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-1- IT 비즈니스 인프라로서의 그리드 컴퓨팅 (Grid Computing in Business IT Infrastruc 목차 1. 그리드의 기술 동향 2. IT 비즈니스 인프라의 과제 3. QoS를 위한 미들웨어로서의 OGSA(Open Grid Services Architechure) 4. 웹서비스와 OGSA 5. PC 그리드의 현재와 전망 6. 그리드의 단계적 발전 7. 그리드로 IT 비즈니스 과제 해결 8. 기업에 있어 그리드의 가치 9. 그리드를 이용한 현재의 비즈니스 10. 온디멘드 비즈니스와 그리드 참고문헌 1.00 판 2003년 9월 1일

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IT 비즈니스 인프라로서의 그리드 컴퓨팅(Grid Computing in Business IT Infrastructure)

목차

1. 그리드의 기술 동향

2. IT 비즈니스 인프라의 과제

3. QoS를 위한 미들웨어로서의 OGSA(Open Grid Services Architechure)

4. 웹서비스와 OGSA

5. PC 그리드의 현재와 전망

6. 그리드의 단계적 발전

7. 그리드로 IT 비즈니스 과제 해결

8. 기업에 있어 그리드의 가치

9. 그리드를 이용한 현재의 비즈니스

10. 온디멘드 비즈니스와 그리드

참고문헌

1.00 판

2003년 9월 1일

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제목차례< >

그리드 컴퓨팅의 기술 동향1. ··············································································································3

표준화와 구현1.2 ···································································································································3

그리드의 활용과 기술요소1.3 ·············································································································5

그리드 표준화에 대한 동향 예측1.4 ·································································································9

비즈니스 인프라의 과제2. IT ··············································································································9

를 위한 미들웨어로서의3. QoS OGSA(Open Grid Services Architechure) ··························10

웹서비스와4. OGSA ····························································································································11

그리드와 웹서비스4.1 ·························································································································12

그리드 서비스4.2 ·································································································································13

플랫폼4.3 OGSA ··································································································································16

플랫폼 서비스4.4 OGSA ····················································································································17

참조 모델4.5 OGSI ·····························································································································18

그리드의 현재와 전망5. PC ··············································································································20

그리드의 개요5.1 PC ··························································································································20

그리드의 비즈니스 현황5.2 PC ········································································································22

주 데이터의 개요5.3 ( )NTT cell computing ····················································································24

그리드의 단계적 발전6. ·····················································································································25

그리드로 비즈니스 과제 해결7. IT ··································································································26

기업에 있어 그리드의 가치8. ···········································································································26

그리드를 이용한 현재의 비지니스9. ·······························································································27

온디멘드 비즈니스와 그리드10. ·······································································································29

참고문헌 ···················································································································································31

표차례< >

표 가 규정하는 리스트[ 1] OGSA portType ···················································································14

표 가 논의하고 있는 플랫폼 서비스 리스트[ 2] OGSA-WG ······················································16

표 알파의 제공기능 리스트[ 3] GT3 ·······························································································18

표 그리드의 비즈니스 적용[ 4] PC ·································································································23

그림차례< >

그림 내의 관련 주요< 1> GGF OGSA WG ······················································································3

그림 와 주변기술< 2> Globus Toolkit 2.2 ·························································································4

그림 와 의 관계< 3> MPICH-G2 Globus ····························································································6

그림 를 이용한 의 구조< 4> Globus Ninf-G ······················································································7

그림 와 서비스 환경< 5> OGSA ········································································································11

그림 그리드 기술과 웹서비스 기술의 통합< 6> ············································································12

그림 그리드 서비스의 모델< 7> ········································································································13

그림 그리드 서비스의 와< 8> GSH GSR ·························································································15

그림 플랫폼< 9> OGSA ······················································································································16

그림 상용 비즈니스 컴퓨팅에 필요한 플랫폼 서비스군< 10> ···················································18

그림 데몬스트레이터의 구조< 11> UNICORE ················································································19

그림 그리드의 분류< 12> PC ············································································································20

그림 그리드의 구성< 13> PC ············································································································21

그림 그리드의 적용이 가능한 처리 형태< 14> PC ······································································22

그림 그리드의 적용과 발전< 15> ·····································································································25

그림 그리드의 비즈니스 적용< 16> ·································································································28

그림 밸류체인의 예와 온 디멘드의 세가지 기술적 기반< 17> ·················································30

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그리드 컴퓨팅은 최근 수년사이에 주목받는 의 한 분야가 되었다 년을 전후하여IT . 2002

비즈니스 응용에 대한 그리드의 활용 방안이 본격적으로 논의되고 있다 본 고에서는 그리.

드가 어떤 관점에서 비즈니스 인프라에 대한 솔류션을 제시할 수 있는가 또는 현재의 어IT

떤 비즈니스에 적용 가능한가 등을 살펴보기로 한다.

한편 본 고는 일본 정보처리 권 호 년 월 에 실린 특집 그리드 컴퓨팅 에 대한, 44 6 (2003 6 ) ‘ ’

내용중 주요 부분을 재구성한 것이다.

그리드 컴퓨팅의 기술 동향1.

그리드 컴퓨팅1.1

그리드 컴퓨팅 혹은 간단히 그리드라 칭함 은 분산된 다수의 정보자원 컴퓨터 데이터베이( ) ( ‧스 측정장치 회의실 등 을 많은 사람들에게 공유할 수 있는 방법을 제공한다 그리드는 전기) .‧ ‧수도 가스 등과 같이 정보 플러그에 접속하기만 하면 언제 어디서나 필요한 때 필요한 만큼‧ ‧ ‧ ‧의 정보자원을 이용할 수 있는 새로운 사회 인프라로 기대되고 있다 현재 그리드의 실현. ,

을 위하여 그리드 기술의 연구개발과 표준화 정책이 병행하여 진행되고 있다.

본 장에서는 현존하는 다양한 그리드 이용 사례를 중심으로 그리드의 기술요소와 표준화

동향에 대하여 서술한다.

표준화와 구현1.2

그림 내의 관련 주요< 1> GGF OGSA WG

G GF4

G GF5

G GF6

G GF7

GG F의영 역 명 아 키 텍 쳐 시 큐 리 티 스 케 쥴 러 데 이 터

O GSI O GSARoadm ap

UsageRecord

O GSAResourceUsageServ ices

G ridEconom icServ icesArch itecture

G rid Serv ices DA IS

O GSA O GSA-Security

O GSI-JavaB ind ing

SchedulingA rchitecture

O GSADataReplicationServ ices

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현재 그리드 기술 표준화는 가 추진하고 있다 는 년, GGF(Global Grid Forum) . GGF 1999

미국을 중심으로 시작한 에 유럽 아시아의 많은 나라들이 참여하여 년Grid Forum 2000 11‧월에 조직된 그리드 관련하여 유일한 국제적 표준화 단체이다.

에는 영역GGF 7 1)이 있고 영역 마다 워킹그룹 과 리서치그룹, (WG, Working Group) (RG,

이 표준화 활동을 주도하고 있다 는 규격서 가이드라인 추진사항에Research Group) . WG , ,

대한 문서화된 자료의 제공을 목표로 하고 있으며 특정의 기술에 초점을 맞추고 있다, . RG

는 권고하기에는 시기적으로 빠른 주제에 대하여 장기적인 논의를 진행한다 매년 회 정도. 3

의 회합을 개최하고 있으며 년 월에 제 회째의 이 처음으로 아시아 일본 동경, 2003 3 7 GGF7 ( )

에서 개최되었다.

는 표준화 활동의 진행과 소프트웨어 개발에 대한 개별적 프로젝트를 추진하고 있다GGF .

는 일종의 업계표준 으로서 유명하다 은 미Globus Toolkit (defect standard) . Globus Toolkit

국 알콘즈국립연구소와 남켈리포니아대학을 중심으로 대학 와 같은 기업들이 참가한IBM MS‧ ‧프로젝트팀에 의하여 개발되고 있다 년 월에 배포된 가Globus . 2002 10 Globus Toolkit 2.2

최신판이다.

그림 와 주변기술< 2> Globus Toolkit 2.2

Application/Portal

High LevelMiddleware

Cactus

MPICH-G2

Condor-G

Globusrun

NetSolveNinf-G

Low LevelMiddleware

DATA(데이터관리)

GRAM(자원관리)

MDS(정보서비스)

GSI(시큐리티)

OS, PlatformsH/W

UNIX Windows

Server Network Storoge

※ GRAM : Grid Resource Allocation & Management

년 월에 캐나다의 토론트에서 개최된 에서 프로젝트와 은 그리드2002 2 GGF4 Globus IBM

기반의 SOAP(Simple Object Access Protocol), WSDL(Web Service Description

등의 웹서비스를 기반으로 그리드의 모든 기능을 서비스로 제공하는 새로운 구Language)

조 를 제안하였다 이 제안에 따라 그리드의 커뮤OGSA(Open Grid Services Architecture) .

1) 각 영역의 명칭은 다음과 같다. Application, Programming Model and Environments,① ②Architecture, Data, Security, Information Systems and Performance, Peer-to-Peer,③ ④ ⑤ ⑥

Scheduling Resource Management⑦

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니티는 신속한 논의를 통하여 의 기본 부분인OGSA OGSI(Open Grid Services

에 대한 규격의 제 판을 년 월에 에 제출하였다 이와 같은 과정에Infrastructure) 1 2003 3 GGF .

서 그리드 기술의 표준화를 검토하는 많은 이 설립되었다WG .

프로젝트에서도 에 대응하는 미들웨어 의 개발을Globus OGSA Globus Toolkit 3.0 (GT3)

진행하고 있으며 년 월에는 부분을 포함한 알파판을 공개하였다, 2003 1 OGSI GT3 . Globus

이외에도 유럽의 프로젝트 등이 를 구현하고 있다 에 대한 보다 상UNICORE OGSA . OGSA

세한 내용은 본 고의 웹서비스와 를 참고바란다‘4. OGSA' .

에 관한 표준화와 소프트웨어의 구현이 진행중에 있어 그리드를 도구로서 이용하OGSA ,

기를 원하는 프로젝트들은 아직 를 사용할 수 없다 실제 대부분의 그리드 프로젝트OGSA . ,

는 를 적용하고 있다 와 주변 소프트웨어층은 그림 와 같다Globus Toolkit 2.2 . Globus < 2> .

그리드의 활용과 기술요소1.3

그리드의 미들웨어로서 류가 업계표준이 되어 있지만 만으Globus Toolkit , Globus Toolkit

로 그리드를 운용할 수는 없다 그 이유는 그림 와 같이 는 플랫폼에 직. < 2> Globus Toolkit

결된 자원관리 자원정보서비스 데이터관리와 같은 기본적 기능만을 그리드가 제공하기 때, ,

문이다 현재 미국에서는 그리드를 위한 미들웨어를 패캐지화하는. NMI(NSF Middleware

프로젝트가 진행되고 있다 여러 그룹에서 개발한 다양한 도구들을 컴포넌트로Initiative) .

조합하는 경우 효율적이고 간편한 그리드 환경의 구축과 운용이 가능하게 되는 경우가 많,

다 본 장에서는 다양한 그리드의 이용 형태와 그리드의 기술요소를 소개하고자 한다. .

