클라우드의 구성 요소
클라우드 컴퓨팅에서는 네트워크를 통해 컴퓨팅 리소스를 서비스로 사용할 수 있습니다. 클라우드에서 제공되는 서비스 모델에 대해 설명하기 전에 클라우드 서비스를 빌드하는 데 필요한 다양한 하드웨어 및 소프트웨어 계층을 고려해야 합니다. 물론 모든 서비스 요구 사항이 동일하지는 않습니다. 일부 클라우드 사용자는 애플리케이션을 빌드하기 위해 원시 인프라에만 액세스하기를 원할 수 있습니다. 다른 사용자는 인프라를 전혀 다루지 않고 사용하기 쉬운 플랫폼을 사용하여 애플리케이션을 개발하고 배포하기를 원할 수도 있습니다. 이러한 다양한 요구 사항을 충족하기 위해 클라우드 서비스 공급자는 해당 서비스를 다양한 추상 계층으로 나눕니다.
클라우드 구성 요소
여기서는 일반적인 구성 요소를 제시하여 클라우드의 누적 추상화를 소개하고 클라우드 컴퓨팅의 세 가지 서비스 모델과의 연관성에 대해 설명합니다. 그림 7에 표시된 것처럼 클라우드 컴퓨팅의 네 가지 주요 구성 요소인 애플리케이션 소프트웨어, 개발 플랫폼, 리소스 공유 및 인프라를 제시합니다. 인프라에는 데이터 센터의 물리적 리소스가 포함되어 있습니다. 리소스 공유 계층은 일반적으로 특정 수준의 격리를 제공하는 동시에 물리적 리소스를 공유할 수 있는 소프트웨어 및 하드웨어 기술이 수반됩니다. 개발 플랫폼은 클라우드 애플리케이션을 개발하는 데 활용됩니다.
그림 7: 클라우드 컴퓨팅 구성 요소
애플리케이션 소프트웨어: 스택의 최상위 계층은 일반적으로 최종 사용자가 사용하는 시스템 구성 요소인 구성 요소 소프트웨어입니다.
개발 플랫폼: 다음 계층인 개발 플랫폼을 통해 애플리케이션 개발자가 클라우드의 API(애플리케이션 프로그래밍 인터페이스)를 기준으로 애플리케이션 소프트웨어를 작성할 수 있습니다. 개발 플랫폼은 일반적으로 개발자가 루틴, 데이터 구조, 개체 클래스, 라이브러리 및 변수에 사용할 수 있는 사양을 제공합니다.
리소스 공유: 세 번째 계층인 리소스 공유 메커니즘은 몇 가지 주요 클라우드 아이디어를 구현합니다.
- 소프트웨어, 계산, 네트워크 및 스토리지 서비스를 제공합니다.
- 여러 하드웨어 이미지(예: 가상 머신) 및 시스템 이미지(예: 범용 OS)를 보안, 리소스 및 장애 격리와 함께 단일 인프라에서 나란히 실행할 수 있는 공유 환경을 제공합니다. 이러한 격리 속성은 나중에 설명하는 하드웨어 및 소프트웨어 기술 조합으로 제공됩니다.
- 물리적 서버를 더 적은 물리적 서버에서 실행되는 가상 서버로 통합합니다.
- 민첩성과 탄력성을 제공하여 사용자의 리소스 및 서비스 요구에 신속하게 대응할 수 있습니다.
이러한 아이디어는 일반적으로 이후 모듈에서 설명하는 기술인 가상화를 통해 해결됩니다.
인프라: 물리적 리소스는 최하위 계층을 구성하며 클라우드 컴퓨팅에서는 주로 클라우드 공급자 쪽에 배포됩니다. 광범위한 리소스 클래스에는 다음이 포함됩니다.
- 컴퓨팅 리소스는 일반적으로 사용자 워크스테이션과 달리 엔터프라이즈 컴퓨팅을 위해 설계된 컴퓨터인 서버입니다. 일반적으로 공간을 효율적으로 활용하기 위해 랙에 탑재됩니다.
- 클라우드의 데이터를 유지 관리하는 스토리지 리소스입니다. 애플리케이션 스토리지는 일반적으로 용량 사용량(예: 기가바이트당 또는 테라바이트당)을 기준으로 요금이 청구됩니다.
- 네트워크 리소스는 서버와 클라이언트 간의 통신뿐만 아니라 서버 간의 통신을 가능하게 합니다.
- 컴퓨팅, 네트워크 및 스토리지 인프라를 관리하는 소프트웨어입니다.
다음으로, 네트워크를 통해 임대 서비스로 제공할 수 있는 이러한 추상화에 대해 설명합니다. 예를 들어, 소프트웨어 개발자가 요구하는 서비스와 리소스는 클라우드에서 실행되는 웹 메일 애플리케이션에 대한 액세스 권한을 보유하려는 사용자와는 다릅니다.
