워크로드란 무엇인가요?
크로드는 계산 작업, 프로세스 또는 데이터 트랜잭션입니다. 워크로드는 애플리케이션과 데이터의 실행 및 관리에 필요한 컴퓨팅 성능, 메모리, 스토리지 및 네트워크 리소스를 포괄합니다. 클라우드 프레임워크에서 워크로드는 클라우드 서버에서 호스팅되는 컴퓨팅 성능을 사용하는 서비스, 기능 또는 애플리케이션입니다. 클라우드 워크로드는 가상 머신(VM), 컨테이너, 서버리스, 마이크로서비스, 스토리지 버킷, 서비스형 소프트웨어(SaaS), 서비스형 인프라(Iaas) 등과 같은 기술에 의존합니다.
워크로드 설명
워크로드는 컴퓨터 시스템이나 소프트웨어가 처리하는 모든 작업으로 구성됩니다. 이러한 작업은 사소한 계산 작업 완료부터 복잡한 데이터 분석 관리 또는 집중적인 비즈니스 크리티컬 애플리케이션 실행에 이르기까지 다양합니다. 워크로드는 본질적으로 서버, 가상 머신(VM), 컨테이너 등 IT 리소스에 대한 수요를 정의합니다.
또한 데이터 처리, 데이터베이스 관리, 렌더링 작업과 같은 작업을 고려하여 애플리케이션 수준에서 워크로드를 분류할 수도 있습니다. 워크로드의 수준과 유형은 시스템 성능에 영향을 미칠 수 있습니다. 경우에 따라 효과적인 관리가 이루어지지 않으면 부하 강도로 인해 시스템이 중단되거나 속도가 느려질 수 있습니다.
워크로드 유형
컴퓨팅, 스토리지 및 네트워크 리소스에 대한 고유한 요구 사항에 따라 각 워크로드 유형이 정의됩니다.
- 컴퓨팅 워크로드는 기능을 수행하기 위해 처리 능력과 메모리가 필요한 애플리케이션 또는 서비스입니다. 여기에는 가상 머신, 컨테이너 및 서버리스 기능이 포함될 수 있습니다.
- 스토리지 워크로드는 콘텐츠 관리 시스템, 데이터베이스 등 대량의 데이터 스토리지가 필요한 서비스를 의미합니다.
- 비디오 스트리밍 및 온라인 게임과 같은네트워크 워크로드에는높은 네트워크 대역폭과 짧은 지연 시간이 필요합니다.
- 빅데이터 워크로드에는 머신 러닝(ML) 및 인공 지능과 같은 대규모 데이터 세트의 처리 및 분석이 필요합니다.
- 웹 워크로드는 인터넷을 통해 액세스하는 애플리케이션 또는 서비스입니다. 여기에는 전자상거래 사이트, 소셜 미디어 플랫폼 및 웹 기반 애플리케이션이 포함됩니다.
- 고성능 컴퓨팅 워크로드는 높은 처리 능력이 필요한 서비스를 의미합니다. 예를 들어 날씨 모델링과 재무 모델링이 있습니다.
- 사물 인터넷(IoT) 워크로드에는 스마트 홈, 산업 자동화, 커넥티드 차량과 같은 센서 및 기타 디바이스의 데이터를 처리하고 분석해야 합니다.
그때와 지금의 워크로드
공유 사용 메인프레임 컴퓨터의 초창기에는 워크로드가 용도에 따라 정의되었습니다. 트랜잭션 워크로드는 데이터 무결성을 보장하기 위해 한 번에 하나씩 작업을 실행하는 반면, 배치 워크로드는 사용자 개입 없이 실행되는 명령 또는 프로그램 일괄 처리를 나타냅니다. 실시간 워크로드는 들어오는 데이터를 실시간으로 처리합니다.
그러나 클라우드 도입이 증가하면서 워크로드의 개념이 진화하여 기존의 온프레미스 데이터 센터에서 클라우드 기반 환경으로 이동하고 있습니다. 이러한 전환에는 워크로드를 서비스형 인프라(IaaS), 서비스형 플랫폼(PaaS)또는 서비스형 소프트웨어(SaaS) 클라우드 환경으로 마이그레이션하는 것이 포함됩니다.
