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클라우드 기반 서비스를 위한 확장 구조 및 기반 기술 연구 (3차년도)
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Participants
손덕주, 김남우, 강동재, 정성인
Published
201312
Type
Annual Report
Keyword
미터링 및 과금, 서비스 성능 평가 시스템, 서비스 배치, 클라우드 인프라스트럭처 서비스, 서비스 로밍
Funding Org.
산업통상자원부
Research Org.
한국전자통신연구원
DOI
10.22648/ETRI.2013.R.000213 
Project Code
13IS1100, 클라우드 기반 서비스를 위한 확장 구조 및 기반 기술 연구, Sung-In Jung
Abstract
1. 개발 목표
[최종 목표]
단일 클라우드 운영의 문제 해결을 위한, 클라우드간 서비스 로밍 플랫폼(클라우드 서비스 브로커) 개발
※ 단일 클라우드 운영의 문제: 자원 부족, 거리에 따른 서비스 지연, 장애 대응 등
[연구 내용]
○ 서비스 시나리오(Application Use Case) 개발
○ 클라우드 서비스 로밍(클라우드 서비스 브로커) 요구사항 분석
○ 클라우드 서비스 로밍 플랫폼(클라우드 서비스 브로커) 설계 및 구현
- 클라우드간 서비스 로밍(클라우드 서비스 브로커) 기반 기술
. 이기종 클라우드간 연동 프로토콜 기술
. 서비스 분산 배치 기술
. 사용자 정의 가상머신의 등록 및 실행 기술
- 클라우드간 서비스 로밍(클라우드 서비스 브로커) 응용 기술
. 다양한 조건(위치, 가격, 성능)기반의 클라우드 선택 프레임워크 개발
. 이기종 클라우드간 가상머신 통합 모니터링 및 관리 기술
. 이기종 클라우드간 사용자 인증 기술
. 상황인지 기반의 서비스 배치(Auto Scaling) 기술
. 연동 클라우드의 단일 과금(Single Invoice) 기술
○ 클라우드 서비스 로밍 플랫폼(클라우드 서비스 브로커) 통합 시험 및 한국 시연물(Korean Demonstrator) 개발
- 이기종 클라우드(OpenStack, Cloudit 등) 테스트베드 구축
- 국내 다중 클라우드간 연동 시험
- 국외 다중 클라우드(유럽 컨소시엄)간 연동 시험
- Use Case(연동 클라우드기반 서비스 배치)를 위한 서비스 성능 관리 도구 개발
○ 다중 클라우드상의 서비스 배치 모델 연구 및 최적화 알고리즘 개발
- 클라우드 비용 모텔(Cloud Cost Model) 개발
- 클라우드 비용모델기반 가상머신 배치 최적화 정책 개발
- 연동 클라우드에서 비용모델기반 가상머신 배치 최적화 정책 개발
- 사용자 요구사항(예, 가격, 성능, 위치 등)기반 최적 클라우드 탐지 기술 개발
○ EASI-CLOUDS 업무
- EASI-CLOUDS Use Case, 요구사항정의, 설계 등 문서
- EASI-CLOUDS 브로커 정의, 기능 개발 및 시험
- 공통 시연물 개발
2. 개발내용 및 결과
○ 서비스 시나리오(Application Use Case) 개발
- 다중 클라우드 환경에서 게임 서비스를 효과적으로 배치하는 시나리오(GPES) 문서 완료(1 차년도)
○ 클라우드 서비스 로밍(클라우드 서비스 브로커) 요구사항 분석
- GPES 시나리오 및 브로커 기술 분석에 따른 사용자 요구사항 및 시스템 요구사항 정의 완료(1 차년도)
○ 클라우드 서비스 로밍 플랫폼(클라우드 서비스 브로커) 설계 및 구현(1~3 차년도)
- 클라우드 서비스 브로커 전체 구조도 및 블록 기능 설계 완료
- 클라우드 서비스 브로커 구현
. 이기종 클라우드간 연동 프로토콜 기술
. 서비스 분산 배치 기술
. 다양한 조건(위치, 가격, 성능)기반의 클라우드 선택 프레임워크 개발
. 이기종 클라우드간 가상머신 통합 모니터링 및 관리 기술
. 이기종 클라우드간 사용자 인증 기술 등
- 국내외 특허 4 건 제출
- 브로커 구조에 관한 논문 제출
