클라우드 컴퓨팅(Cloud Computing)의 경제성과 유연성을 향상시키기 위해 복잡해지는 자원의 운영 및 관리를 자동화하는 추세에 있다. 그러나 클라우드 스토리지에 대한 자동화는 제조업체의 스토리지 하드웨어에 종속되나, 사용자가 필요로 하는 용도에 맞추어 스토리지 유형을 유연하게 지원할 수 없다. 본 논문에서는 클라우드 스토리지의 자동화 추세에 맞추어 사용자의 환경에 연계한 블록/파일/객체 스토리지를 통합으로 지원하는 자동 설정 모듈을 제안한다. 제안방법은 클라우드 스토리지인 ceph을 자동으로 설치하기 위하여 Chef 구성관리도구 기반의 자동설치 및 설정 모듈을 제안하였으며, 사용자들이 ceph 스토리지를 쉽게 사용할 수 있도록 쉘 프로그램 기반의 블록/파일/객체 스토리지 자동설정 모듈을 제안하였다. 제안방법은 하드웨어 종속 없이 가상이나 물리적인 사용자 환경에서도 자동적으로 공유파일 스토리지, 블록 스토리지, 객체 스토리지에 대한 설정 및 관리를 쉽게 할 수 있다.
클라우드 스토리지에 저장되는 데이터가 급증하면서 데이터 중복으로 인한 스토리지의 저장 비용이 증가하고 있다. 이러한 데이터 중복 문제를 해결하기 위해서 기존의 스토리지 환경에서는 다양한 데이터 중복제거 기술이 제안되었다. 이에 본 논문에서는 클라우드 스토리지를 위한 데이터 중복제거 기술의 분석을 통하여 대규모 클라우드 스토리지에서의 데이터 중복 제거율을 높이기 위해 데이터 유형의 특성을 고려한 스토리지 중복제거 기술의 필요성을 제시한다.
기존의 스토리지 클래스 메모리와 플래시 메모리를 결합한 하이브리드 스토리지는 고정적인 공간의 스토리지 클래스 메모리를 사용하여서 I/O 패턴에 따라 공간적인 비효율성을 보여주었다. 본 논문에서는 데이터 패턴과, 데이터 접근 지역성에 따라 스토리지 클래스 메모리의 영역들이 적응적으로 변화하는 스토리지를 제시하고 있다. 시뮬레이션 결과 적응적 스토리지 클래스는 고정적 스토리지 클래스 메모리와 비교하여 iozone같은 경우 15.3%, postmark의 경우 13.1%의 공간 절감 효과를 보였다.
클라우드 서비스 공급자가 제공하는 클라우드 스토리지 시스템은 대량의 데이터 저장 및 클라우드 컴퓨팅 처리의 핵심구성요소이다. 구글, 유투브, 페이스북 등과 같은 대형 벤더에서도 클라우드 스토리지를 사용하여 태블릿, 스마트폰 등 이기종 장치에서 사진, 동영상, 문서등을 공유하며, 쉽고 빠르게 네트워크를 통해 데이터의 대량 전송과 접근이 가능하다. 이로 인해 전세계적으로 데이터 성장 발전과 함께 클라우드 스토리지가 비지니스모델로 새롭게 부각받고 있다. 클라우드 스토리지는 네트워크 스토리지의 새로운 서비스 개념이며 데이터 구성, 스토리지 가상화, 데이터 복제와 중복제거, 보안 등을 포함한 클라우드 컴퓨팅 핵심기술이다. 본 논문에서는 클라우드 스토리지에 대해 분석한다.
클라우드 스토리지는 다양한 리소스에서 인터넷을 통해 데이터를 저장하고 접근하는 형태의 데이터 스토리지를 말한다. 클라우드 스토리지는 서비스 접근성, 용량 조절의 용이성이 높아 꾸준히 사용자가 증가해왔다. 특히 모바일 기기와 연동하여 자동 동기화함으로써 사용자와 관련한 다양한 데이터가 실시간으로 업·다운로드 된다. 이에 따라 클라우드 스토리지에는 디지털 포렌식 관점에서 특정 사실을 증명하거나 사건의 실마리가 되는 중요한 단서가 저장되어 있을 가능성이 크다. 따라서, 본 논문에서는 클라우드 스토리지의 정의와 종류를 살펴보고 디지털 포렌식 관점에서 클라우드 스토리지의 데이터 수집 및 분석 기술에 관한 연구 동향을 분석한다. 또한, 현재 클라우드 스토리지 데이터 수집 기술의 한계를 분석하고 향후 연구 방향에 관해 논의한다.
오픈스택은 개발자가 IaaS(Infrastructure as a Service) 클라우드 플랫폼을 구축할 수 있게 하는 오픈소스 소프트웨어이다. 오픈스택은 서버, 네트워크, 스토리지 자원들을 가상화하고, 사용자들에게 이를 제공한다. 본 논문에서는 입출력 연산 시 서버와 스토리지 노드 간에 발생할 수 있는 병목현상을 해결하기 위해 고속 통신을 지원하는 인피니밴드 스토리지 네트워크를 적용한 오픈스택 클라우드 스토리지 시스템의 구조를 제안한다. 또한 모든 SSD들에 분산 RAID-60 구조를 적용하여 Nova의 가상머신에서 사용 가능한 All Flash Array 기반의 고성능 Cinder 스토리지 볼륨을 구현하며, 오픈스택에 적용한 인피니밴드 스토리지 네트워크가 고성능 스토리지 가상화에 적합함을 보인다.