오늘날 클라우드 컴퓨팅의 맥락에서 워크로드는 클라우드 리소스에서 실행할 수 있는 클라우드 네이티브 또는 비클라우드 네이티브 애플리케이션 또는 기능을 의미합니다. 가상 머신, 데이터베이스, 컨테이너, Hadoop 노드 및 애플리케이션은 모두 클라우드 워크로드로 간주됩니다.
하이브리드 멀티클라우드 네트워크는 기존의 온프레미스 데이터센터보다 훨씬 더 복잡합니다. 이제 조직은 여러 클라우드 서비스 제공업체(CSP)가 호스팅하는 프라이빗 및 퍼블릭 클라우드에서 컨테이너 보안과 무결성을 보장해야 합니다. 그러나 클라우드 서비스는 상당한 초기 자본 없이도 변동하는 워크로드를 수용하고 비용 효율성이 입증되었습니다.
클라우드 워크로드 특성
클라우드 워크로드는 공통 아키텍처와 클라우드 인프라를 통해 뚜렷한 특성을 공유합니다. 여기에는 다음이 포함됩니다:
- 확장성: 클라우드 워크로드는 수요에 따라 리소스를 늘리거나 줄일 수 있는 기능을 제공하므로 리소스 관리 효율성이 향상됩니다.
- 탄력성: 리소스의 자율 프로비저닝 및 디프로비저닝을 통해 변화에 적응하는 클라우드 워크로드의 역량은 현대 기업에서 매우 중요합니다.
- 리소스 풀링: 클라우드 워크로드는 구성 가능한 컴퓨팅 리소스 풀을 공유하여 효율적인 리소스 활용을 촉진합니다.
- 측정된 서비스: 클라우드 시스템은 IaaS, PaaS, SaaS 등 서비스 유형에 적합한 계량 기능을 적용하여 리소스 사용을 자동으로 제어하고 최적화합니다.
- 온디맨드 셀프 서비스: 클라우드 사용자는 서비스 제공업체와 직접 상호 작용하지 않고도 서버 시간 및 네트워크 스토리지와 같은 클라우드 컴퓨팅 기능을 프로비저닝할 수 있습니다.

그림 1: 클라우드 네이티브 보안 현황 보고서에따르면 올해 클라우드로 이전된 워크로드의 비율
클라우드 또는 온프레미스?
워크로드를 실행할 위치 결정은 조직과 워크로드에 따라 달라집니다. 조직은 옵션을 평가하고 성능, 보안, 규정 준수 및 비용을 고려하여 최적의 환경을 결정해야 합니다.
일부 워크로드에는 특정 하드웨어 또는 네트워크 구성이 필요할 수 있으므로 운영 체제, 소프트웨어 종속성 및 기타 인프라 요구 사항을 식별해야 할 필요성이 강조됩니다. 성능과 확장성도 중요한 고려 사항입니다. 워크로드에는 고성능과 짧은 지연 시간 또는 신속한 확장 및 축소 기능이 필요할 수 있습니다..
워크로드를 실행할 위치를 선택할 때 보안 및 규정 준수를 고려하세요. 규정에 따라 특정 워크로드는 온프레미스 또는 프라이빗 클라우드 환경으로 제한될 수 있습니다. 비용도 또 다른 고려 사항입니다. 퍼블릭 클라우드 서비스는 특히 수요가 가변적인 워크로드를 유연하고 비용 효율적으로 실행할 수 있는 방법을 제공합니다. 하지만 다른 워크로드는 온프레미스 또는 프라이빗 클라우드 환경에서 실행하는 것이 더 비용 효율적일 수 있습니다.
클라우드에 워크로드 구축하기
클라우드는 다양한 워크로드에 이상적인 환경을 제공하며, 특히 클라우드에 적합한 일부 워크로드도 있습니다.
- 웹 애플리케이션: 클라우드 플랫폼은 웹 애플리케이션에 대한 대량의 요청을 처리하는 데 필요한 확장성과 가용성을 제공합니다.
- 빅 데이터 및 분석: 클라우드 제공업체는 대량의 데이터를 관리하고 처리하는 데 도움이 되는 빅데이터 및 분석 도구를 제공합니다.
- DevOps 및 CI/CD: 클라우드 플랫폼은 자동화된 소프트웨어 개발, 테스트 및 구축 프로세스를 지원하는 인프라를 제공할 수 있습니다.
