가상화, 그 것이 알고싶다

© 2013 IBM Corporation

가상화 , 그것이 알고 싶다

IBM System x 와 VMware 의 만남


1. 가상화란 무엇인가

2. 서버 가상화

3. 서버 가상화를 위한 VMware 솔루션 : vSphere v5.1

4. 가상화를 위해 최적화된 IBM System x 솔루션

5. 질문과 답변

2

목차


가상화란 무엇인가 ?

3


가상화의 기원은 최초 1960 년대 IBM 메인 프레임에서 파티셔닝을 통해 서로 다른 업무를 동시에 실행하여 대용량 컴퓨팅 자원을 효율적으로 활용한 것이 그 효시로써 , 컴퓨팅 기술의 발전에 따라 이를 x86 플랫폼 상에서 구현할 수 있게 된 것이 현재의 x86 서버 가상화입니다 .

기존의 컴퓨팅 환경 단일 H/W 에 종속된 OS 및

Application 운영

가상화 컴퓨팅 환경 VMware 로 대표되는 가상화

Hypervisor 위에 여러 개의 가상 머신이 각각 다른 OS 및 Application 운영

4

VS.

가상화란 무엇인가 : 개요


최초 안정성과 성능 면에서 많은 제약을 받았던 x86 가상화는 기술과 시장의 성숙을 바탕으로 급속도로 확산되어 , 물리적인 한계를 넘어 논리화된 자원의 공유와 분배를 위한 클라우드 컴퓨팅 환경의 근간을 제공하게 됩니다 .

5

가상화란 무엇인가 : Cloud

…………….

© 2013 IBM Corporation6

가상화란 무엇인가 : SDDC (1)

클라우드 인프라

SW 정의 스토리지

SW 정의 네트워킹

SW 정의 재해복구

SW 정의 보안

가상화

SW 정의 컴퓨팅 및 메모리

시큐어 멀티 테넌시SW 정의 DC 서비스배치 및 로드 밸런싱

단순히 서버 자원 만을 공유하던 기존의 가상화는 데이터 센터 인프라 자원 ( 스토리지 , 네트워크 , 보안 , 재해복구 )으로 그 범위를 넓혀 이제는 데이터 센터 자체에 대한 가상화 (SDDC¹) 가 진행되고 있습니다 .1.Software Defined Data Center


과거 가상화되지 않은 서비스를 도입하는데 걸리는 시간은 현재 가상화를 통해 큰 폭으로 단축되었습니다 .

7

$1,8005 일 , 2 분

$3002 분

$10,00010 주

기업용 스토리지

VLAN 네트워크

방화벽 , load-balancer

침입탐지 , 보안 , 모니터링

가용성

현재과거

+



인프라 서비스가 가상화의 영역으로 들어오는 Software Defined Datacenter Services 를 통해 진정한 비즈니스 즉시 대응이 가능합니다 .

8

5 일 , 2 분 3 분

VDCVDC미래

Software-defined Datacenter Services



서버 가상화

9


클라우드 , SDDC 로의 여정은 결국 서버 가상화로부터 출발합니다 .지금 당장 서버 가상화를 도입 함으로써 얻을 수 있는 장점은 다음과 같습니다 .

10

서버 가상화 : 개요

1

• 기존 SBC(Server Based Computing) 의 특성 상 유휴 자원은 반드시 발생• 서버 통합을 통하여 유연하고 효율적인 자원 활용 가능

자원 효율화

2

비용 절감 • 서버 통합을 통하여 기존 / 노후장비 교체 소요 자원을 최소화• 신규 도입 장비 대체 및 전력 /상면 비용 절감을 통한 비용 절감

3

Green IT • 블레이드 /PurePlex System 등 가상화 환경에 특화된 저 전력 / 고 집적 형 가상화 통합서버 도입을 통해 전력 / 발열 절감

4

• x86 서버는 이미 2009 년 기준 Unix 서버를 능가하는 Watt 당 tmpC 확보• Tier2, Tier3 Server 가상화 시 Tier1 급 성능 제공 가능

성능 향상

5

유연한 비즈니스 대응

• 신규 서버 자원 필요 시 2~10 분 내 제공 가능 / 자원 추가 할당 , 변경의 자유• 추후 비즈니스 요구 시 Hybrid Cloud / Public Cloud 로의 손쉬운 전환 가능


서버 가상화의 적용 범위는 더 이상 구분이 무의미합니다 . 가상화 기술과 시장의 성숙은 실제로 모든 산업 분야의 모든 업무에 가상화가 적용 가능함을 입증하고 있습니다 .