■ 메타 컴퓨팅

그리드 환경에 접속된 컴퓨터는 다수의 사람들이 이용하고 대의 컴퓨터로 해결할 수 없, 1

는 대규모적인 형태의 문제를 해결하는 메타 컴퓨터로서 그리드의 이용방법이 주목받고 있

다 를 이용하여 다수의 컴퓨터사이에 병렬처리를 하게 하. MPI(Message Passing Interface)

는 것은 메타 컴퓨팅 활용의 한 방법이다. HLRS(High Performance Computing Center

에서 개발한 나 미국 알콘누연구소 등에서 개발한 는 다수의Stuttgart) PACX-MPI MPICH-G2

컴퓨터로 를 실현한 미들웨어의 예이다 이러한 미들웨어의 대부분은 컴퓨터내에서는MPI . ,

업체들이 제공하는 를 이용하고 컴퓨터사이에는 에 의한 통신방법으로 구현한MPI , TCP/IP

것이다 이러한 미들웨어를 이용하는 것에 의하여 로 개발된 병렬 프로그램은 컴퓨터에. , MPI

큰 변화를 주지 않고도 그리드 환경으로 사용할 수 있게 해 준다.

최근에는 을 이용한 그리드 환경을 구축하는 그룹이 많기 때문에Globus Toolkit ,

와 같은 의 자원관리나 시큐리티를 이용하는 미들웨어가 증가하고 있다MPICH-G2 Globus .

이종 컴퓨터사이의 병렬 컴퓨팅의 실현을 목적하여 문제를 해결하는 환경으로 가Cactus

있다 본래 상대성원리의 수치해석 실현을 위하여 개발하였지만 많은 사용자그룹과 기업들. , ,

의 지원으로 에서부터 슈퍼컴퓨터까지의 다양한 플랫폼에서 이용가능하고 적용분야도PC ,

확대되고 있다 이 도 를 통하여 에 대응하도록 되어 있다. Cactus MPICH-G2 Globus .

는 현재의 에 대응하여 진행되고 있기 때문에 를 실현하는 미들Globus Toolkit OGSA MPI

웨어도 또는 에 대응하게 될 것으로 예상된다 메타 컴퓨팅분야에서는 실행성능GT3 OGSA .

의 고도화를 추구하기 때문에 와의 성능면에서의 피드백 이 기대된다, GT3 (feed-back) .

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그림 와 의 관계< 3> MPICH-G2 Globus

Network

헤 드 M PI

G lobus

M PICH-G2

M PI Application

G lobus

M PICH-G2

M PI App lication

TCP/IP 헤 드 M PITCP/IP

■ 고출력 컴퓨팅(High thoughput computing)

그리드의 가장 간단한 활용방법은 다수의 처리를 그리드상의 컴퓨팅 자원을 분산하여 고

속으로 실행하는 것이다 구체적 실현방법으로는 다수의 업무를 스케쥴링하여 복수의 원격.

컴퓨터 자원을 투입하는 방법으로 라고 부른다RPC(Remote Procedure Call) .

에도 지역적 자원에 대한 업무도 수행할 수 있지만Globus Toolkit , RSL(Resource

라고 부르는 복잡한 로 작업 정보를 지정해야만 한다 또한 복Specification Language) API .

수의 자원을 동시에 확보하는 기능(DUROC: Dynamically Updated Request Online

이 있지만 자원사이의 작업에 대한 부하분산 스케쥴링 기능은 없다 지역적인Co-allocator) , .

자원에 대한 작업관리와 자원사이의 동적 부하분산을 행하는 스케쥴러를 와 조합하Globus

는 것이 고출력 컴퓨팅의 간단한 실현 방법이다.

지역적 작업관리로서는 플랫폼컴퓨팅사의 제품인 나 본래LSF(Load Sharing Facility) ,

를 위하여 개발하여 상용화되고 있는 등이 있다 한편NASA PBS(Portable Batch System) . ,

의 상위에 위치하며 자원사이의 동적 부하분산을 포함한 스케쥴러로서 사용자 요구Globus ,

와 자원의 매칭 을 시도하는 미국 워시콘신대학이 개발한 나 과금정보(matching) Condor-G

와 작업의 종료기한 등을 조건으로 하여 자원검색과 스케쥴링을 행하는 호주의 모나쉬대학

이 개발한 등이 있다 이들도 의 자원관리기능과의 접속이 가능하다Nimrod/G . Globus .

앞으로도 다양한 부가가치를 가진 스케쥴러가 개발되겠지만 다른 소프트웨어와 접속이나,

타 사이트와의 심리스한 연동을 위하여 표준화를 염두에 두어야 할 것이다 이와 같은 배경.

에 따라 작업 기술언어나 리소스에 대한 공용적 기술 방법 등이 를 기반으로, (Job) OGSA

논의되기 시작하고 있다 한편 그리드 환경상에서 를 사용하여 그리드 환경. , RPC(GridRPC)

에 접속되는 슈퍼컴퓨터나 전용 컴퓨터 등의 희소한 컴퓨팅 자원의 공유 또는 다수의 자원

을 분산처리함에 따라 처리의 고속화 등이 가능하다 를 이용하면 마스터 스레이. GridRPC ,

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브형의 병렬 분산 프로그램 개발이 가능하며 앞에서 언급한 메타 컴퓨팅도 실현할 수 있/ ,

다.

는 미국 테네시대학의 그룹의 와 일본 산총연을 중심으로 하는GridRPC Dongarra NetSolve

가 대표적이다 나 도 의 컴포넌트와의 연동이 가능하게 설계Ninf-G . NetSolve Ninf-G Globus

되어 있다 그림 는. < 4> GRIS(Grid Resource Information Service), GRAM(Grid Resource

등의 기능을 이용한 의 구조를 나Allocation & Management), Globus-I/O Globus Ninf-G

타낸다.

그림 를 이용한 의 구조< 4> Globus Ninf-G

클라이언트측 서버측

Client

IDL fileNumerical

Libray

IDL Compiler

GRAM

GRIS

Remote LibraryExecutable

InterfaceInformation

LDIF file

InterfaceRequest

InterfaceReply

InvokeExecutable

Connect back

Generate

retrieve

fork

Globus-IO

와 의 공통적인 개념을 중심으로 의 규격이 정하여져 있다NetSolve Ninf-G GridRPC API .

년 월 이후 와 의 회의에서 연속하여 의 가 개최되어 규2002 10 , GGF6 GGF7 GridRPC BOF ,

격의 국제적 표준화에 대한 가 설립되었다WG .

■ 메가 컴퓨팅

휴지상태의 세계중의 를 이용하여 다양한 데이터 해석이 행해지고 있다PC . SETI@home

이나 주 데이터에 의한 은 그 구체적인 예이다 이에 대한 상세한 내용( )NTT Cell Computing .

은 본 고의 그리드의 현재와 전망 을 참고바란다‘5. PC ’ .

■ 그리드 포탈

지금까지 그리드 자체를 중심으로 설명하였지만 그리드의 프로그래밍이나 실행방법은 그,

리드의 환경이나 응용에 따라 다양하다 단지 시뮬레이션 결과를 원하는 사용자는 그리드.

환경이나 응용에 따른 번잡함을 의식하기를 원하지 않는다 포탈은 한번의 로그인으로 복수.

의 사이트에 접근 가능한 싱글사인온 등을 활용하여 그리드 상의 다양한(single signon) ,

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자원 서비스 등을 편리하게 이용할 수 있는 보다 사용자 친화적인 그리드 기술이다, , .

컴퓨팅 자원에 대한 접근 수단을 제공하는 포탈의 예로는 의 가 있다NPACI HotPage .

는 그룹내의 컴퓨팅 자원의 이용상태을 파악하여 휴지상태의 컴퓨터를 새로운 작업HotPage

에 투입한다 한편 컴퓨팅 자원뿐만이 아니라 기능에 대한 접속을 제공하는 포탈도 사용자. ,

에게는 유용하다 일본 산총연 가 공개하기 시작한 은 양자화. TACC QCGrid/Gaussian Potal

학계산사용자용의 포탈 예이다 포탈은 단순한 서비스의 접점이 아니라 스케쥴링 수행한. ,

작업 결과의 검색이나 비교 복수의 서비스 연동 등에 대한 기능도 제공하여 사용자의 편리,

성을 향상시킬 수 있다.

웹서비스에 대한 포탈 관련 기술도 개발중에 있는데, WSIA(Web Services for Interaction

Application), WSRP(Web Services for Remote Portals), WSXL(Web Services eXperience

등의 다양한 규격이 공존하고 있는 상태이다 그리드가 기반이 됨에 따Language) . OGSA

라 그리드 포탈 기술도 장기적으로는 웹서비스 포탈 기술을 활용하게 될 것으로 예상된다, .

그리드의 커뮤니티에서는 웹서비스 포탈 기술 표준화에 보조를 맞추어 그리드 포탈을 구축,

하여 가야 할 것이다.

■ 데이터 그리드

고에너지 물리학이나 천체물리 바이오 인포메틱스 등의 분야에서는 측정된 데이터의 공,

유에 대한 요구가 높다 또한 측정장치의 수는 적은데 측정할 데이터가 대용량인 경우 장. , ,

치의 수가 많지만 측정 대상의 데이터도 아주 많아 대용량 데이터 해석에 많은 연구자들의

협력이 필요하게 된다 이와 같이 대용량의 정보자원이 축척된 그리드를 데이터 그리드라고.

부른다.

데이터 그리드로 구축된 구체적인 프로젝트의 예는 등의 실험물리를 중심으로 하CERN

는 유럽의 연구기관에 의한 프로젝트나 미국내의 대학 혹은 공적 연구기관을 중DataGrid ,

심으로 고도 물리학에 있어 데이터 해석기술의 연구개발을 추진하고 있는 GridPhyN(Grid

프로젝트 등이 있다Physics Network) .

과학기술분야는 데이터 크기가 대규모인 동시에 라는 특성을 갖는 경우가 많Write Once

다 대규모 데이터이기 때문에 한 곳에 저장하지 않고 분산 파일로서 취급하려는 요구가 있.

다 이러한 특성을 살린 글로벌 분산 파일시스템으로 시스템이 있. Gfarm(Grid Data Farm)

다 시스템의 개발은 일본 산총연 고에너지 가속기연구기구 동경대학 소립자. Gfarm (KEK),

물리국제연구센터 동경공업대학이 공동연구로 시작하였다 년 월 버(ICEPP), . 2003 4 Gfarm

전 베타판을 웹사이트 에 공개하였다1.0 http://datafarm.apgrid.org/ .

한편 그리드상에서 데이터베이스의 활용에 대한 연구개발도 진행되고 있다 관련한 프로, .

젝트로는 영국 사이언스센터나 이 중심이 되어 원격 데이터베이스 접근과, e- IBM, ORACLE

분산통합처리를 행하는 미들웨어를 개발하는 OGSA-DAI(Open Grid Services Architecture

프로젝트가 있다 고유의 코아 서비스로서Data Access and Integration) . OGSA DB(RDB

혹은 에 대한 원격 접근 수단 제공을 목적으로 현재 알파판상에서 가동하는XMLDB) , GT3

소프트웨어가 배포되어 있다.

