정보시스템의 복잡성과 컴퓨팅 환경의 변화에 따라 시스템 성능 및 용량 산정의 중요성이 점점 부각되고 있다. 특히, 클라우드 컴퓨팅은 막대한 서버자원이 필요하기 때문에 보다 체계적이고 정확하게 HW 용량을 산정하는 것은 중요한 요소이다. 클라우드 컴퓨팅은 이제 도입기를 지나 성숙기를 향해 빠르게 진보하고 있는 상황이다. 지금까지 클라우드는 IaaS, PaaS, SaaS 등으로 발전해왔다. 특히, 국내 다수의 IT 서비스 기업들은 클라우드 인프라가 구축된 기업들과 MOU를 맺고 SaaS를 제공하고 있다. 따라서, 클라우드 서비스의 기본이 되는 SaaS를 위한 하드웨어 용량 산정 기법에 관한 연구는 향후 클라우드 내에서 다양한 사업으로 확장하는데 필요한 기반 연구이다. 이에, 본 연구에서는 SaaS 기반의 하드웨어 용량산정에 대한 방법과 기준을 제시하였다. 본 연구의 결과는 클라우드 컴퓨팅 환경구축 시 HW용량산정에 대한 가이드라인으로 활용 가능하다.
스마트 홈 클라우드 기술은 스마트 홈과 클라우드가 융합된 기술로 개인과 가정에서 생성되고 소비되는 컴퓨팅 자원과 콘텐츠들을 외부 서버 또는 다른 가정과 필요할 때 결합하고 공유하여 서비스로 제공하는 기술이다. 클라우드 기술이 접목되면서, 기존 서버 방식으로 제공되던 스마트 홈 서비스들이 비용이나 자원의 효율화 측면에서 클라우드 기반의 서비스로 대체될 수도 있고, 완전히 새로운 유형의 스마트 홈 서비스들이 창출될 수 있을 것이다. 본 고에서는 스마트 홈 클라우드를 구축하기 위한 다양한 유형들을 소개하고, 클라우드 기반으로 제공될 수 있는 스마트 홈 서비스들을 제시하였다. 이와 관련한 국내외 시장 및 산업 현황들을 파악함으로써, 향후 도래할 스마트 홈 산업의 미래 모습을 전망해보고자 한다.
클라우드 컴퓨팅 환경에서는 사용자의 데이터를 수많은 분산서버를 이용하여 데이터를 암호화하여 저장한다. 이러한 클라우드 스토리지에 사용자의 수많은 데이터가 저장됨에 따라 클라우드 스토리지의 신뢰성에 문제가 발생하고 있다. 비신뢰적인 관리자 및 공직자로부터 클라우드 서버에 저장된 사용자의 데이터를 안전하게 저장하기 위한 다양한 암호 기술들이 계속해서 연구되고 있다. 하지만 기존의 데이터 암호 기술들은 클라우드 스토리지 상에서 여러 사용자 간의 데이터 공유 서비스에 적용하기 힘든 단점을 가지고 있다. 따라서 본 논문에서는 비신뢰적인 클라우드 스토리지를 고려하여 속성기반 암호로 암호화된 키를 재암호화하여 다른 사용자와 안전하고 효율적으로 공유할 수 있는 데이터 공유기법을 제안한다.
클라우드 컴퓨팅환경에서 사용되는 분산 파일 시스템은 데이터를 저장하는 분산 저장 서버와 각 데이터의 메타데이터를 저장하는 마스터 서버로 구성되어 있다. 마스터 서버와 분산 저장 서버는 수시로 서버의 상태나 메타데이터의 정보를 교환하지만, 통신 시 암호화가 전혀 고려되지 않아, 제 3자에 의한 도청이나 위변조시 사용자의 데이터에 대한 가용성을 보장받지 못할 수 있다. 이에 대한 방지 대책으로 통신 과정을 암호화함으로써 해결할 수 있지만, 무한히 확장 가능한 분산 저장서버에 대해 단일 마스터 서버와의 통신과정을 암호화하게 된다면 수많은 키에 대한 관리 대책을 필요로 하게 된다. 하지만 이 때, 분산저장서버를 하나의 그룹으로 묶어 그룹키를 사용하여 통신과정을 암호화한다면 보다 효율적으로 해결할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 분산 저장 서버와 마스터 서버 간 안전하고 효율적인 암호화 통신을 위한 그룹키 확립 프로토콜을 제안하였다.
본 논문은 영역 별로 부하가 관리되는 MMOG를 위해서 확장가능한 하이브리드 P2P 클라우드 구조를 제시한다. 게임 세계는 여러 게임 영역으로 분할되며 각 게임 영역은 이러한 MMOG 클라우드 환경에서 최소 한 개 이상의 피어 즉 플레이어에 의해 서비스된다. 특정 영역에 플레이어들의 수가 급증한 경우에도 그들의 상호 작용이 원활하게 지원되도록 부하는 영역별로 관리되어야 한다. 제시된 구조에서 자원 공급이 효율적으로 실현되며 플레이어들은 클라우드 서버와 효과적으로 상호 작용할 수 있고 기존의 클라이언트 서버 MMOG 구조에서의 병목 현상을 회피할 수 있다. 이 구조는 플레이어들의 처리 능력을 활용함으로써 클라우드에 있는 서버의 부하 즉 컴퓨팅 능력과 통신량을 절감하게 된다. 시뮬레이션 결과 제시된 하이브리드 P2P 클라우드 구조는 혼잡 지역 또는 핫스팟에서 플레이어들의 수에 따라 이용가능한 자원도 같이 증가됨에 따라 클라이언트 서버 구조에 비하여 서버의 통신 대역폭을 상당부분 감소시킬 수 있는 것으로 나타났다.