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서버 가상화 : 적용 범위


XX 텔레콤은 노후화된 Unix 장비를 x86 서버로 교체하면서 서버 가상화를 도입하여 80 대의 노후장비를 20 여대의 가상화 통합 서버로 교체하였습니다 .

핵심 업무 망을 제외하고 가장 중요한 Tier 1 업무인 DB 서비스 (36) 를 모두 VMware 기반의 가상화 환경에서 운영 중이며 , 기존의 Oracle RAC 솔루션 (10)을 연동하여 기존의 가용성을 유지하며 성능 개선 효과

가상화된 DB 서비스와 연동하여 , 업무 특성상 가상화 친화적인 WAS 서버 (36)를 모두 가상화 하여 자원 효율화 달성

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서버 가상화 : 사례#1 XX 텔레콤


XXXX 공단은 운영 서버 13 대를 최근 도입 서버 4 대로 통합하고 , 추가로 통합 서버 4 대에 데스크톱 가상화 120 대를 구축하였습니다 .

기존 노후 서버와 새로 도입 예정이던 차세대 업무 서버를 통합함으로써 비용 절감 및 관리 효율화 달성

4 대의 통합 서버에 데스크톱 가상화를 함께 구현함으로써 Green IT 구현

13

서버 가상화 : 사례#2 XXXX 공단


XX 구청은 내 , 외부 망 각 12 대 , 20 대 서버를 4 대의 가상화 서버로 통합 구축하였습니다 .

14

서버 가상화 : 사례#3 XX 구청

기존의 전산실 상면 부족 , 비용 절감 등의 내적 요인과 고 유가 대비 , 저 탄소 녹색성장 정책 등 외적 요인을 만족시키기 위하여 서버 가상화를 선택

신규 서버 2 대 및 기존 서버 2 대 재 활용을 통해 비용 절감

통합 전 항목 통합 후

35,000 전력 비용 10,000

115,000 상면 비용 29,000

154,000 서버 도입 0

90,000 라이선스 63,000

30,000 네트워크 6,200

19,000 시스템 관리 4,000

323,000 이중화 구성 0

15,000 백업 비용 800

0 구축 비용 275,000

통합 전781,000K

통합 후388,000K


XX 증권은 기존 48 대의 서로 다른 업무 서버를 통합하고 , 추후 신규 서버 도입까지 고려하여 7 대의 통합 서버를 통해 서버 가상화 환경을 구축하였습니다 .

15

서버 가상화 : 사례#4 XX 증권

P2V 이전을 통해 노후 장비는 폐기 / 운용 가능 장비는 업무에 재 활용함으로써 큰 폭의 비용 절감 가능

테스트 및 개발용 신규 서버 자원 요청 시 최대 30 분 이내 대응이 가능함으로써 유연한 비즈니스 대응 가능

신규 도입 서버기존 서버 재활용

분류 서버가상화 前 서버가상화 後 절감 효과

상면 사용 현황

22 개 서버 Rack 사용

(22,000,000 원 / 1년 )

17 개 서버 Rack 사용

(17,000,000원 / 1 년 )

40% 절감

동력비 사용 현황

177,390,000 Watt / 1 년

(15,768,000 원 / 1년 )

49,056,000 Watt / 1 년(4,350,000원 / 1 년 )

72% 절감

H/W MA 비용 현황

21,600,000 원 / 1년

7,000,000 원 / 1 년 68% 절감

2010 년도 H/W 도입

비용(27 대 예정 )

4억원 도입 비용 없음 100% 절감


서버 가상화를 위한 VMware 솔루션 : vSphere v5.1

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VMware vSphere 는 클라우드 환경의 근간을 제공하며 , 강력한 성능과 쉽고 직관적인 관리 기능 , 뛰어난 확장 성 및 가용성을 제공하는 가상화 플랫폼입니다 .


vSphere 의 구성요소는 크게 vCenter 를 통한 관리 , 애플리케이션 서비스 및 인프라스트럭쳐 서비스로 구분하며 , 각각의 구성요소가 유기적으로 맞물려 가상화 플랫폼으로써의 vSphere 를 구성합니다 .

