VMware 가상화 솔루션 표준제안서

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목차

1.가상화 마켓 및 가상화 기술 Overview2.VMWARE 제품 소개

3.고객 시나리오

4.FAQ 및 Resource

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가상화 마켓 및 가상화 기술 Overview

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• 40% 이상의 서버들이 가상화 기술 도입을 고려함 .

• 서버 콘솔리데이션이 가상화 기술을 도입하려는 가장 큰 이유임

• 50% 이상의 가상 서버들이 운영환경에서 운영 됨 .

• 가상화 기술이 대부분의 중요한 업무를 지원 –– business processing, database and decision support

• X86 기반의 Windows 및 Linux 서버의 가상화를 위하여 VMWARE 도입

Percent of Planned Servers Expected to be Virtualized by OS

45.2%

40.7%

32.6%

42.4%

51.1%

52.1%

42.6%

0.0%

0.0% 10.0% 20.0% 30.0% 40.0% 50.0% 60.0%

Overall

Windows

NetWare

Linux

Unix

OS400

OS390

Other

Percent of Servers Installed in Next 12 Months

Source: IDC, 2005

가상화 기술에 대한 시장 변화

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• VMWARE 솔루션의 급속한 성장—전세계 5,500 대 이상의 서버 고객이 이미

사용 중이며 , 매년 2 배의 영업 매출 달성—현재 새로운 x86 서버의 3~5% 정도가

가상화 기술을 채택하고 있으며 , 2006년에는 20% 에 육박할 것으로 예상함 .

• 서버 가상화 기술은 모든 서버에 도입—Entry-level 급 : VMWARE 와 같은

Software 기반의 가상화 기술—Midrange 및 High-end 급 : 서버

벤더에서 제공하는 가상화 기술

• VMWARE 는 x86 서버 시장에서 가장 경쟁력이 있는 솔루션임 .

0

100

200

300

400

500

2002 2003 2004 2005

VMware Revenue

$200M

$400M

0

20

4060

80

100

120

2005 2006

StandardVirtualized

Virtualized workloads – a projected 400% increase

가상화 솔루션의 급속한 성장 – 매년 2 배

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서버의 기술이 발전하면서 , 서버의 성능이 기존에 비하여 획기적인 발전을 하였지만 , 어플리케이션을 단일 OS 에 운영하는 것은 기술적 및 운영적인 제약으로 인하여 , 또 다른 방안으로 가상화 기술을 도입함

가상화 기술 도입 배경

App

OS

Hardware

App App

Application

OS

Hardware

기존 x86 서버 아키텍쳐

단일 H/W, OS 및 어플리케이션

App

OS

Hardware

App App

하드웨어 성능의 획기적인 발전

서버의 리소스를 효율적으로 사용하기 위하여 여러 개의 어플리케이션 운영- 어플리케이션 장애가 전체 어플리케이션 장애로 전파- 리소스의 격리 불가

Multi-App 환경

어플리케이션 및 OS 의 격리성 필요

가상화 환경

OS OS

파티셔닝을 이용한 가상의 서버 환경- 어플리케이션별로 별도의 OS 환경- 시스템 자원의 격리 및 최적화된 사용- H/W 에 독립적인 표준 서버 인프라 구축

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Without Virtualization With Virtualization

블레이드 서버를 활용하면 , 기존 서버에 비하여 공간 및 운영 비용을 절감할 수 있습니다 . 하지만 여전히 대부분의 서버들은 10% 수준의 낮은 사용률을 유지하고 있습니다 . 가상화를 이용하면 이런 유휴 리소스를 줄여서 사용률을 60%~80% 이상으로 올릴 수 있습니다 .

블레이드 서버 vs. Virtualization

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• Encapsulation ( 캡슐화 )—가상서버는 독립적인 파일로 저장됨 . —손쉬운 백업 (Snap-shot), 이전 및 복사 가능 .—가상서버에 올라가 있는 어플리케이션은 어떤 서버로 이전 되던지

동일한 가상의 하드웨어 환경 제공 어플리케이션 호환성 문제 없음 .

