데이터센터의 복잡성과 비효율성 해결책으로 각광, IBMㆍHPㆍSUN 가상화 기술 분석
그러므로 가상화에 대한 논의는 데이터 센터를 효율적으로 관리하고 통제하게 하는 최신의 기술이 무엇인지를 정의하고 그러한 기술이 얼마나 현실 속에서 구체적으로 적용 가능한 상태가 되어 있는지 살펴보는 작업으로 이루어져야 한다. 특히, 오늘날 IT 환경의 밑단을 구성하는 서버에 대한 가상화 인터페이스를 나누는 일은 중요하다. 서버 자체가 제공하는 튼튼한 가상화 역량은 이후 서비스 지향 아키텍쳐를 지원하는 전체 데이터 센터의 유연성에 이르기까지 스토리지와 소프트웨어를 포괄하는 전사적 가상화 전략을 지탱하는 초석이 될 것이다
서버 가상화의 핵심 역량 - "하이퍼바이저"
서버 가상화는 크게 물리적 파티셔닝과 하이퍼바이저를 포함하는 논리적 파티셔닝으로 구분할 수 있다. 물리적 파티셔닝은 서버를 하드웨어적인 파티션으로 분할하여 각각의 파티션이 독자적인 운영 체제를 탑재할 수 있도록 지원하는 기술이다. 이 기술은 1960년대 및 1970년대 메인프레임에 적용되었던 기술이지만, 이후 1980년대에 들면서 사용이 줄면서 더 이상 메인프레임에서도 적용을 중단하였다. 가상화가 관리와 통제를 위한 것이라면 관리와 통제는 자유롭고 유연한 분할에서 이루어진다고 볼 수 있는데, 하드웨어 파티셔닝은 분할의 조밀도가 떨어지며 물리적인 제약을 넘어서는 세분화된 자원 관리 기능을 제공하지 못한다.
▲ [그림1] 서버 가상화의 종류
▲ [그림1] 서버 가상화의 종류
시분할 기술을 적용하는 하이퍼바이저는 바로 이러한 물리적 파티셔닝의 자원 공유의 세분화 단위의 한계를 극복한다. 하이퍼바이저는 주로 IBM 메인프레임에서 새롭게 적용되었던 가상화 층위이며 오늘날에 있어서는 메인프레임 뿐만 아니라 Power 계열의 서버에도 충실히 적용되고 있다. 최근 HP의 vPAR 또한 하이퍼바이저를 채택하고 있으며 x86 계열의 VMware와 Sun의 일부 Logical Domain도 하이퍼바이저 계열의 가상화 기술을 제공한다. 향후 서버 가상화의 주된 흐름은 하이퍼바이저에 의해 주도될 것이며 따라서 본 논의의 대상은 이러한 하이퍼바이저를 탑재하는 서버 가상화 기술에 중점을 두고 살펴 보도록 하겠다.
"하이퍼바이저"의 역사
하이퍼바이저의 역사는 매우 길다. 사실 하이퍼바이저는 최근 새롭게 대두된 기술이 아니다. 하이퍼바이저는 이미 1967년에 IBM 메인프레임에서 채택된 기술이며 유닉스 서버 계열에 있어서도 1997년 POWER 프로세서의 발표와 함께 적용되었다. 그러므로 하이퍼바이저는 IBM에 의해 주도된 기술로서 이미 약 40여년의 역사를 지니고 있다고 보아도 무방하다.
하이퍼바이저 기술이 IBM에 의해 주도된 만큼 IBM의 하이퍼바이저의 역사를 살펴보는 것은 의미가 있을 것이다. IBM이 최초로 하이퍼바이저 기술을 시장에 내놓은 것은 1967년의 일이다. 이 때 선보인 기술은 이후 메인프레임의 가상머신(VM: Virtual Machine)으로 진화한다. 1973년 IBM은 S/370 모델 158과 168을 발표하면서 물리적 파티셔닝 기술을 시장에 선보인다. 실제로 메인프레임 상에서의 논리적 파티셔닝이 등장한 것은 1987년 PR/SM의 발표와 시점을 같이 한다. 1990년에는 ES/9000 제품군이 발표되었고 IBM은 이 제품을 끝으로 더 이상 메인프레임에서는 물리적 파티셔닝을 지원하지 않게 되었다. 1997년에는 메인프레임의 기술인 논리적 파티셔닝이 POWER 계열의 제품 디자인에 도입되었다. 1999년에는 System i에서 논리적 파티셔닝이 발표되었고 2001년, System i에서 프로세서 분할 하위 파티셔닝을 지원하는 동시에 System p에서도 논리 파티셔닝을 지원하기 시작하였다. 이 때 발표된 UNIX 계열의 프로세서가 POWER4이며 IBM은 동시에 발표된 AIX 5L™ V5.1에서 논리적 파티셔닝을 완벽하게 지원할 수 있는 운영 체제를 선보였다. 이러한 기술은 더욱 진보하여 2004년 POWER5™와 AIX 5L V5.3의 발표와 더불어 메인프레임에서 지원하던 프로세서 분할 하위 파티셔닝을 UNIX 환경에서 지원하게 되었다.