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Application Service

Infrastructure Service

vCenter Server

• Virtual Appliance• Web Client / Mobile Client

VMware vSphere

가용성 보안 확장성

Compute Storage Network

• New HA

Architecture• vMotion

• ESXi Firewall• 32 way SMP• 1TB VMs

• ESXi Convergence• Auto Deploy• HW version 8

• Stroage DRS• Storage Profile• VMFS 5

• NEtwork I/O Control• Distributed Switch• Nexus 1000v


ESXi 는 실제로 호스트 ( 서버 ) 에 설치되는 Bare Metal 기반 하이퍼바이저로써 물리적 자원을 vCompute( 가상컴퓨팅 ) 자원으로 변환하여 클라우드 인프라에 제공합니다 .

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VM 확장

하드웨어 확장

2세대 VT 하드웨어 지원

용도에 따라 설계된 스케쥴러

페이지 공유

메모리 팽창

VMXNET3

VMDirectPath I/O

스토리지 스택 최적화

RAW Device 지원

160 개의 논리적 CPU 지원최대 512 개의 VM최대 2TB 물리 RAM

CPU 오버헤드 최소화Intel-VT, AMD-V

메모리 효율성 극대화

유선 속도에 버금가는 네트워크 액세스

초당 200k 이상의 IOPS20마이크로 초 미만의 낮은 지연

VM 당 최대 32 vCPUVM 당 최대 1TB vRAM

스토리지

네트워킹

가상 머신

CPU

메모리

ESX



vSphere 의 VM( 가상 머신 ) 에 설치 및 운영을 지원하는 Guest 운영체제의 종류는 vSphere 5 기준으로 다음과 같습니다 .

20

지원되는 운영체제 (32/64bit 포함 )

Microsoft (총 141 종류 )MS DOS 6.22, Windows 3.1, Windows 95, Windows 98, Windows XP

Widows Vista, Windows 7, Windows NT, Windows PE, Windows 2000, Windows 2003, Windows 2008 (R2 포함 )

Linux 계열 ( 총 384 종류 )

Asianux Server 3/4, CentOS 4/5/6, Debian GNULinux 4/5/6, Open Enterprise Server, Oracle Enterprise Linux 4/5/6, Redhat Enterprise

Linux 2/34/5/6, SUSE Linux Enterprise Server 7/8/9/10/11, Novell Linux Desktop 9, Mandriva Linux 2006/2007/2008/2009/2010, Mendrake Linux

8/9/10, Sun Java Desktop System 2, Turbo Linux 7/8/10/11, Ubuntu 5/6/7/8/9/10/11

기타 계열 ( 총 65 종류 )MAC OS X 10, eComStation 1/2, FreeBSD 4/5/6/7/8, IBM OS/2 Warp 4,

Netware 4/5/6, Solaris 8/9/10, SCO Unixware 7/OpenServer 5

세부사항 :

http://www.vmware.com/resources/compatibility/search.php?deviceCategory=software



vCenter Server 는 ESXi 와 함께 vSphere 가상화 플랫폼을 구성하는 가장 중요한 구성요소로써 , ESXi 가 가상화 하이퍼바이저로써 vCompute 자원을 제공한다면 vCenter 는 전체 가상화 인프라를 관리하고 모니터링을 제공합니다 .

21

최대 1,000 대의 호스트 및 10,000대의 VM 통합관리

Auto Deploy, Template 을 통한 손쉬운 호스트 /VM 프로비저닝

온라인 중 자유로운 VM 및 자원 이동 ( 스토리지 포함 )

DRS, 리소스풀 , 우선순위 ,QoS 등 다양한 자원 관리 기능

역할기반 접근 및 AD 인증 통합

H/W, S/W 영역을 어우르는 통합 모니터링

API 를 통한 다양한 솔루션과의 상호 연동

VM 및 호스트 관리

프로그램에 따른

인터페이스

보안 및 접근 통제

시스템 모니터링

프로비저닝

마이그레이션

자원 관리



가상화를 위해 최적화된 IBM System x 솔루션

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IBM System x 서버는 탁월한 성능과 유연성 , 타의 추종을 불허하는 안정성 , 고 가용성 , 간편한 관리 성을 제공하며 , 전 제품에 걸쳐 vSphere 기반의 서버 가상화를 지원하여 고객의 선택에 따라 유연한 가상화 인프라 구축이 가능합니다 .

