읽는 시간: 6분 17초 | 게시일: 2025년 7월 14일

가상화
가상화란?

가상화는 소프트웨어를 사용하여 서버, 스토리지 장치, 네트워크 또는 운영 체제와 같은 물리적 리소스의 가상 버전을 만드는 프로세스로, 이러한 리소스를 추상화하고 할당하여 여러 가상 환경이 단일 물리적 시스템에서 동시에 실행될 수 있게 합니다.

책상에 앉아 협업하고 대화하는 직장 동료들.
  • 가상화 작동 방식
  • 가상화의 이점
  • 가상화 유형
  • 클라우드 컴퓨팅의 가상화
  • HPE의 가상화 솔루션 지원 방식
가상화 작동 방식

가상화 작동 방식

가상화는 물리적 시스템 리소스의 단일 풀을 활용하여 다수의 시뮬레이션 컴퓨팅 환경이나 전용 리소스를 생성하는 기술로, 이러한 프로세스는 물리적 프로세스와 가상 환경 사이에 있는 소프트웨어 기반의 추상화 레이어인 가상화 레이어를 도입함으로써 가능해집니다. 이 레이어를 통해 서버, 스토리지 장치 또는 네트워크 구성요소와 같은 단일 물리적 시스템을 여러 VM(가상 시스템) 또는 가상화된 리소스로 분할할 수 있습니다.

가상화의 핵심인 하이퍼바이저는 가상화 프로세스의 관리 및 오케스트레이션을 담당하는 중요한 소프트웨어 구성요소로, 기본 물리적 하드웨어와 직접 상호 작용하며 각 가상 시스템에 CPU, 메모리, 스토리지, 네트워크 인터페이스 등의 리소스를 할당합니다. 이를 통해 가상 시스템이 동일한 물리적 하드웨어를 공유하면서도 독립적이고 안전하게 작동하도록 보장합니다. 또한 하이퍼바이저는 VM 간 격리, 리소스 경합 관리, 하드웨어와 가상 시스템 간 통신 지원 등의 작업을 처리합니다.

가상화를 통해 생성된 각 가상 시스템은 자체 운영 체제와 애플리케이션을 실행할 수 있는 독립형 시스템처럼 작동합니다. 예를 들어 단일 물리적 서버는 여러 개의 VM을 호스팅할 수 있으며, 각 VM은 서로 다른 운영 체제(예: Windows, Linux)와 워크로드를 동시에 실행합니다. 이러한 추상화는 가상 환경 간의 유연성과 격리를 유지하면서 물리적 리소스의 효율적인 활용을 보장합니다.

서버 가상화 외에도 이 개념은 스토리지 가상화(여러 개의 물리적 스토리지 장치를 단일 가상 스토리지 풀로 추상화) 및 네트워크 가상화(물리적 네트워크 인프라에 스위치, 라우터 또는 방화벽과 같은 가상 네트워크 구성요소를 생성)와 같은 다른 영역으로 확장됩니다. 이러한 기능 덕분에 가상화는 최신 IT 인프라의 기반 기술이 되었습니다.

가상화의 이점

가상화의 이점

비용 절감 및 효율성 향상:

  • 가상화는 인프라를 통합하고 하드웨어 비용을 줄이면서 공간을 절약하여 비용을 절감합니다.
  • 또한 리소스 활용률 및 에너지 효율을 높이고 비용 절감을 위해 인프라 관리를 최적화합니다.

확장성 및 유연성:

  • 가상화를 통해 가상 리소스를 빠르게 프로비저닝할 수 있으므로 변화하는 수요에 맞춰 빠르게 확장할 수 있습니다.
  • 또한 워크로드 요건에 따라 리소스를 효율적으로 확장하거나 축소하여 유연하고 비용 효과적으로 리소스를 할당할 수 있습니다.

재난 복구 및 비즈니스 연속성:

  • 가상화는 복제 및 라이브 마이그레이션 등의 기능을 통해 데이터 보호 및 고가용성을 지원하여 비즈니스 연속성을 확보합니다.
  • 또한 사이트 장애 조치, 가동 중지 시간 최소화, 데이터 안전 확보 등 디지털 재난 복구 전략을 지원합니다.

테스트 및 개발 환경:

  • 가상화는 고립된 테스트 환경의 생성을 간소화하여 충돌을 줄이고 정확한 결과를 지원합니다.
  • 또한 빠른 프로비저닝과 가상 환경 복제를 통해 테스트 및 개발 주기를 가속화하여 소프트웨어 개발 및 테스트 효율을 높입니다.
가상화 유형

가상화 유형

가상화의 유형은 다음과 같습니다.