는 표준화와 소프트웨어의 구현을 병행하여 수행하고 있다GGF . DAIS(Database Access

는 원격 데이터베이스의 접근과 분산통합처리를 위한 규격을and Integration Services)-WG

정하는 것을 목적으로 하고 있다 에서는 원격 데이터베이스 접근 규격을 거의 정한. GGF7

상태이며 금후 분산데이터베이스사이의 통합이나 접근 시큐리티 데이터 전송 등이 논의될, ,

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것으로 예상되고 있다.

비즈니스분야에서도 대규모 데이터처리나 데이터 공유의 요구가 높다 석유 등의 지구자.

원탐색 위성사진이나 항공사진을 이용한 지도정보처리 시장분석이나 서비스 향상을 위한, ,

고객데이터관리 등이 비즈니스분야의 대규모 데이터처리에 대한 대표적인 예이다 따라서.

비즈니스에 있어서도 데이터그리드의 활용이 지속적으로 발전할 것으로 기대된다.

■ 엑세스 그리드

엑세스 그리드는 그리드상에서 휴먼인터액션 의 지원을 목적으로 하는(human interaction)

미국 알콘누국립연구소 중심의 프로젝트와 소프트웨어를 의미한다 원격지의 연구자와 시.

각 청각의 이미지를 공유하는 것에 의하여 고도의 공동연구를 수행할 수 있다.・종래의 텔레비전회의시스템에 비하여 임장감이 좋은 것 외에도 일반 와 소프트웨어로PC

실현한 점이 크게 다르다 때문에 화면이나 카메라 마이크의 수를 용이하게 증가시킬 수. , ,

있고 임의의 규모의 엑세스 그리드 노드를 구축할 수 있다 또한 멀티캐스트와 광대역, . , IP

백본을 사용하여 고도의 스케라빌리티를 실현할 수 있고 수십이상의 지점에서의 협업이 가,

능하다.

년 월 미국 덴버에서 행하여진 에서 엑세스 그리드를 이용한 글로벌 국제2001 11 SC2001

회의 이 개최되어 북미 유럽 아시아 등의 이상의 사이트가 네트워크를 통하SC Global , , , 40

여 참가하였다 다수의 사이트의 참가자에 의한 판넬회의 등은 그리드의 프로그램으로 개최.

되었다 이후 등의 국제회의에서도 엑세스 그리드가 활용되었으며 회의장이. , GGF, iGrid ,

없이도 원격지에서 회의에 참가하는 것이 가능하게 되었다 에서는 개최되지 않았지. SC2002

만 년에는 이 개최될 예정이다2003 SC Global .

엑세스 그리드의 활용이 일반화됨에 따라 사나 주 그리드총합연구소 등의 엑세In-SORS ( )

스 그리드의 소프트웨어와 노드를 판매하는 기업이 나타났다.

엑세스 그리드 소프트웨어로서는 에 대한 이 개발중에 있AG 1.x Access Grid Toolkit 2.0

고 현재 베타판이 공개되어 있다 또한 의, . , GGF ACE(Advanced Collaborative

에서는 엑세스 그리드 등에 대한 문서가 작성되Environments)-WG Security Requirement

고 있다.

그리드 표준화에 대한 동향 예측1.4

현재 그리드 기술 표준화는 를 중심으로 진행되고 있는 것이 현실이다 여러 대학, OGSA .

이나 연구소 소프트웨어 업체 등이 를 지원하고 있으며 이러한 기반 위에 연구개발, OGSA ,

들이 시작되고 있다 를 대상에 연동하는 많은 소프트웨어도 에 대응. Globus Toolkit OGSA

하고 있다 와 그리드 미들웨어의 이행에 있어 를 이용한 그리드의 실적은. OGSA/GT3 , GT2

일종의 레퍼런스가 되고 기능향상 성능향상에 도움이 될 것으로 기대된다, , .

비즈니스 인프라의 과제2. IT

인터넷에 의한 의 발전은 기업의 인프라에 대하여 커다란 변화를 가져왔다 초기e-Biz IT .

의 인터넷 활용은 웹 사이트를 통한 단순한 컴퓨팅을 제공하는 전용 시스템을 구축하는 정

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도였다 기업의 비즈니스를 인터넷으로 제공하는 에 대한 초기의 전용 시스템은 프론. e-Biz

트엔드 인 웹서버를 웹용 응용을 운용하는 서버로 구축하고 실제 비즈니스 데이(front-end)

터를 처리하는 기존의 시스템을 웹서버에 접속하였다 그리고 어떤한 상태에서도 비즈니스.

를 계속하기 위하여 각각의 서버를 클러스팅한다던가 시큐리티나 관리를 위한 서버를 주변

에 배치해야 했다.

최근의 시스템 구축의 흐름은 비즈니스 시스템에도 큰 영향을 끼쳐 의 사용자B2B e-Biz

에게는 하나의 비즈니스 응용으로 보일지라도 실제 백엔드 에는 다수의 조직이(back-end)

관여하고 있다 그래서 최근의 시스템은 다수의 기업 시스템이 서로 역할을 분담하여. , B2B

응용 서비스를 수행하고 있다 인터넷상에서 직접 거래되는 경제 활동인 인터넷 경제가 더.

욱 가속화되고 있기 때문에 기업 시스템들 사이의 협업은 더욱 강화 될 것이다.

이러한 에 대한 환경 변화중에서 기업의 큰 고민은 긴 시간을 들여 구축한 기존e-Biz IT

의 시스템을 웹용의 시스템과 제휴기업의 시스템과 통합하면 사용자 측면에서 심리스하게,

연동될 수 있을까 그리고 신뢰성과 안정성을 확보하고 고속화할 수 있을 것인지가 과제이

다 이와 같은 시스템들의 연동에 의한 복잡화 그리고 기업별 환경차이에 따른 이기종 시스.

템사이의 연동을 위하여 지불해야 비용 그리고 복잡하게 연동된 시스템상에 문제가 발생할

경우에 대한 대응책 등이 해결해야 할 중대한 현안이다 사실 빈번한 인프라가 야기. e-Biz

시키는 문제에 의하여 발생하는 비즈니스상의 손해 그리고 기업의 부문에 있어 문제해결IT

능력의 한계 등이 해결해야 할 현안으로 지적되고 있다 이러한 비즈니스 인프라에 대한. IT

대 과제는 다음과 같다3 .

기업내의 기본시스템과 웹용 응용시스템사이의 통합-

제휴 기업사이의 심리스 한 시스템 통합- (seamless)

통합한 시스템에 대한 운용관리의 효율화와 저비용화-

이러한 과제는 인터넷 경제상에 필연적으로 발생하는 문제이다 기술적으로는 이기종 시.

스템을 연동하는 분산시스템의 서비스 품질 즉 의 제공도 또 하나의 커다란 과제이다QoS .

를 위한 미들웨어로서의3. QoS OGSA(Open Grid Services Architechure)

은 년부터 선진적인 환경을 갖춘 세계적인 기업과 해당 기업의 인프라IBM 2000 e-Biz IT

의 과제에 대한 의론을 계속해오고 있다 그 과정에서 조직들사이의 이기종 분산시스템 환.

경상에서 를 확보하는 기술개발의 필요성을 발견하였다 그래서 분산시스템상의 각QoS . OS

에 대한 메타 적 미들웨어를 사용하여 미들웨어상에서 를 제공하는 방안을 검토하였OS QoS

다.

같은시기에 프로젝트는 조직마다 이기종 분산시스템 환경에 대한 메타 로 불Globus OS

려지는 의 표준화를 가속화하였다 또한 프로토콜의 단순화Globus Toolkit . , Globus Toolkit ,

리소스의 가상화 능력 부여 그리고 그리드환경에서의 해결을 위한 과제에 주력하기 시QoS

작하였다 은 앞에서 언급한 에서의 인프라에 대한 과제가 프로젝트의. IBM e-Biz IT Globus

접근방법과 공통점이 있다는 것에 착안하여 의 웹서비스 확장에 대한 안을Globus Toolkit

년 프로젝트에 제안하였다 이 제안을 통하여 년 월 프로젝트와2001 Globus . 2002 2 Globus

은 에 대한 웹서비스를 확장하는 를 그리드 표준화단체인IBM Globus Toolkit OGSA

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에 제안하였다 년 초 의 기본 인프라 구조인 의GGF(Global Grid Forum) . 2003 OGSA OGSA

최종 초안 가 에 제출되었고 프로젝트는 년 월경 를 채(final draft) GGF Globus 2003 7 OGSA

용한 을 발표하였다Globus Toolkit 3.0 .

는 기본적으로 의 기능을 웹서비스로 제공하여 프로토콜의 단순화와OGSA Globus Toolkit

기능의 확장성을 확보하려고 한다 현재 는 상에 채택되어 있고 층 위에. OGSA J2EE , J2EE

층이 그리고 층 위에 시스템 관리계의 서비스와 복수의 리소스 또는 각종OGSA OGSA QoS

그리드 서비스가 제공될 수 있는 구조를 채용하고 있다.

그림 와 서비스 환경< 5> OGSA

W eb Services

O G SI – O pen G rid Serv ices Infrastruc ture

System M anagem ent Serv ices G rid Serv ices

OG SA (Open G rid Serv ices Arch itec ture)

Auto

nom

ic C

apabilitie

s

O G SA Enab ledServers

O G SA Enab ledSto rage

O G SA Enab ledN etwork

O G SA Enab ledSecurity

O G SA Enab ledW orkflow

O G SA Enab ledD atabase

O G SA Enab ledF ile System s

O G SA Enab ledD irectory

O G SA Enab ledM essaging

O GSA (O pen G rid Serv ices Arch itec tu re)

App lications

Pro

fessio

nal S

ervic

es

O GSA에 의 한 서 비 스 환 경

장차 는 다양한 모든 컴퓨터의 리소스 인터페이스로 탑재될 것으로 기대된다OGSA .

에 의하여 모든 리소스는 웹서비스의 확장판인 서비스로서 엑세스될 것이다 그OGSA Grid .

리고 다양한 응용 소프트웨어가 그리드 서비스를 통하여 자유롭게 또한 동적으로 상태확인

이나 이용이 가능할 것으로 추정된다.

최종적으로 화된 리소스 아래 이기종 분산시스템 환경들도 가 유지될 수 있도OGSA QoS

록 다양한 시스템 관리용 소프트웨어 워크플로우관리 통합시스템관리 장해복구기능 통합( , , ,

시큐리티 장애복구시스템 부하분산시스템 동적자원관리 가 탑재될 것으로 추정된다 이러, , , ) .

한 환경에서는 관련된 모든 시스템이 중앙집중적으로 관리되는 것이 아니고 자율적인 동시

에 분산적으로 운용관리되어질 것이다 은 년 이와같은 자율적인 오토노밍 컴퓨팅. IBM 2001

이라는 이니시에티브 를 발표하였다(autonomic computing) (initiative) .

웹서비스와4. OGSA

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그리드와 웹서비스4.1

과학기술분야에 있어 그리드 컴퓨팅의 적용은 성공적이었다 나. Globus Toolkit UNICORE

로 대표되는 그리드 미들웨어는 다수의 슈퍼 컴퓨팅센터를 연결하여 인증이나 실용적 시큐

리티를 기반으로 제공하여 분산 리소스 검색과 모니터링을 실현하였다 또한 원격사이트의.