- 재해 복구 및 백업: 클라우드 플랫폼은 데이터와 시스템의 오프사이트 백업은 물론 장애 복구 지원에도 사용할 수 있습니다.
- 머신 러닝 및 AI: 클라우드 제공업체는 ML 모델을 학습하고 프로덕션 환경에서 대규모로 확장할 수 있는 도구를 제공합니다.
- IoT 및 엣지 컴퓨팅: 클라우드 플랫폼은 데이터 처리, 저장, 분석과 같은 IoT 디바이스 및 엣지 컴퓨팅 애플리케이션을 지원하는 서비스를 제공합니다.
하지만 클라우드가 모든 워크로드를 보완하는 것은 아닙니다. 조직은 각 워크로드의 요구 사항과 특성을 분석하여 플랫폼을 선택해야 합니다.
온프레미스에서 워크로드 구축하기
온프레미스에 구축할 워크로드를 결정할 때 고려해야 할 세부 사항의 예로는 다음과 같은 것들이 있습니다:
- 보안 요구 사항: 규제가 엄격한 산업에서는 워크로드를 온프레미스로 구축하는 것이 데이터 보안과 규정 준수를 보장하는 최선의 선택일 수 있습니다.
- 데이터 집약적 워크로드: 대량의 데이터를 처리하고 저장하는 워크로드는 데이터 전송 및 클라우드 스토리지 비용이 높기 때문에 온프레미스 구축이 유리합니다.
- 지연 시간에 민감한 워크로드: 실시간 데이터 처리나 게임과 같이 짧은 지연 시간이 필요한 애플리케이션은 온프레미스 구축의 이점을 누릴 수 있습니다.
- 맞춤형 워크로드: 기본 인프라에 대한 제어를 보장하는 온프레미스 구축은 맞춤형 하드웨어가 필요한 애플리케이션에 더 나은 서비스를 제공할 수 있습니다.
- 비용 고려 사항: 리소스 사용량, 스토리지 요구 사항 및 사용 패턴에 따라 워크로드를 온프레미스에서 실행하는 것이 비용 효율적일 수 있습니다.
하이브리드 클라우드 구축
하이브리드 클라우드는 온프레미스 인프라와 하나 이상의 프라이빗 또는 퍼블릭 클라우드 제공업체의 클라우드 서비스를 결합한 컴퓨팅 환경입니다. 이러한 유형의 클라우드 아키텍처를 통해 조직은 온프레미스와 클라우드 인프라의 이점을 모두 누릴 수 있습니다.
하이브리드 클라우드를 통해 조직은 애플리케이션 또는 워크로드의 요구 사항을 수용하기 위해 여러 환경에 걸쳐 워크로드를 구축할 수 있습니다. 민감한 워크로드는 온프레미스로 유지하여 규제 요구 사항을 충족하고, 확장성과 유연성이 필요한 다른 워크로드는 퍼블릭 클라우드에 구축하는 방식을 선택할 수 있습니다.
하이브리드 클라우드 환경을 구현하려면 조직은 온프레미스 인프라와 클라우드 서비스 간의 네트워크 및 연결과 같은 필요한 인프라를 갖추어야 합니다. 또한 여러 환경에서 워크로드를 관리하기 위한 클라우드 관리 플랫폼, 자동화 도구, 보안 솔루션이 필요합니다.
클라우드에 구애받지 않는 워크로드
많은 조직이 클라우드에 구애받지 않는 인프라와 앱 아키텍처 및 개발의 자유로움을 선호하며 클라우드 불가지론 전략을 우선시합니다. 모든 클라우드 플랫폼에서 실행되도록 설계된 워크로드는 다음과 같은 호환성의 이점을 제공합니다:
- 공급업체 종속 방지: 클라우드에 구애받지 않는 애플리케이션을 설계함으로써 조직은 워크로드 및 기술 스택을 비용이 많이 드는 전면 개편 없이 클라우드 공급업체를 전환할 수 있습니다.
- 휴대성: 클라우드에 구애받지 않는 워크로드는 모든 클라우드 플랫폼에 구축할 수 있으므로 유연성과 민첩성이 향상됩니다.
- 비용 절감: 가장 비용 효율적인 리소스를 제공하는 플랫폼에 워크로드를 구축하는 옵션을 통해 조직은 비용 변동을 활용하거나 스팟 인스턴스를 사용할 수 있습니다.