가상화의 주요 기능

• Partitioning ( 파티셔닝 )—다수의 운영체제를 단일 서버에서 운영 .—물리적 서버의 자원을 최적화 하여 사용 .—컴퓨팅 리소스를 하나의 풀 (pool) 에서 각 가상서버 (Virtual

Machine) 에 필요한 만큼 할당 .—현재 2P 까지 Virtual Machine 에서 Scale-up 지원

• Isolation ( 격리 )—가상서버는 상호 완벽하게 격리되어 운영되며 , 단일 가상서버에 장애가 발생하여도

다른 가상서버에 영향이 없음 . 단 , 전체 하드웨어 수준은 격리는 제공 못함 .—가상서버 간에는 데이터 유출이 발생하지 않으며 , 가상서버 간 또는 어플리케이션

간은 정의된 네트워크 연결 ( 예 , Ethernet) 만으로 통신 가능 .—각 가상서버에 대한 CPU, 메모리 , 디스크 및 네트워크에 대한 자원을 동적으로

제어

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• 기업내 유연성을 높임 (Adaptive Enterprise)—리소스에 대한 유연성 – 어플리케이션의 연관성 , 피크 타임 및

사용률에 따른 최적화 .

• 서버 통합 (Consolidation)—계속적으로 늘어나는 서버의 수를 가상서버에서 운영하여 , 적절한

수준의 물리적인 서버 대수 유지

• 비즈니스 연속성 (Business Continuity)—테스트 및 개발 환경을 가상화 하고 , 파일 단위로 관리 운영

환경으로 빠른 배치

• 테스트 및 개발환경 자동화—가상환경의 장점을 살려서 하드웨어에 대한 독립성을 보장하며 ,

어플리케이션의 손쉬운 관리

가상화가 가져올 수 있는 개선점들

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가상화 도입시 효과 (Detailed) 유형효과 절감효과

물리적인 서버의 감소 - 물리적인 서버를 가상서버로 대체 - 가상서버의 사용으로 서버 신규구매 요구 급감 , 유휴 서버의 재활용 높음

네트워크 장비 도입 감소

- 서버수의 물리적 감소로 물리적인 스위치 , 라우터 대수 감소 - 가상 스위치 /VLAN/ 가상이중화 등으로 대체 - 유휴 장비로 추가 이중화 가능하여 신뢰도 제고

높음

전력 비용 감소 - 장비 자체 소모 및 냉방 관련 소비전력의 대폭 감소 적음

하드웨어 상면 감소 - 고가의 상면 비용 절감 보통

하드웨어 유지비용 감소 - H/W 유지보수 비용 대폭 감소 및 운영 비용 감소 높다

소프트웨어 관리비용 감소 - License 다운그레이드 한 경우 유지보수 비용 감소 - OS 비용은 거의 변화 없음 적음

네트워크 관리 비용 감소 - 네트워크 장비감소에 따른 비용감소 적음

가상화 S/W 관련 비용 발생 - Vmware, Microsoft Virtual Server License 비용 추가 비용발생

무형효과 절감효과

장비 도입절차의 신속성 가상서버 , 스위치 , 디스크 , NIC 등을 즉시 생성 및 복제 높음

운영의 편리성 운영의 편리성으로 기회비용 발생 보통

시스템 가용성 증가 - SAN 및 NIC 이중화 , VM 이동 (Vmotion) 등의 기능으로 다운타임 감소 . - 효율적인 클러스터링 높음

현업요구에 즉시 대응 장비공급 및 서비스 정책 변화 , 신규업무 도입 등에 대해 신속히 대응 높음

개발 /테스트 /운영 생산성 - 협업기능 극대화 , VM 라이브러리화 가능 - VM Template, Snapshot, Cloning 등 보통

효율적인 DR 및 HA 구성 - 저비용의 N+1 Redundancy 구성 - 편리한 시스템 백업 및 복구 높음

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ClusteringMail and messaging

Databases

WebBiz apps

Universal sparesFile and Print

• Virtual Machine 은 기존의 서비스 통합 ( 콘솔리데이션 ) 에 일반적으로 사용 .