응용에 대한 실행이나 광역분산된 데이터에 대한 고속 접속 수단을 제공하였다 그 결과 다.

수의 그리드 미들웨어가 개방형 자원으로 제공되어 많은 실용적인 프로젝트가 수행되었다.

그림 그리드 기술과 웹서비스 기술의 통합< 6>

Internet모 든

컴 퓨 터 를네 트 워 크 로

연 결

W W W모 든 문 서

(정 보 )를링 크

웹 서 비 스모 든 응 용 을

통 합

OGSA모 든 컴 퓨 팅

자 원 을통 합

과 학 계 그 리 드

TC P/IP H TTP XM L,SOAP,H TM L W SD L,UDD I

그러나 현재의 는 등 여러 가지 프로토콜을 채용하고Globus Toolkit HTTP, LDAP, FTP

있다 원격실행이나 시큐리티의 실현도 여러 가지 방법을 채용하고 있어 혼란스러운 면이.

있다 또한 과학기술분야 이외의 비즈니스분야 응용을 위한 데이터베이스 억세스나 시스템.

구축도구 워크플로우 제어 기능 시스템 가상화 기능 제공 등에서 엔드 유져 수준의 성능, ,

이 보증될 필요도 있다 이들은 어느 것이나 어려운 과제이지만 웹서비스 기술로 비(QoS) .

지니스 응용에 대한 기술들이 개발되고 있다 비즈니스 응용을 통합하는 기술인 인터페이스.

정보를 기술하는 기반의 통신 데이터 형식을 규정하는 기반의 과XML WSDL, HTTP SOAP

같은 웹서비스 기술이 등에서 표준화되고 있다 그리드 연구 커뮤니티는 공통 과제에W3C .

대한 상이한 기술 표준의 개발을 막기 위하여 웹서비스 기술 확장을 통한 표준화 채택을 고

려하고 있다.

한편 웹서비스측에서 생각하면 응용프로그램의 통합뿐만이 아니라 이기종 플랫폼이나 분,

산시스템 기반의 시스템구축시에 발생하는 문제들이 그리드 기술에 의하여 해결될 가능성이

있다 즉 업체마다 개별적인 인터페이스를 사용하지 않고 표준화된 가상화 인터페이스를. ,

사용하면 이종 시스템들을 통일적으로 모니터링하거나 제어하는 것이 가능하다 상이한 응, .

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용들을 통합하는 웹서비스 기술과 분산된 자원을 가상화하여 공유하는 기술인 그리드 컴퓨

팅을 융합한 것이 라고 부른다 는 그리드 컴OGSA(Open Grid Service Architecture) . OGSA

퓨팅 기술을 과학기술분야뿐만이 아니라 비즈니스분야에도 확대 적용하는 것을 목표로 한

다 는 이기종 분산시스템 구축에 대한 복잡성을 줄이고 고신뢰 그리고 스케이러블하. OGSA

게 엔드 유저 입장에서 성능 보증이 가능한 시스템을 구축할 수 있게 한다 그리고 대규모, .

서버를 관리하는 데이터 센터 운용관리의 효율화와 자동화의 추구도 목표로 한다.

그리드 서비스4.2

는 웹서비스의 표준기술을 그리드 컴퓨팅에 적용한다 종래와 같은 컴퓨팅 자원의OGSA .

원격이용이라는 한정된 기능에서 자원 정보 서비스를 가상화 균일화하여 글로벌하게 공유 가․ ․ ․능하게 한다 응용 서버 스토리지 등의 모든 컴퓨팅 자원을 가상화하는 새로운 인터페이스를. ․ ․그리드 서비스라 한다 그리드 서비스는 사용 자원의 상태정보와 공통조작방법을 규정하여.

응용을 포함한 이종 컴퓨터 자원을 통일적으로 사용할 수 있게 한다 그리드 서비스에서는.

이하의 웹서비스 표준기술을 채용한다.

그림 그리드 서비스의 모델< 7>

인 터 페 이 스 (W SDL로 기 술 )

바 인 딩(위 치 투 명 성 )

실 행 컨 테 이 너

서 비 스 인 스 턴 스

실 행 컨 테 이 너

적 응 층

실 행 컨 테 이 너

기 존 의 기 능 인 스 턴 스

XML (Extensible Markup Language)·

은 인터넷의 표준으로서 로부터 권고된 확장 가능한 마크업언어로 문서관리XML W3C

또는 전자 데이터 교환 포맷에 대한 규정으로 사용된다.

WSDL (Web Services Description Language)·

기반의 웹서비스 기술 언어이며 웹서비스가 가진 기능 과 이를 이용한XML (portType)

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메시지 를 기술하는 방법을 정의한다 또한 통신프로토콜이나 엔코드방식에(operation) .

대한 기능정의를 독립적으로 지정할 수 있다.

SOAP (Simple Object Access Protocol)·

과 를 기반으로 하는 통신 프로토콜 메시지는 문서에 엔페로프라XML HTTP . SOAP XML

고 부르는 부가정보를 삽입한 것으로 등의 프로토콜을 이용하여 통신한다HTTP .

그리드 서비스는 웹서비스의 확장스키마로 정의된다 그리드 서비스의 기본 규격은.

로서 의 에서OGSA(Open Grid Service Infrastructure) GGF(Global Grid Forum) OGSA-WG

책정된 초판의 규격서가 공개되어 있다 그리드 서비스는 을 채용하여 인터페이스와. WSDL

구체적 실행을 완전하게 분리한다 그리고 실행과 통신수단 트랜스포트 도 바인딩 기구로부. ( )

터 다수의 선택 대상중에 최적의 것을 선택할 수 있게 되어 있다 예를들면 리모트 서버를.

억세스하는 경우에는 를 동일 서버내에서 엑세스하는 경우에는 고속으로 신뢰성이 있SOAP ,

는 통신수단을 선택하여 유연하게 효율적인 억세스를 실현한다.

웹서비스는 계속하여 제공하는 서비스를 전제로 하고 그리드 서비스는 동적이며 일시적,

인 서비스의 생성소멸이 빈번하게 발생하는 특징을 가지고 있다 즉 그리드 서비스 인터페. ,

이스를 관리하기 위하여 인스턴스 핸들 의 참조와 인스턴스 집합을 관리하는 방법을 도입한( )

다 각 그리드 서비스 인스턴스는 수명과 내부상태를 가지는데 내부상태는 을 이용하. , XML

여 기술한다 인스턴스의 상태변화는 비동기 통지 기능으로 클라이언트에 통지한다 이러한. .

기능을 실현하기 위해서는 인터페이스의 계승기능이 필요하다WSDL .

그러나 최신 규격 에서는 그리드 서비스가 필요로 하는 의 계승기능WSDL 1.1 portType ,

에 대한 정보요소의 부가 가 포함되어 있지 않다 이 두가지portType (Open Content Model) .

의 언어확장은 에서 에 제안되어 있고 다음 판인 에서 채용하기로OGSI-WG W3C , WSDL 1.2

결정되어 있다 이 두가지 이외의 확장은 그리드 서비스로서 공통으로 포함된 인터페이스로.

을 이용하여 규정하고 있다WSDL 1.1 .

가 규정하고 있는 과 은 표 과 같다 이중에 만 필OGSI portType Operation [ 1] . GridService

표[ 1 가 규정하는 리스트] OGSA portType

portType Operation 비고

기본기능 GridService

findServiceData

setServiceData

requestTerminateAfter

destroy

서비스 데이터의 참조

와 변경 인터페이스

관리 내지는 종료 지

네임밍 HandleResolver findByHandle 에서 로 변경GSH GSR

비동기 통지

NotificationSource subscribe 통지의 구독의뢰

NotificationSubscription 구독정보의 취득

NotificationSink deliverNotification 비동기 통지

인스턴스 생성 Factory createService 인스턴스의 생성

서비스 그룹

ServiceGroup 그룹의 관리

ServiceGroupEntry 관계의 정의

ServiceGroupRegistrationadd

remove그룹의 추가와 소거

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수의 이고 그 이외의 은 옵션이다portType portType .

명칭부가와 바인딩·

그리드 서비스는 유일한 그리드 서비스 핸들러 를 가진다(Grid Service Handle, GSH) .

핸들러솔버 는 에서 그리드 서비스 레퍼런스(HandleResolver) GSH (Grid Service

로 변환한다 은 등에서 기술된 구체적인 인터페이스 기술Reference, GSR) . GSR WSDL

이다 이와 같이 은 다수의 바인딩을 포함할 수 있고 클라이언트는 그 중에서 최적. GSR

의 것을 선택할 수 있다.

그림 그리드 서비스의 와< 8> GSH GSR

그 리 드 서 비 스

클 라 이 언 트

HandleReso lver

PT PT PT PT PT PT PT

SD SD SD SD SD SD SD

서 비 스 인 스 턴 스

G SH

GSR GSH : G rid Serv ice H and leGSR : G rid Serv ice Refe rencePT: po rtTypeSD : Serv iceDa ta

정보모델 서비스 데이터( )·

그리드 서비스가 가진 정보는 로 표현한 서비스 데이터 로 제공된다 서비스 데XML (SD) .

이터는 참조와 변경이 가능하다 서비스 데이터는 객체 지향 언어에 있어 클래스 정의.

중의 인스턴스 변수와 비슷하다.

라이프 사이클·

그리드 서비스의 인스턴스는 팩토리 기능에 의하여 작성된다 인스턴스는 명(Factory) .

시적으로 파괴할 있고 소프트 스테이트 리스 기간 을 지정할 수 있어 간접적으로 소멸( )

시킬 수 있다.

비동기통지·

서비스 데이터의 변화를 비동기로 통지하기 위하여 송신 의뢰와 실제로 이벤트를 송신,

할 수 있는 인터페이스를 가지고 있다.

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플랫폼4.3 OGSA

그림 플랫폼< 9> OGSA

O G SA 플 랫 폼 서 비 스 군

O GS I

도 메 인 의 존 서 비 스 군

각 도 메 인프 로 파 일

O GSA플 랫 폼

각 환 경 의 프 로 파 일

CMM

기타

모델

호 스 팅 환 경 이 나 프 로 토 콜 과 의 바 인 딩

호 스 팅 환 경 프 로 토 콜

의 구조는 이기종 플랫폼으로 공통적 분산 리소스 관리 모델을 제공하여 엔드 유저OGSA

에 대한 성능 를 보증한다 그리고 개별 제어 기능을 컴포넌트로 조직 가능하여 시스(QoS) .

템에 대한 자율 제어 환경의 제공을 목표로 한다.

의 가 검토하고 있는 의 플랫폼의 전체 모습은 그림 와 같다GGF OGSA-WG OGSA < 9> .

는 그리드 서비스를 정의하고 관리하는 것으로 그림 중 하위 모듈로 표시되어 있OGSI < 9>

다 의 상위에 위치하는 플랫폼 서비스군은 계층의 요소를 사용하면서 서. OGSI OGSA OGSI

비스의 검색과 감시 데이터의 억세스나 통합을 행한다 는 서비스들을 직접 제공하지, . OGSI

않고 보다 고도화된 기능을 제공한다.