클라우드 컴퓨팅 서비스
광범위한 의미에서 클라우드 서비스는 여러 사용자의 요구 사항에 따라 달라집니다. 이 섹션에서는 다음과 같은 세 가지 인기 있는 클라우드 서비스 유형을 검토합니다.
- SaaS(Software as a Service)
- PaaS(Platform as a Service)
- IaaS(Infrastructure as a Service)
SaaS는 최종 사용자가 네트워크를 통해 소프트웨어 애플리케이션에 액세스할 수 있고 다양한 비즈니스 모델을 기반으로 비용을 지불하는 애플리케이션으로 일부는 무료입니다. PaaS는 SaaS 애플리케이션을 개발하는 데 활용되는 서비스인 소프트웨어 개발 플랫폼의 제품입니다. 마지막으로 IaaS는 네트워크를 통해 가상화된 인프라를 임대하는 것입니다. 이 마지막 모델에서 최종 사용자는 임대된 인프라에 원하는 모든 소프트웨어를 유연하게 설치하고 사용할 수 있습니다.
다음 비디오는 이러한 서비스를 검토합니다.
SaaS 모델
SaaS(Software as a Service)
(정의) SaaS(Software as a Service)는 소프트웨어 및 관련 데이터가 클라우드에서 호스팅되는 소프트웨어 제공 모델입니다. SaaS 애플리케이션은 일반적으로 웹 브라우저를 통해 씬 클라이언트를 사용하는 사용자가 액세스합니다.
SaaS는 클라우드 공급자가 소프트웨어를 인터넷 서비스로 제공하는 가장 일반적인 클라우드 서비스 모델 중 하나입니다. 다음 비디오는 이 시나리오를 설명합니다. SaaS 사용자는 자신의 브라우저를 사용하여 소프트웨어에 액세스하기 때문에 컴퓨터에 애플리케이션을 설치, 실행 및 유지 관리(업데이트, 패치, 다시 구성 등)할 필요가 없습니다. 웹 브라우저는 SaaS 애플리케이션 서비스를 동적으로 투명하게 로드합니다.
SaaS는 회계, 협업, CRM(고객 관계 관리), MIS(경영 정보 시스템), ERP(엔터프라이즈 리소스 계획), 송장 발행, HRM(인사 관리), CM(콘텐츠 관리), 서비스 데스크 관리 등 많은 비즈니스 애플리케이션에 대한 일반적인 소프트웨어 제공 모델이 되었습니다.
SaaS를 통해 공급자는 소프트웨어와 이를 실행하는 데 필요한 인프라를 유지 관리합니다. 공급자는 정기적으로 소프트웨어를 개발하며, 다음에 사용자가 서비스에 로그온할 때 자동으로 향상된 기능을 사용할 수 있습니다. 또한 서비스를 사용하여 발생하는 모든 애플리케이션 데이터는 클라우드에 상주하고 사용자가 원하는 위치에서 사용할 수 있습니다.
SaaS 특성
대다수의 SaaS 솔루션은 다중 테넌트 아키텍처를 기반으로 합니다. 이 아키텍처에서 단일 구성을 사용하는 단일 버전의 애플리케이션이 모든 고객(테넌트라고 함)에 사용됩니다. 서비스는 원활히 확장될 수 있도록 공급자 쪽의 여러 서버에 설치되어 있을 수 있습니다. 서비스는 인기가 상승할수록 더 많은 사용자가 사용할 수 있게 동적 크기 조정을 활용합니다.
SaaS의 일반적인 특징은 다음과 같습니다.
- 소프트웨어 서비스에 대한 액세스는 웹 기반입니다.
- 소프트웨어는 클라우드 공급자가 중앙 위치에서 관리합니다.
- 소프트웨어는 일대다 모델로 제공됩니다. 여기서 "일"은 클라우드 공급자이고 "다"는 클라우드 사용자입니다.
- 클라우드 공급자가 소프트웨어 업그레이드 및 패치 적용을 처리합니다.
SaaS 가격 책정 모델
소프트웨어 라이선스 모델(선행 라이선스 비용 및 선택적 지원 요금 포함)로 판매되는 기존 소프트웨어와 달리 SaaS 공급자는 일반적으로 월별 또는 연간 구독 요금을 사용하여 애플리케이션 가격을 책정합니다. 이 모델을 통해 SaaS는 소프트웨어 관련 자본 지출 또는 초기 비용 절감이라는 클라우드 컴퓨팅에서 의도하는 주요 이점 중 하나를 실현할 수 있습니다. SaaS 공급자는 일반적으로 애플리케이션을 사용하는 사용자 수와 같은 사용 매개 변수를 기준으로 요금을 청구합니다.
SaaS 사용 사례
SaaS는 다음과 같은 특정 유형의 애플리케이션에 적합한 모델입니다.