• VMware 는 주로 많은 CPU 및 메모리 용량이 필요하지 않은 어플리케이션을 대상으로 함 . (Virtual Machine 은 최대 2CPU 까지 SMP 환경 지원 )

—Windows, Linux 상에 운영되는 2 CPU 이하를 사용하는 어플리케이션—다양한 OS – Windows, Linux, Novel – 를 하나의 물리적 서버에서 동시 탑재 —OS Upgrade, Patch 의 상태가 다른 어플리케이션 —부서별 , 지역별 등의 “정치적”인 이유로 OS 를 분리해야 하는 경우—소규모 File 및 Print 서버—Web 서버—Active Directory—DNS/DHCP/firewall 서버—반드시 NT 4 에서만 운영 가능한 어플리케이션의 임시 운영

• Virtual Machine 을 사용할 수 없는 환경—2P 이상의 CPU 리소스를 지속적으로 요구하는 어플리케이션—매우 높은 Network 및 Disk I/O 를 요구하는 어플리케이션—Computing 및 memory Intensive – HPTC—표준 Ethernet 및 Storage 외에 별도의 확장 Slot 을 요구하는 경우 – 예 ) FAX Server

가상화를 도입하기에 적합한 환경

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VMWARE 제품 소개

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• ESX Server—Enterprise 고객들이 일반적으로 사용 —가장 높은 수준의 가상화 기술 제공 —Virtual infrastructure node (VIN) 옵션 제공 (ESX, Virtual SMP, VMotion, VirtualCenter Agents 를 모두 포함한 제품 )

• GSX Server—개발 환경에서 일반적으로 사용—Microsoft 의 Virtual Server 제품과 비슷

• VirtualCenter—여러 대의 ESX 서버 통합 관리 소프트웨어 (VirtualCenter management Software)

—Vmotion 기능을 사용하기 위해 필수• P2V

—물리적인 서버를 가상화 환경으로 마이그레이션 툴—일반적으로 서비스와 함께 판매

VMware Server 제품 포트폴리오

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• Hosted (GSX Server and Microsoft Virtual Server)• 대부분의 하드웨어에 설치 가능• 어플리케이션 설치와 비슷함• 저렴한 가격

•“Bare-Metal” (ESX Server)• 높은 안정성 및 성능• 오버헤드가 적음• 다양한 리소스 관리 기능 제공• SMP 지원 (2P)

x86 hardware

Windows/Linux(Host OS)

GSX Server/MS Virtual Server

x86 hardware

VM VM

Vmkernel (Hypervisior)VM VM

Service Console

가상화를 지원하는 제품은 크게 “ Hosted” 와 “ Bare-Metal” 타입으로 나눌 수 있으며 , 가장 큰 차이점은 가상 서버를 운영하기 위해 별도의 Host OS 가 존재하는 차이이며 , Bare-Metal 타입의 경우 보다 안정적이고 최적화된 가상환경을 제공합니다 .

가상화 솔루션 아키텍쳐

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  VMware ESX VMware GSX Microsoft Virtual Server 2005

Host OS Self-hosted Windows, Linux Windows 2003 ServerHW Device Support VMware Host OS Host OSMax. VMs per Host 80 64 64Max. CPUs per VM 2 1 1Dynamic Resource

ManagementCPU, Memory, Disk,

Network None CPU

Memory Management Sharing, Overcommit Hard Allocated Hard Allocated

Guest OS Windows, Linux, Netware

Windows, Linux, Netware, DOS

Windows, Linux (future version)

P2V Tool Yes Yes YesManagement Virtual Center Virtual Center MOM

VMotion (Hot Migration) Yes No NoHP SIM Support Yes Yes Yes

OpenView Support Yes Yes YesVMM Support Yes Yes YesSMP Support Yes Yes Yes

가상화 제품 비교

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ESX 서버 구성 요소

VMkernel—모든 가상 서버와 하드웨어

사이의 리소스 관리

Service console—리눅스 기반의 관리 매니저 및

관리 인터페이스 제공

VMware management interface (MUI)

—ESX Server 관리를 위한 Web기반의 관리 인터페이스

ESX Server remote console—가상서버에 대한 원격 콘솔

VMware Scripting API—자동화된 관리 및 모니터링 API

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ESX 서버 추가 모듈 ( 옵션 )