○ 클라우드 서비스 로밍 플랫폼(클라우드 서비스 브로커) 통합 시험 및 한국 시연물(Korean Demonstrator) 개발(1~3 차년도)
- 이기종 클라우드(OpenStack, Cloudit 등) 테스트베드 구축
- 국내 다중 클라우드간 연동 시험
- Use Case(연동 클라우드기반 서비스 배치)를 위한 서비스 성능 관리 도구 개발 완료
○ 다중 클라우드상의 서비스 배치 모델 연구 및 최적화 알고리즘 개발(1~3 차년도)
- 클라우드 비용 모텔(Cloud Cost Model) 개발
- 클라우드 비용모델기반 가상머신 배치 최적화 정책 개발
- 연동 클라우드에서 비용모델기반 가상머신 배치 최적화 정책 개발
- 사용자 요구사항(예, 가격, 성능, 위치 등)기반 최적 클라우드 선정 기술(Smart Placement) 알고리즘 개발
- 연동 클라우드의 비즈니스 영향력 분석 연구 등
- 클라우드 비용 모델 및 가상머신 배치에 관한 국제논문 제출
○ EASI-CLOUDS 업무(1~3 차년도)
- EASI-CLOUDS Use Case 및 사용자요구사항 문서 작성 완료
- EASI-CLOUDS 플랫폼 설계서 문서 작성 완료
- 브로커 기능 정의 등 활동(WG-D)
- 브로커 개발(WG-D) 관련 공개 SW(Accords Platform) 분석 및 개발 참여
- 다중 클라우드간 서비스 프로비져닝 기능(WG-A) 시험
- 한국 Use Case 를 위한 시연물(영문 동영상) 제작 완료 등
3. 기대효과(기술적 및 경제적 효과)
○ 기술적 기대효과
- 기존의 단일 클라우드 중심의 관리 및 운용 방식에서 벗어나, 다양한 클라우드를 대상으로 서비스의 사용 및 배치가 가능한 클라우드 서비스 이용 및 제공 모델의 확산 예상
- 클라우드 연동 및 상호운용을 위한 기술은 다양한 클라우드 서비스 제공자들 사이에 요구되는 다중 클라우드간의 서비스 수준 협약(SLA), 보안, 과금을 비롯한 상호 운용의 기반 기술을 견인할 것으로 예상됨
- 클라우드 연동 및 상호운용 기술은 이동성 및 호환성이 중요시되는 미래 인터넷 서비스를 위한 최적의 운영 및 구동, 관리 환경을 지원할 수 있는 기반 환경으로 향후 미래 인터넷 기술의 발전에 기여할 수 있을 것으로 예상됨
- 클라우드 서비스 중계 기술은 다수의 개별 클라우드들에 대한 사용 및 관리 복잡성을 추상화함으로써, 사용자에게는 사용 편의성을, 서비스 제공자에게는 구축, 운영 및 관리 편의성을 지원함으로써 클라우드 산업의 활성화에 기여할 것으로 예상됨
○ 경제적 기대효과
- 전력선 운영과 같이, 컴퓨팅 자원의 예측 불가한 수요/공급에 대한 안정적인 대처 가능
- 클라우드간 서비스 이동/관리 기술은 응용 서비스 사업자에게 경제적, 지리적으로 적합한 클라우드 인프라를 제공할 수 있는 클라우드 연동 관리 서비스 모델 창출 가능
- 클라우드간 서비스 이동/관리를 통한 유휴 자원 활용도를 높임으로써 기존 인프라의 부가가치를 향상시키고 중소기업의 신규 비즈니스 기회 확대
- 중·소규모 클라우드의 제한적인 자원문제와 클라우드 서비스의 폭증이나 장애로 인한 자원 부족을 클라우드 인프라간 자원 공유 기술로 해결하는 개방형 클라우드 조성 가능
- 이종 가상화환경의 연동 기술 분야는 연구 시작 단계로 관련 표준화, 지적재산권 선점을 통한 기술적 우위 확보 가능
- 공공기관에서 클라우드 도입시 잉여 컴퓨팅 자원을 재활용할 수 있어 비용을 절감할 수 있는 기술임
- 클라우드간 서비스 이동 및 데이터 이동 기술은 주요 시스템의 재해복구 기술로써 적용/활용할 수 있는 기술임
- 개방형 클라우드로 클라우드 서비스 사업자 종속 문제 해결
4. 적용분야
- 빠른 서비스 확장(예, 소셜 게임)이 요구되는 환경
- 대규모 계산 자원을 요구하는 응용
- 특정 기능(예, 게놈분석)의 클라우드와 연계하는 응용
- 예기치 않는 서비스 폭주가 발생될 수 있는 응용
- 예산 절감 차원 등의 컴퓨팅 자원을 상호 공유하고자 하는 단체
- 적은 규모의 클라우드로 관리 비용을 줄이고자 하는 단체
- 중∙소규모 클라우드 연동으로 보다 큰 규모의 클라우드 인프라 서비스