[아이티데일리] 클라우드 컴퓨팅 기술은 2012~13년 국내에 처음 소개됐다. 2014년에 접어들자 많은 기업 및 조직에서 클라우드에 관심을 가졌고, 시장도 형성되기 시작했다. ‘클라우드 1기’로 구분할 수 있는 이 시기에는 서비스형 인프라(IaaS) 기반의 퍼블릭 클라우드가 핵심이었다. 그렇다면 ‘클라우드 2기’로 부를 수 있는 차세대 클라우드 트렌드는 무엇일까. 바로 클라우드 네이티브로, 그 핵심에는 쿠버네티스(Kubernetes)가 있다. 실제 2020년에 들어 클라우드 네이티브를 구현할 수 있는 핵심 기술로 컨테이너(Container) 관리 플랫폼인 쿠버네티스가 자리를 잡았고, 적용 사례도 확대되기 시작했다. 차세대 클라우드 혁신의 필수 요소로 꼽히는 쿠버네티스의 개념과 기술 및 시장 동향을 짚어본다.

컨테이너 관리 복잡성 해결하며 부상한 쿠버네티스

컨테이너(Container)는 ‘컨테이너’라는 그릇에 이미지화한 ‘라이브러리(lib)’, ‘바이너리(bin)’ 파일을 담고 애플리케이션을 구동하는 기술이다. 개발자가 애플리케이션을 개발할 때 사용한 OS부터 WAS(Web Application Server)와 같은 모든 요소를 담고 있어 애플리케이션의 개발 환경과 운영 환경의 간극을 좁힐 수 있다. 개발자가 우분투 OS 환경에서 SW를 개발했고 고객사는 다른 OS를 사용하고 있다고 가정해본다면, 개발 환경에서 보여줬던 기능이 고객사가 운영하는 다른 OS에서 구동될 경우 성능에 문제가 나타날 수 있다.

맨텍 이진현 OM 사업본부장은 이를 나무를 이장하는 작업에 비유하며 개발과 운영 환경의 간극에 대해 설명했다. 이진현 본부장은 “나무를 다른 곳으로 옮겨 심을 경우 죽는 경우가 많다. 나무의 성장 환경이 다르기 때문이다. 그렇기 때문에 일반적으로 나무를 옮겨 심을 때에는 원래 나무가 있던 자리의 흙도 함께 옮긴다”며 “SW 역시 개발자의 개발 환경을 SW와 함께 같은 그릇에 담아 옮겨야 하는 데 그 SW가 담긴 그릇이 바로 컨테이너다”라고 예를 들었다.

하지만 운영하는 컨테이너가 수천 개, 수만 개, 수십억 개가 된다면 관리가 복잡하고, 어려워진다. 이처럼 컨테이너를 통합·관리해야 하는 필요에 의해 등장한 기술이 바로 쿠버네티스다. 그리스어로 키잡이를 뜻하는 쿠버네티스는 어원 그대로 애플리케이션이 구동되는 컨테이너들을 조정, 조율, 통제(오케스트레이션, Orchestration)할 수 있는 오픈소스 프로젝트(현재 1.26.0 버전)다. 오픈소스 프로젝트 쿠버네티스의 원래 명칭은 ‘바닐라(Vanilla) 쿠버네티스’다.

쿠버네티스를 사용하는 대부분 조직은 리눅스 기반의 컨테이너화된 애플리케이션들을 실행하는 호스트 그룹을 묶어 클러스터링을 구성해 사용하는 방식을 채용하고 있다. 쿠버네티스는 이렇게 구성된 클러스터를 관리한다. 또한 클러스터 내 애플리케이션 컨테이너들을 자동으로 배치하고 스케일링하는 등 여러 운영 작업을 자동화한다.

쿠버네티스 클러스터에 대해 VM웨어코리아 김영태 전무는 “쿠버네티스 클러스터는 로컬 데이터센터에 구성하는 프라이빗 클라우드 환경과 퍼블릭 클라우드 및 여러 클라우드 환경을 연결해 구성하는 하이브리드 클라우드 환경 전체로 확장해 구성할 수도 있다”면서, “쿠버네티스는 서비스 애플리케이션의 신속한 확장이 필요한 클라우드 네이티브 애플리케이션을 호스팅하고 관리하는 데 가장 이상적이다”라고 설명했다.