클라우드 컴퓨팅 환경에서 서버나 애플리케이션들이 수 분 사이에 구축되고 장애 발생 시 복구 또한 쉬워졌다. 특히, 잠시 서비스하기 위해서 물리적인 서버를 구축하는 것 보다 클라우드에서 가상 서버를 이용하면 편리함과 동시에 비용도 저렴하다. 하지만 그러한 서버나 애플리케이션들의 기반이 되는 네트워크나 보안시스템은 대부분 하드웨어 기반으로 구성되어 있어 클라우드 가상화 적용에 어려움이 많다. 클라우드 내에서도 네트워크나 보안설비 등에 대한 가상화를 통한 보호가 필요하게 되었다. 본 논문은 네트워크 가상화 기술을 활용하여 클라우드 네트워크의 보안을 강화하는 방법에 대한 연구를 다루고 있다. 가상 서버 및 가상 네트워크를 생성해 다양한 보안 이점을 제공하는 가상화 기술을 활용해 링크 가상화와 라우터 가상화를 적용하여 보안이 강화된 네트워크를 구성하였다. 구성된 네트워크에 가상 방화벽 기능을 적용해 네트워크를 격리할 수 있었으며, 이 결과를 토대로 가상화 환경에서 보안 취약점을 극복하고 안전한 네트워크 구성을 위한 관리 전략을 제안하는데 기여할 것으로 기대된다.
최근 스마트폰, 스마트 태블릿 등의 모바일 단말이 급속도로 보급됨에 따라 모바일-클라우드 컴퓨팅 환경이 대중화 되는 추세다. 이에 따라, REST 웹 서비스 Open API의 활용 역시 점차 확대되는 추세이다. REST 웹서비스 Open API는 서버에서 제공하는 기능을 스마트폰 애플리케이션에 추가함으로써 기능을 확장하기 위해 사용하는 경우가 대부분이다. 그러나, 본 논문에서는 웹 서비스 Open API의 사용목적을 일반적인 모바일-클라우드(스마트폰-서버, 클라이언트-서버) 환경으로 확대하는 방법을 제안한다. 본 논문에서는 파이(pi)값 계산을 병렬적으로 처리하는 알고리즘을 활용하여 다수의 클라우드 컴퓨팅 노드에서 병렬수행을 테스트한다. 이 때, 소켓을 이용한 통신방법과 REST 웹서비스 Open API에 의한 통신방법을 적용한 경우의 성능을 비교한다. 결과적으로 REST 웹서비스 기반의 Open API 방식을 적용하는 것이 여러측면에서 유리함을 성능분석을 통해 보인다.
최근 리소스의 규모를 자유롭게 변경할 수 있는 클라우드 컴퓨팅이 널리 쓰이고 있다. 본 논문에서는 클라우드 컴퓨팅을 이용하여 스마트폰이나 테블릿상에서 그림, 문자입력을 공유 할 수 있는 화이트보드 시스템의 설계 및 구현을 제시한다. 본 시스템의 사용자가 안드로이드 스마트폰 상의 화이트보드에서 사용자가 그림이나 문자를 그리게 되면 그 데이터는 AWS(Amazon Web Service) 클라우드 컴퓨팅서버를 통해 모든 클라이언트에게 브로드캐스트하며 그 후 클라이언트들은 받은 데이터를 자신의 스마트폰 디스플레이에 출력한다. 본 시스템은 웹서비스만으로 서버를 늘릴 수 있기 때문에 손쉽게 서버증축이 가능하다.
클라우드 컴퓨팅은 인터넷 기술을 활용하여 IT자원을 필요한 만큼 빌려서 사용하고 서비스 부하에 따라서 실시간 확장성을 지원받으며 사용한 만큼 비용을 지불하는 컴퓨팅 기술을 말한다. 클라우드 컴퓨팅의 핵심기술인 가상화는 서버, 스토리지 및 하드웨어 등을 분리된 시스템이 아닌 하나의 영역으로 간주하여 자원을 필요에 따라 할당하는 기술이다. 그러나 가상화 환경에서 필요로 하는 보안 메커니즘은 하나의 서버 내부가 아닌 서버 간의 트래픽을 모니터링 하도록 설계되어 있고 기본 수준의 가시성, 통제성 및 감사 기능을 갖는 기존 보안 메카니즘으로는 대응하기 어려운 상황이다. 본 논문에서는 클라우드 컴퓨팅 환경에서 가상화 기술의 보안 취약점을 분석하고 이를 토대로 가상화 기술과 관련된 하이퍼바이저 보안 및 게스트 OS 보안 권고 사항을 제시하고자 한다.
인터넷망이 거대해지고 전송대역폭이 늘어남에 따라 다양한 콘텐츠들이 서버측에서 구동된 후 실행 결과만을 점진적으로 받아오는 완전한 스트리밍 방식으로 발전되면서 클라우드 컴퓨팅 환경을 이용한 콘텐츠 서비스가 관심을 받고 있다. 본 연구에서는 클라우드 컴퓨팅의 개요와 클라우드 서비스 유형들, 현재 클라우드 환경에서 서비스 중인 국내외 콘텐츠들을 살펴보고 향후 전망들을 논하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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