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IT 인프라 관련 (서버) - 가상화

PD i 2024. 8. 13. 19:50

가상화란?

 

가상화는 서버, 스토리지, 네트워크 및 기타 물리적 시스템에 대한 가상 표현을 생성하는 데 사용할 수 있는 기술입니다

쉽게 가상화는 컴퓨터에서 컴퓨터 리소스의 추상화를 일컫는 광범위한 용어입니다.

 

주로 

가상화를 관리하는 소프트웨어를 사용하여 물리적 머신에서 가상머신 (VM) 을 만드는 프로세스로 

서버를 통합하고 서버의 자원을 최대한 활용하므로 서버 증가에 대한 문제를 해결할 수 있습니다.

관리비용 및 처리비용에 대해 자원을 효율적으로 사용하므로 서버의 활용은 개인이나 기업에 필수적입니다.

 

보통 가상화를 할때 

하이퍼바이저란 소프트웨어를 주로 사용합니다.

 

하이퍼바이저는 단일 물리적 머신에서 여러 가상 머신을 실행하는 데 사용할 수 있는 소프트웨어입니다.

하이퍼바이저는 필요에 따라 CPU 및 메모리와 같은 기본 물리적 컴퓨팅 리소스를 개별 가상 머신에 할당하며

호스트 컴퓨터에서 다수의 운영 체제를 동시에 실행하기 위한 논리적 플랫폼이기도 합니다.

 

보통 가상화의 종류로는

 

1)호스트 os 가상화

2)앞서 설명드린 하이퍼바이저 가상화

3)컨테이너 가상화로 분류됩니다.

 

 

 

 

1)호스트 os 가상화 란

가상환경 가상환경
애플리케이션 애플리케이션
미들웨어 미들웨어
게스트 os  게스트 os
가상화 소프트웨어
호스트 os
하드웨어

식의 구성으로

 

물리적 하드웨어 위 Host OS 위에 가상화를 구동 시켜 Guest OS가 구동되는 방식 으로 구동됩니다.

설치나 운용에 운용이 간편하고 호스트 운영체제에 큰 제약사항이 없지만 오버헤드가 큰 단점이 있습니다.

VM Workstation, MS Virtual Sever, Virtual Box 등이 주로 사용되는 프로그램 입니다.

 

하이퍼바이저 가상화(Type I 가상화)

반대로 호스트 OS가 필요 없이 직접 H/W에 설치하여 Guest OS를 구동 시킵니다..

 호스트 OS에 H/W의 리소스를 할당할 필요가 없어 오버헤드가 적은 것이 장점입니다.

 하지만 별도의 관리 콘솔이 필요 합니다.

 반가상화/전가상화로 세분화 됩니다..

 주로 hyper-V, KVM 프로그램이 사용됩니다.

가상환경 가상환경    
애플리케이션 애플리케이션    
미들웨어 미들웨어    
게스트 os  게스트 os    
가상화 소프트웨어    
 
하드웨어    

 

 

전가상화란 

 

전가상화는 하드웨어를 완전히 가상화 하는 방식입니다.

 하이퍼바이저 관리용 가상 머신이 실행되며, 모든 가상머신들의 하드웨어 접근이 해당 관리 머신을 통해서 이루어집니다.

GuestOS는 하이퍼바이저의 존재를 알 필요가 없습니다.

하드웨어를 완전히 가상화 하기 때문에 Guest OS의 커널 등의 수정이 필요 없으며 다양한 OS를 사용할 수 있는 장점이 있지만 하이퍼바이저의 관리용 가상 머신이 모든 명령을 중재하고 번역하기 때문에 비교적 성능이 느릴 수 있습니다.

 

반가상화란

 반가상화는 전가상화와 유사한 부분이 많지만 Guest OS는 스스로가 가상 환경임을 인지하고 있습니다.

 전가상화의 성능 저하 문제점을 개선하기 위해 별도의 인터페이스를 통해 명령을 하게 되는 장점이 있지만 명령을 하기 위해선 Guest OS의 일부를 수정해줘야 하는 단점이 있습니다.

 

마지막으로 컨테이너 가상화란

가상환경 가상환경
미들웨어 미들웨어
애플리케이션 애플리케이션
컨테이너 관리 소프트웨어
os
하드웨어

식의 구성으로

호스트 os 위에 컨테이너 관리 소프트웨어를 설치하여 컨테이너를 나누어 사용합니다.

컨테이너는 가상하드웨어나 게스트 os 등을 포함하지 않고 라이브러리와 애플리케이션으로 동작하기 때문에 각각 개별서버 처럼 활용이 가능합니다. os 가상화가 아닌 소프트웨어 가상화가 목적이기 때문에 저지연 고퍼포먼스로 동작됩니다.

따라서 오버헤드가 작고 사용이 가볍고 빠른장점이 있습니다.

 

주로 리눅스v서버 도커 lxc 같은 프로그램이 사용됩니다.