- 단일 실패 지점 피하기: 조직은 중요한 애플리케이션을 단일 클라우드 공급업체에 의존하지 않아도 되므로 다운타임이나 데이터 손실의 위험을 줄일 수 있습니다.
클라우드에 구애받지 않는 워크로드를 지원하기 위해 조직은 일반적으로 컨테이너 오케스트레이션을 위한 Kubernetes, 코드형 인프라를 위한 Terraform 등 여러 클라우드 공급자가 지원하는 표준 기술 및 인터페이스를 사용합니다.
워크로드 관리
워크로드 관리는 워크로드를 모니터링, 제어 및 리소스를 할당하는 끊임없는 주기를 의미합니다. 이 책임은 워크로드가 중단이나 다운타임을 최소화하면서 실행되도록 컴퓨팅 리소스 배포를 최적화하고 균형을 맞추는 데 필요한 무수한 프로세스로 구성됩니다.
클라우드 환경에서는 여러 사용자와 애플리케이션이 리소스를 공유하기 때문에 워크로드 관리가 매우 중요합니다. 워크로드 관리자는 각 워크로드가 다른 워크로드의 성능에 영향을 주지 않으면서 필요한 리소스에 액세스할 수 있도록 해야 합니다.
워크로드가 여러 클라우드 플랫폼에 분산되어 있는 멀티클라우드 환경에서는 워크로드 관리가 특히 복잡해질 수 있습니다. 효과적인 멀티클라우드 워크로드 관리를 위해서는 각 클라우드 플랫폼의 기능과 각 워크로드의 특정 요구 사항을 명확히 이해해야 합니다.
리소스 할당
워크로드 관리에는 필요와 우선순위에 따라 CPU, 메모리, 스토리지와 같은 컴퓨팅 리소스를 다양한 워크로드에 할당하는 작업이 포함됩니다. 효과적인 할당을 위해서는 리소스 사용량을 모니터링하고, 향후 수요를 예측하고, 필요에 따라 리소스 할당을 조정해야 합니다.
로드 밸런싱
워크로드 관리에는 로드 밸런싱 또는 여러 컴퓨팅 리소스에 걸쳐 워크로드를 분산하여 리소스 사용률을 최적화하고 병목 현상을 방지하는 작업도 포함됩니다. 조직은 일반적으로 라운드 로빈, 최소 연결 수 및 IP 해시와 같은 기술을 사용하여 균형 잡힌 부하를 달성합니다.
워크로드 우선순위 지정
DevOps 팀은 워크로드를 관리하기 위해 중요도, 성능 요구 사항 및 서비스 수준 계약에 따라 워크로드의 우선순위를 정해야 합니다. 적절한 우선순위를 지정하면 미션 크리티컬 워크로드가 최대 수요 시에도 최적의 상태로 실행되는 데 필요한 리소스를 받을 수 있습니다.
모니터링 및 최적화
워크로드의 성능을 모니터링하고 리소스 할당을 조정하여 성능을 최적화하고 비용을 최소화하는 것은 워크로드 관리의 핵심입니다. 여기에는 자동 스케일링, 자동 튜닝 및 기타 최적화 기술이 포함될 수 있습니다.
워크로드 자동화
복잡한 IT 인프라를 갖춘 기업에서 일반적으로 사용하는 워크로드 자동화는 워크로드의 예약, 실행 및 모니터링을 자동화하여 IT 프로세스를 간소화합니다. 디지털 혁신의 성장과 함께 워크로드 자동화는 기능적인 IT 운영의 필수 요소가 되었습니다. 워크로드 자동화의 이점은 다음과 같습니다:
오류 감소
워크로드 자동화는 반복적이고 수동적인 작업을 자동화함으로써 사람이 직접 개입할 필요가 없으므로 오류 및 데이터 손실과 같은 잠재적인 부작용의 위험을 줄여줍니다.
효율성 향상
반복적이고 시간 소모적인 작업을 자동화하면 팀은 중요한 업무에 집중할 수 있습니다. 예를 들어, 워크로드 자동화를 사용하면 수동으로 로그에서 오류를 확인하는 대신 오류를 식별하고 알려주므로 IT 담당자는 로그 모니터링이 아닌 문제 해결에 집중할 수 있습니다.