Virtual SMP단일 가상 머신에 두 개의 프로세서 할당으로 SMP 기능 지원

< 지원 기능 >• 가상 서버의 CPU 성능 확장• Workload 가 집약적인 서버의 가상화 적용시

사용• Multi-processor 를 지원하는 어플리케이션에

최적의 성능• 듀얼 프로세서 환경의 애플리케이션에 대한 개발

또는 테스트 진행

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ESX 서버 추가 모듈 ( 옵션 )

Vmotion™

x86 Architecturex86 Architecture

VMware ESX ServerVMware ESX Server

x86 Architecturex86 Architecture

VMware ESX ServerVMware ESX Server

VMotion VMotion 기술기술

• On-line 상에서 업무부하에 따라서 하드웨어 (Host OS) 간 가상 머신 이동• 무중단 하드웨어 업그레이드 및 유지보수• 하드웨어 장애시 가상 머신을 다른 하드웨어로 이동

운영중인 가상 머신을 중단 없이 이동하므로운영중인 가상 머신을 중단 없이 이동하므로 , , 높은 서비스 가용성과 신속한 업그레이드를 보장높은 서비스 가용성과 신속한 업그레이드를 보장

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고객 시나리오

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Host Server

Operating System or Service Console

VM VM VM VM VM

서버 콘솔리데이션

VM

VM

VM

VM

VM

VM

VM

VM

VM

VM

VM

VM

워크로드 분배 및 최적화

레거시 환경에 대한 계속적인 지원

VM

VM

VM

Host Server

Operating System or Service Console

VM VM VM VM VM

클라이언트 콘솔리데이션

재해복구 시스템

VM

VM

VM

VM

VM

VM

VM

VM

VM

VM

VM

VM

테스트 및 개발 환경

VM

VM

VM

VM

VM

VM

VM

VM

VM

VM

VM

VM

Virtualization 고객 시나리오

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Usage scenarioServer Consolidation• 사용률이 낮은 서버 파악 (5-20% CPU load)

—SIM performance management pack 사용• P2V 를 이용한 물리적인 서버들을 가상 서버 (VM) 로

마이그레이션• 단일 호스트의 사용률을 80% 수준으로 올림• VM 을 단일 콘솔에서 관리함 – HP Virtual

Machine Management Pack (with HPSIM)

Host Server

Operating System or Service Console

VM VM VM VM VM

Low Utilization ServersTargets for Consolidation

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Usage scenarioWorkload Optimization

• 사용률이 높은 VM 에 대한 Resource 분산

• 호스트 서버의 CPU Utilization 이 매우 높은 경우 , 몇 개의 VM 을 다른 호스트로 옮김

• On-line Migration 을 위해서는 VMWare 의 Vmotion 필요함

• 자동 Migration 은 개발중

VM VM VM VM

VM VM VM VM

VM VM

VM

VM

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Usage scenarioClient Consolidation

• 클라이언트 콘솔리데이션 필요성 ..—클라이언트에 대한 패치 , 업데이트 등의

관리 비용 증가—복잡한 하드웨어 교체 주기—보안문제 발생

• P2V 를 이용한 마이그레이션 (Option)• 단일 호스트에서 40+ 의 클라이언트 수용함• 사용자는 씬클라이언트 (Thin Client) 사용• PC 에 대한 중앙 집중된 관리 가능함• 보안 문제 및 데이터 유출 위험 감소• System Insight Manager 를 이용한

Virtual machine 및 VM 관리 (VMM)

Host Server

Operating System or Service Console

VM VM VM VM VMVM VM VM VM VM

Thin clients replaces desktops

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SAN

Usage scenarioFailed Host Recovery

VM 1 VM 3VM 2

Host 1

Host 2

Host 3

Host 4

VM10

VM12

VM11

VM 4 VM 6VM 5

VM 7 VM 9VM 8

Assign alternate hostsVM 1 = Host 2VM 2 = Host 3VM 3 = Host 4

If Host 1 fails, initiate recovery of VMs on alternate hosts

VM 1

XVM 2

VM 3

• 서버 Fail-over 시에 부하를 여러 서버로 분산함 .