표[ 2 가 논의하고 있는 플랫폼 서비스 리스트] OGSA-WG

명칭 기능개요

Service Groups and Discovery 서비스의 등록과 검색기능

Service Domain 디렉토리 서비스 기능

Security 시큐리티 기능

Policy 폴리시 관리기능

Data Management 파일이나 데이타베이스

Message & Queuing 메시지 기능

Event 인벤트 기능

Distributed Logging 분산 로깅 기능

Metering and Accounting 계량과 과금 서비스 기능

Administration 관리 서비스 기능

Transaction 트랜잭션 기능

Grid Service Orchestration 워크플로우 기능

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플랫폼의 세 번째 요소는 이라고 부르는 공통OGSA CMM(Common Management Model)

모델이다 은 하드웨어 또는 소프트웨어 요소에 대한 표준 조작 인터페이스를 사용하. CMM

여 그리드 서비스로 나타낸다 종래의 시스템 관리의 표준인. MIB(Management

이나 은 시스템 리소스의 정적 또는Information Model) CIM(Common Information Model)

동적 상태정보를 공통화하는데 있다 이에 반하여 은 상태정보와 더불어 표준 조작. , CMM

를 규정한다 따라서 클라이언트는 개별 시스템 리소스에 대한 상세 규격을 몰라도API .

의 표준 를 사용하여 제어할 수 있다CMM API .

직접 플랫폼에는 포함되지 않지만 그리드 서비스를 실행하는 호스팅 환경과 통신OGSA

프로토콜 그리고 특정의 응용 영역용의 서비스군에 대한 위치도 그림 에 나타나 있다< 9> .

플랫폼 서비스4.4 OGSA

플랫폼 서비스는 기존의 플랫폼 가 제공하는 기능을 확장한 것이다 시스템들OGSA OS .

의 상호운용성을 보장하기 위해서는 표준 인터페이스 규격을 규정할 필요가 있다OGSA .

현재 의 는 서비스의 특징과 우선도 부여에 대한 논의가 진행되고 있다, GGF OGSA-WG .

표 는 본서의 참고문헌 에 기술된 서비스 리스트를 나타낸다[ 2] 5) .

상용 비즈니스 컴퓨팅에 필요한 플랫폼 서비스를 보완할 목적으로 에OGSA OGSA-WG

제안되고 있는 내용들은 다음과 같다.

작업 실행 관리 기능·

사용자의 작업 요구를 보증하면서 예약부터 실행 완료까지를 관리한다, . Globos

의 을 확장한 기능Toolkit2 GRAM .

리소스 관리 기능·

시스템이 보유한 모든 리소스를 관리하며 작업요구에 대한 브로커링을 행하여 리소스,

를 사전예약 또는 실제 할당하는 기능 작업의 실행에 필요한 프로그램이나 데이터의.

전개 를 행한다(Deployment) .

시스템 구성 관리 기능·

앞에서 설명한 에 기반하여 시스템의 구성 요소들을 일괄적으로 관리하는 기능CMM .

의 에 대응하는 기능Globus Toolkit 2 MDS

자율 제어 기능·

시스템 구성 요소의 고장에 대응하여 를 행하거나 처리 부하의 증대에 대응하fail over ,

여 컴퓨팅 자원을 추가 할당하는 기능.

기타 기본 기능·

앞에서 언급한 기능을 실행하는 기반이 된다 시큐리티 기능이나 사용자 관리 기능 데. ,

이터 서비스 기능 등.

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그림 상용 비즈니스 컴퓨팅에 필요한 플랫폼 서비스군< 10>

시 스 템 구 성 관 리

-SystemC onfigura tionM anag rm en t

-ResourceIns trum en ta tionM anag rm en t

자 율 제 어

-D istribu ted C lus te r-Adap tive Resource A lloca tion-D is tribu ted Load Balanc ing

리 소 스 관 리

-Resource Reserva tion-B rokering-Po licy M anagem ent-Dep loym ent

Job 실 행 관 리

-Task M anag rm ent -Scheduling-D is tribu ted Job

W orkflow

기 타 기 능

-d is tribu ted log & trace –D is tributed accounting –Reliab le M essage

-D is tribu ted security -System m on ito ring -Service Co llection -Da tabase abstraction -User M anagem ent

참조 모델4.5 OGSI

의 정식 규격 책정에 선행하여 다수의 연구그룹이 의 참조 모델을 개발하고 있OGSI OGSI

다 팀과 유럽 연구소에서는 의 초안 규격과 함께 참조 모델을 각각. Globus OGSI (draft)富士通

독립적으로 개발 완료하여 소스를 공개하였다.

■ Globus Toolkit 3

표[ 3 알파의 제공기능 리스트] GT3

분야 기능 알파판에서의 기능범위

관련OGSI

참조 모델OGSI

시큐리티OGSA 기반의 시큐리티GSI SOAP

Java SDK 그리드 서비스 작성 자원 도구

실행 환경 네종류의 호스팅 환경을 실행

그리드 서비스

OGSA-DAI 영국 가 개발한 서비스eScience DB

GRAM 라바에서 실행Java

GridFTP 호환기능GT2

서비스MDS index 에 의한 실행Java

Reliable File Transfer 그리드 서비스의 프로토타입 모델

Replica Location Service 시큐리티 호환OGSA

클라이언트 API

Java API 기반의 바인딩WSDL Java

클라이언트GRAM API 호환GT2

클라이언트Grid FTP 시큐리티 지원GT3

도구그리드 서비스GT3 샘풀 해설서 데몬 프로그램, ,

클라이언트 도구Grid FTP 시큐리티 호환GT3

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팀은 기능을 가진 의 알파판을 년 월에 공개Globus OGSI Globus Toolkit 3 (GT3) 2003 1

하였다 은 의 참조 모델이라는 측면과 종래의 의 후속이라는 두가지 측면을. GT3 OGSI GT2

가지고 있다 는 참조 모델과 에 해당하는 그리드 서비스군으로 구성되어 있. GT3 OGSI GT2

다 알파판의 제공 기능 리스트는 표 과 같다. GT3 [ 3] .

모델의 처리계는 의존적인 모델로 되어 있다 의 과OGSI SOAP apache Axis . GT2 GRAM

는 라핑으로 그리드 서비스화하여 제공한다 한편 는 그리드 서비스로서 재GridFTP . , MDS

추가되었다 시큐리티 기능은 종래의 를 이용하여 트랜스포트층에 신규로 개발하였다. GSI .

기반의 통신층에는 모델이 제공되어 있다 의 정식판은GSI SOAP WS-Security . GT3 2003

년 월에 공개되었다6 .

■ 데몬스트레이터UNICORE

그림 데몬스트레이터의 구조< 11> UNICORE

Gateway

OGSAExtension

NetworkJob

Superv iso r

G UI C lient

C2C C lient

O G SA C lient

UUDB

G lobusTS I

O G SATS I

Fu jitsuTS I

TS I = Ta rge t System In te rfaceUUDB = Un ico re Da tabase

유럽 연구소는 에서 채용한 의 에 대응한 데몬스트레이터를EuroGrid UNICORE OGSI富士通

개발하여 공개하였다 데몬스트레이터는 의 확장용 인터페이스에 사. UNICORE Mind Electric

의 응용서버인 기반의 엔진과 서비스 컨테이너를 추가하여 구현하였다 데몬GLUE SOAP .

스트레이터를 사용하면 인터페이스로 서버를 이용하게 된다 영국의OGSI UNICORE .

프로젝트에서는 데몬스트레이터를 사용한 그리드 시험환경RealityGrid UNICORE (testbed)

를 구축하였다.

그리드 기술 표준화 단체인 는 여러 작업부와 연구부로 구성되어 있고 다양한 기술GGF ,

영역의 표준 규격 책정을 추진하고 있다 는 그리드 컴퓨팅의 주류가 될 중요한 구조. OGSA

이며 내 많은 부서에서 대응을 검토하고 있다 의 제안으로 기존의GGF OGSA . OGSA GGF

부서가 권고하는 기술 규격에 대한 조정이 야기될 것 같다 가 전체의 조정과 추. OGSA-WG

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진을 담당하고 있지만 각 부서의 자주성과 생산성을 유지하면서 시스템 전체의 정합성을 취

할 수 있는지가 의 성공의 열쇠가 될 것이다OGSA .

그리드의 현재와 전망5. PC

그리드의 개요5.1 PC

■ 그리드의 분류PC

그림 그리드의 분류< 12> PC

G rid

다 수 의 컴 퓨 터 를지 리 적 제 약 없 이통 합 하 여 , 필 요 한 때 에필 요 한 형 태 로 , 또 한 대 규 모 고 성 능컴 퓨 터 리 소 스 를제 공 하 는 개 념 .

그 리 드 개 념 이 고 도 화 되 면 ,유 틸 리 티 컴 퓨 팅 혹 은유 비 쿼 터 스 컴 퓨 팅 으 로발 전 될 것 임 .

HPC G rid

PC G rid

슈 퍼 컴 퓨 터 나 하 이 엔 드 서 버 을 연 결 한 그 리 드-슈 퍼 컴 퓨 터 를 지 향 한 다 .-지 리 적 으 로 떨 어 진 슈 퍼 컴 퓨 터 를 연 결 하 여 ,

공 유 이 용 하 거 나 가 동 율 의 평 준 화 를 지 향 한 다 .-현 재 의 슈 퍼 컴 퓨 터 에 서 처 리 되 는 것 은 모 두 처 리

된 다 . (연 결 된 모 든 컴 퓨 터 가 슈 퍼 컴 퓨 터 임 )-G G F가 표 준 화 를 추 진 하 고 있 다 (G lobus).-대 학 , 연 구 기 관 , 하 이 엔 드 머 신 벤 더 가 중 심 적 역 할

일 반 적 인 컴 퓨 터 를 연 결 한 그 리 드-휴 지 중 의 PC 파 워 의 가 치 화 , 유 효 활 용 , 리 사 이 클 .-P2P의 한 형 태 인 ‘분 산 처 리 컴 퓨 팅 ’이 라 고 도 불 렸 음-현 재 가 능 한 단 순 병 렬 처 리-SETI@ hom e이 나 UD Cancer P roject 등 과 같 이

프 로 젝 트 혹 은 업 체 에 따 라 접 근 방 법 이 다 양 , 추 후Globus와 제 휴

-Un ited Dev ices, Entrop ia 등 의 벤 처 기 업 이 주 도

※ H PC : H igh Perfo rm ance Com pute r

그리드란 컴퓨터들을 네트워크에 연결하여 필요한 때에 필요한 형태 서비스 로 사용한다( )

는 개념이다 이와 같은 개념에 따라 그리드 관련 기술과 서비스는 무척이나 다양한 형태를.

취하고 있는 것이 현실이다 그리드는 슈퍼컴퓨터나 하이엔드 서버 혹은 클러스팅이 가. PC

능한 고속 전용 회선으로 연결하여 사용하는 방법은 제외한다 여기서는 이나. SETI@home

데이터의 등으로 대표되는 일반 사무용 혹은 가정용 로 구성되는 그NTT cell computing PC

리드를 그리드로 정의한다 그림 참조 본 장에서는 그리드의 비즈니스화에PC (< 12> ). PC

대한 내용들을 개략적으로 서술한다.

