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[구축성공사례] 평택대학교: 서버가상화로 대학정보시스템 고도화3대 서버가 30여대 몫 해내…비용 절감 및 업무 개선

   
▲ 평택대학교

[컴퓨터월드] 서버 가상화가 IT 부서에 주는 이점은 명확하다. 서버 가상화는 IT 자원을 보다 효율적으로 활용할 수 있도록 재구성함으로써 IT 자원 운영비용을 절감시키고 관리 업무에 드는 품을 줄여준다.

또한 서버 가상화는 미래 IT의 ‘대세’인 클라우드 컴퓨팅의 기반으로써 미래 IT와 현재 IT를 잇는 가교 역할을 수행하고 있다. 이는 서버 가상화가 기술적으로 완전히 성숙했으며, 그 효용성을 의심할 여지가 없는 단계에 와 있음을 방증한다.

그럼에도 국내 서버 시장의 가상화 보급률은 저조한 편이다. 특히 대학 분야는 서버 가상화 보급이 더딘 분야다. 이에 평택대학교의 서버 가상화 구축 사례가 정보시스템 고도화를 고심하는 대학 분야 IT 담당자들이 참고할만한 좋은 선례로 주목받고 있다. 평택대학교는 2년 전 이미 서버 가상화를 도입했으며, 현재는 전체 정보시스템의 80%를 가상 서버 인프라로 구동하고 있다. 과연 평택대학교는 2년 동안 당초 도입 시 기대했던 효과를 얻어냈는지, 평택대학교를 찾아가봤다.


신규 서버 수 “줄여보자”

2011년, 평택대학교 정보지원실은 노후화된 서버 장비를 교체해야 했다. 교체 대상은 윈도우, 리눅스 서버 20여대다.

평택대학교는 24개 학과에 약 4,600여명의 학생들이 소속돼 있는 대학교로(2011년 기준) 큰 규모의 대학은 아니다. 따라서 IT 예산이 넉넉하지 않았다. 교체 대상 서버 중에서는 1999년도에 도입해 10년 이상 활용되고 있는 서버도 있었다. 이러한 장비들로 지속해서 증가하는 데이터양을 서비스 장애 없이 감당해내는 것은 무리였다.

또한 평택대학교는 2010년 들어 신규 서비스 요청 건수가 늘어나 서버 자원 증설 역시 필요한 상황이었다.

오늘날에는 전 산업군에 걸쳐 IT에 대한 의존도가 심화하고 있다. 대학 분야 역시 예외는 아니다. 신규 서비스를 구동할 IT 자원 요청 건수는 계속 늘어나고 있다. 평택대학교는 이러한 요구에 대응하기 위해 서버 교체뿐 아니라 서버 인프라의 고도화까지 수행해야 했다.

문제는 비용이었다. 예산이 넉넉하지 않은 상황에서 기존 서버와 신규 서버를 1대 1로 교체하고, 새로운 서비스 요구에 대응할 추가 서버까지 들이기는 어려웠다.

이에 평택대학교는 신규 도입 서버의 수량을 감소시킬 수 있는 방법으로 서버 가상화에 주목하게 됐다.

서버 가상화는 기존에 물리적으로 독립돼 있던 서버를 논리적 풀(pool)로 통합, 서버 자원을 가상 서버로 할당해 활용하는 방법을 말한다. 기존 방식에서 서버 한 대의 사용률은 20%를 넘지 않는데 반해, 서버 가상화는 서버 한 대의 사용률을 평균 60%로 끌어올린다. 이로써 도입해야 할 서버 장비의 수를 대폭 감소시킨다.

30여대 서버를 3대로

당시 서버 가상화는 국내 IT 업계의 이슈였다. 2000년대 등장한 서버 가상화 기술은 전 세계적으로 지속해서 수요가 증가하고 있었다. 반면 국내에서는 참고할만한 구축 사례가 많지 않았다. 특히 대학 분야에서는 서버 가상화 구축 사례를 거의 찾아볼 수 없었다.

이에 오창주 평택대학교 정보지원실 전산지원과장은 서버 가상화 세미나를 두루 참석하는 등 ‘발로 뛰며’ 서버 가상화 공부에 주력하게 됐다. 오 과장은 “서버 가상화의 경험을 키우고 장점을 직접 확인해보고자 서버 가상화 프로젝트를 추진하게 됐다”고 밝혔다.

