그리드컴퓨팅기술개요및최신...

36
그리드컴퓨팅 기술개요 및 최신 그리드컴퓨팅 기술개요 및 최신 그리드컴퓨팅 기술개요 및 최신 그리드컴퓨팅 기술개요 및 최신 국내외 기술동향 국내외 기술동향 국내외 기술동향 국내외 기술동향 2004. 12

Upload: vantu

Post on 21-Feb-2018

216 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

그리드컴퓨팅 기술개요 및 최신그리드컴퓨팅 기술개요 및 최신그리드컴퓨팅 기술개요 및 최신그리드컴퓨팅 기술개요 및 최신

국내외 기술동향국내외 기술동향국내외 기술동향국내외 기술동향

2004. 12

Page 2: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

목 차

.Ⅰ 서 론 ·····························································································1

기술개발동향.Ⅱ ················································································3

기술의 개요1. ···································································································· 3

가 개발배경. ···················································································································· 3

나 그리드 컴퓨팅의 정의. ······························································································· 4

다 그리드 컴퓨팅 관련 기술. ························································································· 6

기술의 특성2. ···································································································· 9

가 기술적 특성. ·············································································································· 9

나 현안문제. ·················································································································· 10

연구개발동향3. ································································································· 12

가 표준화. ····················································································································· 12

나 해외 연구동향. ········································································································· 13

다 국내. ························································································································· 21

기술특성분석.Ⅲ ················································································23

요소기술분석1. ······························································································· 23

가 그리드 미들웨어. ······································································································ 23

나 미들웨어의 기능. ······································································································ 25

파급효과2. ········································································································ 26

Page 3: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

가 산업 분야별 적용 사례. ··························································································· 26

나 경제 효과. ················································································································ 28

다 기술의 대안. ············································································································· 29

라 비즈니스. ·················································································································· 29

최신방법소개3. : 이동 그리드를 위한 단말 기술 ············································· 30

결론 및 전망.Ⅳ ··············································································31

참고자료 ···························································································33

Page 4: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

1111

그리드컴퓨팅 기술개요 및 최신 국내외 기술동향

서.Ⅰ 론

여년전만해도 생소한 개념이었던 인터넷이 이제는 전세계의10

컴퓨터를 연결하는 기본 인프라로써 자리를 잡았다 그리고 인터.

넷을 기반으로 하여 각종 서비스가 개발되어 제공되고 있으며 경

제활동의 큰 축을 차지하고 있다 이러한 인터넷을 더욱 발전시.

킬 차세대 인터넷 서비스로써 그리드 컴퓨팅이 연구되고 있다.

물론 그리드 컴퓨팅은 서비스 관점이 아닌 슈퍼컴퓨터를 대체하

고자 하는 요구에서부터 출발을 하였지만 많은 기업들은 서비스,

를 주요 목표로 삼고 있다.

그리드 컴퓨팅은 인터넷상에 연결된 수많은 컴퓨터를 가상의

단일 컴퓨터로 만드는 개념이다 인터넷이 웹 서버에 연결된 수.

많은 클라이언트들이 접속하여 정보를 가져가는 개념이었다면,

그리드는 모든 컴퓨터들이 서로 연결되어 저장공간 데이CPU, ,

터 등의 모든 가용 자원들을 공유하는 개념이다.

이렇게 하면 적은 비용으로 거대한 슈퍼컴퓨터를 만들 수 있게

되며 그리드로 연결된 슈퍼 컴퓨터는 암이나 백혈병 연구 유전, ,

Page 5: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

2222 유비쿼터스 3

자 분석 기상 예측 등 일반 슈퍼 컴퓨터로도 어려운 연산 작업,

을 저렴한 비용으로 대체할 수 있을 것이다.

그리드 란 격자모양을 의미하며 그리드라는 용어는 미국(Grid) ,

알콘 국립연구소의 가 년 월에 저술한Ian Foster 1998 6 ‘The

가 발단Grid: Blueprint for a New Computing Infrastructure’

이 되어 사용되기 시작한 것으로 알려져 있다 따라서 그리드는.

컴퓨터류만 연결된 기존의 인터넷에 모든 종류의 비컴퓨터류의

기계장치들을 인터넷상에 연결시켜 컴퓨터와 더불어 활용하는 기

술을 지칭한다.

그리드 컴퓨팅 기술은 여러 대의 컴퓨터와 계측장치와 같은 다

수의 기계장치 등을 활용하여 하나의 작업을 나누어 처리한다.

이렇게 처리된 결과를 취합하여 최종 결과물을 얻어 낸다 즉. ,

그리드 기술은 하나의 작업을 지구상의 모든 컴퓨터와 모든 기계

장치의 연결을 통하여 구축되는 가상의 슈퍼컴퓨터를 통하여 처

리하는 것이다.

그리드 컴퓨팅은 컴퓨터기반의 기존 인터넷과는 달리 이기종

컴퓨터시스템 모바일기기는 물론 센서와 같은 비 컴퓨터류까지,

포함하여 연구되고 있다 이러한 연구는 각종 포럼 및 프로젝트.

를 통하여 구현하고 실험을 하고 있다 또한 일반인들의 참여를.

유도하여 전세계적으로 그리드 컴퓨팅 프로젝트를 진행하고 있다.

그리드 기술이 보다 더 발전하여 일반화된다면 가정에서 전기,

나 수도물을 사용하듯이 동영상이나 음악을 인터넷을 통해 시청

하는 콘텐츠 서비스가 더욱 큰 사업영역을 이루고 네트워크 게,

임이나 고속 컴퓨팅처리를 위해 필요한 컴퓨팅 파워를 인터넷에

Page 6: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

그리드컴퓨팅 기술개요 및 최신 국내외 기술동향 3333

연결된 슈퍼컴퓨터를 이용하여 해결할 수 있다 또한 지진 발생.

확률 정보나 기상예측 정보를 인터넷에 연결된 계측기들로부터

직접 얻을 수도 있을 것이다.

기술개발동향.Ⅱ

기술의 개요1.

가 개발배경.

최근의 전산 개발환경은 분산 자원들과 관련이 있는 공동작업,

데이터 공유 상호작용 등의 경향을 보이고 있다 따라서 기업들, . ,

은 기업 내부와 외부에 존재하는 전산 시스템들의 상호연동 문제

에 대해 점차 관심을 갖게 되고 이러한 전산환경의 급격한 변화,

에 의해 분산 애플리케이션 개발과 이용에 대한 새로운 요구가

발생했다.

오늘날 많은 애플리케이션과 미들웨어들이 하루가 다르게 개발

되고 있으며 통합 자원관리 기능들로부터 데이터베이스 통합 클, ,

러스터링 서비스 보안 작업부하 관리 문제정의에 이르기까지, , ,

다양하다 하지만 이러한 것들이 서로 다른 플랫폼 상에서는 구.

