1. 운영체제란 무엇인가요? 운영체제의 개념과 기능 등에 대하여 설명하면 됩니다.
è 운영체제는 사용자가 응용 프로그램을 실행할 수 있는 기반 환경을 제공하여 컴퓨터를 편리하게 사용할 수 있도록 도와주고, 하드웨어를 효율적으로 사용할 수 있도록 다양한 기능을 제공하는 소프트웨어이다.
운영체제의 기능은 1) 자원 관리와 2) 시스템 관리로 분류된다.
자원 관리는 컴퓨터 시스템의 1)메모리, 2) 프로세스, 3) 장치, 4) 파일 등 구성 요소인 자원을 관리한다.
시스템 관리는 1) 시스템 보호, 2) 네트워킹, 3) 명령 해석기 등 기능을 지원한다.
2. 서버 가상화 기술과 클라우드 컴퓨팅 기술에 대하여 충분히 설명하세요. 가상화 기술 관련하여 vSphere 제품과 Hyper-v 제품, Redhat Virtualization 제품 등 3가지 제품이 시장을 지배하고 있다고 합니다. 그리고 올해 대부분의 관광서에서 인터넷 서비스를 개선하면서 거의 대부분 서버 가상화를 하겠다고 하는 분위기입니다. 왜 그런 결정을 하는지 알아보세요.
è 서버 가상화는 기존 IT 시스템의 엄청난 자원 소모로 인한 낭비가 많고, 활용도가 낮아 어떻게 하면 효율적이면서 안정적으로 서버를 사용할 수 있을까라는 관점에서 나온 개념이다.
그리드 컴퓨팅의 분산 컴퓨팅 개념, 유틸리티 컴퓨팅의 과금 모델, 서버 기반 컴퓨팅의 처리 모델을 적용하여 다음 세가지 특징이 있다.
1) 클라우드 데이터 센터에서 원하는 만큼 컴퓨터 자원을 무한대로 사용할 수 있다.
2) 컴퓨터 자원을 원할 때 원하는 만큼 늘리거나 줄일 수 있다.
3) 컴퓨터 자원을 사용한 만큼 사용료를 지불한다.
클라우드 컴퓨팅 이용 기술로는 IaaS, PaaS, SaaS의 세가지가 있다.
IaaS(Infrastructure as a Service): 데이터 센터에 있는 서버, 스토리지, 네트워크 등 인프라나 자원 가상화하여 인터넷으로 제공
PaaS(Platform as a Service): 응용 프로그램의 구축, 테스트 및 설치가 가능한 통합 개발 환경을 웹으로 제공
구글, 다음, 네이버에서 제공하는 Open API가 PaaS의 일종
SaaS(Software as a Service): 특정 소프트웨어를 인터넷으로 제공, 해당 소프트웨어와 관련된 데이터를 클라우드에서 관리, 사용자는 웹 브라우저로 접속하여 소프트웨어(온디맨드 on demand) 사용
서버 가상화
è 물리적 서버 하나에 가상 서버를 여러 개 구성하는 방법
è 서버 하나에서 각 응용 프로그램과 운영체제를 독립된 환경으로 사용(여러 운영체제가 한 시스템의 자원 공유)
è 호스트 기반 가상화: 호스트 운영체제에서 가상 머신 구동
è 베어메탈(bare-metal) 기반 가상화: 호스트 운영체제 설치 전 가상화 솔루션을 탑재하여 가상의 CPU, 메모리, 디스크, 네트워크 카드 등 생성
장점
1) 신속한 자원 제공 및 백업 가능
2) Host 대수 축소로 인한, 전기, 서버 관리 비용 절감
3) 적은 인원으로 양질의 서비스 가능
4) 작은 오류가 전체 시스템으로 전파되어 다른 업무에 영향 미치는 것 방지
5) 보안 우수 – 개별 사용자가 자신의 VM에만 접근할 수 있으므로 전체 시스템에 대한 접근이 원천적으로 불가능
단점
1) 초기 도입 비용 부담
2) 통합적 가상화 운영 지원 어려움(ex. HP나 IBM, Sun 서버들은 모두 각각의 고유한 플랫폼 내에서만 가상화가 가능)
클라우드 컴퓨팅
è 서버 가상화 기술을 이용하여 사용자에게 컴퓨팅 자원, 스토리지, 소프트웨어 등을 서비스 형태로 제공하는 것.
그리드 컴퓨팅의 분산 컴퓨팅 개념, 유틸리티 컴퓨팅의 과금 모델, 서버 기반 컴퓨팅의 처리 모델을 적용하여 다음 세가지 특징이 있다.