기존 서버들이 워낙에 오래돼 이를 교체할 예산을 확보할 수 있었던 것이 호기로 작용했다. 평택대학교 정보지원실은 약 2억 원의 예산을 단순히 서버 교체에 쓰는 대신 서버 교체와 서버 가상화 도입을 병행하는데 활용했다. 구체적으로, 신규 서버 6대와 스토리지를 구매하는 대신, 2대의 신규 서버와 스토리지, 가상화 솔루션을 구매하고 1대의 기존 서버를 업그레이드했다.

그리고 2012년, 평택대학교는 굿모닝아이텍과 함께 3대 서버로 가상 서버 인프라를 구축했다. 그 후로 2년 간 기존 시스템을 가상 서버 인프라로 이관하는 작업을 수행했다.

목표는 10대 서버로 구동됐던 시스템을 가상 서버 인프라로 이관, 운영하는 것이었다. 실제 프로젝트는 몇 개의 시스템을 가상 서버 인프라로 이관, 이들이 정상 운영되는 것이 확인되면 이후 다른 시스템의 이관도 순차적으로 진행하는 방식이었다. 처음 가상 서버로 이관이 진행된 것은 서버가 특히 노후화되고 서버 자원 사용률이 적은 e-학사정보시스템 등 3개 시스템이었다.

그리고 2년이 지난 지금, 평택대학교는 기존 윈도우, 리눅스 서버 20여대의 시스템으로 구동되던 모든 서비스를 가상 서버 인프라로 이관해 제공하고 있다. 여기에 신규 서비스까지 더해 현재 총 30여개 시스템이 가상 서버로 운영되고 있다. 기대했던 것보다 성과가 좋아 당초 목표였던 10개 시스템의 세 배인 30여개 시스템이 가상 서버 인프라에 올라온 것이다.

실제 서버 가상화 프로젝트 진행 중에 어려웠던 점은 없었냐는 질문에 오창주 과장은 “큰 어려움이 없었다”고 일축했다. 기존 서비스 중인 시스템 자체를 복제, 가상 서버 인프라에 올리는 이관 작업이 문제없이 매끄럽게 진행됐다고 오 과장은 답변했다.

지속적인 비용 절감 효과

오창주 과장은 서버 가상화를 도입함으로써 “50% 이상의 하드웨어 도입비용 감소 효과를 봤다”고 밝혔다.

서버 가상화는 애플리케이션을 개별 서버에 올려 서비스를 구동하는 기존 방식과 달리, 애플리케이션에 가상 서버를 할당함으로써 서버 가용성을 제고한다. 이로써 서버 도입 대수가 줄어들어 하드웨어 도입비용이 절감된다.

하지만 이런 비용 절감 효과가 도입 초기부터 적용되는 것은 아니다. 서버 구매비용이 줄어드는 만큼 서버 가상화 솔루션 및 스토리지 구매비용이 발생하기 때문이다.

가상 서버 인프라는 서버 장비에 붙는 DAS(Direct Attaced Storage)가 아닌 외장형 스토리지 시스템을 필요로 한다. 평택대학교의 경우 서버 가상화 도입을 계기로 외장형 스토리지 시스템을 처음 도입해보게 됐다. 이에 따라 스토리지 장비 도입비용이 제법 들어갔다고.

하지만 스토리지 구매비용을 고려하더라도, 서버 도입 및 증설비용이 워낙에 줄어들었기 때문에 결과적으로는 대략 절반 이상의 하드웨어 도입비용 절감 효과를 봤다는 것이 오창주 과장의 설명이다.

오창주 과장은 “기존 방식대로 새로운 시스템 요구가 발생할 때마다 추가 서버를 도입한다면 하드웨어 도입비용은 계속 상승할 수밖에 없다”며 “서버 가상화를 통해 하드웨어 도입비용을 절감할 수 있었다”고 말했다.

전력·공간·라이선스 비용도 ‘세이브’

또한 서버 가상화는 유지보수 비용 면에서 기존 서버 인프라 구조와는 비견할 수 없는 비용 절감 효과를 보인다.