리소스 활용 최적화
워크로드 자동화는 작업과 프로세스가 최적의 시간에 예약되고 실행되도록 하여 리소스 활용도를 최적화할 수 있습니다. 예를 들어, 리소스 집약적인 작업을 사용량이 적은 시간대에 실행하도록 예약함으로써 팀은 리소스 경합 가능성을 줄일 수 있습니다.
민첩성 향상
워크로드 자동화는 애플리케이션과 서비스의 프로비저닝 및 구축을 자동화함으로써 새로운 서비스를 온라인으로 전환하는 데 필요한 시간과 노력을 줄여줍니다. 이를 통해 IT 팀은 비즈니스 요구사항에 보다 신속하고 효율적으로 대응할 수 있습니다..
규정 준수 강화
워크로드 자동화를 통해 일관되고 감사 가능한 방식으로 IT 프로세스를 실행함으로써 조직은 규제 표준 준수를 강화하여 궁극적으로 규정 위반 위험을 줄일 수 있습니다.
비용 절감
워크로드 자동화는 반복적이고 수동적인 작업을 제거함으로써 리소스 활용도를 최적화할 뿐만 아니라 추가적인 하드웨어 및 소프트웨어 리소스의 필요성을 줄여줍니다. 또한 IT 운영 비용을 절감하는 동시에 IT 담당자가 더 가치 있는 업무에 집중할 수 있도록 지원합니다.
시중에 나와 있는 워크로드 자동화 도구는 오픈 소스 솔루션(예: Jenkins, Ansible)부터 엔터프라이즈급 플랫폼(예: BMC Control-M, IBM Workload Automation)에 이르기까지 다양합니다. 이러한 도구는 일반적으로 작업 일정, 이벤트 중심 자동화, 워크로드 모니터링 및 보고, 다른 IT 시스템 및 애플리케이션과의 통합 등 다양한 기능을 제공합니다.
클라우드 워크로드 보호
워크로드의 클라우드 마이그레이션은 조직에 다양한 이점을 제공하는 동시에 보안 문제를 야기하기도 합니다. 공격 표면은 클라우드에서 확장됩니다. 보안 제어가 마련되어 있더라도 제로데이 취약점이나 잘못된 구성의 서버 또는 스토리지 버킷은 워크로드에 상당한 위험을 초래할 수 있습니다.
클라우드 워크로드 보안 전략은 조직을 보호하는 데 도움이 될 수 있습니다.
- 액세스 관리 제어를 구현합니다: 최소 권한 액세스 정책을 구현하면 보안 침해로 인한 잠재적 피해를 제한할 수 있습니다.
- 보안 제어 자동화: 자동화를 통해 워크로드 전반에 걸쳐 보안 제어가 일관되게 적용되도록 하고 보안 이벤트 발생 시 대응 시간을 단축할 수 있습니다.
- 취약점 모니터링 및 관리 클라우드 워크로드를 보호하려면 정기적으로 취약점을 검사하고 패치를 신속하게 적용하는 것이 중요합니다.
- 컨테이너 및 서버리스 워크로드 보안: 컨테이너 이미지에서 취약점을 검사하고 서버리스 기능에 대한 적절한 격리 정책을 구현하세요.
- 민감한 데이터를 암호화합니다: 데이터 암호화는 다른 보안 제어가 실패하더라도 민감한 데이터를 보호할 수 있습니다. 미사용 데이터와 전송 중인 데이터를 암호화하는 것을 잊지 마세요.
CWPP 구현하기
확장성을 위해 설계된 클라우드 워크로드 보호 플랫폼(CWPP) 은 증가하는 워크로드를 보호하도록 조정할 수 있어 클라우드 환경의 규모에 관계없이 일관된 보안을 제공합니다. CWPP는 워크로드 중심적이므로 온프레미스, 클라우드, 하이브리드 환경 등 워크로드의 위치에 관계없이 워크로드를 보호합니다. 워크로드가 플랫폼과 인프라 간에 빠르게 이동한다는 점을 고려하면 이러한 유형의 워크로드 보호는 필수적입니다.
CWPP는 중앙 집중식 가시성 및 제어, 취약성 관리, 액세스 관리, 안티멀웨어 보호 등을 통해 보안을 극대화하는 동시에 복잡성 문제를 해결하여 조직에 툴 스프롤에 대한 절실히 필요한 플랫폼 대안을 제공합니다.