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가상화에 최적화된 IBM System x 솔루션 : 라인업 (1)

Chassis S

Chassis E

Chassis H

Chassis HT

HS23/HS23E

HS22VHX5

HS22

2 소켓 서버군 : 하이엔드 서버

x3690 X5(2U)

x3850 X5(4U)

x3755 M3(2U)

1 소켓 서버

x3250 M3(1U)

x3250 M4(1U)

2 소켓 서버군 : 스토리지 서버

x3620 M3(2U)

x3630 M3(2U)x3630 M4(2U)

2 소켓 서버군 : 핵심비지니스 서버

x3550 M3(1U)x3550 M4(1U)x3530 M4(1U)

x3650 M3(2U)x3650 M4(2U)

x3400 M3(5U, 랙 탑재 형 )

1 소켓 서버군 : 경제적인 타워서버

x3100 M4(4U, 랙 탑재 형 )

x3100 M3(5U, 랙 탑재 안됨 )

x3200 M3(5U, 랙 탑재 형 )

2 소켓 서버군 : 확장성이 높은 타워서버

x3500 M3/x3500 M4(5U, 랙 탑재 형 )

4 소켓 서버군 : 엔터프라이즈 서버

NEWNEW

NEW

NEW

NEW

NEW

NEW

NEW

타워서버 제품 군타워서버 제품 군 랙 서버 제품 군랙 서버 제품 군 블레이드 제품 군블레이드 제품 군


IBM Flex System 은 가상화에 특화된 다양한 기능 및 폭 넓은 지원 , Blade Server 수준의 고 집적도와 일반 서버의 범용성을 동시에 제공합니다 .

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가상화

네트워킹

서버

스토리지

Scalable

Internal Storage

External Storage

선택 사항 IBM Flex System

가상화에 최적화된 IBM System x 솔루션 : 라인업 (2)


성공적인 가상화 인프라 구축을 위한 서버 선택 시 고려해야 할 다섯 가지의 핵심 요소는 다음과 같습니다 .

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가상화에 최적화된 IBM System x 솔루션 : 핵심 요소

안정성• 얼마나 안정적인 운영이 가능한가 ?

성능• 충분한 성능을 발휘하는가 ?

서버 가상화

확장성• 필요 시 원하는 만큼 자원을 증설할 수

있는가 ?

에너지 효율• 얼마나 효율적으로 운영되는가 ?

가상화 최적화• 가상화 환경에 최적화 되어있는가 ?


가상화 환경에서 서버의 안정성은 가장 우선적으로 고려해야 할 필수 요소입니다 . IBM System x M4 솔루션은 모든 주요 H/W 에 대한 사전 모니터링을 통해 장애가 발생하기 전 단계에서 이를 감지하며 , 높은 온도 /습도 /충격에도 견디는 안정성을 자랑합니다 .

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가상화에 최적화된 IBM System x 솔루션 : 안정성

MOST PFA’s in industry PFA (사전장애예측분석 ) 기술 관리자는 Hot Swap 를 장애 전 조치 가능

IBM 은 모든 H/W 주요 Part 에 대한 모니터링 및 PFA 제공

HTA (High Temperature Ambient) 효율적인 냉각 설계 및 부품 신뢰성을

바탕으로 섭씨 40~45 도 환경에서도 정상 작동

Active Memory™ 가상화 호스트의 필수 덕목인 메모리

안정성을 위한 다양한 보호 기능 Memory ProteXion, scrubbing,

mirroring,Hot swap, Chipkill 의 다섯 단계를 통하여 메모리 안정성 확보

FlexNode - Automatic Node Failover 시스템의 uptime 을 높이는 자동

node failover Greater uptime : eX5 기반의

x3850X5 와 HX5 지원 간단한 관리

Automatic reboot

Back up and running!


자원의 사용량이 높은 가상화 환경에서는 개별 서버의 성능이 전체 인프라에 큰 영향을 미칠 수 있습니다 . IBM System x M4 솔루션은 여러 공인 성능 측정에서 경쟁사 대비 탁월한 성능이 입증된 바 있습니다 .

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가상화에 최적화된 IBM System x 솔루션 : 성능

SPECvirt Score - System x3650 M4#1 IT 가상화의 성능을 강화 기존 대비 85% 증가

using IBM J9 Java.7 Runtime Environment, achieved a score of

•1,497,429 SPECjbb2005 bopsSPECjbb2005 business operations per second

=187,179 SPECjbb2005 bops/JVM*8 JVMRunning SPECjbb2005(Java Business Benchmark)


가상화 서버는 Scale-Out 뿐 아니라 Scale-Up 확장에도 충분히 대응할 수 있어야 합니다 . IBM System x M4 솔루션은 CPU, Memory, Disk, 주변기기 등 주요 컴퓨팅 자원에 대하여 가장 폭넓은 확장 옵션을 제공합니다 .