■ 그리드에 의한 분산 컴퓨팅PC

그리드란 용어는 미국 알콘누 국립연구소의 가 년 월에 저술한Ian Foster 1998 6 'The

가 발단이 되어 사용되기 시작한 것Grid : Blueprint for a New Computing Infrastructure'

으로 알려져 있다 한편 현재의 그리드를 대표하는. , PC 'SETI@home : Search for

는 캘리포니아대학의 이 년에 시스템을 검ExtraTerrestrial Intelligence' David Anderson 1997

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토하고 년 월부터 일반 의 참여를 통하여 실험을 시작하였다 그리하여 현재까지1999 5 PC .

만대 이상의 가 참여하는 대규모 프로젝트가 되었다 또한 년 월부터400 PC . , 2001 4 United

사는 미국 암학회와 같이 를 시작하여 현재까지 만대 이상Device ‘UD Cancer Project' , 200

의 가 참여하는 프로젝트가 되었다 즉 그리드라는 용어가 통용되기 이전 및 이후에도PC . ,

그리드에 대한 프로젝트들은 존재하였고 계속 생겨나고 있다 당시 과 같PC . , SETI@home

은 기술들을 분산 컴퓨팅으로 파악하였으며 기술의 하나로 인식하였, P2P(Peer-to-Peer)

다.

■ 그리드의 처리 개요PC

그리드 시스템의 기본 구성은 전용 소프트웨어가 설치된 와 센터 서버로 구성되며PC PC

그림 참조 처리의 흐름은 다음과 같다(< 13> ), .

그림 그리드의 구성< 13> PC

입 력 데 이 터

출 력 데 이 터

전 용 소 프 트 웨 어

프 로 그 램분 할

데 이 터

1. 웹 사 이 트 로 부 터 전 용 소 프 트 웨 어 설 치

4. CPU가 휴 지 상 태 일 때 분 할 데 이 터 처 리

5. 처 리 결 과 송 신

센 터 서 버2. 병 렬 처 리 가 가 능 한 부 분 의

프 로 그 램 을 송 신3. 입 력 데 이 터 의 분 할 과 배 신6. 처 리 결 과 통 합

응 용

프 로 그 램

PC 그 리 드 시 스 템

웹사이트 등을 통하여 전용 소프트웨어를 다운로드하여 에 설치한다 해당 는PC ( PC PC①

그리드 노드가 됨).

최하위 우선도의 태스크로 에 상주하는 전용 소프트웨어가 관련 응용이나 데이터를PC②

센터 서버로부터 송수신한다.

센터 서버는 그리드 노드가 병렬처리해야 할 명령인 프로그램을 에 송신한다PC PC .③

센터 서버는 데이터를 그리드 노드인 가 처리할 수 있는 적절한 사이즈로 분할PC PC④

하여 에 송신한다PC .

그리드 노드인 의 전용 소프트웨어는 관련 응용이나 데이터를 센터 서버로부터PC PC⑤

수신하여 가 휴지상태일 때 요구된 처리를 수행한다, CPU .

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상의 전용 소프트웨어의 처리가 완료되면 결과를 센터 서버에게 송신한다 그리고PC , . ,⑥

새로운 데이터 송신을 센터 서버에게 요구한다.

센터 서버는 각 그리드 노드 들의 처리결과를 결합하여 분산컴퓨팅 시스템으PC PC ,⑦

로서 처리결과를 결합한다.

그리드 노드 시스템들은 의 처리를 반복한다 한편 그리드 노드의 응용을PC ~ . , PC③ ⑤

변경할 경우는 전용 소프트웨어를 다시 설치하는 것이 아니고 의 처리에서 프로그램을 변②

경하게 되어 있다.

그리드의 비즈니스 현황5.2 PC

■ 저비용 고속의 그리드PC

<그림 그리드의 적용이 가능한 처리 형태14> PC

병 렬 처 리 화 가 가 능 한 응 용 은 PC 그 리 드 상 에 서 저 비 용 , 고 속 처 리 가 가 능 하 다 .그 러 나 , 모 든 응 용 이 병 렬 처 리 가 가 능 한 것 은 아 니 기 때 문 에 , 슈 퍼 컴 퓨 터 와 역 할 분 담 을 한 다 .

병 렬 처 리

병 렬 처 리 가 되 지 않 는 부 분

1의 계 산

2의 계 산

3의 계 산

4의 계 산

5의 계 산

6의 계 산

범 용 적 인 CPU나 PC와실 행 가 능 한 알 고 리 즘 으 로대 규 모 데 이 터 를 처 리 하 는응 용 은 병 렬 처 리 에 적 합 하 다 .

-패 턴 매 칭-CG 랜 더 링-M ontecarlo 시 뮬 레 이 션

1 2 3 4 5 6

Job 입 력 결 과 출 력

1 2 3 4 5 6

Job 입 력 결 과 출 력

처 리 시 간

1의 계 산 2의 계 산 3의 계 산 4의 계 산 5의 계 산 6의 계 산

처 리 시 간

1에 서 5까 지 의 계 산 은 상 호 의 존 적 으 로 병 렬 처 리 가가 능 하 지 않 기 때 문 에 전 용 의 CPU를 개 발 하 여처 리 는 것 이 빠 르 다 -> 벡 터 형 슈 퍼 컴 퓨 터

-유 체 역 학

은 이전부터 수행되고 있었던 지구외생명탐구활동 의 슈퍼컴퓨터 이용예산이SETI@home ‘ ’

소멸된 이후에도 계속 사업을 수행할 고육지책으로 만들어진 시스템이었다 그리드인. PC

시스템은 수억원 정도의 비용으로 구성되었고 현재의 평균성능은 를SETI@home , 52Tflops

넘어서고 있다 이러한 성능은 현재 가장 빠른 슈퍼컴퓨터의 성능을 능가하는 것이다. .

주 데이터는 년 월에 대의 로 약 년이 걸리는 유전자의 주기성 발( )NTT 2002 12 1 PC 200 ‘

견 에 대한 시험 계산 처리를 로 개월 정도에 완료하였다 이와 같은 사례’ cell computing 2 .

에서 밝혀지듯이 그리드는 저비용 고속시스템이다 더욱이 일반 사무실이나 가정의PC . PC

성능 향상에 따라 그리드 시스템 전체의 성능도 향상되어 시스템이 진부화되지 않는다PC .

리눅스와 미들웨어에 의해 구성되는 클러스트와는 달리 이미 보급되어 있는 에 전PC , PC

용의 소프트웨어를 설치하는 것으로 족하다 따라서 기존의 이용 환경에 변화를 주지. PC

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않고도 그리드의 계산 노드로서 이용할 수 있다 또한 장치 보수 관리를 위한 특별한 비용. , · ·

이 발생하지 않는 장점도 있다.

■ 그리드의 응용 현황PC

사실 그리드는 이나 광네트워크 등을 이용하여 사이를 네트워크로 연PC LAN xDSL, PC

결하기 때문에 슈퍼컴퓨터 내부의 버스나 클러스팅 전용 구조 네트워크을 사용하는 방, PC

법에 비하여 데이터 전송속도가 느리다 그래서 현재의 그리드 기술은 사이의 데이. , PC PC

터 전송 회수를 가능한 줄여 단순 병렬처리가 가능한 응용들을 중심으로 적용하고 있다,

그림 참조 이러한 이유로 현재의 그리드 기술은 슈퍼컴퓨터나 클러스트를(< 14> ). PC PC

대치할 수 있는 기술은 아니다.

그러나 그리드는 단순 병렬처리화할 수 있는 응용으로 고속 연산성능이 필요한 라이PC

프사이언스분야나 금융공학분야에서는 이미 해외에서 활용되고 있다 금후 렌드링 등의. CG

디지털 컨텐츠 제작분야나 일반 기업이 이용할 수 있는 데이터 마이닝을 중심으로 한 분야

에서의 이용이 기대된다 또한 많은 업체들이 그리드 기술 개발에 뛰어 들고 있다. PC .

■ 그리드의 적용 사례PC

표[ 4 그리드의 비즈니스 적용] PC

업계 조직명칭 개요

대학 University of Oxford Drug Design

제약 Novartis Pharmaceuticals Screening for drug discovery

정부 U.S. Department of Defense Screening for drug discovery

금융 Pacific Life Insurance Financial modeling and simulation

제약 ISIS Pharmaceuticals Life Science Research

제약 BRISTOL-MYERS SQUIBB Drug Discovery

금융 Algorishmics Incorporated Services Risk Management

금융 Abbey National Treasury Services Risk Calculations

대학 West Virginia University Life Science Research

금융 First Union National Bank Trading

자주 인용되는 뿐만이 아니라 그리드 프로젝트는 미국을 중심으로 다수SETI@home PC

의 프로젝트가 수행되고 있다. SETI@home, Cancer Research Project, Folding@home,

등과 같은 대부분의 그리드 프로젝트는 인터넷을 통Gateway Processing on Demand PC

하여 참여자들을 모집하고 있다 학문적인 분야의 연구 주제로서의 많은 그리드 프로젝. PC

트가 있으며 운영주체가 대학이거나 서폰서를 모은 다음에 그리드 기술 업체가 수행하, PC

는 형태가 대부분이다 아직은 그리드가 비지니스라기 보다는 실험 프로젝트의 의미가. PC

강하다.

한편 기업이나 조직내의 폐쇠된 네트워크상의 를 활용하여 실제 업무나 비지니스에, PC

적용하는 경우도 다수 있다 표 참조( 4 ).

단위 병렬처리 응용이 많고 시장성이 기대되는 라이프사이언스분야를 중심으로 제약회사

나 대학 연구기관의 이용이 많다 또한 미국은 금융공학을 적용하는 금융파생상품의 설계. ,

나 포트폴리오의 최적화 시뮬레이션에 적용하는 경우도 적지 않다.

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주 데이터의 개요5.3 ( )NTT cell computing

■ 이란cell computing

주 데이터는 년 월부터 그리드 기술을 이용한 서비스와 상품의 개발을 진( )NTT 2001 5 PC

행하고 있다 주 데이터의 이란 다수의 세포인 에 의하여 생물적. ( )NTT cell computing ‘cell'

객체들이 생성된다는 의미를 염두에 두고 그리드의 상품 및 서비스로서 명명하였다PC .

그리드의 기반 기술은 사와 제휴하여 개발하고 있다PC United Devices .

■ 실증실험cell computing

그리드의 기술검증 비즈니스의 현실화를 목적으로 년 월 일부터PC , 2002 12 20 United

사를 시작으로 인텔 주 마이크로소프트 주 일본 주 동일본 주 의 협력Devices ( ), ( ), IBM( ), NTT ( )

을 얻었다 유전자병과 관계가 있는 유전자 정보에서 주기성 발견을 목적으로 하는.

프로젝트를 주 와 실시하였다 같은 시기에 광 파이버에서의 이용이 기‘BOLERO' ( ) .東亞合成

대되는 페토니크 결정의 최적 구조 패턴의 발견을 목적으로 하는 프로젝트를’OPAL' NTT

물성과학기초연구소와 행하였다 이들 실험은 약 개월이 지난 년 월 일 현재 참가. 3 2003 4 1 ,

수는 대를 넘어 서섰으며 각 의 계산시간의 총합은 년에 달한다 또한 실행PC 11,200 PC 450 .