▲ [그림2] IBM 메인프레임 전통: 고가용 하이퍼바이저
▲ [그림2] IBM 메인프레임 전통: 고가용 하이퍼바이저
2007년 IBM은 논리적 파티셔닝의 수준을 한 단계 끌어 올려, 단일 서버 내에서의 논리적 파티셔닝 뿐만 아니라 다중 서버간 파티션을 연장시킬 수 있는 라이브 파티션 모빌리티(Live Partition Mobility)를 발표하였다. 이러한 기능들은 고급 POWER 가상화 (APV: Advanced POWER Virtualization)이라는 이름으로 불리웠으나 2008년 PowerVM이라는 새로운 브랜드로 재출발 한다.
하이퍼바이저의 역할
하이퍼바이저는 하드웨어를 논리적으로 분할하여 복수의 파티션으로 나누고 각 파티션 간의 보안성과 안정성을 관장하여 강력한 독립성을 보장하는 기술이다. 하이퍼바이저는 논리적 파티셔닝의 워크로드를 하단의 물리적 프로세서에 할당하고 가상 프로세서와 마이크로 파티셔닝 등의 구체적인 가상화 기술들을 제공하는 기반이 된다. 하이퍼바이저를 통해서 서버의 물리적 자원들은 가상 자원들에 매핑된다. 하이퍼바이저는 물리적 자원에 대한 추상화 층위인 것이다. 추상화가 IT 환경의 관리와 통제라는 가상화 본연의 임무에 대하여 기여하는 바는 결정적이다. 추상화의 층위를 거침으로써 관리자는 하부의 복잡하게 얽혀 있는 하드웨어, 네트워크 자원들로부터 해방될 수 있게 되기 때문이다.
하이퍼바이저를 통하여 가상화 된 서버들에서는 하부의 네트워크 자원이나 프로세서, 메모리와 같은 시스템 자원들의 물리적 조건으로부터 자유로운 논리적 시야를 관리자에게 제공한다. 여러 개의 프로세서를 하나의 공유 프로세서 풀로 모아 두고 물리적인 프로세서의 개수에 상관 없이 원하는 만큼, 필요한 만큼의 프로세서 수를 파티션에 할당할 수 있다. 이 때 각 논리적 파티션에 분할되는 물리적 프로세서는 몇 개의 논리 프로세서로 분할 가능 한지, 분할된 프로세서는 얼마나 정교한 크기로 다른 파티션에 재할당 될 수 있는지, 한 곳에 할당된 프로세서가 다른 파티션에 재할당 될 때 관리자가 눈치채지 못하도록 유연하게 진행이 되는지, 특정 파티션에 문제가 발생하였을 때 그 문제가 인접한 다른 파티션에는 영향을 미치지 않고 해당 파티션의 시스템 호출을 해당 파티션으로 능숙하게 리턴하는지 등의 조건들이 유연한 가상화 기능을 제공하는 하이퍼바이저의 조건이라고 할 수 있다.
하이퍼바이저와 IBM PowerVM
그러면, 이러한 하이퍼바이저의 가상화 기능들이 가장 오랜 역사를 지니고 있는 IBM의 PowerVM에서는 어떻게 적용되어 있는지 우선 살펴볼 필요가 있다. IBM PowerVM에는 크게 마이크로파티셔닝과 가상 I/O 서버, 통합 가상화 관리자(IVM: Integrated Virtualization Manager), 라이브 파티션 모빌리티, Lx86(기존의 System p AVE) 등이 포함된다.