  • 서버 가상화 기술은 단일 물리적 서버에서 다수의 가상 서버 실행을 지원하며 리소스 효율을 최적화합니다.  서버가 많은 양의 작업을 처리하도록 설계되었기 때문에 구성요소를 더욱 효율적으로 사용하여 시스템 전반에서 여러 기능을 지원할 수 있도록 서버를 파티셔닝하면 여러 조직에서 큰 이점을 얻을 수 있습니다. 유형 1(베어 메탈) 및 유형 2(호스팅됨) 등 하이퍼바이저는 가상 시스템을 관리하고 서버 가상화를 촉진합니다.
  • 스토리지 가상화는 가상 스토리지 시스템이 관리하는 서버 그룹으로 구성됩니다. 이 시스템은 여러 소스에서 스토리지를 관리하며, 호스트 시스템에서 하드웨어의 차이와 상관없이 단일 스토리지 풀로 스토리지를 간주합니다. 가상화로 백업, 아카이빙, 복구 등의 작업이 더 간편해집니다. 스토리지 가상화는 스토리지 리소스 가상화 및 데이터 관리와 관련되어 있습니다. 스토리지 가상화 아키텍처 및 기술은 효율적인 스토리지 프로비저닝, 데이터 마이그레이션, 중앙화된 관리를 지원합니다.
  • 애플리케이션 가상화는 OS와 이를 실행하는 하드웨어에서 애플리케이션을 분리합니다. 최종 사용자는 일반적으로 씬 클라이언트에서 가상화 애플리케이션을 평가하고, 애플리케이션 자체는 인터넷을 통해 연결된 데이터 센터 서버에서 실행됩니다. 따라서 이전 OS 버전이 필요하거나 다른 시스템 리소스를 위험에 빠뜨릴 수 있는 애플리케이션을 간편하게 실행할 수 있습니다.
  • 데스크탑 가상화는 VDI(가상 데스크탑 인프라)라고도 하며, 인터넷을 통해 원격으로 액세스할 수 있는 소프트웨어 기반 시스템에서 사용자의 데스크탑 환경을 미러링합니다. 물리적 업무 공간의 모든 구성요소가 서버에 저장되어 최종 사용자는 사용하는 장치와 상관없이 유사한 경험을 활용하게 됩니다. 모든 사용자 데이터와 프로그램은 최종 사용자의 장치가 아닌 호스트 서버에 존재합니다. 데스크탑 가상화는 데스크탑 환경 및 사용자 업무 공간을 가상화하여 다양한 장치를 통한 액세스와 유연성을 제공합니다.
  • 네트워킹 가상화는 가상 네트워크를 기본 하드웨어와 분리합니다. 가상 스위치는 네트워크의 모든 관리 작업을 처리합니다. 네트워크 가상화를 통해 관리자는 네트워크 성능 및 안정성의 향상을 위해 리소스를 간편하게 할당하고 배포할 수 있습니다. 네트워킹 가상화는 유연성과 효율을 높이기 위한 가상 네트워크 기능 및 리소스와 관련되어 있습니다. 소프트웨어 정의 네트워킹(SDN) 및 네트워크 가상화 오버레이는 가상 네트워크 생성 및 중앙화된 네트워크 관리를 지원합니다.
  • 하드웨어 가상화는 가상화 소프트웨어(예: 하이퍼바이저)를 사용하여 CPU, 메모리, 스토리지, 네트워크 구성요소와 같은 물리적 하드웨어 리소스의 가상 버전을 만드는 프로세스입니다. 이러한 추상화를 통해 여러 운영 체제와 애플리케이션이 각각 전용 하드웨어에서 실행되는 것처럼 하나의 물리적 시스템에서 동시에 실행될 수 있습니다.
  • 준가상화는 게스트 운영 체제가 가상화를 인식하고 하이퍼바이저와 상호 작용하여 성능을 향상시키는 또 다른 가상화 유형입니다. 이 기술은 게스트 OS와 하이퍼바이저 간의 통신을 최적화하여 성능을 향상시킵니다. 하드웨어 지원 가상 시스템은 하드웨어 기능을 활용하여 가상화 성능과 보안을 강화합니다. 하드웨어 지원 가상화 기능을 갖춘 최신 CPU는 가상화의 효율성과 보안을 개선하는 데 사용됩니다.
  • 전체 가상화는 VM이 하드웨어 환경을 완벽하게 에뮬레이션하여 수정되지 않은 게스트 운영 체제 실행이 가능한 가상화 유형입니다. 이를 통해 기본 하드웨어를 완벽하게 에뮬레이션하여 수정되지 않은 게스트 OS를 실행할 수 있습니다. 마지막으로 컨테이너 기반 가상 시스템은 주로 컨테이너라고 하는데, 프로세스 수준의 격리를 제공하고 호스트 OS 커널을 공유하므로 기존 VM에 비해 가볍습니다. 컨테이너는 애플리케이션을 위한 가볍고 효율적이며 빠른 배포 환경을 제공하며, Docker, Kubernetes, LXC(Linux 컨테이너)를 예로 들 수 있습니다.
클라우드 컴퓨팅의 가상화