속도도 수 에 달한다 년 월 일 현재Tflops (2003 4 1 ).

프로젝트에 대해서는 개월간의 계산기간의 총합이 년이 소비되어 번 염OPAL 2 PC 200 20

색체 만 염기 번 염색체 만 염기 번 염색체 만 염기 에 대한 해석(6,300 ), 21 (4,500 ), 22 (4,800 )

이 행하여졌다 년 월 일 현재(2003 2 21 ).

■ 주 데이터의 의 신 비즈니스( )NTT cell computing

주 데이터는 라이프사이언스분야 렌더링 등을 이용하는 엔터테인먼트분야 금융( )NTT , CG ,

분야의 기업이나 조직에 시스템에 의한 대규모 계산 수탁 서비스나 대규모cell computing

계산 기반 사업자를 대상으로 기업이나 조직내의 파워나 개인이 소유하는 파ASP PC PC

워를 저비용으로 제공하는 사업의 실현을 목표로 하고 있다.

이러한 사업 과정에서 파워를 제공하는 기업 조직 개인에게는 파워를 제공한 량PC , , PC

에 따른 이익 포인트 시스템 등 을 환원하는 것을 고려하고 있다 하지만 대규모 파워( ) . PC

제공자 풀을 가동하는 단계까지는 거쳐야 할 과정들이 있을 것으로 추정하여 먼저 기업이,

나 조직내의 를 이용한 인터라넷 시스템을 판매하고 와 인터넷형PC cell computing , SI cell

은 홍보에 주력할 예정이다computing .

■ 그리드에 의한 변화PC

앞 장에서 그리드를 그리드와 그리드로 분류하였다 이들중 그리드는 금후HPC PC . PC

를 중심으로 하는 대학이나 공적연구기관 기업 등에 의하여 실용화가 될 것으로 기대GGF ,

된다 그리드의 기술은 계산 자원으로서 나 를 구별하여 이용하는 것이 아니다. HPC PC .

의 기준에 따른 응용과 계산처리부분과의 인터페이스가 그리드에 있어서도 표준Glous PC

화되기를 기대한다 그렇게 되면 그리드의 응용들이 증가하여 그리드를 기반으로 이용. PC

하는 사업자 등이 출현할 것으로 예상된다 이와 같은 단계에 다다르면 많은 통신ASP . , ·IT

업체들이 새로운 서비스를 제공하는 시대가 될 것이다.

그리드가 연구 개발 활동에 공헌하는 것을 넘어 필요한 시기에 필요한 형태로 저비용 컴,

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퓨터 리소스를 사용할 수 있는 기회를 제공하는 기반이 된다면 예상하지 않은 새로운 서비,

스나 비즈니스가 출현하여 기업의 생산활동이나 많은 사람들의 생활에도 많은 영향을 주게

될 것이다.

그리드의 단계적 발전6.

그림 그리드의 적용과 발전< 15>

Processing

이 기 종 분 산 환 경 의

컴 퓨 팅 파 워 의 활 용

Data

분 산 정 보 를

안 전 하 고

협 조 적 으 로

활 용

Resiliency

예 측 불 가 능 한

상 태 에 서

분 산 시 스 템 의

서 비 스 QoS

유 지

On Demand

유 틸 리 티 처 럼

컴 퓨 팅 파 워

또 는

데 이 터 를 이 용

가 목표로 하는 조직 횡단적 이기종 분산시스템 상의 즉 고가용성이나 회복OGSA QoS,

성 등의 기능에 대한 완전한 실현은 상당한 시간을 필요로 한다 그러나 그리드는 화. OGSA

가 되기를 기다리지 않고 계속 발전하고 있다 특히 많은 프로세싱 파워를 모아 가상적으. ,

로 거대한 컴퓨터를 형성하는 프로세싱 그리드가 이전의 등에 실현OGSA Globus Toolkit

되어 있다 또한 파일시스템이나 데이터베이스를 모아 가상적으로 거대한 데이터 스토러지. ,

를 형성하는 데이터 그리드도 현재의 나 독자적 데이터베이스 기술 등에서Globus Toolkit

서서히 실현되고 있다 의 등장을 계기로 분산환경에서의 의 실현 즉 인프라의. OGSA QoS ,

고가용성이나 회복력에 착안한 회복력 그리드가 출현할 것으로 추정된다(Resiliency) .

는 여러 가지 자원을 가상화한다는 측면에서 지금까지 구축되어 왔던 또는 금후 구축OGSA

될 프로세싱 그리드 데이터 그리드 등의 인터페이스에 영향을 미칠 것으로 추정된다 그래, .

서 의 그리드 서비스에 의하여 여러 가지 자원을 가상화함에 따라 컴퓨터 서비스가OGSA

가상화될 것이다 컴퓨터가 사용자에게 유틸리티와 같이 필요에 따라 필요한 서비스를 공급.

한다는 의미의 온디멘드 환경이 그리드에 의하여 실현될 것으로 추정된다.

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그리드로 비즈니스 과제 해결7. IT

비즈니스 인프라에 대한 대 과제 기업내의 기본시스템과 웹용 시스템사이의 통합 제IT 3 ( ,

휴기업사이의 심리스한 시스템 통합 통합한 시스템에 대한 운용관리의 효율화와 저비용화, )

에 대하여 그리드의 발전은 어떠한 공헌을 할 수 있는지를 살펴보면 다음과 같다.

기업내의 기본시스템과 웹용 시스템사이의 통합■

기업내 기본시스템과 웹용 시스템의 통합은 의 기반인 기술에 의하여 기본적OGSA J2EE

인 규격이 구성된다 그러나 사용자가 웹용 시스템을 통하여 이용하는 시스템은 단일 기본.

시스템이 아니고 기업내의 다양한 기본시스템이 연동되어 있다 기업의 다양한 기본시스템.

들의 연동은 보다 심리스한 비즈니스 프로세스가 요구된다 그래서 웹서비스 기술에 의한.

응용 통합이 하나의 솔류션으로 제안되고 있다 또한 데이터와 관련한 기본시스템사이의 통.

합에 대한 요구도 있어 데이터 그리드가 보다 효율적인 솔류션이 될 수 있다 그래서 이기.

종 데이터베이스상에서 가상적 데이터베이스의 제공은 금후 의 적용이 기대되는 분야OGSA

이다.

제휴 기업사이의 심리스한 시스템 통합■

기업내 시스템사이와 마찬가지로 기업사이의 시스템 통합도 웹서비스가 응용사이의 통합

에 대한 솔류션으로 제안되고 있다 그래서 데이터의 가상적 통합을 인터넷 환경으로 제한.

할 경우 솔류션은 제한적일 수 밖에 없다 따라서 웹서비스를 기반으로 하는 에 의한. OGSA

데이터 그리드의 실현은 인터넷 환경에서의 데이터의 가상적 통합에 대한 큰 가능성을 제시

하고 있다.

보다 고도한 기업 제휴로서의 각각의 기업 시스템에 대한 상호통합과 제 자에게 유틸리3

티와 같은 연동을 실현할 뿐만 아니라 필요에 따라 동적인 요구에 응하는 온디멘드 유틸리

티화가 장기적으로 기대된다 이러한 바램에 그리드가 유연하게 자원을 가상화하여 기업. IT

의 동적인 변화요구에 답할 수 있을 것이다.

통합한 시스템에 대한 운용관리의 효율화와 저비용화■

기업내 혹은 기업사이의 시스템에 있어서도 문제가 되는 것은 예측할 수 없는 사태가 발

생했을지라도 일정한 수준의 를 유지할 수 있는 구조를 가진 회복력 그리드 기능이다QoS .

항상 일정한 응답성을 확보하기 위한 작업부하 관리체계 장해가 발생하여도 서비스를 유지,

할 수 있는 장해회복기능 등 현 시점에서는 특정의 제한된 플랫폼에서만 실현 가능하지만,

의 그리드상에서는 본격적인 이기종 분산환경이 실현될 것이다 또한 회복력 그리드OGSA .

는 필요에 따라 프로세싱 파워의 추가를 요구하여 활용할 수 있다 최근 자주 언급되는 다.

이나밍 프로비죤닝 사전대비 의 기능을 갖게 될 것이다 이것은(Dynamic provisioning, ) .

에 의하여 실현되는 하나의 예이며 시각을 달리하면 화된 프로세싱 그리드의OGSA OGSA

한 형태라고도 할 수 있다.

기업에 있어 그리드의 가치8.

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이와 같이 그리드는 개별 기업의 조직을 넘어 단계적으로 보다 고도화된 기능의 실현을

통한 이기종 분산환경을 제공할 것으로 기대된다 완성된 그리드의 가치는 최종적으로 인터.

넷상에서 행하여지는 경제활동 인터넷 경제에 있어 기업의 비즈니스상의 과제 해결과 연결,

될 것으로 추정된다 아래에 그리드에 의한 기업에 대한 가치를 제시하였다. IT .

가상화에 의한 TCO(Total Cost of Ownership)■

이기종 분산환경에 존재하는 다양한 리소스를 그리드의 기능으로 가상화하므로서 이기종

분산시스템들의 관리나 운영을 그리스상에서 용이하게 처리할 수 있다 일반적으로 자체적. ,

으로 운용관리하는 시스템은 체계가 복잡하고 다양한 운용체제를 사용한다 이에 따라 고도.

의 관리기술 유지와 더불어 고비용이 요구된다 회복력 그리드가 과제로 삼고 있는 의. QoS

실현되면 운용의 단순화와 관리체계의 축소 그리고 운용에 대한 저비용화를 달성할 수 있,

다 이기종 분산환경에서의 즉 자산을 보유함으로서 발생하는 비용을 감소시키는. TCO, IT

데 기여할 수 있다.

자산의 최적화IT■

프로세싱 그리드나 데이터 그리드를 통한 장점은 휴지상태의 프로세싱 파워 비가용 데이,

터 용량 등의 활용을 촉진할 수 있다 이로부터 이용 효율이 낮았던 자원에 대한 자원의. IT

최적화 또는 최대 이용화가 촉진된다.

동적인 조직 기업 제휴의 용이/■

데이터 그리드의 기능에 의하여 여러 조직에 산재한 데이터들을 가상적인 거대한 파일시

스템이나 데이터베이스로 취급할 수 있다 이것은 빈번하게 조직을 통폐합하거나 기업의 제.

휴가 일상적으로 발생하는 오늘날의 기업환경에서 보다 용이하게 조직을 변경하거나 기업을

제휴할 수 있게 하는 유력한 도구가 될 것이다.

시장이나 환경변화에 대응할 수 있는 가용성 혹은 회복력■

회복력 그리드는 사용자의 마인드 변화에 따른 시장규모의 급격한 변화나 자연재해 등에

의한 시스템 마비시에 유연하게 자원을 교체하거나 서비스 수준을 유지시키는 것이 가능하

다 이러한 기능을 역설적으로 얘기하면 컴퓨터 자원을 유틸리티와 같이 활용하는데 필요.

불가결한 기능이라고 할 수 있다 이러한 기능이 없으면 복잡하고 동적인 서비스의 필요성.

이 있거나 저가로서 안정적인 유틸리티로서의 측면을 만족시킬 수 없다 이러한 서비스를.