마이크로 파티셔닝에서는 하나의 프로세서에서 최대 10개까지의 가상 서버 작성이 가능하다. IBM의 UNIX 서버는 최대 64개까지의 프로세서 코어를 탑재할 수 있으나 단일 서버에서 작성 가능한 최대 가상 서버 수는 254개까지다. 그러나 파티션이 작성될 때에는 프로세서 10분의 1 단위까지 분할할 수 있지만 일단 파티션에 할당되고 난 후에는 프로세서 100분의 1 단위로 미세한 크기 조정이 가능하다. 마이크로 파티셔닝 기능은 동적 논리적 파티셔닝 (DLPAR: Dynamic Logical Partitioning) 기능과 더불어 시스템 운영 중 유연한 자원 재구성을 가능하게 한다. 작성된 각각의 파티션에서는 독립된 운영 체제 탑재가 가능하며 AIX, i5/OS 및 Linux를 모두 지원한다.
PowerVM의 가상화를 담당하는 하이퍼바이저는 보다 정확히 보아서는 두 가지 층위로 구성되어 있다. 그 기본적인 층위가 위에서 살펴 본 바와 같이 프로세서, 메모리 및 지역 네트워크의 가상화를 담당하는 층위다. 이에 덧붙여서 그 위에 작성되는 파티션 중 하나는 가상 I/O 서버로 지정될 수 있다. 가상 I/O 서버 파티션은 I/O 어댑터와 장치들을 가상화 하는 역할을 담당한다.
통합 가상화 관리자는 동일 서버 내에서 가상화 관련 서버 관리를 지원하는 하드웨어 관리 콘솔 기능을 제공함으로서 특히 로우엔드 서버들의 가상화 비용을 낮추는 데 기여한다. 라이브 파티션 모빌리티는 다중 서버간에 걸친 파티션 작성을 가능하게 함으로써 유연한 무중단 마이그레이션을 지원하고, Lx86은 POWER 프로세서 위에서 x86 용 Linux 프로그램들을 그대로 작동할 수 있게 하는 에뮬레이션 환경을 제공한다.
Sun의 가상화 기술 현황
지금까지 가상화 환경에 대하여 40여년의 경험을 축적한 IBM의 하이퍼바이저 기술을 중심으로 UNIX 서버 가상화의 현 주소를 가늠해 보았다. 이에 대하여 Sun에서는 "Sun의 새로운 Sun SPARC 엔터프라이즈 서버들은 메인프레임 급의 안정성, 가용성 및 서비스 용이성(RAS: Reliability, Availabiltiy & Serviceability)과 업계 선도적인 가상화 기능을 제공한다"고 주장하고 있다. Sun의 SPARC 엔터프라이즈 제품 라인은 UltraSPARC T1/T2 프로세서 또는 SPARC64-VI 프로세서, 둘 중 하나에 기반하고 있다. 여기에는 Intel, AMD, SPARC64-V, UltraSPARC IIi, IIIi, IV, IV+ 등을 탑재하는 서버들은 포함되지 않는다. 그러면 여기서는 Sun이 제공하는 각종 가상화 기능들을 살펴 보도록 하겠다.
Sun의 가상화 기술은 크게 세 가지로 나누어 볼 수 있다. 그 하나는 동적 도메인으로서 완벽한 전기적 절연 환경을 제공하는 물리적 파티셔닝이다. 물리적 파티셔닝은 물리적 자원의 한계를 넘어설 수 없다는 의미에서 복잡하게 전개된 오늘날의 데이터 센터의 문제들을 해결하는 방안이 될 수 없다. Sun이 제공하는 또 다른 파티셔닝 기술은 논리적 도메인이다. 논리적 도메인에는 일종의 펌웨어인 하이퍼바이저가 관련되는데, 이에 따라 하나의 단일 서버를 복수 개의 보다 작은 규모의 서버들로 분할할 수 있는 기능을 제공하지만 자원의 공유에 있어서 제한적이고 전체적인 자원에 대한 하나의 유연한 시야를 제공하는 데 있어서 제약이 있고 보다 근본적으로는 로우엔드에서만 제공되는 기능이어서 가상화 본연의 임무에 충실할 수 없다. 복잡하게 전개된 단일 워크로드용 서버를 하나로 통합하여 데이터 센터의 효율성을 제고할 수 있게 하려는 가상화의 근본 취지에 전혀 부합하지 못하기 때문이다. Sun은 모든 하이엔드, 미드레인지 제품군에서 동적 도메인만을 지원한다. 그 외, Sun에서는 Solaris 컨테이너를 가상화의 기능으로 주장하고 있지만 이는 하이퍼바이저에 기반한 기술이라기 보다는 운영 체제에 의존하는 가상화 기술이다. 이 기술로는 단일 운영 체제 안에서 특정 어플리케이션에 대하여 선별적으로 자원을 할당하거나 고립시킬 수 있다. 대개 시스템 수준에서의 가상화와 운영 체제 수준에서의 가상화를 묶어서 사용할 수는 있다.