- 매우 표준화되고 사용자 지정 솔루션이 필요하지 않은 애플리케이션. 이메일은 매우 표준화된 애플리케이션의 좋은 예입니다.
- 모바일 판매 관리 소프트웨어와 같이 원격/웹/모바일 액세스를 필요로 하는 애플리케이션.
- 특정 프로젝트용 공동 작업 소프트웨어와 같이 단기적으로 필요한 애플리케이션.
- 한 달에 한 번 사용되는 세금 또는 청구 소프트웨어와 같이 수요 급증이 현저한 애플리케이션.
그러나 다음과 같이 SaaS가 적절한 선택이 아닐 수 있는 경우도 있습니다.
- 데이터에 대한 오프라인 액세스가 필요한 애플리케이션.
- 상당한 사용자 지정이 필요한 애플리케이션.
- 정책 또는 규정에 따라 데이터를 외부에서 호스팅할 수 없는 애플리케이션.
- 기존 사내 솔루션이 조직의 모든 요구 사항을 충족하는 애플리케이션.
SaaS 예제
웹 메일은 SaaS의 초기 예 중 하나입니다. 웹 메일을 사용하면 브라우저와 인터넷 연결을 사용하는 사용자가 언제 어디서나 이메일에 액세스할 수 있습니다. Outlook, Yahoo Mail, Gmail과 같은 제품은 매우 인기가 있습니다. 이러한 서비스 중 일부는 "freemium" 모델을 기반으로 하며, 기본 서비스는 무료이지만 구독을 통해 더 많은 고급 기능을 사용할 수 있습니다. 또한 공급자는 서비스를 사용할 때 사용자에게 표시되는 광고에서 주로 수익을 획득합니다.
SaaS의 또 다른 인기 있는 예는 Microsoft 365와 같은 온라인 오피스 제품군으로, 사용자가 온라인으로 문서를 만들고, 편집하고, 공유할 수 있습니다.
PaaS 모델
PaaS(Platform as a Service)
정의 PaaS(Platform as a Service)는 기본 소프트웨어 및 인프라 구매 및 유지 관리의 복잡성 없이 간단한 방법으로 웹 애플리케이션을 만들 수 있는 컴퓨팅 플랫폼입니다.
PaaS 기반 제품을 통해 사용자는 클라우드 공급자가 제공하는 플랫폼에서 애플리케이션을 개발, 배포 및 확장할 수 있습니다. PaaS는 웹을 통해 제공되는 소프트웨어가 아니라 웹을 통해 제공되는 소프트웨어를 만들기 위한 플랫폼이라는 점을 제외하고 SaaS와 유사합니다.
PaaS 특성
PaaS 제품은 공급자마다 다르지만 일반적으로 다음과 같은 몇 가지 기본 기능을 제공합니다.
- 동일한 IDE(통합 개발 환경)에서 애플리케이션을 개발, 테스트, 배포, 호스트 및 유지 관리하는 서비스입니다.
- 다양한 UI 시나리오를 만들고, 수정하고, 테스트하는 데 도움이 되는 웹 기반 UI(사용자 인터페이스) 생성 도구입니다.
- 다수의 동시 사용자가 동일한 개발 도구를 활용하는 다중 테넌트 아키텍처입니다.
- 부하 분산 및 장애 조치(failover) 메커니즘을 통해 클라우드 공급자가 자동으로 처리하는 배포된 소프트웨어의 기본 제공 크기 조정 메커니즘입니다.
PaaS 가격 책정 모델
SaaS 가격 책정 모델(구독 또는 광고 기반 모델)과 달리 PaaS는 일반적으로 플랫폼 사용 측면에서 가격이 책정됩니다. 예를 들어 Azure Functions의 가격 책정 모델은 전체 실행 수와 실행 시간에 대한 요금을 청구합니다. 따라서 PaaS를 사용하여 개발된 애플리케이션을 많이 사용할수록 PaaS 개발자는 더 많은 요금을 받습니다.
PaaS 사용 사례
PaaS는 다음과 같은 특정 유형의 애플리케이션에 적합한 모델입니다.
- 신속한 애플리케이션 개발 시나리오.
- 사용자의 변화하는 부하를 처리하기 위해 웹 기반 인프라가 필요한 애플리케이션.
- 나중에 다시 배포하거나 다른 플랫폼으로 마이그레이션할 필요가 없는 애플리케이션.
다음과 같은 일부 시나리오에서는 PaaS가 적절하지 않을 수 있습니다.
- PaaS API가 PaaS 공급자마다 다를 수 있기 때문에 애플리케이션이 호스트되는 위치를 기준으로 애플리케이션 이식성이 향상되어야 하는 경우
- 전용 언어 또는 API가 개발 프로세스에 영향을 줄 수 있거나 공급업체 잠금으로 인해 나중에 문제가 발생하는 경우.