클라우드 컴퓨팅의 가상화

가상화는 하드웨어, 소프트웨어, 스토리지 또는 네트워크의 가상 인스턴스를 생성할 수 있게 해주는 클라우드 컴퓨팅의 핵심 기술로, 이를 통해 여러 개의 시스템, 애플리케이션 또는 워크로드를 동일한 물리적 하드웨어에서 독립적으로 실행할 수 있습니다. 이러한 독립성은 가상화 소프트웨어가 제공하는 추상화 레이어를 통해 달성되며, 이 레이어는 물리적 하드웨어와 해당 하드웨어에서 실행되는 OS(운영 체제) 및 애플리케이션을 분리합니다. 이를 통해 가상화는 리소스 관리 및 활용을 위한 유연하고 확장 가능하며 효율적인 환경을 조성합니다.

클라우드 컴퓨팅의 맥락에서 가상화는 서버, 스토리지 장치, 네트워킹 구성요소와 같은 물리적 하드웨어 리소스를 추상화하고 풀링하여 동적으로 할당, 관리, 확장할 수 있는 이러한 리소스의 가상 버전을 생성합니다. 추상화를 통해 CSP(클라우드 서비스 공급자)는 VM(가상 시스템)컨테이너와 같은 컴퓨팅 리소스를 온디맨드 종량제 결제 방식으로 사용자에게 효율적으로 프로비저닝할 수 있습니다. 사용자는 기본 물리적 인프라에 투자하거나 이를 관리할 필요 없이 이러한 리소스를 이용할 수 있습니다.

가상화는 클라우드 컴퓨팅의 핵심 요소로, 클라우드 공급자가 확장 가능하고 유연하며 비용 효율적인 서비스를 제공할 수 있으며, 물리적 리소스를 추상화하고 가상화된 환경을 구축함으로써 동적 리소스 할당, 워크로드 격리, 효율적인 인프라 관리를 지원합니다. 기존 워크로드를 위한 가상 시스템부터 가벼운 애플리케이션을 위한 컨테이너까지 가상화는 클라우드 환경에서 혁신과 효율성을 지속적으로 주도하고 있습니다.

HPE의 가상화 솔루션 지원 방식

HPE의 가상화 솔루션 지원 방식

HPE는 포괄적인 하이브리드 클라우드 포트폴리오 제공, 관리 간소화, 비용 최적화, 성능 개선을 통해 가상화를 지원합니다. 솔루션은 다음과 같습니다.

  • HPE Morpheus VM Essentials Software: 고가용성 및 통합 데이터 보호와 같은 기능을 통해 KVM 및 VMware 환경에 대한 가상화 관리를 간소화합니다. 이 솔루션은 HPE VME 하이퍼바이저를 관리하고 플랫폼을 재구축하는 데 도움이 되며, 복잡성을 줄이고 비용을 최적화합니다.
  • HPE Private Cloud Business Edition: HPE의 분리형 하이퍼컨버지드 인프라를 활용하여 온프레미스 및 퍼블릭 클라우드에서 VM 관리를 단순화하는 민첩한 셀프 서비스 프라이빗 클라우드 솔루션을 제공합니다.
  • HPE Private Cloud Enterprise: 베어 메탈, 컨테이너, VM에 대한 완전 관리형 클라우드 경험을 제공하며, 보안과 확장성을 갖춰 기존 워크로드와 클라우드 네이티브 워크로드에서 일관된 클라우드 경험을 제공합니다.
  • HPE Managed Services–Virtualization: 전 세계적으로 연결된 ITOC(IT 운영 센터)를 통해 IT 서비스와 운영 관리를 지속적으로 제공하며 가상 환경을 모니터링, 관리 및 최적화함으로써 성능과 확장성을 보장합니다.

이러한 솔루션은 기업이 가상화 전략을 적용하고 현재 투자를 최적화하며 환경을 고도화하고 하이브리드 클라우드 운영을 간소화하는 데 도움이 됩니다.

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