현방법 의미적 행태 등이 서로 다르다 또한 여기에 관련된, , API . ,

많은 자원들이 분산됨으로써 사용자들에게 원하는 서비스 품질을

제공하도록 하는 것이 주요 관심사항이 되었다.

Page 7: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

4444 유비쿼터스 3

따라서 분산화된 광역네트워크 환경하에서 애플리케이션들이

자원과 서비스들에 효율적으로 액세스하여 공유할 수 있는 새로

운 개념들이 필요하게 되었다 이러한 문제들은 대규모 과학연구.

를 위한 분산 시스템 개발자들에게는 오랫동안 중요한 관심사였

으며 이에 따라 그리드 기술이 개발되기 시작했다, (Grid) .

그리드는 전산분야에서 새롭게 부각되는 하나의 중요한 기술로

서 대규모 자원공유 혁신적인 애플리케이션 고성능 등에 초점, , ,

을 맞추고 있다는 측면에서 전통적인 분산 전산환경과는 구분된

다 또한 그리드 컴퓨팅은 차세대 인터넷 서비스 관점으로도 접. ,

근이 되고 있으며 기업에서는 새로운 비즈니스 모델로써 그리드,

컴퓨팅을 해석하고 있다.

나 그리드 컴퓨팅의 정의.

그리드 이론의 창시자인 미국 시카고대학교 컴퓨터공학과 교수

인 이안 포스터 는 새로운 정보통신 사회간접자본(Ian Foster) “ ”

이라고 정의된 그리드 를 년 제안하였다(GRID) 1998 .

그리드는 하이퍼텍스트 형태의 단일 자원만을 이용하는 웹과는

달리 지리적으로 분산된 고성능 컴퓨터 대용량 데이터베이스 및,

첨단 장비 등 정보통신 자원을 초고속 네트워크로 연동함으로써

기초 과학과 산업기술연구에 필수적인 고속연산 대량의 데이터,

처리 첨단 장비의 상호공유 등을 가능하게 해준다 또한 사이버, . ,

공간에서 공동 연구나 작업을 가능하게 해주는 새로운 개념의 정

보통신서비스를 통칭하게 되었다.

Page 8: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

그리드컴퓨팅 기술개요 및 최신 국내외 기술동향 5555

그리드는 가상의 슈퍼컴퓨터라는 관점이외에 웹 서비스의 진화

된 형태로 많이 받아들여지고 있다 기술 관점에서 그리드 컴. IT

퓨팅은 글로벌 인터넷 인프라 구조 위에서 이기종 시스템들을 포

함한 가용한 모든 자원들을 공유할 수 있게 해 주는 분산 컴퓨

팅을 위한 새로운 개방형 표준이다.

인터넷상에서 널리 활용되고 있는 웹과 그리드를 비교하면 웹

은 문서에 대한 단일 액세스를 제공하지만 그리드는 인HTML ,

터넷상의 모든 자원들을 서로 연결하고 액세스하게 해주어 사용

요구가 발생했을때 새로운 강력한 컴퓨팅 시스템을 생성하게 된다.

그리드 라는 용어는 격자 지도의 모눈 망상 조직 라(Grid) ( ), , ,格

디오 등의 방송망 네트워크 등의 의미를 가진다 네트워크/TV , .

를 의미하는 용어가 네트 에서 웹 을 거쳐 그리드로(Net) (Web) ,

발전된 것이다 네트는 그물 망구조를 의미한다 웹은 거미줄 모. .

양의 구조를 의미하므로 웹이라는 용어가 좀 더 촘촘하고 끈적한

구조의 네트워크를 의미한다고 할 수 있다 격자 구조의 그리드.

라는 용어는 웹보다 더 촘촘하게 연결되는 차세대 네트워크의 의

미를 내포하고 있다고 할 수 있다 즉 웹 기술을 대체할 차세대.

인터넷 서비스 기술로 그리드라는 용어가 등장한 것이다 협의의.

관점에서 보면 웹 기술은 인터넷을 통해 하이퍼텍스트 정보를 쉽

게 공유할 수 있게 한 것이다 그런데 이제는 인터넷을 통해 단.

순하게 텍스트 정보만 공유할 뿐 아니라 컴퓨팅 파워 데이터 저,

장 장치 첨단실험 장비 등의 여러 자원들 나아가 인력 자원들까,

지도 공유하게 되었다.

그리드 컴퓨팅의 정의는 모든 연구자나 개발자마다 서로 달리

Page 9: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

6666 유비쿼터스 3

인식되고 있지만 그리드 컴퓨팅은 최소한 다음 세가지 특성을,

만족하여야 한다.

-분산 자원을 통합하여 제어할 수 있다.

-표준화된 개방형 프로토콜과 인터페이스를 사용한다.

-양질의 서비스를 제공한다.

다 그리드 컴퓨팅 관련 기술.

그리드 컴퓨팅 개념은 슈퍼컴퓨팅 관점에서 접근하는 방식과

웹 기반 서비스 측면에서 접근하는 방식이 있다 슈퍼컴퓨팅 관.

점에서 접근하면 클러스터와 병렬 프로그래밍과 같은 기술들이,

비교 대상이 되고 웹 기반 서비스 측면에서 접근하면 현재 통, ,

합 서비스의 화두인 웹 서비스 기술과 접목된다.

슈퍼컴퓨터 관점(1)

클러스터•

클러스터는 로컬 지역 내의 컴퓨터 여러 대를 네트워크를 이용

해 동일한 시스템 환경에서 상호 연결하여 규모가 큰 하나의 가

상화된 컴퓨터처럼 총체적인 서비스를 제공하는 독립적인 개체이

다 지금까지 클러스터는 미들급 슈퍼컴퓨터를 대체할 수 있는.

기술로 인식되었는데 향후에는 그리드 컴퓨팅이 클러스터가 담,

당하는 업무를 대체할 수 있는 기술로 자리잡을 것으로 보인다.

Page 10: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

그리드컴퓨팅 기술개요 및 최신 국내외 기술동향 7777

병렬 컴퓨팅•

병렬컴퓨팅은 순차적으로 진행되는 계산 영역을 여러 개로 나

누어 각각을 여러 프로세서에서 동시에 수행되도록 하는 것이며,

현재의 병렬 컴퓨팅 환경은 와 분산 컴퓨팅으로 나누어 생MPP

각할 수 있다.

는 수백 개의MPP(Messively Parallelized Pro- cessing)

를 하나의 시스템으로 구성하고 수백 의 메모리를 공유CPU GB

혹은 분산하여 사용한다 분산컴퓨팅은 보다 작은 규모의. MPP

문제에 적합한데 보통 네트워크를 통해 메시지를 서로 전달하는,

워크스테이션 클러스터의 경우가 이에 해당한다 분산 컴퓨팅의.