실제 구글만 해도 2020년 기준 G메일, 구글 드라이브 등 애플리케이션을 구동하기 위해 쿠버네티스를 활용하고 있고, 쿠버네티스로 약 30억 개의 컨테이너를 운영 중이다. 국내 대표 스타트업 10곳 중 7곳은 이미 수백~수천 개의 컨테이너를 운영하고 있다.

쿠버네티스가 가진 오케스트레이션 기능을 통해 방대한 양의 컨테이너를 관리하는 것은 물론, 컨테이너의 생성과 소멸, 시작 및 중단 시점 제어, 스케줄링, 로드밸런싱, 클러스터링 등 컨테이너로 애플리케이션을 구성하는 과정까지도 관리할 수 있다.

사실 쿠버네티스는 컨테이너의 관리 복잡성을 해결할 수 있는 유일한 오픈소스는 아니다. 아파치 소프트웨어 재단에서 개발한 오픈소스 프로젝트인 ‘아파치 메소스(Apache Mesos)’, 도커에서 개발한 도커 엔진 그룹을 단일 가상 도커 엔진으로 묶어 클러스터링하는 ‘도커 스웜(Docker Swarm)’ 등의 컨테이너 관리 오픈소스도 존재하고 있다.

하지만 2015~16년부터 쿠버네티스가 타 오픈소스를 제치고 사실상 컨테이너 관리 표준으로 떠올랐고, 클라우드 네이티브의 인프라 핵심인 컨테이너 관리 표준으로 자리매김했다. 도커 스웜을 지원하던 도커도 쿠버네티스를 지원하겠다고 공식 발표할 정도였다. 자체 컨테이너 관리 플랫폼보다도 쿠버네티스를 지원하겠다고 나선 것이다.

이에 대해 한국레드햇 김종규 상무는 “도커 엔진을 통해 컨테이너를 배포하면 데스크톱, 랩톱 기반의 단일 컴퓨터 환경에서만 개발 편의를 지원한다”면서, “하지만 실제 클라우드 환경과 운영 환경, 다수 물리적 호스트 등 확장성이 있는 대규모 클러스터를 구현할 경우 쿠버네티스 보다 효율성이 떨어지기 때문에 도커 역시도 도커 스웜 대신 쿠버네티스를 지원할 수밖에 없게 됐다”고 말했다.

이어 그는 “쿠버네티스는 단순히 컨테이터 기반 애플리케이션 운영을 위한 플랫폼 영역을 넘어, 마이크로서비스와 같은 클라우드 네이티브 플랫폼으로 급격히 확장되고 있으며 서버리스, 머신러닝, 개발 영역을 포함하는 데브옵스(DevOps) 및 데브섹옵스(DevSecOps) 환경 등 다양한 기능과 목적을 필요로 하는 플랫폼으로 자리 잡고 있다”고 부연했다.

레드햇 ‘레드햇 오픈시프트 플랫폼 플러스’

레드햇의 오픈시프트 플랫폼 플러스(OpenShift Platform Plus)는 쿠버네티스 배포판인 ‘오픈시프트 컨테이너 플랫폼(OCP, OpenShift Container Platform)’과 멀티 클러스터 관리 제품 ‘레드햇 어드밴스드 클러스터 매니지먼트 포 쿠버네티스(ACM, Advanced Cluster Management for Kubernetes)’, 컨테이너 보안 관리 제품 ‘레드햇 어드밴스드 클러스터 시큐리티 포 쿠버네티스(ACS, Advanced Cluster Security for Kubernetes)’, 쿠버네티스 PV 및 오브젝트 스토리지를 제공하는 스토리지 SW인 ‘레드햇 오픈시프트 데이터 파운데이션 에센셜 에디션(ODF, OpenShift Data Foundation Essential Edition ( ODF)’, 컨테이너 레지스트리 제품 ‘레드햇 키(Red Hat Quay)’로 구성돼있다. OPP의 특장점으로 △내장된 보안 기능 △클러스터 전반에 걸친 데이터 관리 △일관된 운영 정책 △개발자 툴 △엔드 투 엔드 관리 △데브섹옵스 지원 등을 들 수 있다.