파이버 채널 등과 같은 스토리지 전용 네트웍이 아닌 일반적인 IP 네트웍을 통하여 입출력 작업을 수행하는 IP 스토리지가 점차 대중화되고 있다. 본 논문에서는 IP 스토리지에 대한 입출력 QoS 요구사항을 정의하고, 이를 만족시키기 위해서 필요한 네트웍 대역폭을 계산하는 기법을 제시한다. 성능 평가를 위해서 iSCSI 프로토콜을 기반한 IP스토리지 입출력 환경을 구축하고. 다양한 입출력 작업부하를 이용한 실험을 통하여 제안한 기법에서 제공한 계산식에 따리 전체 네트웍 대역폭 중에서 일부분만을 할당함으로써 요구되는 입출력 스토리지 QoS를 만족시켜줌을 확인하였다.
공유 스토리지 시스템에서 개별 클라이언트의 요구 QoS (Quality of Service) 를 만족시켜주기 위해서 각 클라이언트의 워크로드를 개별화 하고 성능을 차별화해 줄 수 있는 방안이 필요하다. 이것을 위해서 기존 스토리지 시스템에서 사용해온 방범은 YFQ [1], WFQ와 같이 스토리지에 명령 큐를 관리하는 방식을 사용하여 왔다. 그러나 큐 관리 방식은 스토리지 요구명령 크기(Request Size)가 일정하다는 가정 하에서 가능하다. 그런데 플라이언트의 요구명령 크기는 다양하다. 따라서 초당 IO의 수를 규제하여 QoS를 제공하는 큐 관리 방식은 다양한 요구명령 크기를 가지는 네트워크스토리지 QoS를 위한 최선의 방안이 될 수 없다. 본 논문에서는 클라이언트의 요구명령 크기가 다양하다는 것을 인정하고. 네트워크 스토리지에서 사전에 약정된 QoS를 제공하기 위해서 클라이언트와 서버간 네트워크 대역폭을 규제하는 방법을 이용하였다. 본 논문에서는 제안된 방법을 검증하기 위해서 iSCSI를 이용한 네트워크 스토리지 시스템을 사용하였다.
최근 급격히 증가하는 정보량으로 인해서 기업체뿐만 아니라 개인들을 위한 스토리지 수요도 폭발적으로 증가하고 있다. 이에 따라 네트워크를 통한 스토리지 서비스 수요도 점차 증가하고 있다. 기업체의 패쇄적인, 파이버 채널을 이용한 SAN은 설치 및 유지비용 등의 문제로 인해서 개인 사용자 필 소규모 사업자들에게 네트워크 스토리지를 위한 가능한 솔루션이 아니다. 이와 관련하여 IP 네트워크를 이용한 네트워크 스토리지가 많이 소개되고 있으나 IP 네트워크를 이용한 네트워크 스토리지는 외부에 의해 데이터가 변조되거나 중요한 데이터가 유출되는 등의 보안상의 문제점을 안고 있다. 이러한 네트워크 스토리지의 보안상 문제점을 해결하기 위한 기술 중 하나가 IPSec 프로토콜이다. IPSec 프로토콜은 IP 계층에서 네트워크를 통해 전송되는 패킷들을 암호화함으로써 안전한 통신을 보장하는 프로토콜이다. 본 논문은 유무선 네트워크 환경에서 IPSec이 지원하는 여러 알고리즘을 이용하여 IPSec의 성능을 측정하고 분석하여, IPSec이 네트워크 스토리지의 보안에, 적합한지를 알아본다. 특히 IPSec은 IPv6에서는 필수 기능으로 도입되기 때문에 네트워크 스토리지를 위해서 IPSec의 성능을 평가해보는 것은 의미가 있다고 생각한다.
인터넷 정보의 디지털화가 사회 각 분야에 빠르게 진행되고 있다. 인터넷 기술을 기반으로한 정보사회가 도래함에 따라 멀티미디어 정보를 생성 가공해 저장 분배하는 서비스가 광범위하게 생활화되고 있다. 방대한 데이터를 가공하고 저장하는데 있어 효율적이고 경제적으로 처리할 수 있는 혁신적인 정보서비스 솔루션이 필요한 시점이다. IP 기반 클러스터 스토리지는 방송, 통신, 컴퓨터, 가전 등을 포함한 다양한 미디어 및 디지털 데이터를 융합하는 디지털 컨버젼스 플랫폼 환경에서 양방향 디지털 이이템 거래를 최적화 시키는데 필요한 고성능/고가용성/고신뢰성을 갖는 스토리지 플랫폼이다. 본 논문은 IP 기반 클러스터 스토리지 관리를 위한 클러스터 스토리지 관리 소프트웨어 개발에 관한 연구이다. 클러스터 스토리지 관리 소프트웨어는 SNMP나 EWS와 달리 XML을 기반으로 효율적인 구성 관리 및 정보 표현 등 XML의 장점을 최대한으로 이용하여 설계하였으며 XML 및 XML-RPC를 통하여 분산된 스토리지 시스템의 효율적인 관리 방법 및 개발 방안에 대해 기술한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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