장점은 서로 이질적인 컴퓨터 시스템들을 묶어서 사용할 수 있다

는 것이다.

OGSI• / OGSA

그리드 미들웨어의 표준으로 가 대두되고 있다OGSA . OGSA

는 웹 서비스와 그리드 컴퓨팅 분야를 통합 및 활용 가능한 일

련의 규격 및 표준으로서 오픈 커뮤니티인 그리드포럼이 이끌어,

가고 있다.

그리드 컴퓨팅에 필요한 프로토콜을 정의하여 인터넷OGSA

을 통한 대규모 공동 작업과 응용 프로그램에 접근이 가능하도록

설계한다 표준은 그리드 기술을 채택하는 기업을 지원하. OGSA

기 위해 개발되었으며 다음과 같은 역할을 수행한다.

-분산된 이종 플랫폼에 걸쳐 자원을 관리

Page 11: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

8888 유비쿼터스 3

-통합된 그리드 자원에 걸쳐 완벽한 를 제공QoS

-자율 관리 솔루션의 공통 기반을 제공

-개방형의 공개 인터페이스를 정의

-산업 표준 통합 기술을 활용

-기존 자원과 통합IT

그리드가 기존 분산 시스템과 차이점은 수용 가능한 시스템의

수가 무한대이며 이기종의 시스템을 기본으로 하며 컴퓨팅 자원, ,

의 동적인 추가와 삭제가 가능하다는 것이다 또한 컴퓨팅 액세. ,

스 등의 다양한 서비스를 지원하고 컴퓨팅 자원에 접근 및 사용

에 있어서 투명성을 제공하는 것이 큰 차이점이다 이러한 그리.

드는 해석하는 문제 및 방법에 따라 계산 그리드 데이터 그리드, ,

액세스 그리드로 구분하고 있다.

계산 그리드•

지역적으로 분산된 대규모 계산 자원을 이용하여 거대 문제를

해석할 수 있는 것으로 초당 수억에서 수십억개의 미지수를 동시

에 해결할 수 있다 따라서 연구자들의 오랜 숙제이며 요구사항. ,

인 지구 생성 규명 실시간 항공기 설계 등을 가능하게 한다, .

데이터 그리드•

바이오 분야와 같이 페타 바이트의 자료를 분산 저장하고 활용

하는 연구분야에 해당된다

Page 12: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

그리드컴퓨팅 기술개요 및 최신 국내외 기술동향 9999

액세스 그리드•

다수의 연구자가 가상현실 기반에서 동시에 협업연구를 수행하

는 것이다.

웹서비스 관점(2)

현재 그리드 컴퓨팅을 지향하고 있는 오라클 마이IBM, HP, ,

크로소프트 등 글로벌 업체에서는 향후 웹 서비스와 그리드IT

서비스가 서로 일치되면 더 강력하고 현실적인 비즈니스 서비스

를 제공할 수 있을 것으로 보고 개발에 박차를 가하고 있다 온.

디맨드 컴퓨팅 유틸리티 컴퓨팅 개념이 바로 이러한 웹서비스,

관점의 접근이다.

온디맨드 컴퓨팅은 의 온디맨드 의IBM , HP AE(Adaptive

썬의 의 유니센터 의Enterprise), N1, CA , Microsoft DSI(Dyna-

등이 있으며 새로운 온디맨드 컴퓨팅mic System Initiative) ,

환경에 대한 내용은 추진 방향이나 구현에 있어서 조금씩 차이가

난다 하지만 본질적으로는 유비쿼터스 시대의 급변하는 환경에.

서 합리적이고 효율적인 컴퓨팅 환경을 제공하는 것을 목표로 하

고 있다.

기술의 특성2.

가 기술적 특성.

그리드 기술은 정보자원들의 집합 및 활용 데이터베이스 공유, ,

Page 13: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

10101010 유비쿼터스 3

협력 에 대한 가지 주요 프로토콜을 기반으로 한(Collaboration) 3

다 즉 지능화된 네트워크 고성능 컴퓨터와 최첨단 장비 차세대. , , ,

응용 과제 그리드 이용 기술로 기술적 특성을 요약할 수 있다,

분산 컴퓨팅은 초기에는 클러스터링에 초점을 맞춘 연구를 중

심으로 이뤄졌으며 현재까지도 분산 처리의 대부분은 클러스터,

링을 의미하는 말로 알려져 있다 하지만 단순히 컴퓨터만 피어로.

참여하는 것이 아니라 대용량 저장 장치 다양한 고성능 연구 장,

비들이 포함되고 있는데 이렇게 통합된 형태를 그리드라고 한다, .

이같은 그리드는 협업 업무에서부터 컴퓨터를 이용한 정밀 실,

험 원격 데이터세트의 검색 원격 소프트웨어의 사용 데이터 중, , ,

심의 컴퓨팅 대형 시뮬레이션 등에 사용할 수 있을 것이다, .

나 현안문제.

(1) 보급관점에서의 문제

그리드 컴퓨팅이 보다 널리 보급되기 위해서는 다음의 문제점

이 해결되어야 할 것이다.

-그리드 기술은 성숙되기 위해서는 아직 시간이 필요하다.

-응용프로그램의 이식성 호환성 플러그인 가능성 등을 보장, ,

하기 위해서 표준안이 시급하다.

-그리드 컴퓨팅은 다수의 컴퓨터가 연동하므로 보안 문제가,

보다 심각하다.

-라이센스 비용을 저렴하게 하여 미들웨어 비용을 최소화하고,

Page 14: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

그리드컴퓨팅 기술개요 및 최신 국내외 기술동향 11111111

부가적인 서비스를 제공함으로서 수익성을 확보해야 한다.

(2) 웹 서비스 관점에서의 문제

그리드 컴퓨팅은 인터넷의 문제나보안상의 약점과 같은( ) P2P

와 같은 서비스틀 통해 여러가지 해결책을 얻었지만 여전히 많은

문제가 남아있다 그리드 컴퓨팅이 발전하기 위해서는 표준 재산. ,

권 액세스 및 인증 모듈화 및 디스패칭과 같은 문제들을 해결, ,

해야 한다.

표준•

보안과 서비스의 품질 등에 대한 확실한 표준이 아직 수립되어

있지 않다 오픈 소스와 독점적 코드 사이의 경계선도 불분명 하.

며 이러한 문제는 오픈 소프트웨어에 대한 논의와 새로운 모델,

에 제어 지점을 확보하려는 기업들로 인해 더욱 복잡해 질 수

있다.

재산권•

오늘날 사용되는 대부분의 소프트웨어는 고유 재산이며 그리드

컴퓨팅에 사용되는 코드의 상당 부분이 특정 기업 소유이다 독.