최근 발표된 IDC의 자료에 의하면 2007년 한 해 동안 하이엔드 시장에서 Sun은 시장 점유율 0%를 기록하였다. UNIX 시장의 하이엔드 부문에서 0%를 기록하였을 뿐만 아니라 서버 전체 시장의 하이엔드 부문에서도 0% 점유율을 기록하였다. Sun이 서버 전체 시장 하이엔드 부문에서 0% 점유율을 기록한 것은 이미 전년도인 2006년 2분기부터였던 것으로 드러났다. Sun은 2006년 1분기 2.6%의 점유율을 기록한 것을 끝으로 그 동안 하이엔드 부문에서 단 한 건도 매출을 기록하지 못하였다. 그 결과 이 부문에서의 시장 점유율은 IBM과 HP가 양분할 하는 구도가 굳어졌다. IBM은 2006년 한 해 동안 서버 시장 전체 하이엔드 부문에서 점유율 50.4%를 기록하였고 2007년 한 해 동안에는 53.7%의 점유율을 기록하여 독보적인 1위를 유지하면서 전년 동기 대비 시장을 키워 나가고 있다. 이어서 HP는 2006년 41.3%, 2007년 41.9%로 전년 동기 대비 시장을 유지하고 있는 것으로 드러났다. 특히 UNIX 부문에서 IBM은 눈부신 성장을 기록하여 2006년 대비 53.1%의 성장을 보인 반면 HP는 동 기간 6.5% 성장에 그쳤다. 같은 기간 Sun은 -100%, Fujitsu는 -52.6% 감소하였다.
이처럼 서버 시장에서 명암이 엇갈리고 있는 것은 제품 자체의 성능과 함께 향후 기업 데이터 센터의 비전을 책임질 기술적 로드맵이 관건이라고 볼 수 있다. 우선 성능에 있어서 IBM은 2004년 POWER5를 시장에 내놓으면서 업계 대비 2배~4배가 넘는 tpmC 성능을 발표하여 업계의 주목을 받은 바 있다. 지난 해 IBM이 하이엔드 부문에서 전년 대비 50% 이상의 눈부신 성장을 기록한 것도 TPC-C를 비롯한 각종 표준 벤치마크에서 우수한 성능을 보였고, 이를 입증하는 고객 실 벤치마크 시험에서 경쟁사를 제치고 승리하였다. 이와 반대로 Sun의 경우 2000년대 초반부터 TPC-C 발표를 중단하였고, 한국 시장에서 Sun의 독보적인 지배력이 쇠퇴하기 시작한 것도 이 시기와 때를 같이한다. 또한 기술 로드맵 측면에서도 IBM은 PowerVM과 새로운 전사적 데이터 센터의 발표를 통하여 현재의 기술적 성취와 더불어 분명한 비전을 제시하고 있는 반면, Sun의 가상화 기술은 좀처럼 구체적인 결과를 내지 못하고, 그나마 있는 기술들은 제품 믹스에 잘못 매치되고 있다.
HP의 가상화 기술 현황
HP 또한 Sun과 마찬가지로 크게 세 가지 종류의 파티셔닝 기술을 보유하고 있다. 그 하나는 Sun의 동적 도메인과 유사한 물리적 파티셔닝 nPAR 기술이고, 다른 하나는 논리적 파티셔닝 기술인 vPAR이며 나머지 하나는 운영 체제 위에서 작성되는 IVM(Integrity Virtual Machine)이다.