기존 방식에서는 30여대 서버가 필요한 서비스를 3대로 운영하게 됐으니 단순 관리 업무가 부쩍 줄어들었다. 전력 소비도 줄었다. 공간 면에서도 부담이 없어졌다.

특히 평택대학교의 경우, 서버 가상화를 도입함으로써 서버 자원 고도화에 따른 애플리케이션 라이선스 비용 갱신 부담을 줄이는 효과까지 볼 수 있었다.

평택대학교가 사용하는 애플리케이션은 대개 해당 애플리케이션을 가동하는 CPU 코어 수를 기반으로 라이선스가 책정돼 있었다. 여기서 만약 전통적인 서버 인프라 구조를 유지, 서버를 기존보다 고성능 서버로 교체한다면 애플리케이션 라이선스 비용은 향상된 CPU 코어에 맞춰 갱신돼야 한다.

반면 서버 가상화와 병행해 서버 교체를 수행한다면 라이선스 비용은 갱신되지 않는다. 가상 서버 인프라 구조에서 각각의 애플리케이션은 물리적 서버 자원을 그대로 활용하는 게 아니라 필요한 만큼의 가상 서버 자원을 할당받아 활용하기 때문이다.

실제로 평택대학교의 사례를 보면, 서버 교체를 통해 부팅, 장애 발생 시 재부팅, 애플리케이션 업그레이드 등의 작업에 드는 시간이 훨씬 단축됐다. 이는 서비스 품질 개선으로 이어졌다. 동시에 실제 애플리케이션 구동에는 가상 서버 자원을 활용하기 때문에 라이선스 비용이 갱신되지 않아 낭비를 줄일 수 있었다.

전체 시스템의 80% “이관 완료”

현재 평택대학교 정보지원실은 e-학사정보시스템, 사이버 강의, 실습용 리눅스 서비스 등을 가상 서버 인프라로 구동하고 있다.

최근에는 홈페이지용 데이터베이스(ORACLE, MS SQL)를 가상 서버 인프라로 이관했다. 오창주 과장은 “그간 DBMS 부분은 서버 가상화에서 제외했었지만, 최근에 서버 자원 사용률이 높지 않은 홈페이지용 데이터베이스 2개를 가상 서버로 이관해 테스트해 봤다”며 “지난 6월 추진했고, 현재 안정적인 단계에 와 있다”고 말했다.

오창주 과장은 서버 가상화의 초기 도입비용 ‘회수’가 기간이 아닌 가상 서버 인프라의 활용률에 달려 있다고 조언했다. 대학 정보시스템에는 트래픽이 크게 몰리지 않고 규모가 크지 않은 서비스들이 많다. 이들을 가상 서버 인프라에 통합, 서버 자원을 ‘알차게’ 활용하면 금세 초기 투자비용을 회수할 수 있다는 것.

다만 높은 성능을 요하는 시스템의 경우 가상 서버 인프라로 이관을 권장하지 않는다고 오창주 과장은 덧붙였다. 학사인증, 수강신청 서비스 등 일시적으로 크게 트래픽이 몰리는 시스템의 경우에는 한 대의 서버에 물려 있는 네트워크만으로는 트래픽 급증에 대응하기 어렵기 때문이다.

현재 평택대학교는 전체 정보시스템의 80%를 가상 서버 인프라로 구동하고 있다. 향후 평택대학교는 가상 서버 인프라 자체의 성능을 업그레이드, DBMS 부분에서 가상 서버 인프라의 활용률을 점차 늘려갈 방침이다.

오창주 과장은 “만약 서버 자원을 비효율적으로 사용하고 있는 상황이라면 서버 가상화의 검토를 적극 추천한다. 대학이든 기관이든 서버 자원 사용률이 많지 않은 작은 서비스들은 합치는 것이 장기적으로 훨씬 이득”이라고 강조했다.


Interview

“서버 가상화, 도입 반 년 만에 ‘정말 잘했다’ 느꼈다”

오창주 평택대학교 정보지원실 전산지원과 과장

VM웨어 솔루션을 도입했다. VM웨어를 선택한 계기가 있다면.

