[클라우드] 클라우드컴퓨팅 (이론)

클라우드컴퓨팅 수업을 수강하며 배웠던 개념들을 정리하고자 한다. 이번 글을 시작으로 이론과 실습을 하며 했던 프로젝트들을 정리하며 작성할 예정이다. 

 

먼저 이번 글은 클라우드 이론에 대해서 정리를 해보았다. 

1. 클라우드 컴퓨팅이란? 

클라우드 컴퓨팅의 핵심 개념은 IT 자원의 유틸리티화이다. 전기나 수도를 사용한 만큼 요금을 내고 필요할 때 언제든 사용하는 것처럼, IT 인프라·플랫폼·소프트웨어를 인터넷을 통해 필요한 만큼 빌려 쓰고 사용한 만큼 비용을 지불하는 모델이다.

• 주요 특징: 서버의 물리적 위치나 관리 주체에 신경 쓸 필요 없이, 인터넷에 연결된 모든 기기에서 언제 어디서나 서비스에 접근할 수 있다.

2. 역할 및 경계 (Roles and Boundaries)

클라우드 생태계를 구성하는 주요 역할과 경계 개념이다.

1) 주요 역할 (Roles)

• Cloud Provider: 클라우드 기반 IT 자원을 제공하는 주체이다 (예: AWS, Google Cloud, Azure).
• Cloud Consumer: 계약을 맺고 클라우드 인프라 및 서비스를 이용하는 조직 또는 개인이다.
• Cloud Service Owner: 클라우드 서비스의 법적 소유권을 가진 주체이다.
  • Cloud Consumer가 소유자인 경우: 클라우드 위에 자체 서비스를 배포하여 운영
  • Cloud Provider가 소유자인 경우: 자사가 직접 만든 서비스를 타인에게 제공
• Cloud Resource Administrator: 클라우드 자원(가상 서버, 서비스 등)의 관리 및 운영을 담당하는 주체
• Cloud Broker: 여러 Cloud Provider의 서비스를 중개하고 통합, 관리, 협상해주는 역할

2) 주요 경계 (Boundaries)

• Organizational Boundary (조직 경계): 한 조직이 소유하고 관리하는 물리적 자원의 경계
• Trust Boundary (신뢰 경계): 신뢰할 수 있는 IT 자원의 논리적 범위를 의미하며, 보통 물리적 경계를 넘어 클라우드 영역까지 확장

3. 클라우드의 핵심 특징 

1. On-Demand Usage : 사용자가 필요할 때 자율적으로 IT 자원을 할당받아 사용
2. Ubiquitous Access : 다양한 기기(모바일, PC 등)와 네트워크를 통해 어디서나 접근 가능
3. Multitenancy & Resource Pooling : 하나의 인프라/인스턴스를 여러 고객(Tenant)이 공유하여 사용하되, 각 사용자의 데이터와 환경은 철저히 격리
4. Elasticity : 트래픽이나 워크로드 변동에 맞춰 IT 자원을 유연하고 투명(Transparent)하게 확장/축소할 수 있는 능력
5. Measured Usage : 실제 사용한 자원의 양과 시간만큼만 측정하여 요금
6. Resiliency : 장애 발생 시 다른 가용 영역/서버로 Failover되어 서비스의 Availability과 Reliability을 보장

4. 클라우드 서비스 전달 모델 (Cloud Delivery Models)

클라우드 서비스는 제공하는 자원의 수준에 따라 대표적으로 3가지 모델로 나뉜다.

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|  SaaS (Software as a Service)                          | -> 최상위 애플리케이션 제공
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|  PaaS (Platform as a Service)                          | -> 개발 및 배포 환경/API 제공
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|  IaaS (Infrastructure as a Service)                    | -> 가상화된 하드웨어/인프라 제공
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1) IaaS (Infrastructure as a Service)

• 개념: 가상 서버, 스토리지, 네트워크 등 기초 인프라 자원을 제공하는 모델
• 특징: 제어 권한이 가장 높으며, 사용자가 OS 및 소프트웨어 설정을 직접 관리
• 대표 예시: Amazon EC2, Amazon S3, GoGrid

2) PaaS (Platform as a Service)

• 개념: 애플리케이션을 개발, 실행, 배포할 수 있는 런타임 환경과 플랫폼을 제공
• 특징: 하드웨어 및 OS 관리의 복잡성을 덜어주고, 개발 및 서비스 구성에만 집중 가능
• 대표 예시: Google App Engine, Microsoft Azure, AWS Elastic Beanstalk

3) SaaS (Software as a Service)

• 개념: 완성된 형태의 웹 기반 애플리케이션을 인터넷을 통해 제공
• 특징: 별도의 설치 과정 없이 웹 브라우저나 전용 앱으로 바로 이용 가능하며, Multitenant 구조
• 대표 예시: Salesforce.com, Google Apps (Workspace)

 

• IaaS: 높은 수준의 제어 권한 (가상 인프라 전반 제어)
• PaaS: 중간 수준의 제어 권한 (배포된 앱 및 관련 플랫폼 설정 제어)
• SaaS: 제한된 제어 권한 (사용자 인터페이스 및 일부 앱 내 설정만 제어)

5. 클라우드 배포 모델 (Cloud Deployment Models)

1. Public Cloud : 인터넷을 통해 누구나 접근 가능한 형태이다. 초기 구축 비용이 적어 스타트업이나 소규모 기업에 유용하며 대표적인 특징은 Multitenancy이다.
2. Private Cloud (프라이빗 클라우드) : 단일 기업/기관 내부(On-Premise)에서 전용으로 구축하여 사용하는 형태이다. 높은 보안성과 데이터 커스텀, 엄격한 SLA 보장이 필요한 정부, 금융, 군 기관 등에 적합하다.
3. Hybrid Cloud (하이브리드 클라우드) : Private Cloud와 Public Cloud를 조합한 형태이다. 민감한 데이터는 Private 환경에 두고, 트래픽 폭주 시 Public Cloud 자원을 동적으로 끌어와 확장(Cloud Bursting)하는 용도로 활용한다.
4. Multi-cloud (멀티 클라우드) : 서로 다른 Provider의 Public Cloud를 2개 이상 복수로 조합하여 사용하는 형태이다. 특정 벤더에 종속되는 것을 방지하고, 각 플랫폼의 최선 서비스를 활용하거나 백업/redundancy를 극대화한다.