1. IT 인프라란 무엇인가

1.1. 인프라(Infrastructure)란?

• 경제활동의 기반을 형성하는 기초적인 시설과 시스템을 말하며, 도로나 하천, 항만, 공항 등과 같이 경제활동에 밀접한 사회적 자본을 말합니다.
• 예 ) 댐, 도로, 항만, 전력시설, 통신시설, 병원, 학교 등

1.2. IT 인프라란?

• 애플리케이션을 가동시키기위해 필요한 하드웨어나 운영체계, 미들웨어, 네트워크등 시스템의 기반을 말합니다.
• 쉽게 설명드리면 IT분야에서의 기반시설을 의미합니다.
• 시스템 성능과 안정성, 확장성, 보안 등과 같은 요구사항과 관련된 것이 IT인프라입니다.

1.3. IT 인프라 구조

IT 인프라 구조는 위 그림같이 크게 하드웨어와 소프트웨어, 네트워킹으로 나눠집니다. 쉽게 IT 인프라를 사람의 신체로 비유해서 말하자면 하드웨어는 팔과 다리, 몸을, 소프트웨어는 두뇌를, 네트워킹은 몸에 흐르는 혈관과 신경을 의미한다고 생각하시면 됩니다, 자세한 내용은 아래에서 다루겠습니다.

1.3.1. 하드웨어

• 하드웨어는 우리가 시각적으로 보이며, 직접 만질수 있는 물리적인 요소를 의미합니다.
• 하드웨어에는 서버와 데이터센터, 개인용 컴퓨터, 라우터, 스위치, 기타장비가 포함합니다.
• 데이터센터를 보관하고, 냉각하고, 동력을 공급하는 시설 또한 인프라로 간주됩니다.

1.3.2. 소프트웨어

• 소프트웨어는 웹서버와 콘텐츠 관리 시스템, Linux와 같은 운영체제등 기업에서 사용하는 어플리케이션을 의미합니다.
• 운영체제는 시스템 리소스 및 하드웨어를 관리하며, 애플리케이션과 하드웨어 사이에서 모든 소프트웨어와 작업을 수행하는 물리적 리소스를 연결합니다.

1.3.3. 네트워킹

• 네트워킹은 서로 연결하는 것 입니다 . 그렇다고 그냥 연결하는 것이 네트워킹을 의미하는 것은 아닙니다 . 서로 연결된 장비들끼리 대화를 주고받을 수 있어야 합니다 . 한마디로 정의하면 ' 장비 들을 서로 대화가 가능하도록 묶어 주는 것 ' 이라고 생각하면 됩니다
• 네트워킹 구성요소는 네트워크 운영과 관리, 내부 및 외부 시스템간 커뮤니케이션으로 구성됩니다.
• 네트워크는 인터넷 연결과 네트워크 활성화, 방화벽 및 보안을 비롯해 라우터와 스위치, 케이블 같은 하드웨어로 구성됩니다.

1.4. IT 인프라 변화

IT 인프라는 위와 같은 그림과 같이 세대가 지나면서 변화하고 있습니다. 이러한 변화들은 현재의 IT발전에 큰 영향을 미치며, 과거에 생각만 해왔던 기술들을 구현할 수 있는 원동력이 되었습니다. IT 인프라가 크게 변화하게 하는 계기들은 아래에서 다루겠습니다.

1.4.1. Main Frame

• Main Frame은 금융기관이나 정부기관에서 막대한 처리량이 필요한 경우 사용하는 고가의 중앙 집권식 서버를 말합니다.
• 과거 PC는 고가의 장비였기 때문에 개인이 구매하여 사용할 수 없었기 때문에 Main Frame을 중앙 PC로 두고 여러 사용자들이 접속하는 방식으로 사용되었습니다.
• 사용자는 터미널로 중앙서버에 접속하여 작업합니다.
• Main Frame에서 중요한 점은 여러 사용자들이 동시에 작업을 처리하는 동시처리기능을 구현했다는 점입니다. 동시처리기능은 현대에서도 널리 쓰이고 있는 중요한 기능입니다.
• Main Frame은 고가의 장비이기 때문에 초기 도입시 매우 큰 비용이 들어가는 부분이 들어가는 단점이 있습니다. X86 시스템이 사용되면서 Main Frame이 사라질 것이라는 예상도 있었지만 보안문제와 더불어 높은 안정성으로 인해서 아직까지도 사용되고 있습니다.
• 특히 금융권과 같이 폐쇄적인 시스템등에 사용되어집니다.

