하이퍼 바이저 & 서버 가상화 간단요약

하이퍼 바이저

하이퍼바이저(hypervisor)는 호스트 컴퓨터에서 다수의 운영 체제(operating system)를 동시에 실행하기 위한 논리적 플랫폼(platform)을 말한다. 가상화 머신 모니터(virtual machine monitor, 줄여서 VMM)라고도 부른다.

 위키 백과에 따르면 하이퍼 바이저란 서버 가상화를 위한 일종의 소프트웨어라고 볼 수 있을 것 같습니다.

이러한 하이퍼 바이저는 두가지로 나뉩니다.

1. Type1 : native(bare metal) 방식

 : 운영체제가 하드웨어위에 직접 올라가듯이, 하이퍼 바이저가 하드웨어 위에 직접 올라가서 실행됩니다. 이 때 게스트 운영체제는 하이퍼 바이저 바로 위에서 2번째 수준으로 실행됩니다. 

장점

 : Host OS가 존재하지 않아서 리소스를 절약할 수 있습니다.

 : 호스트형 가상화 방식보다 오버헤드가 적다.

단점

 : 자체적인 관리 기능이 없어서, 별도의 관리 콘솔이나 관리 컴퓨터가 필요하다는 단점.

2. Type2 : hosted 방식

: 하이퍼바이저가 일반 프로그램처럼 host OS위에서 실행되며, 게스트 운영체제는 하이퍼 바이저 위에서 3번째 수준으로 실행됩니다. 

서버가상화의 도입 요인

• 하드웨어 능력의 확대로 한 컴퓨터에서 동시에 작업할 수 있는 양이 증가하였다.
• 서버를 통합하여 비용이 줄고 관리를 간소화하였다.
• 서버 저장소나 렌더 저장소 같은 대규모 멀티프로세서와 클러스터 장비를 제어할 필요가 있었다.
• 하이퍼바이저 아키텍처로 인해 보안성, 신뢰성, 장비의 독립성이 증가하였다.
• 특정한 운영 체제에 의존적인 응용 프로그램을 다른 하드웨어나 운영 체제 환경에서 실행시킬 필요가 있었다.

서버 가상화

 : 낭비되는 서버 자원을 유연하게 사용하기 위해 탄생

 : 인프라 확장을 매우 쉽고 반환하기도 쉽다.

 : 사용량을 예측할 수 없고 사용량의 증감폭이 큰데, 물리서버로 구축하는 것은 한계가 존재

가상 머신의 정의

: 가상 컴퓨터 시스템을 의미

: 내부에 운영체제와 애플리케이션을 갖춘 완전히 분리된 소프트웨어 컨테이너

: 가상화 대상

: 서버, 스토리지, 네트워크, 앱...

가상 머신의 역할

: 단일 서버에서 하나 이상의 가상 시스템과 다수의 운영체제 및 애플리케이션을 실행할 수 있게됨

: 하이퍼 바이저를 이용

: 하이퍼 바이저 위에서 동작하는 운영체제의 기본단위를 가상머신이라고 부름

주요 속성

: 파티셔닝

: 하나의 물리적 시스템에서 여러 운영 체제 실행

: 가상머신 간에 시스템 리소스 분배

: 분리성

: 하드웨어 수준에서 장애 및 보안 분리성 제공

: 고급 리소스 제어로 성능 유지

: 캡슐화

: 가상 머신의 전체 상태를 파일에 저장

: 파일을 이동하고 복사하는 것처럼 손쉽게 가상 머신을 이동 및 복사

: 하드웨어 독립성

: 원하는 물리적 서버로 원하는 가상 머신을 프로비저닝 또는 마이그레이션

서버 통합

: 필요한 서버 수를 줄이고, 리소스 사용량을 극대화 시킨다

: 서버 가상화를 통해 서버통합을 이루어 효율성을 높이고 비용을 절감

클라우드 컴퓨터와 다른 개념

: 클라우드 컴퓨터는 가상화를 통해 인터넷으로 공유 컴퓨팅 리소스를 온디맨드로 제공하는 것을 의미

가상화의 유형

: 서버 가상화

: 네트워크 가상화

: 물리적 네트워크를 소프트웨어로 완벽하게 재현

: 논리적 네트워킹 디바이스 및 서비스(논리적 포트, 스위치, 라우터, 방화벽, 로드 밸런싱장치, VPN 등) 을 제공

: 물리적 네트워크와 동일한 기능 및 성능을 보장하면서, 가상화 운영 이점과 하드웨어 독립성을 제공

: 데스크톱 가상화

장단점

: CPU 활용, 메모리, 디스크라는 관점에서 가상화의 한계와 현실을 인지해야함.

: 장점

: 시스템을 더 빠르게 재구축할 수 있음

: 오래된 서버를 새것처럼 쓸 수 있음

: 고려할 점

: CPU, 코어, RAM, 디스크 공간의 한계 고려

: SQL서버에 시스템, 데이터, 로그 공간을 어떻게 별도로 할당할지?

: 백업과 복구 고려( 이부분은 레거시 시스템보다 더 유연)

: 즉, 하드웨어, 저장소, 하이퍼바이저 기술에 따라 달라짐.