[클라우드 컴퓨팅] 클라우드 아키텍처 특화 (21)

[6] 클라우드 아키텍처 (특화)
-  직접 I/O 접근 아키텍처
-  동적 데이터 정규화 아키텍처
-  탄력적 네트워크 용량 아키텍처
-  스토리지 장치 간 수직 계층화 아키텍처
-  내부 스토리지 장치 수직 계층화 아키텍처
-  부하 분산 가상 스위치 아키텍처
-  다중 경로 지원 접근 아키텍처
-  영구적 가상 네트워크 구성 아키텍처
-  가상 서버용 이중화 물리 연결 아키텍처
-  스토리지 유지 보수 기간 관리 아키텍처

직접 I/O 접근 아키텍처
-  일반적으로, 물리 서버에 설치된 물리 I/O 장치 접근시 하이퍼바이저를 통해 접근
-  가상머신은 성능 개선등의 이유로 직접 I/O 장치에 접근할 필요가 있음
-  호스트 CPU가 집적 I/O 접근을 지원해야 하며, 가상 머신에 장치 드라이버가 설치되어 있어야 한다.

동적 데이터 정규화 아키텍처
-  중복 데이터는 클라우드 기반 환경에서 여러 문제를 유발할 수 있다.
-  클라우드 스토리지 장치 상의 중복된 데이터를 탐지 및 제거해서 클라우드 소비자가 우연히 중복된 데이터 사본을 저장하는 사태를 방지
-  블록 및 파일 기반 스토리지 장치에 모두 적용 가능하다 (블록 기반이 가장 효율적)
-  이미 저장한 블록과 새로운 블록의 중복 여부를 확인하고, 중복된 블록은 동일한 블록에 대한 포인터로 대체
-  새로 전달받은 데이터 블록에 대한 해시 값과 사전에 저장된 해시 값이 같은지를 비교해 중복 여부 판단

탄력적 네트워크 용량 아키텍처
-  IT 자원이 필요에 따라 확장된다고 하더라도, IT 자원에 대한 원격 접근은 네트워크 대역폭 제약에 영향을 받는다.
-  동적으로 네트워크에 추가적인 대역폭을 할당하는 시스템을 구축
-  사용자의 트래픽을 분리하기위해 서로 다른 네트워크 포트 집합을 정의해 트래픽이 임계치에 도달할 때, 동적으로 추가적인 대역폭 및 네트워크 포트를 할당

스토리지 장치 간 수직 계층화 아키텍처
-  기존 수직적 확장 방식은 비효율적이며 자원의 낭비의 가능성이 존재
-  서로 다른 용량을 가진 스토리지 장치 간 수직 확장을 통해 개역폭 및 데이터 프로세싱 파워 제약 사항을 극복하는 시스템 구현
-  여러 장치에서 LUN을 자동으로 확장 및 축소할 수 있음

내부 스토리지 장치 수직 계층화 아키텍처
-  데이터의 물리적 위치를 단일 클라우드 스토리지 장치로 제한하는 특수한 요구 사항이 존재하는 경우 (보안, 개인 정보 보호, 기타 법정인 이유)
-  단일 클라우드 스토리지 장치 내에서 수직 확장을 기원하는 시스템을 구축
-  용량이 다른 다양한 유형의 디스크 가용성을 최적화 (SATA, SAS, SSD등)
-  디스크 유형은 등급화 된 계층으로 구성되어, 처리 및 용량 요구 사항과 일치하는 디스크 유형이 할당되면 그에 따라 LUN 이관 프로그램이 장치를 수직 확장 

부하 분산 가상 스위치 아키텍처
-  가상 머신이 연결된 네트워크 포트에서 트래픽 전송 지연, 패킷 손실 등 대역폭 병목 현상이 발생할 수 있다.
-  다중 업링크 또는 중복 경로에서 네트워크 작업 부하의 균형을 유지
-  다중 업링크를 지원하는 부하 분산 시스템을 구축
-  전송 속도 및 데이터 손실을 방지
-  물리 네트워크 카드를 추가로 할당하거나 트래픽을 분산심으로 구현

다중 경로 지원 접근 아키텍처
-  특정 IT 자원은, 자원이 있는 정확한 위치로 안내하는 경로 혹은 하이퍼링크를 통해서만 접근이 가능하다. 중간 경로가 손실되거나 변경되는 경우 해당 IT 자원은 접근이 불가능해짐
-  IT 자원에 대한 대체 경로가 있는 다중 경로 시스템을 구축
-  물리 서버의 하나의 LUN에 여러 접근 경로를 만들어 다중 결로 시스템을 구성

영구적 가상 네트워크 구성 아키텍처
-  일반적으로, 가상 머신의 네트워크 구성 및 포트 할당은 가상 머신을 구동하는 물리 서버와 하이퍼바이저에서 가상 스위치를 생성하는 동안만 수행됨
-  이때, 가상 머신이 이관되면, 네트워크 연결을 잃게됨
-  네트워크 구성 정보가 중앙 집중화된 위치에 저장되고, 해당 정보는 가상 머신을 구동하는 물리 서버로 복제되는 방식으로 설정 값을 전달
-  중앙 집중형 가상 스위치(물리 서버간 공유), VIM(작업을 처리), 설정 복제 기술 등이 필요

가상 서버용 이중 물리 연결 아키텍처
-  사용자에서 부터 가상 스위치 포트까지의 경로 중 일부에서 장애가 발생하면, 가상 머신과의 연결이 단절됨
-  하나 이상의 중복 링크 연결을 맺고 나머지를 대기(stand-by) 모드로 설정
-  메인 연결에 장애 발생시, 가상 머신은 새롭게 활성화된 링크를 사용해 서비스를 지속
-  메인 링크의 복원이 완료되면, 다시 메인 링크를 가동하고 보조 네트워크 카드는 대기 상태로 돌아간다

스토리지 유지 보수 기간 관리 아키텍처
-  요지 보수 및 관리 작업은 일시적인 다운타임이 필요하다. (서비스 중단)
-  유지 보수로 인한 다운타임에 영향을 받게된 클라우드 스토리지 장치의 데이터를 일시적으로 이중화된 보조 클라우드 스토리지에 옮김
-  다운타임 종료시, 메인 스토리지 활성화, 다운타임 동안 업데이트 된 내용 전송등의 작업을 수행후, 다시 사용자 요청을 메인 스토리지로 전송