점적 소프트웨어는 그리드 컴퓨팅의 성장과 개발을 저해하고 앞

으로의 방향을 결정할 수도 있다.

액세스 및 인증•

대부분의 사람들은 다른 이들이 그들 시스템의 스페어 사이클

Page 15: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

12121212 유비쿼터스 3

을 활용하는 것에는 크게 신경 쓰지 않지만 컨텐츠나 개인 지적

재산을 사용하는 것에는 민감하다 또한 보안과 재산권은 보장되.

어야 한다.

연구개발동향3.

가 표준화.

그리드는 각 도메인에서 사용하던 미들웨어를 하나로 통일시키

는 방식이 아니라 각자 나름대로 미들웨어가 활용되면서 서로 연

동하는 방식이기 때문에 통일된 인터페이스가 필요하다 이를.

위해 표준화 작업을 위한 포럼이 국내외적으로 만들어지기 시작

했다.

(1) GGF(Global Grid Forum)

그리드 기술 표준화는 가 추진하고 있다 는 년GGF . GGF 1999

미국을 중심으로 시작한 그리드포럼에 유럽 아시아의 많은 나라

들이 참여하여 년 월에 조직된 유일한 그리드 관련 국제2000 11

표준화 단체이다.

에는 개 영역GGF 7 (①Application, Programming Model and

Environments, ②Architecture, ③Data, ④Security, ⑤ Infor-

mation Systems and Performance, ⑥Peer-to-Peer, ⑦Sche-

이 있고 영역 마다 워킹그룹duling Resource Management) ,

과 리서치그룹 이(Working Group: WG) (Research Group: RG)

Page 16: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

그리드컴퓨팅 기술개요 및 최신 국내외 기술동향 13131313

표준화 활동을 주도하고 있다 는 특정의 기술에 초점을 맞. WG

춘 스팩서 가이드라인 추진사항에 대한 문서화된 자료의 제공을, ,

목표로 한다 는 표준화 활동의 진행과 소프트웨어 개발에. GGF

대한 개별적 프로젝트를 추진하고 있다 글로버스 툴키트는 일종.

의 업계표준 으로서 유명하다(defect standard) .

현재 그리드 기술 표준화는 를 중심으로 진행되고 있다, OGSA .

여러 대학이나 연구소 소프트웨어 업체 등이 를 지원하고, OGSA

있으며 기반 위에서 다양한 연구개발들이 수행되고 있다, OGSA .

(2) EGA Enterprise Grid Alliance( )

비즈니스 분야에 특화하여 그리드 컴퓨팅의 표준화 활동을 추

진하는 컨소시엄으로 가 있다EGA(Enterprise Grid Alliance) .

는 대형 벤더들이 모여 엔EGA(Enterprise Grid Alliance) IT

터프라이즈 그리드 솔루션의 개발과 기업 내 그리드 컴퓨팅의 적

용을 위해 출범한 컨소시엄이다 현재 참여하고 있는 기업은 후.

지쯔 인텔 네트워크 어플라이언스 오라클 썬 마이, HP, , NED, , ,

크로시스템즈 등이다 이들은 그리드의 동적인 자원 공급 기술을.

통해 기업 내의 컴퓨팅 수요의 변화에 따라 동적으로 자원을 할

당할 수 있는 환경을 기대하고 있다IT .

나 해외 연구동향.

그리드 컴퓨팅에 대한 연구는 주로 미국과 유럽이 주축이 되

고 있는데 그 중에서도 활발한 활동을 보이고 있는 곳은 컴퓨팅,

Page 17: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

14141414 유비쿼터스 3

포털 글로벌 그리드 포럼(www.computingportals.org), (www.

유러피안 그리드포럼 등이다gridforum.org), (www.egrid. org) .

그리드 구축계획은 지난 년 처음 등장했다 현재 미국 유1998 . ㆍ

럽 일본 등의 선진국은 년 상용화를 목표로 개발에 박차를2004ㆍ

가하고 있다 미국에서는 슈퍼컴퓨터센터 및 정부출연 연구소를.

중심으로 년부터 인간게놈지도 작성 사업 항공기 통합 설계1998 ,

작업 지진 예측분석 사업 등 다양한 그리드 프로젝트가 추진되,

고 있다.

국가 프로젝트 홈페이지

미국

Globus www.globus.org

Legion www.legion.virginia.edu

Apples www.infospheres.caltech.edu

NerSolve www.cs.utk.edu/netsolve

NASA IPG www.ipg.nasa.org/

Condor www.cs.wisc.edu/condor

JAVELIN www.cs.ucsb.edu/research/javalin

GriPhyN

NEESGrid

TeraGrid

유럽

e-Science

EuroGrid

EU DataGrid

LCG(Ph1)

일본

Ninf ninf.etl.go.jp

Bricks matsu-www.is.titech.ac.jp/~takefusa/bricks

ITBL

호주Nimrod/G www.dgs.monash.edu.au/~rajkumar/ecogrid/

DISCWorld dhpc.adelaide.edu.au/Projicts/DISCWorld

source :김완석 김정국 그리드 기술동향 정보단, , “ ”, IITA IT

Page 18: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

그리드컴퓨팅 기술개요 및 최신 국내외 기술동향 15151515

미국(1)

미국의 경우에는 세계 최고의 과학기술 경쟁력을 유지하기 위

해 수퍼컴퓨터센터 및 정부출연 연구소를 중심으로 년부터1998

다양한 그리드 프로젝트를 추진중이다 미국은 특히 인간게놈지. ,

도 작성사업 항공기 통합설계 등 프로젝트와 산업체 첨단, GRID

기술개발을 연계한 미래 도전과제를 발굴 추진하고 있다, .

글로버스•

미국 아르곤 국립 연구소 남가주대 시카고대 등이(Argonne) , ,

수행하고 있는 글로버스 는 가장 대표적인 그리드 프로(Globus)

젝트이다 글로버스는 인터넷상에서 큰 업무를 작게 나누어 처리.

할 경우에 필요한 사용자 서비스 미들웨어 작업을 스케줄링하거,

나 자원을 선정하는 등의 응용 미들웨어 보안 및 자원 할당 등,

을 수행하는 인프라들을 중심으로 구성되어 있다 그리고 계산.

그리드컴퓨팅 파워 활용 데이터 그리드연결된 활용 액( ), ( DB ),

세스 그리드전자공간 공유를 통한 협업의 지원을 목적으로 하( )

고 있다.

글로벌 그리드 포럼•

미국을 중심으로 분산 컴퓨팅과 관련된 일을 하는 사람들과 연

구를 수행하는 사람들이 모여서 결성한 포럼으로 그리드 기술의

개발과 그리드 기술의 촉진을 위해 힘쓰고 있다 현재 가장 크고.