- 애플리케이션 성능을 위해서는 기본 하드웨어 및 소프트웨어를 사용자 지정해야 합니다.
PaaS 예제
Azure Functions는 PaaS의 한 예입니다. 개발자는 Azure Functions를 사용하여 자체 관리에 대한 걱정 없이 Azure의 인프라에서 작은 코드 조각을 실행할 수 있습니다.
IaaS 모델
IaaS(Infrastructure as a Service)
(정의) IaaS(Infrastructure as a Service)는 클라우드 공급자가 클라이언트(일반적으로 인스턴스 또는 가상 머신 형태)에 컴퓨팅 리소스를 사용할 수 있도록 하는 클라우드 컴퓨팅 모델입니다.
IaaS 모델에서 공급자는 구성 가능한 특정 형식의 CPU, 메모리, 디스크 및 네트워크 대역폭이 연결된 인스턴스 또는 가상 머신의 형태로 컴퓨팅 리소스를 임대합니다. 프로비저닝한 후 IaaS 사용자는 이러한 인스턴스에 원격으로 연결하고 플랫폼과 애플리케이션의 선택 항목을 구성할 수 있습니다. 이 모델은 소프트웨어 개발 및 배포 측면에서 IaaS 사용자에게 가장 많은 유연성을 제공합니다. 사용자는 서버, 소프트웨어, 데이터 센터 공간 또는 네트워크 장비를 구매하는 대신 이러한 리소스를 완전히 아웃소싱된 주문형 서비스로 임대합니다.
IaaS 특성
IaaS에는 다음과 같은 특징이 있습니다.
- 컴퓨팅 리소스는 IaaS 사용자에게 서비스로 제공됩니다.
- IaaS 공급자는 IaaS 사용자가 리소스의 동적 크기 조정을 구성할 수 있는 도구를 제공합니다.
- IaaS 공급자는 일반적으로 다양한 리소스를 다른 비용으로 제공하며 유틸리티 가격 책정 모델을 따릅니다(일반적으로 시간 별로 계산).
- 동일한 물리적 리소스가 여러 사용자 간에 공유됩니다.
IaaS 가격 책정 모델
SaaS 가격 책정 모델(구독 또는 보급 알림 기반 모델) 또는 PaaS 모델(일반적으로 트랜잭션 수, 대역폭 또는 사용되는 스토리지의 측면에서 가격이 책정됨)과 달리 IaaS는 일반적으로 인스턴스당 시간 단위로 가격이 책정됩니다. 예를 들어 Azure Virtual Machines는 컴퓨팅, 메모리, 스토리지 및 대역폭에 따라 달라지는 일련의 컴퓨팅 리소스를 가상화된 OS 인스턴스로 제공합니다.
또한 클라우드 공급자는 비례 배분식 또는 비 비례 배분식으로 요금을 청구하도록 선택할 수 있습니다. 비례 배분식에서는 각 부분 시간이 부분적으로 청구되지만, 비 비례 배분식에서는 각 부분 시간이 1시간으로 청구됩니다. 이 차이는 IaaS 사용자가 버스트 처리를 위해 짧은 시간 동안 많은 수의 인스턴스를 필요로 하는 경우에 중요합니다.
IaaS 사용 사례
IaaS는 다음과 같은 다양한 상황에서 유용합니다.
- 컴퓨팅 리소스에 대한 수요가 일시적인 경우 예를 들어 전자상거래 사이트는 휴가철에 가장 많은 수요를 경험합니다.
- 자체 인프라에 자본을 투자할 여력이 없는 신생 조직.
- 조직이 IT 리소스를 빠르게 확장해야 하는 경우(예: 인터넷 스타트업 회사)
- 임시 프로젝트 또는 임시 인프라 수요(조직에서 제한된 시간 동안 상당한 컴퓨팅 성능을 요구하는 경우).
다음과 같은 경우에는 IaaS가 최상의 옵션이 아닐 수 있습니다.
- 규정 준수에서 데이터를 오프쇼어하거나 아웃소싱할 수 없는 경우.
- 애플리케이션에 엄격한 QoS(서비스 품질) 요구 사항이 있는 경우.
- 조직에서 IT 요구를 충족하기 위한 사내 사용자 지정 인프라를 이미 보유한 경우.
IaaS 예제
모든 주요 클라우드 공급자는 IaaS 제품을 제공합니다. Azure VM은 전 세계에 분산된 다양한 데이터 센터 위치에서 인스턴스를 임대합니다. 사용자는 저용량 메모리 단일 CPU(시간당 약 몇 센트의 비용)에서 다중 코어 고성능 GPU 가속 인스턴스(시간당 최대 몇 달러의 비용)에 이르기까지 다양한 인스턴스 유형을 선택할 수 있습니다.