서비스 안전성을 고려해 VM웨어, 마이크로소프트의 서버 가상화 솔루션을 후보에 뒀다. 두 가지 제품에 대해 자료를 수집하면서 가상화를 공부했다.

결과적으로는 한 가지 기능 때문에 VM웨어를 선택했다. 바로 ‘v모션(vMotion)’이다. 서비스 중단 없이 물리적 서버 간 GUEST OS를 이동시키는 기능인데, 서버 가상화 프로젝트를 기획하던 2011년 당시에는 타사의 유사한 기능보다 v모션이 더 안정적이라고 판단했다.

실제 VM웨어 솔루션을 도입한 후 v모션이 제 기능을 하는지 확인하기 위해 다양한 테스트를 해 봤다. 그 결과 v모션이 갑작스러운 서버 중단 시 GUEST OS를 자동으로 다른 서버로 이동시키고, 이동되는 순간에도 서비스를 중단시키지 않는다는 것을 확인했다. 이로써 서비스 장애가 줄어들어 관리 측면에서 매우 만족스러웠다.

대학 분야에서 서버 가상화 도입이 저조한 원인은 무엇이라 보는가.

초기 투자비용 때문이라 본다. 서버 도입 대수는 줄어들지만 가상화 솔루션과 스토리지를 사야하기 때문에 처음에는 초기 투자비용이 많이 든다.

하지만 예산에 여유가 있는 메이저 대학보다는 예산이 부족한 작은 규모의 대학 쪽에서 서버 가상화의 이점을 더욱 가져갈 수 있으리라 본다. 가상 서버 인프라를 구축해 놓으면 어디 부서에서 갑작스럽게 신규 서비스에 필요한 서버 자원을 달라고 해도 서버 장비를 추가 구매할 필요 없이 바로 제공할 수 있다. 서버 대수가 줄다 보니 서버 장비를 놓을 공간도 많이 필요하지 않게 되고, 전력이나 설비비용도 절감되고, 관리 포인트 자체가 줄어든다.

단순히 내일만 바라볼 거라면 서버 가상화의 초기 도입비용이 부담스러울 수 있다. 하지만 장기적으로는 훨씬 이득이다.

서버 가상화를 고려하는 IT 담당자들에게 조언하고 싶은 내용이 있다면.

IT 의존도가 높아짐에 따라 IT 서비스는 더욱 안정적이어야 하고 신규 서비스도 많이 늘어나고 있다. 그런데 기존 방식으로는 서버 장비가 계속 늘어나게 되고, 이에 따라 단순 서버 관리 업무도 계속 늘어난다. 이를 한정된 인력으로 관리, 운영해야 하는 어려움이 생긴다.

따라서 대학이든 기관이든 서버 자원 사용률이 많지 않은 서비스는 합치는 게 장기적으로 훨씬 이득이라 본다. 평택대학교처럼 노후화된 서버 자원을 교체할 예정에 있거나, 서버 자원을 비효율적으로 사용하고 있다면 서버 가상화 검토를 적극 추천한다. 개인적으로는 서버 가상화를 도입한 지 반년 만에 도입하기를 정말 잘했다고 느꼈다.

향후 계획은.

현재 전체 정보시스템의 80%가 서버 가상화 인프라로 구동되고 있다. 서버 가상화가 확장될 만큼 확장된 단계다. 따라서 내후년 즈음에는 지금보다 고성능의 서버·스토리지를 도입해 가상 서버 인프라 자체를 업그레이드할 예정이다. 고성능 서버를 도입하여 서버 자원 사용률이 많은 업무도 가상화 환경으로 지원하려고 한다. 또한 서버 가상화 구축 경험을 바탕으로 VDI(데스크톱 가상화) 도입도 검토하고 있다.

올해부터 내년까지는 정보보안 쪽에 집중할 예정이다. 요즘 개인정보 보호가 이슈다 보니 정보보안 수준을 우선 보강해야 한다. 다른 대학들도 내년까지는 보안 쪽에 많이 주력할 것으로 예상된다. 평택대학교의 경우 개인정보 암호화 사업 등 1차적인 보안 사업은 끝났고, 이를 최근 강화된 요구에 맞춰 업그레이드하려 준비하고 있다.

 

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