HP의 nPAR는 하나의 대규모 서버를 보다 작은 규모의 가상 서버들로 분할하여 사용할 수 있도록 지원하는 하드웨어 기반의 파티셔닝 기술이다. nPAR 또한 Sun의 동적 도메인과 크게 다르지 않아서 최소한 셀 보드 하나 단위 이하로는 구성이 불가능하다. nPAR 의 강조점은 데이터 센터의 유연한 구성을 지원하는 관리와 통제의 기능에 있지 않고 서버의 안정성이 불충분하여 시스템 장애가 발생하였을 때의 파티션의 안정성을 유지하기 위한 전기적 절연에 맞춰져 있다. 앞 서 살펴 보았던 IBM의 PowerVM과 비교해 보면 nPAR가 지니는 구성의 유연성이 상당히 제한적임을 쉽게 확인할 수 있다.
▲ [표1] 서버 통합에 유리한 가상화 특성
▲ [표1] 서버 통합에 유리한 가상화 특성
HP의 논리적 파티셔닝 기술은 vPAR라고 불리운다. 이 기술에 의하여 nPAR에 속한 물리적 자원들은 보다 나은 조밀도를 가지고 (1 CPU, 64MB 메모리, 1 I/O 슬롯) 각 논리적 파티션에 할당될 수 있게 된다. vPAR는 nPAR와 마찬가지로 물리적 자원들을 가상 파티션에 할당 시킨다. 다만 nPAR와 비교하여 vPAR는 더 나은 조밀도를 가지는 대신 전기적 절연을 포기하였다고 볼 수 있다. 또한 vPAR는 IBM의 PowerVM과 같은 시분할 자원 공유 방식을 취하는 것이 아니라 nPAR와 마찬가지로 물리적 자원을 직접 파티션에 할당하기 때문에 프로세서 및 I/O 자원의 공유는 불가능하다. vPAR 기술로 시스템을 운영하는 중 자원을 재할당할 수 있으나 유연성의 측면에서는 다소 불충분할 수 있으므로 면밀하게 계획을 세워 파티션을 작성해야 한다.
▲ [표2] IBM PowerVM과 HP vPAR의 비교
▲ [표2] IBM PowerVM과 HP vPAR의 비교
HP의 IVM은 Sun의 컨테이너에 가까운 일종의 소프트웨어 파티셔닝 기술로 운영 체제에 대한 의존도가 높다. 이 구조에서는 운영 체제 위에 가상화 매개 호스트 운영 체제 소프트웨어 패키지가 설치되며, 이 매개 층위와 운영 체제가 가상 하드웨어 인터페이스로 전달된 명령어들을 물리적 하드웨어에 사용되는 명령어들로 바꾸어 낸다. 따라서 IVM은 nPAR의 물리적 자원들이 복수 개의 워크로드들 사이에 공유될 수 있도록 지원한다.
▲ [그림3] HP IVM(Integrity Virtual Machine)
▲ [그림3] HP IVM(Integrity Virtual Machine)
시스템 운영자는 게스트 가상 머신을 정의하여 해당 가상 머신에 탑재되는 게스트 운영 체제와 어플리케이션의 시야에서는 단독의 물리적 자원(CPU, I/O, 메모리)을 보유한 것처럼 보이게 할 수 있다. 가상 머신 내부에서 물리적인 자원으로 보이는 것들은 사실상 가상 하드웨어 인터페이스들이다. 외형적으로 보아 IVM은 PowerVM이 제공하는 것과 같은 상당한 수준의 자원 관리의 유연성을 제공하여 물리적 자원들을 논리적 자원의 시야로부터 분리시키는 기능을 수행한다. 우선 1개의 프로세서에서 PowerVM이 최대 10개까지의 가상 서버 작성을 지원하는 반면 HP의 IVM은 최대 20개까지의 가상 서버를 작성할 수 있다. 또한 PowerVM과 마찬가지로 CPU, I/O 및 메모리에 대한 자원 공유와 동적인 재할당 기능도 제공한다.