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Usage scenarioDisaster Recovery

• DR 사이트에 가상 서버 생성함—SMP P2V 사용

• HP SIM 으로 두 서버 관리 —VMM 사용

• 장애 발생시 DR Site 의 가상 머신을 Primary 로 전환함 (Manual)

• 재해 복구 시 DR Site 의 가상 머신을 Producation 사이트의 물리적인 서버로 복구

—SMP V2P 사용

Production site

VMVM VM VM VM VMVMVM VM VM VM VM

DR site

P2VV2P

X

√

√

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Usage scenario Test and Dev to Production

VM VM VM VM VMVM VM VM VM VM• 가상화된 개발 및 TEST 환경 구축

후 개발 완료된 시스템 배포시 V2V 또는 V2P 사용

—VMM Moves 또는 SMP V2P

• HP SIM 을 이용한 관리—HPSIM 및 VMM

VMVM VM VM VM

SMP P2VVMM Move

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FAQ 및 Resource

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FAQVMWare 탑재를 위하여 8way 급 이상의 대용량 서버를 도입해야 합니까 ?

- 일반적으로 Vmware 는 사용률이 낮거나 적용 용량을 요구하는 서버를 대상으로 CPU 당 2~5 개 정도의 VM 이 올라가게 됩니다 . 이런 경우 8way 이상 급 서버를 사용하게 되면 , 하나의 서버에 너무 많은 VM 이 탑재하게 되어 , 서버 장애 발생시 또는 정기 점검시 감당하지 못할 정도의 다운타임이 발생할 수 있습니다 .

- 적절한 수준의 VM 을 탑재하기 위하여 2way 또는 4way 서버가 최적의 선택이며 , 가상화의 개념은 하드웨어의 상위 개념이므로 , 가상화 솔루션 아래 단인 하드웨어는 2way 든 , 8way 든 큰 차이점은 없습니다 .

- 8way 이상 급을 활용하게 되면 , 가용성 및 도입비용 모두에서 불리합니다 .

VMWare 를 이용하여 8way 서버를 4way씩 2 개의 파티션으로 나누어 쓸 수 있나요 ?.

- 현재 VM 이 사용할 수 있는 최대 CPU 수는 2 개 입니다 . 그러므로 , 8way 서버에서 VM 을 두개 올리게 되면 4개의 CPU 는 그냥 놀게 됩니다 . 그리고 , 4way 급 정도 CPU 성능이 필요한 서버는 일반적으로 가상화 범위를 벗어납니다 .

블레이드와 VMWare 는 같이 사용할 있습니까 ?.- VMware 의 장점에 Blade 의 장점이 통합되면 , 최적의 시너지 효과를 볼 수 있습니다 . 블레이드 서버 관리 Tool 에는 가상화 솔루션 (VMware 및 MS Virtual Server) 와 통합된 다양한 솔루션을 제공합니다 . ( 예 , HPSIM, VMM, SMP 등 )

내가 가지고 있는 모든 서버를 VMware 로 통합할 수 있습니까 ?- - 모든 서버를 가상화 한다는 것은 불가능하며 , Planning 단계에서 가상화 가능한 서버에 대한 분석 작업이 필요합니다 . HP 는 분석 , 설치 및 운영에 대한 모든 서비스를 제공합니다 .

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Dual Core 를 지원합니까 ? - 예 , 2.5.2 버전 이후부터 Dual Core 를 지원합니다 . 라이센스 비용은 Single Core 와 Dual Core CPU 가 동일합니다 . 즉 , Socket 단위로 License 책정합니다 .

VMware license 는 기준은 무엇입니까 ?- 모든 라이센스는 CPU 개수로 측정됩니다 . (2, 4, 또는 8 CPUs)- 단 , VirtualCenter Management Server 는 1개만 있으면 됩니다 .

VMware ESX 를 지원하는 서버는 어떻게 확인할 수 있습니까 ?- http://h18004.www1.hp.com/products/servers/software/vmware/hpvmwarecert.html - 또는 , http://www.vmware.com/pdf/esx_systems_guide.pdf

VIN 라이센스에 포함된 제품은 무엇입니까 ?- ESX, Virtual SMP, VirtualCenter Agents 및 Vmotion

FAQ - 계속