드(Inter-cloud): 둘 이상의 클라우드 서비스 제공자 간의 상호연동을 가능하게 하는 패러다임. 클라우드 간 상호 작용은 CSP 간에 상호 작용하는 반면, 멀티 클라우드는 CSP와 클라우드 서비스 고객(CSC) 간에 상호 작용한다.
- 페더레이션 클라우드: CSP 간의 특정 페더레이션 계약에 따라 페더레이션 클라우드 리소스 사용을 위해 두 개 이상의 CSP를 상호 연결하는 관행이다.
[그림1. 멀티클라우드의 개념]
특정 벤더에 대한 의존을 피하고, 비용 효율적이거나 지연 시간이 짧은 클라우드 서비스를 선택 및 사용하고, 재해로 인한 위험을 완화하는 등 멀티 클라우드를 배포하는 데에는 여러 가지 이유가 있다.
멀티클라우드 도입의 대표적인 이점은 다음과 같다.
- 위험 완화: 멀티 클라우드를 통해 기업은 클라우드 서비스 장애로 인한 서비스 중단을 방지한다. 하나의 CSP가 다운되더라도 멀티 클라우드의 중복성 기능을 활용하여 다른 CSP의 사용자가 비즈니스 서비스를 계속 사용할 수 있다.
- 공급업체 종속 방지: 공급업체 종속은 일반적으로 다른 CSP의 기술과 호환되지 않는 CSP 독점 기술의 결과이다. 멀티 클라우드를 통해 한 CSP에서 다른 CSP로 클라우드 서비스를 마이그레이션하면 단일 공급업체에 대한 의존도가 줄어든다.
- 동종 최고의 선택: CSC는 여러 CSP의 클라우드 서비스에 대한 정보를 사용하여 멀티 클라우드에서 CSC의 요구 사항을 충족하는 여러 CSP 중에서 최고의 클라우드 서비스를 선택한다.
- 비용 절감: 멀티 클라우드를 통해 사용자는 다양한 CSP에서 가장 저렴한 비용으로 가장 저렴한 클라우드 서비스를 선택하고 선택할 수 있다.
- 지연 시간 단축: 멀티 클라우드를 통해 사용자는 짧은 지연 시간을 제공하는 클라우드 서비스를 선택하고 사용할 수 있다. 멀티 클라우드에서 저지연을 제공하는 방법 중 하나는 전 세계적으로 분산된 클라우드의 위치 정보를 CSC에 활용하여 데이터와 사용자에게 가장 가까운 클라우드 서비스를 선택하는 것이다.
멀티 클라우드는 단일 CSP 사용에 비해 CSC에 이점을 제공하지만 멀티 클라우드 배포에는 다음과 같은 몇 가지 과제가 있다.
- 복잡성: 다중 클라우드 배포는 여러 다른 CSP와의 인터페이스를 의미한다. 이는 CSC가 여러 CSP에서 실행되는 클라우드 서비스를 관리하기 어렵게 만든다. 따라서 클라우드 서비스에 대한 간단하고 일관된 관리가 필요히다.
- 지연 시간: 멀티 클라우드는 지연 시간을 줄이는 이점을 제공할 수 있지만, 클라우드 서비스가 서로 자주 상호 작용해야 하고 클라우드 서비스를 제대로 선택하지 않으면 지연 시간이 늘어날 수 있다. 멀티 클라우드는 이러한 지연 시간을 최소화할 수 있는 방법을 제공해야 한다.
- 성능: 사용자가 요구하는 성능 신뢰성을 보장하기 위해 지리적으로 분산된 클라우드의 클라우드 서비스 전반에 걸쳐 로드 밸런싱이 어렵다.
- 비용 오버헤드: CSC 입장에서는 멀티 클라우드 접근 방식이 비용 절감으로 여겨지지만, 클라우드 서비스의 비용 추정이 복잡해지고, 멀티 클라우드 관리가 제대로 이루어지지 않아 사용자는 클라우드 서비스 이용에 많은 비용을 부담해야 할 수 있다.
- 복잡한 모니터링: 멀티 클라우드 환경에서도 모니터링이 어렵기 때문에 서로 다른 CSP의 클라우드 서비스에 대한 통합적이고 통일된 모니터링을 제공해야 한다. 또한, 특히 클라우드 서비스가 긴밀하게 연동되는 경우에는 멀티 클라우드에 대한 추가 모니터링 지표가 필요하다.
1-2. 멀티 클라우드 관리 소개
티 클라우드에서는 여러 CSP 중에서 적절한 클라우드 서비스를 선택하여 사용해야 한다. CSC의 멀티 클라우드를 지원하기 위해 멀티 클라우드 관리는 관리 효율성을 위해 여러 CSP에서 다양한 클라우드 서비스를 구성, 구성, 제어 및 모니터링하는 기능을 제공한다.
관리 효율성의 예로는 단일 지점 관리, 다양한 클라우드 서비스의 공통 사용, 클라우드 서비스의 통합 제어 등이 있다. 멀티 클라우드 관리는 그룹 내 클라우드 서비스 간 상호 작용을 위한 조정 기능도 제공한다.
CSC는 클라우드 서비스 파트너(CSN)가 구성한 클라우드 서비스 형태로 클라우드 서비스를 관리하는 멀티 클라우드 관리를 통해 다양한 CSP가 제공하는 퍼블릭 클라우드의 클라우드 서비스를 쉽게 사용할 수 있다.
멀티 클라우드 관리는 구성된 클라우드 서비스를 통합적으로 관리한다. 즉, 그룹에 속한 모든 클라우드 서비스를 개별적으로 관리하지 않고 그룹으로 관리한다. <그림 2>는 멀티 클라우드 관리의 개요를 보여준다.
[그림2. 멀티클라우드 관리 개요]
CSC는 멀티 클라우드 관리에서 제공하는 통합 인터페이스를 사용하여 퍼블릭 클라우드에서 클라우드 서비스를 요청한다. 멀티 클라우드 관리는 CSC의 요구 사항을 충족하는 서로 다른 독립적인 CSP에서 사용 가능한 클라우드 서비스를 찾아서 구성된 클라우드 서비스로 구성한다.
이제 CSC는 구성된 클라우드 서비스를 사용할 수 있다. 구성된 클라우드 서비스 이용 시 CSC는 멀티클라우드 관리에서 제공하는 통합 인터페이스를 통해 이를 제어하고 모니터링한다.
※ 참고 1 - 클라우드 서비스의 예는 IaaS, PaaS 및 SaaS와 같은 클라우드 서비스 범주에 속한다.
※ 참고 2 - 구성된 클라우드 서비스는 다중 클라우드에서 클라우드 서비스 전체를 구성, 제어 및 모니터링하기 위한 단위인 클라우드 서비스 그룹이다. 구성된 클라우드 서비스에 적용할 수 있는 추가 구성에는 로드 밸런싱, 오버레이 네트워킹, 고가용성, 스토리지 공유 등이 있다.
참 고 문 헌
- ITU-T Y.3537 (2022) Cloud computing ? Functional requirements of a cloud service partner for multi-cloud
- ITU-T Y.3500 (2014) Information technology - Cloud computing - Overview and vocabulary
- ITU-T X.1601 (2015) Security framework for cloud computing
- Multicloud, https://en.wikipedia.org/wiki/Multicloud
- 김병섭 외 8인, 멀티 클라우드 기술 개요 및 연구 동향, 전자통신동향분석 35권 3호, pp. 45~54, 2020.
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