그러나 HP의 IVM은 파티션의 확장성에 심각한 제약 사항을 갖는다. IVM은 최대 4개까지의 프로세서 할당이 가능하지만, HP 측의 가이드에 따르면 1개 프로세서까지만 할당할 것을 권장하고 있다. PowerVM이 최대 64개까지의 프로세서 할당을 지원하는 것과 비교하면 오늘날의 데이터 센터의 복잡성을 해결하기 위한 유연한 자원 제공이나 규모의 측면에서 보았을 때 분명한 제약 사항이 아닐 수 없다. 또한 파티션의 크기를 동적으로 변경하려면 가상 머신을 재부팅 시켜야 한다. 시스템의 다운타임을 가져오는 동적 재할당은 사업 기회의 연속성 측면에서도 고객들로 하여금 IVM의 적용을 망설이게 하는 대목이다. 또한 nPAR 내에서 vPAR와 IVM을 혼용할 수 없으므로 특정 파티션에게 하드웨어 자원을 전용으로 지정할 수도 없다. 더 나아가서 IVM에서 적용하고 있는 스토리지 I/O 서브시스템에서는 I/O 자원의 공유를 가상 머신 호스트에 통합 시켜 두었다. 따라서 장치 드라이버에 존재하는 버그 때문에 해당 시스템의 모든 가상 머신에 대해 장애를 일으킬 수 있다. 더욱이 가상 머신 호스트에 대해서는 중복 구성이 불가능하며 가상 머신 게스트에 대해서도 직접적인 I/O 연결이 가능하도록 하는 우회로를 두지 않아 1차적인 연결이 불가능할 경우를 대비하지 못한다. PowerVM의 경우에는 I/O 호스팅을 담당하는 하이퍼바이저 층위를 별도로 두어 I/O에서의 버그가 전체 시스템의 장애로 이어지는 것을 방지하고 있다. 또한 I/O 서버 파티션을 중복 구성할 수 있도록 되어 있다. 끝으로 HP의 IVM은 PowerVM의 하이퍼바이저와 같이 펌웨어로서 구성되는 것이 아니라 일종의 운영 체제로서 구현되는 것이므로 가상 머신 호스트에 대한 추가의 설치 과정이 필요하다. 따라서 HP IVM은 디스크 상의 설치 용량이 필요하고 상당한 수준의 메모리를 점유하는 등 시스템 오버헤드를 발생시킨다. 특히 HP의 문건에 따르면 특정 조건 하에서 보았을 때의 HP IVM의 메모리 오버헤드는 약 16%에 달한다.
전반적으로 보아 HP의 파티셔닝 기술은 IVM의 도입과 더불어 조밀도의 측면에서는 크게 개선된 것이 사실이다. 프로세서 분할 단위로만 보아도 기존의 nPAR는 대략 8개 프로세서 코어의 단위인 셀보드 단위, vPAR는 1개 프로세서 코어 단위인 데 반하여 IVM은 20분의 1개 프로세서 단위까지 정밀하게 분할할 수 있게 되었기 때문이다. 그러나 이러한 제품 전략은 가상화를 통한 데이터 센터의 단순화와 통합이라고 하는 거시적인 로드맵을 제공하지 못한다. 고도로 가상화 된 데이터 센터는 복잡한 하드웨어, 네트워크 자원에 대한 관리의 편리성을 제공하고 데이터 센터의 효율성을 제고시키며 총 소유 비용 절감을 가져오는 실질적 이익으로 변환할 수 있다. 그러나 단일 파티션의 최대 규모가 해당 IVM의 경우 최대 4개 프로세서 수준이라면 기업의 전사적 데이터 센터의 비전을 담보하기에는 턱없이 부족한 수준이다.
VMware와 PowerVM
VMware는 PowerVM을 제외하고는 오늘날 시장에서 가장 광범위하게 채택되고 있는 서버 가상화 솔루션이다. VMware는 기본적으로 물리적 자원 및 운영 체제를 완벽하게 추상화 하고, 물리적 자원과 논리적 자원에 대하여 전적으로 서로 다른 관리 방법론을 가지고 있으며, 가상 머신의 전개에 있어서도 속도 또한 빠르다.
기술적으로도 VMware의 ESX Server는 가상 머신을 작성하고 관리할 뿐만 아니라 하드웨어 자원의 가상화를 담당하는 구성이 IBM의 PowerVM과 유사한 구조를 보이고 있다. ESX Server에서 가상화를 담당하는 층위로서의 역할을 하고 서비스 콘솔은 ESX 서버의 작성 및 관리를 담당하므로 PowerVM의 하드웨어 관리 콘솔(HMC: Hardward Management Console) 또는 통합 가상화 관리자(IVM: Integrated Virtualization Manager)의 역할을 담당한다. 따라서 상부의 가상 머신들은 독립적인 운영 체제와 가상화 된 자원의 할당을 받으며 하부의 하드웨어들이 지니는 물리적 조건들로부터 자유로울 수 있는 조건을 제공 받는다.