1) 클라우드 데이터 센터에서 원하는 만큼 컴퓨터 자원을 무한대로 사용할 수 있다.
2) 컴퓨터 자원을 원할 때 원하는 만큼 늘리거나 줄일 수 있다.
3) 컴퓨터 자원을 사용한 만큼 사용료를 지불한다.
클라우드 컴퓨팅 이용 기술로는 IaaS, PaaS, SaaS의 세가지가 있다.
IaaS(Infrastructure as a Service): 데이터 센터에 있는 서버, 스토리지, 네트워크 등 인프라나 자원 가상화하여 인터넷으로 제공
PaaS(Platform as a Service): 응용 프로그램의 구축, 테스트 및 설치가 가능한 통합 개발 환경을 웹으로 제공
구글, 다음, 네이버에서 제공하는 Open API가 PaaS의 일종
SaaS(Software as a Service): 특정 소프트웨어를 인터넷으로 제공, 해당 소프트웨어와 관련된 데이터를 클라우드에서 관리, 사용자는 웹 브라우저로 접속하여 소프트웨어(온디맨드 on demand) 사용
장점
1) 신속한 인프라 도입 – 클라우드 가입 후 10분 내로 인프라를 도입해서 서비스 구축을 시작할 수 있음
2) 유연한 인프라 관리 – 인프라를 실시간으로 자유롭게 증감할 수 있기 때문에 인프라 부족 또는 과도한 인프라 도입이라는 문제가 발생하지 않음.
3) 예상치 못한 트래픽 폭주 대응 – 서비스의 트래픽이 폭주하면 이에 맞춰 재빨리 인프라를 늘릴 수 있다.
최근에는 ‘오토 스케일링’ - 기업이 별도로 인프라를 확충하지 않아도 알아서 인프라를 늘리고, 트래픽이 줄어드면 이에 맞춰 인프라를 줄이는 - 이 개발되어 더욱 편리하게 인프라를 관리할 수 있다.
4) 손쉬운 글로벌 서비스 – 많은 클라우드 사업자가 전 세계 주요 대륙에 데이터센터를 보유하고 있다. 이를 통해 기업은 전 세계 어디에나 빠른 서비스를 제공할 수 있다.
5) 강력한 보안과 장애 없는 서비스 – 대부분의 클라우드 사업자가 최신 소프트웨어 보안 기술뿐만 아니라 물리적으로 분리된 상호 보완용 데이터센터와 강력한 방화벽 등 최신 하드웨어 보상 기술을 자사의 서비스에 도입하고 있음
6) 합리적인 요금제 – 서비스를 이용한 만큼만 비용을 지불
단점
1) 생각보다 비싼 비용
2) 점점 커지는 클라우드 의존도 – 서비스를 개발할 때 클라우드 사업자가 제공하는 기술을 많이 이용했다면, 관련 기술을 대체하는 것도 쉬운 일이 아니다.
3) 데이터 보관의 불안함 – 모든 클라우드 사업자가 입을 모아 고객의 데이터를 내부에서 보지도 않고, 외부에 제공하지도 않는다 하지만 기업 입장에선 불안한 것이 사실이다.
그래서 ‘하이브리드 클라우드’ 라는 클라우드의 서비스의 장점을 누리면서, 데이터 외부 보관이라는 단점을 상쇄하기 위해 고안된 서비스 방식이 각광받고 있다.
3. 다중 프로그래밍 시스템과 시분할 처리 시스템은 모두 다수의 사용자에게 서비스를 제공한다. 비교 설명하세요. 예를 들어 실행 시간이 짧은 작업은 어느 시스템이 유리한지, 처리량과 응답시간 측면에서의 비교 등 충분히 비교 설명하여야 합니다.
è 다중 프로그래밍과 시분할 처리 시스템은 둘 다 메모리에 여러 프로그램을 적재하므로 메모리를 관리해야 한다.
어떤 프로그램을 먼저 실행할지 결정하는 스케줄링이라는 개념이 필요하다.
그러나
다중 프로그래밍의 시스템이 프로세서 사용을 최대화하는 것이 목표라면, 시분할 시스템은 응답시간을 최소화하는 것이 목표라는 점이 큰 차이이다.
1. 책 참조
2. 서버가상화 참고 - http://m.ciobiz.co.kr/20100704120008
클라우드 컴퓨팅 참고 - http://it.donga.com/26704/
3. 책 참조