영향력 있는 포럼이다.

Page 19: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

16161616 유비쿼터스 3

NASA IPG•

의 멀티컴포넌트 시뮬레이션을 위한 프로젝트로 그리드NASA

공통 서비스를 제공할 예정이며 미국내 항공기 개발과 관련된,

사이트가 글로버스 기반으로 그리드 컴퓨팅 환경으로 구축될 예

정이며 현재 가 로, ARC, CM, laRC IPG/NREN QoS Testbed

구축되어 있다

의SDSC NPACI Grids/Metasystem•

샌디애고 슈퍼컴퓨터 센터 중심으로 동맹기관이 참여NPACI

하는 프로젝트로 데이터 처리 중심 컴퓨팅 상호작용 프로그래밍, ,

툴 환경 분야에서 개발 중이며 텍사스 미시건 가SDSC, , , UVA

중심이 되어 네 개 시스템을 중심으로 글로버스 기반의 메타컴퓨

팅 시스템을 구축하고 있다.

그리드 프로젝트ASCI•

중심으로 프로젝트를 성공적으로SNL, LANL, LLNL ASCI

수행하기 위해 최근에 구축된 프로젝트로 세 개 연구실에서 이음

새 없이 분산된 슈퍼컴퓨팅 자원을 이용할 수 있도록 메타컴퓨팅

시스템을 구축하는 것으로 년까지 개발할 예정이다2010 .

DisCom2•

원거리에 있는 고성능 컴퓨팅 자원을 효과적으로 연동하기 위

한 기술을 개발하기 위한 과제이다 이 과제의 목표는 몇 가지로.

요약해 볼 수 있는데 첫 번째는 자원들을 효율적으로 사용할 수,

Page 20: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

그리드컴퓨팅 기술개요 및 최신 국내외 기술동향 17171717

있게 하는 인프라스트럭처를 개발하는 것이다 두 번째 목표는.

공학 분야의 계산 모델링과 시뮬레이션을 지원하는 것이다 이들.

목표를 위해 여러 개의 작은 과제들로 나눠 수행하고 있다.

N*Grid•

계산 그리드와 데이터 그리드를 위한 미들웨어 개발과 BT,

분야의 그리드 애플리케이션을 개발하는 과제로써 과학NT, ST

기술정보연구원이 주축이 되어 년부터 진행하고 있다2002 .

테라그리드 프로젝트(TeraGrid)•

미국 의지원을받아NSF(National Science Foundation) NCSA,

등 미국의 대형 슈퍼컴퓨팅 센터간의SDSC, Argonne, Caltech

자원들을 그리드로 묶어 세계에서 가장 크고 빠르고 분산된 계, ,

산 인프라를 서비스하기 위해 시작된 프로젝트이다.

첫 번째 애플리케이션으로서 초기 은하의 생성을 추적하는 연

구와 지하수 오염을 제거하기 위한 연구가 진행되고 있다.

는 전미과학재단 의 자금 지원 하에 국립DTF (NSF) NSCA(•

슈퍼컴퓨팅 응용센터 샌디에이고 슈퍼컴퓨팅 센터 아르), SDSC( ),

곤 국립연구소 칼텍캘리포니아 공대가 공동 진행하(Argonne) , ( )

는 프로젝트로서 최고속 슈퍼컴퓨터 뿐 아니라 고해상도 비주얼

라이제이션환경 그리드컴퓨팅을위한툴킷 테라그리드, , ‘ (TeraGrid)’

라는 정보 인프라에 통합된 데이터 스토리지 설비들도 포함해 구

성된다

Page 21: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

18181818 유비쿼터스 3

의 프로젝트IBM BlueGrid•

년까지 전세계 개 국가의 정부 연구소 학계를 그리드로2005 198 , ,

연결하여온디멘드 를실현한다는전략이다 또한 은e-Biz . IBM 2001

년 월 노스 캐롤라이나 주의 라이프 사이언스에11 (North Carolina)

게놈 유전공학 연구용 그리드 컴퓨팅 시스템을 구축한다고 발표다.

Sun•

년 월 일 그리드2001 11 13 Sun Engine Enterprise Edition 5.3

의 베타 버전을 발표하였다 이는 기업 내의 모든 것들을 연결하.

는 컴퓨터 소프트웨어이다.

Compaq•

월드와이드 그리드 컴퓨팅 솔루션 프로그램을 개발하는데 소,

프트웨어 및 하드웨어를 공급하여 고객들이 그리드 컴퓨팅 시스

템을 사용하도록 하는 것이다.

유럽(2)

유럽은 회원국의 연구능력을 결집시켜 조기 유럽을 구EU , e-

현하기 위해 이미 년부터 유럽 각국의 연구기관을 연결하는1999

연구시험망 기반의 유, TEN(Trans European Network) - 155 “

럽데이터 유로 등을 활발하게 추진중이다GRID”, “ GRID” .

유럽 그리드 포럼(European Grid Forum)•

유럽을 중심으로 구성된 라고 불리는 이 모임은EGRID WAN

Page 22: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

그리드컴퓨팅 기술개요 및 최신 국내외 기술동향 19191919

환경에서 사용 가능한 분산 컴퓨팅 자원 문제를 해결하기

위해 만들어졌다 이 공동체는 유럽의 연구기관과 대학 및.

분산컴퓨팅과 관련된 회사들을 포함하는 열린 모임이다.

유럽 데이터 그리드•

스위스의 과 고에너지 물리학자가 중심이 돼 구축중인CERN

그리드로써 일본의 에서 공동연구로 참여 중이다 국제적TACC .

인 테스트베드 인프라가 개발될 예정이다 프로젝트 시작은. 2001

년부터이고 년 동안 개발될 예정이다3 .

독일의 CACTUS Grid Computing•

코드는 그리드 애플리케이션을 위한 미들웨어로써 웹 기Cactus

반의 실시간 가시화가 가능한 기술이다 독일은 이를 발전시켜 과학.

자들이 인터넷에서 협업 연구가 가능한 새로운 코드를 개발해 그리

드를 구축할 예정이며 프로젝트에 적용할 예정이다DFN Gigabit .

EGEE(Enabling Grids for E-science in Europe)•

유럽의 과학자들이 시간 사용 가능한 그리드 인프라를 구축24

하기 위해 유럽 개국 개의 기관이 포함되어 진행되고 있는27 70

프로젝트이다

일본(3)

프로젝트ApGrid•

년부터 정부출연 연구소와 대학을중심으로 고에너지 물리2000

Page 23: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

20202020 유비쿼터스 3

학 분야를 중심으로 프로젝트를 진행중에 있다 일본이 중GRID .