실현하는 것이 그리드에 대한 보다 포괄적이 모습이라고 할 수 있다 온디멘드 그리드가 이.

와 같은 서비스를 실현할 것이다..

그리드를 이용한 현재의 비지니스9.

그리드는 단계적으로 다양한 메리트를 비지니스에 제공하겠지만 현 시점의 그리드 기술,

을 어떠한 비즈니스에 적용할 수 있는지를 살펴보자.

그리드는 기술적 측면에서는 프로세싱 데이터 회복력과 같은 분야에서 진화되고 있다, , .

이들을 비즈니스 측면에서 적용 가능한 분야를 은 다섯분야 연구 개발 그리드 비지니스IBM ( /

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인텔리전스 그리드 엔지니어링 제품설계 그리드 글로벌라이제이션 그리드 백업 회복력인프/ / /

라 그리드 로 분류하여 각각의 분야에서 솔류션을 개발하고 있다) .

그림 그리드의 비즈니스 적용< 16>

연구•개발

그리드

- 연구리소스로서의 데이타공유나 CPU 파워를 대량으로 필요한가 등의응용 능력을 비약적으로 향상시킴(제약검색 등)

비지니스 •인텔리전스

그리드

- 보다 고속으로 포괄적인 비지니스계획이나 해석을 그리드의데이터 공유나 CPU 파워로 실행(리스크 분석, 포토폴리오 분석, 시장 시뮬레이션 등)

엔지니어링 •제품설계

그리드

- 제품설계 사이클의 단축화를 위한 엔지니어링계의 응용을그리드 데이터의 공유와 CPU 파워로 실행(렌다링, 구조해석, 유체해석 등)

글로벌라이제이션그리드

- 기업의 확대나 제휴에 따라 최소의 개발에 의해 기존 조직에 대한IT 자원의 능력에 대한 억세스 또는 활용(가상데이타베이스 등)

백업 •회복력인프라

그리드

- 예측 곤란한 처리요구의 극단적 증가에 대하여 기존의 자원 등을활용하여 대응하거나 비즈니스 지속성을 유지(워크플로우 관리,프로비죤닝 등)

연구 개발 그리드■

연구 개발 분야는 그리드의 적용이 일찍부터 검토되어 온 분야이다 예를 들면 라이프사.

이언스분야에서는 대규모 그리고 분산된 유전자나 단백질에 대한 정보를 패턴 매칭으로 검

색하거나 연구자들이 공유하여 협업하는 것이 큰 의미가 있다 신약을 개발하고 있는.

사에서는 의 데이터 그리드 솔류션인 를 이용하여 연구소내외의Aventis IBM DiscoveryLink

데이터를 가상적으로 일원화하여 사용할 수 있는 환경을 구축하였다 이로 인하여 수일 걸.

렸던 데이터 검색이 수시간내에 검색되어 연구소의 생산성이 대폭 향상되었다 이 밖에도.

재료를 개발하는 기업에서는 나노테크날리지 연구 등에 응용이 기대되고 있다.

비즈니스 인텔리전스 그리드■

년 금융업계에서는 신상품 개발이나 고부가치 부가고객서비스를 제공하기 위하여 고2002

도의 금융공학에 대한 이용을 시도하였다 프로세싱 그리드는 지금까지 고비용의 계산을 저.

가로 실현할 수 있게 되어 금융권에서 시도하려던 고도의 금융공학에 대한 시도를 가능하게

하였다 예를들면 사는 지금까지 분정도의 응답시간이 걸렸던 고객의 자. Charles Schwab 4

산관리 예측응용을 리눅스 서버상의 를 이용한 프로세싱 그리드를 구축하여 초의Globus 15

응답시간을 얻는 실험에 성공하였다 그래서 고객 서비스의 만족도를 높이기 위하여 금후.

본격적인 그리드의 적용을 검토하고 있다 앞으로 보다 많은 금융기관에서 고비용으로 제공.

하기 어려워던 금융공학을 이용한 많은 응용이 그리드에 의하여 제공될 가능성이 높아지고

있다.

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엔지니어링 그리드 제품설계 그리드■

제조분야에서는 오래전부터 전자회로설계나 구조해석 충돌해석 등을 위해 컴퓨터에 많은,

투자를 해오고 있다 그러나 설계기간단축을 위한 설계자들의 컴퓨팅 계산 파워에 대한 요.

구는 높은 동시에 현재의 컴퓨팅 파워는 기대에 미치지 못하고 있다 프로세싱 그리드에 대.

한 투자를 통하여 기업은 설계능력을 최대화 최적화할 수 있을 것이다 예를들면 은, . IBM

메인프레임에 대한 전자회로설계를 위한 프로세싱 그리드를 구축하고 있다 일반z-Series .

적으로 평균 도 만족되지 않는 서버의 사용율을 프로세싱 그리드에 의하여 이상50% 70%

높일 수 있다 그리드이기 때문에 가용성도 동시에 높아져 최종적으로 설계기간의 단축을.

실현할 수 있다 금후 많은 엔지니어링 설계부문을 가진 기업들은 워크스테이션이나 설계부.

문 이외의 서버 등을 활용한 대규모 인트라넷 그리드로 발전시킬 것으로 기대된다.

글로벌라이제이션 그리드■

최근 기업 환경은 많은 기업의 제휴 합병 등이 빈번하게 발생하는 환경으로 변화하고 있,

다 그리드는 최종적으로 인프라의 가상화 응용으로부터의 분리를 실현시킬 것으로 기대. IT ,

된다 그래서 기업의 합병이나 긴밀한 제휴 등에 그리드의 기술이 이용되어 대상 기업의. IT

인프라의 합병비용의 절약이나 최적화시킬 것으로 추정된다.

한편 현재 구축중인 펜실바니아대학의 유방암검진 그리드가 있다 이 시스템은 전 미국의.

수천개의 병원을 그리드로 연결하고 각 병원에서 촬영한 흉부 렌트겐 사진을 디지털화하여,

컴퓨터에 저장한다 각 병원의 의사는 자신의 병원 서버에 환자의 사진을 등록하는 것만. PC

으로 대량의 그리드 데이터와 같이 저장 검색 해석이 가능한 유방암 검진유틸리티의 개발, ,

을 목표로 하고 있다 이와 같은 글로벌 규모의 기업이나 조직에서 하나의 유틸리티로 보여.

지게 동작하는 시스템이 장차 요구될 것이다.

백업 회복력 그리드■

는 기업시스템에 있어 많은 사용자의 이용과 비즈니스 자체가 어떠한 상황에서도e-Biz

회복 가능하게 해야 한다 회복력 그리드는 어떠한 상황에도 대처 가능하며 동시에 를. QoS

유지할 수 있는 구조를 가져야 한다 광범위하게 활용할 수 있는 완성된 형태는 좀 더 시간.

이 걸릴 것이다 하지만 은 년부터 엔터프라이즈 워크로드관리 라는 소프트. , IBM 2002 (eWLM)

웨어를 개발하여 일부 업체에 제공하여 업체의 시스템 개발 적용에 대한 시험을 하고 있다.

은 사용자를 계층화하여 이기종 분산 인프라에 있어 특정의 사용자층에 대한eWLM e-Biz

일정한 응답 등을 제공하는 를 실현하려고 한다 이 밖에도 일시적 트랜잭션의 피크시QoS .

에 부족한 자원을 동적으로 조달하여 사용할 수 있는 프로비죤닝 구조 등을 기초 개발되어

있다 금후 이 분야가 범용화되어지면 많은 시스템에서 이용될 것으로 기대된다. .

온디멘드 비즈니스와 그리드10.

앞에서 비지니스 인프라의 과제가 조직이나 기업을 초월하여 이기종 분산시스템화 경IT

향이 있다는 것을 언급하였다 이는 인터넷 경제의 본질적인 경향을 지적한 것이다 기획 설. . ․계 개발 조달 제조 유통 판매 과정은 제품을 개발하여 판매하는 비즈니스가 어떤 과정을 거쳐․ ․ ․ ․ ․고객에게 도달하는지를 나타내는 밸류체인이다 인터넷 경제 이전에는 밸류체인의 몇가지.

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스텝을 한 두 업체가 결합적으로 그 역할을 수행하였다 그러나 최근 인터넷을 기반으로 하.

는 마켓팅 경쟁의 심화는 기업의 밸류체인을 비즈니스 프로세스로서 컴퓨터상에서 결합할

필요성이 높아졌다 그리고 여러 기업들의 비즈니스와 프로세스를 조합하여 밸류체인을 고. ,

속화하고 동적으로 조합할 필요성이 높아지고 있다 물론 이러한 처리가 조직이나 기업을.

초월하여 이기종 분산시스템화에 대한 필요성도 함께 높아지고 있다.

그림 밸류체인의 예와 온 디멘드의 세가지 기술적 기반< 17>

오 픈 인 터 페 이 스

기 획 설 계 개 발 조 달 제 조 유 통 판 매

기 업 A 기 업 B 기 업 C 기 업 D

<밸 류 체 인 의 예 >

오 토 노 밍개 별 시 스 템 에 서

이 기 종 분 산 자 율 환 경 화

통 합 화웹 서 비 스 등

가 상 화그 리 드 O GSA 등

은 이와 같은 동적인 밸류체인을 많은 기업을 통하여 구축하고 이를 컴퓨터 네트워크IBM

로 결합한 차세대 환경을 온디멘드 라고 부르고 있다 이러한 환경을 기반으e-Biz ‘e-Biz ’ .

로 마켓의 변화에 즉시 대응하고 유연하게 경쟁력 있는 분야를 포커스하게 한다 그래서. ,

비지니스의 외적 변화에 대응하는 비즈니스 프로세스로 변경하여 안정적으로 사업을 계속할

수 있는 강력한 사업 인프라를 제공하고자 한다.

이러한 온디멘드 세계를 지지하는 인프라의 기술적 요건은 비즈니스 프로세스인 응용IT

을 상호 접속 통합하는 웹서비스 기술 외적변화 급변하는 수요변화에도 적응할 수 있는, , ,

인프라를 제공해야 한다 은 이와 같은 온디멘드 는 조직이나 기업이 자율적IT . IBM ‘e-Biz ’

으로 비즈니스 프로세스의 서비스 수준 등을 관리하는 오토노모스 컴퓨팅이라는 기술이라고

주장하고 있다 온라인을 기반으로 하는 웹서비스에 의한 응용의 통합화 그리드 에. , OGSA

의한 데이터 및 응용의 가상화 조직이나 기업을 초월한 이기종 분산 자율시스템을 제공하,

는 오토노모스 컴퓨팅이라는 세가지 새로운 기술은 개방형 표준화와 인터넷 경제상에서 그

유효성이 입증될 것이다 은 이를 인터넷 경제의 필연성으로 판단하고 금후 이러한 기. IBM

술의 표준화에 적극적으로 공헌할 것이라고 한다.

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참고문헌

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An Open Grid Services Architechture for Distributed Systems Integration,

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Scalable Virtual Organizations. http://www.globus.org/research/papers/anatomy.pdf,

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http://www.gridforum.org/ogsi-wg/drafts/draft-ggf-ogsi-gridservice-29_2003-04-05.pdf

5) Foster, I. and Gannon, D.: The Open Grid Services Architecture Platform,

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