[Cloud] 가상화 기초 이론

가상화(Virtualization)란?

가상화, 특히 서버 가상화(Server Virtualization)은 물리적 서버 한 대를 여러 개의 가상 서버로 나누어 독립적으로 운영할 수 있게 하는 기술이다. 서버 가상화를 통해 하드웨어 리소스 활용을 최적화하고, 유연성과 확장성을 높이며, 비용 절감과 관리 편의성을 제공한다. 기존의 PC 또는 서버를 사용하다보면, 낭비되는 자원들이 생기는데, 가상화를 이용하면, 남는 자원을 독립적인 가상 머신에 할당하여 유연하게 사용할 수 있다고 생각하면 된다.

 

다음 구조도는 서버 가상화가 된 상태의 실제 머신(물리적 서버, PC)이다.

 

위의 그림을 보면, 일반적으로 하나의 PC 내에는 한 개의 OS가 존재하고, 그 위에서 애플리케이션이 실행되는 것과 달리, 가상머신이 탑재된 PC(또는 서버)에는 하이퍼바이저가 호스트 PC의 OS 위에 존재하고, 그 위에서 독립적으로 OS를 탑재한 가상 머신이 실행되고 있는 것을 볼 수있다. 

 

서버 가상화에서 매우 중요한 존재가 하이퍼바이저(hypervisor)이다. 하이퍼바이저는 가상화를 구현하는 소프트웨어로, 하나의 물리적 서버의 하드웨어 자원(메모리, 프로세서..)를 여러 개의 가상 머신이 사용할 수 있게 나눠 관라허며, 가상 머신이 독립적으로 OS를 실행할 수 있는 환경을 제공한다. 

 

 하이퍼바이저는 물리적 서버의 하드웨어에 직접 설치되냐, 아니면 우리가 익숙한 방식이 기존의 운영체제의 위에 실행되냐에 따라서 Type1과 Type2로 나뉜다. 다음 그림과 설명을 보고 하이퍼바이저의 분류를 이해해보자.

 

Type 1

• 개별적인 운영체제의 설치 없이 베어메탈에 하이퍼바이저를 직접 설치하는 방식
• = 베어메탈 하이퍼바이저(bare-metal hypervisor)
• 주로 대규모 환경(엔터프라이즈)에서 사용
• 하이퍼바이저가 직접 하드웨어 자원을 관리하기 때문에 높은 성능과 안정성, 보안성을 제공
• 대표 제품: MS Hyper-V, VMware EXSi, Linux KVM..

* 베어메탈(Bare-metal): 운영체제나 소프트웨어가 설치되지 않은 순수한 하드웨어 상태

 

Type 2

• 기존의 운영체제 위에서 실행되는 하이퍼바이저 
• = hosted hypervisor
• 사용이 간편하나, 호스트 OS를 통해 하드웨어 자원에 접근하기 때문에 성능과 안정성이 다소 떨어짐
• 주로 개인 및 소규모 환경에서 사용
• 대표 제품: VMware Workstation, Oracle VirtualBox

 

 

 

 힘들지만 오늘도 해낸 나를 위한 한 마디, 

"우리는 오늘 우리의 생각이 데려다 놓은 자리에 존재한다. 우리는 내일 우리의 생각이 데려다 놓을 자리에 존재할 것이다", James Allen

 

"생각하는 만큼 삶이 바뀐다. 믿자"