심이 돼 구축하고 있는 프로젝트는 프로젝트를ApGrid APAN

중심으로 기반의 분산 컴퓨팅 디지털 라이브러리 원격Globus , ,

교육 등을 구축하기 위해 추진중인 프로젝트다.

다이닛폰인쇄•

인쇄공장에 대의 를 상호 접속한 시스템을 도입했다 이7 PC .

시스템은 방대한 인쇄 정보 중 카탈로그 청구서류 등을 작성하,

는데 필요한 정보를 신속히 골라낼 수 있다 이 회사는 또한 자.

사 공장에 적용한 그리드컴퓨팅 구축용 를 다른 기업들에게SW

도 판매할 예정이다.

신닛테츠솔루션즈•

과 공동으로 주력 제철소의 동판 생산을 관리하는 정보시IBM

스템에 그리드 컴퓨팅 적용하기 위한 실험에 착수했다 자동차.

및 전자업체로부터 갑작스런 추가 발주 및 사양변경 요구를 받았

을 때 즉석에서 원료 조달량의 변경 및 제조공정 순서 변환이

가능한 시스템을 개발할 계획이다.

데이터NTT•

신약개발 등에 사용하는 그리드컴퓨팅 및 시스템을 제약SW

업계용으로 출시했다 대를 연결할 경우 표준 가격은. PC 100 850

만엔인데 이 정도의 성능을 지닌 대형 슈퍼컴퓨터의 도입 가격은

억엔에 달한다2 3 .∼

Page 24: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

그리드컴퓨팅 기술개요 및 최신 국내외 기술동향 21212121

닛세이기초연구소•

금융자산의 위험분석 등을 시간 만에 처리할 수 있는 그리드1

컴퓨팅 를 개발 은행 등 금융기관에 판매 중이다SW , .

소니•

차세대 게임기 플레이스테이션 을 이용한 네트워크에 접속한` 3`

무수한 컴퓨터를 사용해 연산 처리를 실시하는 그리드 컴(Grid)

퓨팅에 중점을 두고 있다.

다 국내.

정보통신부와한국과학기술정보연구원 이공동으로(KISTI) 2002

년부터 년까지 국가 그리드 구축사업 을 추진하고 있으며2006 “ ” ,

년 월에는한국에서 이열리게된다 을계기2005 3 GGF13 . GGF13

로 국내 그리드 컴퓨팅 연구가 더욱 힘을 받을 것으로 보인다.

리드 포럼 코리아 :• http://www.gridforumkorea.org

그리드포럼코리아 는 정보통신부의 차세대 인터넷 기반(GFK) 「

구축을 위한 국가 기본계획 하에 년 월 일 출범Grid 2001 10 25」

하였다.

는 국내의 그리드 연구 개발을 촉진하고 나아가GFK (Grid) ㆍ

그리드 연구에 있어서 국제적으로 표준화에 기여하며 국내Grid ,

에 표준을 보급하고 그리드 산업을 육성 개발하기 위한Grid ㆍ

협업 환경을 구축함을 목적으로 한다.

Page 25: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

22222222 유비쿼터스 3

프로젝트Korea@home•

년에시작된정보통신부의 프로젝트가2002 Korea@home 2007

년에완료되면국내 의 의이용률을확보하면 약PC 10% , 635Tflops

의 성능이 제공될 것으로 추정된다 한편 프로젝. , Korea@home

트의 신약후보물질 탐색에 대한 시범사업이 진행중이다.

삼성 그리드 프로젝트•

삼성그룹은 민간기업으로는 처음으로 계열사가 보유한 고성능

컴퓨팅 자원을 삼성인트라넷 기반에서 사용할 수 있는 삼성 그‘

리드 프로젝트를 추진하고 있다 삼성그룹은 현재 삼성전자와 삼’ .

성종합기술원에서 각각 사용하고 있는 고성능 컴퓨터 개(100

규모를 업무자동분산 기능 소프트웨어를 이용해 통합 사CPU )

용할 수 있는 환경을 구축하여 반도체 설계 분석 관련업무에ㆍ

적용하고 있다.

사이언스 프로젝트‘e ’•

한국슈퍼컴퓨팅협의회는 과기부가 추진하고 있는 사이언스‘e ’

프로젝트가 조만간 본격 추진될 것으로 보고 시범적으로 협의회

소속 개 슈퍼컴퓨터센터를 그리드로 묶는 프로젝트를 추진키로2

했다.

서울대학교 그리드 프로젝트•

서울대는 교내 시스템을 그리드로 묶는 작업을 마친 후 전국

각 대학의 시스템 자원들을 그리드로 통합하는 전국 대학 캠퍼스

Page 26: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

그리드컴퓨팅 기술개요 및 최신 국내외 기술동향 23232323

그리드센터도 구축할 계획이다 서울대의 그리드 프로젝트는 학.

교 시스템 자원을 통합해 활용함으로써 인프라 투자 비용을IT

줄이면서 유휴자원을 활용해 생명공학 천체물리학 등 고속연산,

을 필요로 하는 연구활동을 지원하기 위한 것이다.

기술특성분석.Ⅲ

요소기술분석1.

그리드의 기반 요소에는 개별적인 소프트웨어와 하드웨어들을

하나의 통합된 자원으로 연결시키는 작업이 필요하다 유효한 자.

원을 사용자에게 하나의 시스템처럼 보이도록 하는 미들웨어가

구현돼야 한다 미들웨어는 프로세스의 관리 자원의 동시 사용. , ,

스토리지 액세스 보안 사용자 인증 자원 예약 등의 핵심, , , QoS,

서비스를 제공한다 사실 그리드의 구축은 이 미들웨어의 구축이.

전부라고 할 수 있을 정도로 중요한 부분이다.

가 그리드 미들웨어.

그리드 미들웨어는 지금까지 연구 및 개발되었던 전통적인 분

산 시스템과 비교할 때 규모 면이나 기술적인 면에서 큰 차이가

있다 그리드 환경에서 초대형의 거대 문제들을 해결하기 위해서.

는 그리드로 연결된 유휴 자원들을 찾아내는 자원 검색 서비스,

Page 27: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

24242424 유비쿼터스 3

할당된 작업들의 처리 순서를 결정하여 분산시키는 스케쥴링 서

비스 시스템 안정을 위한 그리드 보안 서비스 컴퓨팅 자원들을, ,

사용할 때 발생하는 비용 처리를 위한 사용자 계정 서비스 등이

필요하다 이와 같이 그리드에 연결된 자원들을 필요로 하는 모.

든 사용자들에게 보편적인 서비스를 제공하여야 한다 글로버스.

툴킷의 중요기능 및 특성은 다음과 같다.

자원정보 서비스•

그리드 내에 존재하는 자원들의 상태 정보를 공유하고 사용자,

들에게 제공하기 위한 요소로써 인터넷의 서비스와 비슷한DNS

것이다.