국내 기업들의 쿠버네티스에 대한 인식 변화

국내에 쿠버네티스가 본격적으로 알려지기 시작한 것은 약 5년 전이다. 5년 전과 비교했을 때 쿠버네티스의 기술적인 혁신은 다른 IT 분야와는 달리 크게 이루어지지 않았다. 하지만 5년 전과 다른 점은 국내 기업 및 기관들의 쿠버네티스에 대한 인식이 크게 변했다는 점이다.

실제 2020년까지 쿠버네티스는 파일럿 프로그램과 같이 몇몇 애플리케이션을 컨테이너에 담아 사용해보는 실험적인 시도가 대부분이었다. 쿠버네티스는 개발자를 중심으로 개발 및 테스트 환경에서만 사용하는 정도였다. 그러나 2022년에 들어서면서 상황은 급변했다. 본격적으로 쿠버네티스를 운영 환경에 도입하기 시작한 것이다. 특히 운영 환경 중에서도 가장 중요한 업무에 쿠버네티스를 적용하려는 사례가 늘어나고 있다. 기존 시스템의 현대화 및 차세대 프로젝트에도 쿠버네티스가 도입되고 있다.

인프라닉스 권영진 상무는 “이커머스, 게임, 서비스 플랫폼 기업의 경우 상당수가 이미 쿠버네티스를 도입해 사용 중이며, 상대적으로 도입이 늦은 엔터프라이즈 기업에서도 쿠버네티스 도입을 검토 중이다”고 설명했다.

쿠버네티스 솔루션 공급 기업들도 국내 기업의 쿠버네티스 사용 동향 및 인식 변화가 활발하다는 점에 동의하고 있다. VM웨어코리아 김영태 전무는 “VM웨어 고객사인 국내 한 은행에서 비즈니스에 핵심적인 애플리케이션을 쿠버네티스에 올려 사용하고 있다. 규제 산업군인 금융권은 대개 보안, 성능이 확실하지 않거나 완벽히 검증되지 않은 신기술을 도입하는 것을 꺼리는 경향이 있다. 금융권이 쿠버네티스를 활용해 핵심 애플리케이션을 구동한다는 것은 비규제 산업군인 일반 기업에서 더욱 활발하게 쿠버네티스를 도입하고 있다는 것을 의미한다”고 말했다.

레드햇 김종규 상무 역시 “기업들에게 쿠버네티스를 소개할 때 컨테이너의 기본 개념부터 설명해야 했던 과거와는 달리 지금은 기업들이 쿠버네티스 전문 인력의 부족이나 사용성 개선 등 쿠버네티스 사용과 운영에 실제로 걸림돌이 되는 문제들을 어떻게 해결할 수 있을 것인지를 고민한다”며 쿠버네티스에 대한 기업들의 인식이 크게 변했다는 점에 동의했다.

맨텍 ‘아코디언’

맨텍의 아코디언은 쿠버네티스 오픈소스를 중심으로 다양한 오픈소스 요소들과 자체 개발 요소들이 더해진 클라우드 플랫폼이다. 아코디언 핵심 기능은 ‘애플리케이션 배포 관리’, ‘자동 확장 및 운영’, ‘모니터링’, ‘빌드 및 통합관리’, ‘멀티 쿠버네티스 관리’ 등이다. 이중 핵심은 멀티 쿠버네티스 관리 기능이다. 쿠버네티스 오픈소스의 버전은 1.18로 초창기에 비해 크게 발전했고, 다양한 쿠버네티스를 사용하고자 하는 멀티 쿠버네티스에 대한 사용자 요구가 급증하고 있다. 맨텍은 아코디언에 모든 쿠버네티스 플랫폼을 관리할 수 있도록 멀티 쿠버네티스 관리 기능을 추가했다. 아코디언은 각각의 쿠버네티스 내에 클러스터를 하나의 단일 콘솔에서 조절할 수 있으며, 쿠버네티스의 종류를 가리지 않고 모두 지원할 수 있다.