28

가상화에 최적화된 IBM System x 솔루션 : 확장성

QP

I Q

PI

EX

A

8 Socket + MAX5192 Dimms

x3850 X5 4U

4 Socket64 Dimms

x3850 X5 4U

x3850 X5 4U

QP

I

8 Socket128 Dimms

4 Socket+MAX5

96 Dimms

x3850 X5 4U

MAX5 1U

x3850 X5 4U

x3850 X5 4U

MAX5 1U

MAX5 1U

x3850 X5 Scalability

x3690 X5 Scalability

x3690 X5 2U

2 Socket16 Dimms 2 Socket+MAX5

64 Dimms

HX5 Scalability

2 Socket16 Dimms

4 Socket 32 Dimms

2Socket+MAX540 Dimms

MAX5 1U

x3690 X5 2U

QP

I

QPI QPI

Extreme Scalability with eX5 for growing business needs Computing Power 와 memory slotsMAX5 - MAX memory capacity, MAX flexibility, MAX virtual density MAX license optimization, MAX productivity


에너지 효율화를 통한 Green IT 구현 및 비용 절감은 필수 명제입니다 . IBM System x M4 솔루션은 높은 전력 효율과 낮은 발열을 통해 Green IT 를 성공적으로 구현합니다 .

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가상화에 최적화된 IBM System x 솔루션 : 에너지 효율

Active Energy Manager™ AEM 을 통해 발열 , 전력량 등을 실시간으로 모니터링 Alert 및 사전 조치를 위한 Action

80 Plus Platinum 인증 PSU PSU(Power Supply Unit) 효율성을

인증하는 최고 등급 수준 획득 90% 이상의 에너지 효율 등급 기록


가상화 환경에 특화된 차세대 블레이드 아키텍처인 Flex System 은 기존 System x 서버의 뛰어난 장점에 더해 유연한 가상화 네트워크 및 스토리지를 통합 제공하여 가장 쉽고 빠르게 가상화를 도입할 수 있는 방안을 제시합니다 .

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가상화에 최적화된 IBM System x 솔루션 : 가상화 최적화

Vmmark 2.0 vMotion

IBM x240

HPBL460c Gen8

Cisco B200

Dell M620

수행개수 16.50 17.00 16.50 15.50

평균소요시간 19.37 29.96 21.02 38.75

물리적 서버간 VM 이동 성능

50% Faster vs. Dell M62035% Faster vs. HP BL460c Gen 88% Faster vs. Cisco B200

VMready™ VM 의 존재를 자동으로 인식하고 , 물리적인 서버간 VM

이 이동하더라도 가상 네트워크 정보를 트래킹하고 정책을 적용하든 등 가상 네트워크 환경을 최적으로 관리해주는 기술

Flex System Manager™ FSM(Flex System Manager) 를 통해

기본하드웨어는 물론 가상화 환경에 대한 통합 관리 기능을 하나의 인터페이스에서 제공


Blade HS22HS23E

Blade HS22HS23E

x3250M4x3550M4x3250M4x3550M4

Blade HS23Blade HS23

Blade HX5Flex

Blade HX5Flex

x35X0M4x36X0M4x35X0M4x36X0M4

x3690X5x3755M4x3850X5x3950X5

x3690X5x3755M4x3850X5x3950X5

가상화에 최적화된 IBM System x 솔루션 : 다양한 선택

비즈니스 요구에 정교하게 맞물려 제공되는 다양한 IBM System x 솔루션을 통해 상황에 맞는 최적화된 선택이 가능합니다 .


서버 가상화에 대한 막연한 불안감과 오해

서버 가상화는 선택이 아닌 필수서버 가상화는 선택이 아닌 필수 !!


세미나내용관련질문사항이 있으신 경우

http://bit.ly/YuxvXp

으로 가셔서설문에 응해주시고 ,

궁금하신 내용을 적어주시면 감사하겠습니다 .

“ 설문과 함께따뜻한커피한잔드세요 ~^^”

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Q&AQ&A


IBM System M4 와 VMware 의 만남 발표자 소개

IBM 김도영 차장010-4995-6936

[email protected]

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