자원관리 서비스•

원격지의 자원들을 사용할 수 있게 하고 분산 자원들을 동시,

에 사용하게 하며 자원들간에 존재하는 관리상의 상이함을 처리,

한다.

데이터 관리 서비스•

원격지에 있는 파일을 사용하여 작업을 처리하기 원하거나 원

격지에서 처리한 작업의 결과를 또 다른 저장 장치에 저장하는

것에 대한 것이다.

그리드 보안 서비스•

사용자는 그리드 환경에 단 한번의 인증 과정을 거침으로써 접

Page 28: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

그리드컴퓨팅 기술개요 및 최신 국내외 기술동향 25252525

근이 허용된 모든 자원들을 사용할 수 있고 분산된 각 자원들에,

대한 사용자 인증은 프록시가 대신 수행한다.

나 미들웨어의 기능.

그리드 컴퓨팅 미들웨어가 가져야 할 필수 기능으로는 사용자

인터페이스와 작업 스케줄링 기능 보안 등이 있다, .

사용자 인터페이스•

기존 병렬처리 애플리케이션을 미들웨어에 쉽게 포팅할 수 있

어야 하며 일반 사용자와 관리자를 위해서는 작업의 진행과 자,

원상황을 한눈에 파악할 수 있는 관리자 화면을 제공해야 한다.

스케줄링•

그리드 미들웨어는 분할된 작업을 연결된 컴퓨팅 자원에게 적

절한 작업을 나누어주고 그 작업의 수행 완료를 보장한다, .

체크포인팅과 작업 재분배•

작업 진행 상태를 저장해 두었다가 작업을 재시작하거나 작업

이 적은 노드에게 작업을 재분배할 수 있는 기능이다.

시스템 관리•

관리자는 한 화면에서 자원의 상태를 파악할 수 있고 단일 시,

스템에서처럼 작업 지시를 내릴 수 있어야 한다.

Page 29: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

26262626 유비쿼터스 3

보안•

그리드 미들웨어는 노드들에게 작업 분배 시 작업 수행에 대한

권한 등 보안에 대한 해결책을 제시해야 한다.

파급효과2.

가 산업 분야별 적용 사례.

많은 기업들이 그리드 컴퓨팅을 각 산업분야에 접목하여 고성

능 컴퓨팅 문제를 해결하고 다양한 서비스를 제공하고자 하는 노

력을 기울이고 있다.

금융 부문•

- Charles Schwab

고객의 자산관리에 대한 예측 시스템은 건당 분 정도의 응답4

시간이 필요하였으나 리눅스 서버상의 그리드 미들웨어를 이용한

프로세싱 그리드를 구축하여 응답 시간을 초로 줄임으로써 고15 ,

객과의 서비스 만족도를 높이게 되었다.

- 모건JP

이라는 그리드 프로젝트를 통해 수천 개‘Computer Backbone’

의 를 연결해서 주식거래 관리 및 위험관리를 위한 컴퓨팅CPU

연산 작업에 소요되는 막대한 컴퓨팅 파워를 충당하고 있다 이.

를 통해 서비스의 품질은 높아지고 컴퓨팅 파워를 이용하는 사업

Page 30: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

그리드컴퓨팅 기술개요 및 최신 국내외 기술동향 27272727

부서에게는 사용한 만큼의 비용을 결산하는 방식으로 비용 절감

효과를 체감하고 있다.

에너지 부문•

지하에 저장된 석유 위치와 시추할 위치를 결정하는 데 많은

어려움과 시간을 소요되는데 그리드 컴퓨팅 파워를 이용하여 네

트워크상에 사용하지 않는 시스템클러스터 및 서버 데스크톱( , ,

랩톱 컴퓨터을 찾아 대규모 작업을 분산 처리할 수 있도록 만들)

었다.

제약 부문•

사는 세계 전역에 소재한 연구 센터들이 데이터와 컴퓨Pfizer

팅 파워를 손쉽게 이용할 수 있도록 함으로써 신약 개발 연구를

용이하게 하고 개발 기간을 크게 단축하기 위한 그리드 프로젝트

를 시작하였다.

수치해석 부문•

수치해석 라이브러리와 가시화 프로그램의 경우 금융 분야 애

플리케이션 개발과 금융 서비스 의학 생물학 시스템 공정관리, , ,

등의 분석에 적용되는 핵심 라이브러리로서 더욱 신속하고 안정,

적인 결과 도출을 위해 그리드 컴퓨팅이 적용된다.

생물학 부문•

단백질 구조는 아미노산 서열에 의해 결정된다고 알려졌지만,

Page 31: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

28282828 유비쿼터스 3

단백질이 어떠한 경로를 거쳐 얼마나 빠르게 자신의 고유한 차3

원 구조를 갖는지 알기 위해서 단백질 접힘 분석 프로젝트가 진‘ ’

행되었다 단백질 분석은 엄청난 반복작업이 필요하므로 상당한.

컴퓨팅 능력이 필요하다 그리드 컴퓨팅 파워를 이용하게 되면.

이러한 작업 시간은 획기적으로 줄어들게 된다.

나 경제 효과.

그리드 컴퓨팅은 새로운 기능 이외에 잠재적인 비용절감 효과

가 있다 컴퓨터의 유휴시간을 이용하고 문제를 동시에 처리하. ,

고 보다 간단한 장치를 통해 접속하고 필요한 애플리케이션 기, ,

능만을 사용함으로써 를 더욱 효율적이고 저렴하게 만들 수IT

있다.

미국은 년도에 가상공간의 공동연구를 통해 해석 설계2000 ㆍ ㆍ

제조 과정을 통합함으로써 년 억불 이상의 비용을 절감20 (NIST)

하고 있으며 이러한 시스템을 국내에 적용하였을 경우 연간

억원의 비용 절감이 예상된다2,000 .

국내 어플리케이션분야의 고성능 컴퓨팅 수요는 대부분 고가의

수입 컴퓨터에 의존하고 있는 실정이다 국내 그리드 미들웨어.

개발은 국내 그리드 인프라 구축을 가속화시킴으로써 유휴 자원

순위 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

보유기관

KISTI KIST 기상청 서울대 전북대삼성종기원

현대자동차

포항공대

ETRI ADD

제작사 IBM NEC NEC IBM IBM HP Compaq HP HP Cray

source :김완석 김정국 그리드 기술동향 정보단, , “ ”, IITA IT

Page 32: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

그리드컴퓨팅 기술개요 및 최신 국내외 기술동향 29292929

들을 사용자들이 쉽게 접근할 수 있는 환경을 제공할 수 있게

될 것으로 예상하고 있으며 이러한 유휴 자원의 공동 활용은 연,

간 억원 이상으로 추정되는 수입 서버를 대체할 수 있으며5,000 ,

이를 통해 관련 기술의 경쟁력 확보에 이바지할 수 있을 것으로

기대하고 있다.