그러나 VMware는 x86 하드웨어에 대한 가상화 솔루션이다. 지원하는 운영 체제는 Windows, Linux 및 Solaris지만, 이 때의 Solaris 또한 x86 버전의 Solaris를 의미한다. VMware 인프라스트럭쳐는 ESX Server 들에 대한 클러스터링 기능을 제공하지만, 이 또한 x86 하드웨어들에 대하여 제공되는 클러스터링 기능이다. VMware 자체의 가상화 기능 수행에 대해서는 높은 점수를 줄 수 있겠으나 데이터 센터의 역할과 비전, 및 향후 로드맵에 대한 방안으로서 가상화를 볼 때 VMware는 x86 서버들이 지니는 엔터프라이즈 환경에서의 확장성 및 안정성의 문제들과 그 제약 사항들을 고스란히 물려 받고 있다.
새로운 전사적 데이터 센터
지금까지 이 글에서는 오늘날 데이터 센터들이 처한 문제들에 대한 해답으로 가상화 기술을 살펴 보았다. 그러면 이러한 가상화의 현황은 향후 데이터 센터의 비전 및 로드맵과 맞물려 어떤 의미가 있는지에 대해 살펴 볼 필요가 있겠다. IBM은 궁극적인 데이터 센터의 발전 방향에 대하여 다음과 같은 세 단계로 나누어 정리하고 있다.
▲ [그림4] 데이터 센터의 발전 단계들
▲ [그림4] 데이터 센터의 발전 단계들
우선 데이터 센터의 단순화가 진행되는 단계다. 전사적 데이터 센터의 발전의 로드맵은 복잡하고 다루기 어렵게 되어 버린 하드웨어, 네트워크 자원을 가상화 함으로써 관리하고 통제하여 효율성을 높일 수 있도록 하는 데에서 출발한다. 이 단계에서는 복잡한 하드웨어, 네트워크 자원들의 물리적인 통합과 최적화가 진행된다. 개별 시스템에 대해서도 고도의 가상화 작업이 진행되며 전체 시스템과 네트워크에 대한 에너지 자원 관리 방안에 대한 연구가 진행되고 비즈니스 탄력성 및 보안에 대한 관심이 높아진다. 그 다음 단계는 공유의 단계다. 이와 같이 데이터 센터의 가상화와 최적화로 출발하는 데이터 센터의 로드맵은 개별 시스템의 한계를 넘어 각 서버 단위의 가상화 된 자원을 공유함으로써 그 규모를 확대하게 된다. 고도로 가상화된 자원들의 공유 풀이 형성이 되고 통합된 IT 서비스 관리가 이루어진다. 이 단계의 데이터 센터는 이미 그린 IT를 위한 디자인을 마쳤다고 볼 수 있다. 그러면, 가상화 되어 효율적으로 관리할 수 있게 되고 공유를 통하여 매우 큰 규모를 이룬 데이터 센터 – 이러한 역동적 특성을 확보한 전사적 데이터 센터는 이제 비즈니스 목적에 잘 부합하는 서비스 지향 IT 환경을 제공하는 튼튼한 인프라가 된다. IT 서비스의 가상화가 이루어지고 비즈니스 목적에 부합하는 서비스 관리가 이루어지며 서비스 지향 IT 지원이 구현되는 것이다.
오늘날 데이터 센터들이 직면한 문제들을 고려해 볼 때 가상화는 더 이상 선택의 문제가 아니다. 가상화를 진행 시키려는 고객들은 (1) 가상화의 전통의 측면에서 (2) 현 플랫폼들의 구체적 기능 측면에서 (3) 향후 로드맵과 비전 측면에서 심각한 고민을 거듭해야 할 것이다.
1. Best Practices for Using Integrity Virtual Machines 중: "Scheduling, memory access, and resource contention issues are all easier if only one processor is involved. The CPU resources of a VM Host may be prematurely exhausted by the definition of a virtual SMP." http://docs.hp.com/en/9983/BestPractices2.2.pdf p6 4AA1-1168ENW Rev 2.2, 3/2007.
2. Hardware Consolidation with Integrity Virtual Machines, p. 14 http://docs.hp.com/en/9984/Consolidation2.3.pdf 4AA1-1171ENW Rev 2.4, 8/2007.
이관용/한국IBM
lky@kr.ibm.com