1.4.2. 클라이언트 / 서버 (Client / Server)

• 인터넷이 보급되면서 기업이나 공공기관은 업무용뿐만 아니라 인터넷 기반으로 된 온라인 서비스영역에서 필요하게 되었습니다. 높은 가격대의 Main Frame 보다는 저렴하면서 개방형 표준을 준수하는 컴퓨터가 요구되면서 도입되었습니다.
• 클라이언트 / 서버 시스템은 여러개의 클라이언트가 네트워크 통신을 활용해 서버에 접속을 하고 그 서버와 붙어있는 데이터베이스를 활용할 수 있는 시스템을 말합니다.
• 서버는 데이터베이스를 저장하고 데이터베이스관리시스템(DBMS)을 운영하면서 여러 클라이언트에서 온 질의를 최적화, 권한 검사 수행, 동시성제어, 회복기능, 무결성, 접근을 관리합니다.
• 클라이언트는 사용자 인터페이스를 관리하고 응용들을 수행하며, 서버와 동일한 디바이스 일 수 있지만 대부분 서비스를 사용하고자 하는 사용자가 지니고 인터넷이 가능한 모든 디바이스를 지칭합니다.
• 클라이언트 / 서버 개념으로 오픈 시스템인 Linux와 Unix, Window등 운영체제로 채택하고 x86등의 CPU 아키텍처를 기반으로 하였습니다.

1.4.3. 가상화(Virtualization)

• IT기술이 발전함에 따라 CPU 가격하락으로 범용 소규모 서버들이 확대 되었습니다. 하지만 서버가 증가함에 따라 관리비용과 자원의 효율적인 활용에서 문제가 발생했습니다. 이 문제를 해결하기 위해서 하나의 서버에 여러 시스템을 운영할 수 있는 가상화 기술이 도입되었습니다.
• 스스로 원하는 데로 시스템 구성을 변경할 수 있으며, 하드웨어 성능이 높아지면서 하드웨어를 소프트웨어로 가상화하여 하나의 물리적 서버에 여러서버를 가상으로 실행하는 기술로 발전하였습니다. 여기서 가상으로 만들어진 서버를 가상서버라고 부르며, IT시스템을 구성하는 단위로 사용됩니다.
• 초창기에는 서버(CPU/메모리)를 가상화하는 것이였지만, 최근에는 네트워크와 스토리지, 심지어 데이터센터까지도 가상화할 수 있게 발전하였습니다.
• 가상화 기술은 클라우드로 진화하였지만, 물리적 서버 또는 가상서버에 있는 운영체제에 맞게 소프트웨어와 어플리케이션을 개발과 운영해야 하는 상황은 바뀌지 않았습니다.

1.4.4. 클라우드(Cloud)

• 웹기술이 빠르게 발전 하는데다가 기존과는 전혀 다른 비즈니스 모델의 등장으로 기업들은 IT 장비를 추가 및 재구성으로 인한 비용에 대해 부담이 되기 시작하였습니다. 이러한 부담을 줄이기 위해 클라우드 기술이 도입되었습니다.
• 클라우드는 인터넷을 통해 액세스되는 서버와 해당서버에서 실행되는 소프트웨어 및 데이터 베이스를 나타내며, 클라우드 서버은 전 세계의 데이터 센터에 있습니다.
• 클라우드 컴퓨팅을 사용하면 사용자와 회사는 물리적 서버 자체를 관리하거나 자신의 컴퓨터에서 소프트웨어 응용프로그램을 실행할 필요가 없습니다.
• 컴퓨팅 및 스토리지는 사용자 장치가 아닌 데이터 센터의 서버에서 수행되므로 클라우드를 통해 모든 장치에서 동일한 파일 및 응용프로그램에 엑세스할 수 있습니다, 예를 들면 사용자가 이전 계정을 끊은 후에 새계정으로 Instagram계정에 로그인할 수도 있고 모든 사진과 비디오, 대화기록이 있는 기존 계정을 찾을 수도 있습니다.
• 기업의 경우 클라우드 컴퓨팅으로 전환하면 IT 비용과 오버헤드가 제거됩니다.

1.4.5. 컨테이너(Container)

• 개발한 프로그램이 구동환경의 달라짐에 따라 예상하지 못한 각종 오류를 발생하기 시작하였습니다. 이 문제를 해결하기 위해 컨테이너 기술이 도입되었습니다.
• 컨테이너는 사전적인 의미로는 '물체를 격리하는 공간' 입니다, 컴퓨터에서의 컨테이너는 모듈화 되고 격리된 컴퓨팅 공간 또는 컴퓨팅 환경을 의미하며, 클라우드 컴퓨팅에서는 어플리케이션과 어플리케이션을 구조하는 환경을 격리한 공간을 의미합니다.
• 컨테이너는 가상화 기술과는 다르게 Guest 운영체제가 없기 때문에 부팅 오버헤드와 하이퍼 바이저가 없습니다. 이로 인해 가볍고 성능 좋은 실행 환경을 제공할 수 있습니다.
• 어플리케이션의 실행에 필요한 라이브러리와 바이너리, 기타 구성파일 등을 패키지로 묶어서 배포하여 구동환경이 바뀌어도 실행에 필요한 파일이 함께 따라다니기 때문에 오류를 최소화할 수 있습니다.