다 기술의 대안.

한국과 미국의 슈퍼컴퓨팅 자원은 상당한 격차가 있는데 그리

드 연구는 이러한 컴퓨팅 자원의 부족을 해결할 수 있는 좋은

대안이 될 수 있다 현재 국내에 도입된 다양한 고성능 슈퍼컴퓨.

터는 시간대 및 날짜별로 서로 상이한 활용율을 나타낸다CPU .

사용자들은 자신이 속한 혹은 계정을 가지고 있는 기관의 자원만

을 활용하며 일시적으로 한 두 기관의 자원에 수요가 집중될 경

우 활용도가 지극히 낮아지게 된다 그러나 그리드 기술을 이용.

하여 컴퓨팅 그리드 인프라를 구축할 경우 사용자들은 기관에 상

관없이 하나의 거대한 그리드 컴퓨팅 자원에 접속하는 효과를 얻

게된다 물론 계산 자원의 수요는 분산된 여러 자원들로 나누어.

지게 되며 전체 활용율 또한 크게 향상될 수 있다, CPU .

라 비즈니스.

비즈니스 인프라에 대하여 그리드는 다음과 같은 발전을IT

기여할 수 있을것으로 본다.

Page 33: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

30303030 유비쿼터스 3

-기업내의 기본시스템과 웹용 시스템 사이의 통합

-제휴 기업사이의 심리스한 시스템 통합

-통합한 시스템에 대한 운용관리의 효율화와 저비용화

-가상화에 의한 TCO(Total Cost of Ownership)

- 자산의 최적화IT

-동적인 조직기업 제휴의 용이/

-시장이나 환경변화에 대응할 수 있는 가용성 또는 회복력

최신방법소개3. :이동 그리드를 위한 단말 기술

현재 이동 그리드를 위한 단말기로 핸드폰 노트북 등이PDA, ,

사용 가능하다 현재 단말의 프로세싱 능력은 그리드에 사용될.

만큼 충분하지는 않지만 급속히 증가하고 있는 추세이다. PDA

의 경우 노트북의 경우 정도의 프로세싱 능400MHz, 2 3GHz~

력을 가지고 있다 또 전 세계적으로 억 정도의 이동통신 사용. 10

자가 있다 이러한 단말의 프로세싱 능력을 그리드를 통하여 통.

합하여 사용할 수 있다면 전체 프로세싱 능력은 무시하지 못할

정도가 될 것이다.

이동 그리드는 지진 관측 생태 환경 관측 기상 관측 재난 방, , ,

지 등 다양한 분야에서 응용할 수 있다.

관측 장비를 통하여 수집된 자료는 무선이동통신망을 통하여

그리드 환경의 각종 계산 시스템 데이터 시스템 등에 전달되어,

그리드 컴퓨팅을 수행할 수 있다 이것은 모바일 그리드가 센싱. ,

모니터링 등의 응용에 이용될 수 있는 좋은 예이다.

Page 34: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

그리드컴퓨팅 기술개요 및 최신 국내외 기술동향 31313131

결론 및 전망.Ⅳ

그리드 컴퓨팅은 우리나라 및 세계 각 나라들이 그리드 프로젝

트를 범정부 차원에서 수립 적극 추진하고 있어 사회 변화의 매,

개체 역할을 할 수 있을 것으로 보인다 정보화 격차는 자. ' ' IT

원의 활용과 공유를 통해 좁혀질 수 있을 것이다 뿐만 아니라.

그리드 컴퓨팅은 번역 기능 자연어 이해 사용 편이성 그리고, ,

기타 테크놀러지를 이용할 수 있는 수단을 제공함으로써 언어의

차이나 기술의 부족으로 참여하지 못하고 있는 많은 사람들IT

이 공동체 활동에 참여하도록 유도할 수 있을 것이다.

다른 기술과 마찬가지로 그리드 컴퓨팅도 기술적 난제와 불IT

확실성을 가지고 있지만 많은 전문가들은 그리드 컴퓨팅이 성공,

할 수 있을 것이라고 예상하고 있다 또한 미래의 컴퓨팅 환경. ,

은 웹 서비스와 그리드 컴퓨팅이 결합한 형태가 된다고 예측하고

있다 웹 서비스의 경우에 많은 표준과 상호 연동 많은 옵션 등. ,

이 문제점을 가지고 있다 이러한 문제점은 그리드 컴퓨팅에서도.

유사하므로 웹 서비스의 해결책의 많음 부분을 그대로 수용할,

수 있을 것이다 그리드 컴퓨팅의 요구가 웹 서비스의 요구를 포.

함하고 있으므로 많은 사용자들이 자연스럽게 그리드 컴퓨팅으,

로 이동하게 될 것으로 예측한다.

하지만 그리드 컴퓨팅이 어떻게 발전하게 될지는 아직 확실하

지 않다 그리드 컴퓨팅의 발전은 광범위한 사용에 관한 기술적.

장벽보다 더 많은 사회적 장벽으로 인해 지연될 수도 있다 액세.

스의 우선순위가 대표적인 문제가 될 수 있을 것이다 사회 개. ,

Page 35: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

32323232 유비쿼터스 3

인 그리드 컴퓨팅 간의 경험해보지 못한 관계는 기회인 동시에,

위협이 될 수 있으며 그리드 컴퓨팅이 만들어내는 가능성 대해,

이해하면서 기업은 이러한 가능성들이 개인과 공동체에 의미하는

바를 지속적으로 연구해야 할 것이다.

Page 36: 그리드컴퓨팅기술개요및최신 국내외기술동향gift.kisti.re.kr/data/IAC/files/KISTI_200412_KSJ_gridcomputing.pdf · 워크스테이션클러스터의경우가이에해당한다

그리드컴퓨팅 기술개요 및 최신 국내외 기술동향 33333333

참고자료

1. 김진미 배승조 박유현 김학영 유비쿼터스 시대의 온디맨드, , , , “

컴퓨팅 기술 동향 정보단”, IITA IT

2. 김완석 김정국 그리드와 온디멘드 정보단, , “ e-Biz”, IITA IT

3. 김완석 김정국 그리드 기술동향 정보단, , “ ”, IITA IT

4. 마이크로소프트웨어 그리드 연구 어느 위치까지 와 있나, “ , ”,

www.zdnet.co.kr

5. 함재균 실용단계로접어든그리드, “ ”, www.zdnet.co.kr, 2004

년 월 일10 17

6. 인터넷 안의 또 다른 인터넷 그리드“ , ”, www.zdnet.co.kr,

년 월 일2001 10 25