데스크톱 가상화
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1. 개요
데스크톱 가상화는 하드웨어 가상화 또는 에뮬레이션을 통해 데스크톱 환경을 클라이언트 장치에서 실행하는 기술을 의미한다. 이는 원격 데스크톱 가상화, 프레젠테이션 가상화, 서비스형 데스크톱(DaaS), 로컬 데스크톱 가상화, 애플리케이션 가상화, 사용자 가상화, 레이어링 등 다양한 형태로 구현될 수 있다. 데스크톱 가상화는 하드웨어 비용 절감, 데스크톱 이미지 관리 용이성, 보안 강화 등의 장점을 제공하지만, 네트워크 의존성 증가, 특정 애플리케이션 실행의 어려움, 초기 도입 및 관리 비용 증가 등의 단점도 존재한다. 특히, 한국에서는 공공 부문을 중심으로 망분리 및 보안 강화 추세에 따라 DaaS 도입이 활발하게 이루어지고 있다.
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| 데스크톱 가상화 | |
|---|---|
| 일반 정보 | |
| 종류 | 소프트웨어 기술 |
| 다른 용도 | 가상화를 이용하여 OS마다 데스크톱 환경을 분리하는 소프트웨어 하나의 OS 내에서 여러 데스크톱을 이용할 수 있도록 하는 소프트웨어 가상 데스크톱 |
2. 시스템 아키텍처
데스크톱 가상화는 가상 데스크톱이 실행되는 위치(원격 또는 로컬), 접근 방식(지속적 또는 간헐적), 세션 간 가상 데스크톱 유지 여부 등에 따라 다양한 방식으로 구현될 수 있다. 일반적으로 데스크톱 가상화 솔루션을 제공하는 소프트웨어 제품은 로컬 및 원격 구현을 단일 제품으로 결합하여 요구 사항에 맞는 가장 적절한 지원을 제공할 수 있다.[1]
클라이언트 장치의 독립적 기능 정도는 서버 위치 및 접근 전략과 상호 의존적이다. 원격 제어가 존재하기 위해 가상화가 반드시 필요한 것은 아니다. 가상화는 여러 사용자에게 독립적인 인스턴스를 제공하는 데 사용되며, 호스트 서버의 전략적 분할과 호스트 아키텍처의 일부 계층에서의 프레젠테이션이 필요하다. 활성화 계층(일반적으로 응용 프로그램 소프트웨어)을 하이퍼바이저라고 한다.[1]
데스크톱 가상화는 시스템 환경의 모든 정보에 대한 접근 또는 시스템 환경 자체를 원격 클라이언트 장치에 패키지화하여 제공하는 기술을 포함한다. 클라이언트 장치는 원래 데스크톱 환경과 전혀 다른 하드웨어 아키텍처에서 사용하거나, 전혀 다른 OS에서 작동시킬 수 있다.
데스크톱 가상화 모델을 통해 여러 사용자가 개인별로 다른 데스크톱을 하나의 중앙 관리되는 서버에서 사용할 수 있다. 중앙 서버는 회사 내에 있거나 데이터 센터에 있을 수 있다. 사용자는 지리적으로 분리되어 있을 수 있지만, 중앙 서버와 LAN이나 인터넷 등의 네트워크로 연결되어 있어야 한다.
2. 1. 원격 데스크톱 가상화
원격 데스크톱 가상화는 클라이언트-서버 컴퓨팅 환경에서 작동한다. 애플리케이션 실행은 원격 운영 체제에서 이루어지며, 사용자는 원격 디스플레이 프로토콜을 사용하여 네트워크를 통해 로컬 클라이언트 장치와 통신한다. 사용되는 모든 애플리케이션과 데이터는 원격 시스템에 유지되며, 디스플레이, 키보드 및 마우스 정보만 로컬 클라이언트 장치와 통신한다. 이 장치는 기존 PC/노트북, 씬 클라이언트 장치, 태블릿, 스마트폰 등이 될 수 있다. 하이퍼바이저를 실행하는 서버 하드웨어 플랫폼에서 여러 데스크톱 운영 체제 인스턴스를 호스팅하는 방식이 일반적이며, 이러한 최신 방식을 '''가상 데스크톱 인프라'''(VDI)라고 한다.[2]원격 데스크톱 가상화는 다음과 같은 시나리오에서 자주 사용된다.
- 지점 사무실 및 소매 환경과 같이 가용성이 높고 현장 기술 지원을 쉽게 받을 수 없는 분산 환경
- 높은 네트워크 지연 시간이 기존의 클라이언트/서버 애플리케이션의 성능을 저하시키는 환경
- 데이터 센터 내에 모든 애플리케이션 데이터를 유지하여 원격 액세스 및 데이터 보안 요구 사항을 충족시키는 환경 (디스플레이, 키보드 및 마우스 정보만 원격 클라이언트와 통신)
또한 Windows가 아닌 엔드포인트(태블릿, 스마트폰, Windows 기반이 아닌 데스크톱 PC 및 노트북 포함)에서 Windows 애플리케이션에 접근하는 수단으로 사용된다.
원격 데스크톱 가상화는 모든 사용자에게 전용 데스크톱 PC를 제공하는 것이 너무 비싸거나 불필요한 환경에서 저렴한 데스크톱 컴퓨팅 서비스를 배포하는 수단을 제공하며, IT 관리자에게는 유지 관리가 더 쉽고 사용자와 비즈니스의 변화하는 요구 사항에 더 빠르게 대응할 수 있는 중앙 집중적이고 효율적인 클라이언트 환경을 의미한다.[3][4]
많은 기업에서 이 기술을 구현할 때 가상화된 데스크톱을 원격 중앙 서버에서 실행한다. 따라서 사용자가 사용할 때 모든 프로그램과 데이터는 서버에서 실행 및 보관된다. 화면은 원격 데스크톱으로 클라이언트에 전송된다. 이를 통해 스마트폰, 태블릿, 씬 클라이언트 등 해당 하드웨어 성능을 뛰어넘는 머신에서 OS 및 애플리케이션을 실행할 수 있다. 제품으로는 VMware Horizon 등이 있다.
2. 1. 1. 프레젠테이션 가상화
원격 데스크톱 소프트웨어를 사용하면 사용자가 원격 디스플레이 프로토콜을 사용하여 네트워크를 통해 원격 컴퓨터의 애플리케이션과 데이터에 접근할 수 있다. VDI 서비스는 각 사용자에게 개별 데스크톱 운영 체제 인스턴스(예: Windows XP, 7, 8.1, 10 등)를 제공하는 반면, 원격 데스크톱 세션은 단일 공유 서버 운영 체제에서 실행된다. 세션 컬렉션과 가상 머신 모두 전체 데스크톱 기반 세션과 원격 애플리케이션 배포를 지원한다.[5][6]단일 공유 서버 운영 체제를 사용하면 동일한 수의 VDI 세션보다 훨씬 적은 리소스를 소비한다. 또한 VDI 라이선스는 동등한 원격 데스크톱 라이선스보다 더 비싸고 유연성이 떨어진다. 이러한 요인들은 원격 데스크톱 기반 원격 데스크톱 가상화가 VDI보다 더 매력적으로 보이게 한다.
많은 기업에서 이 기술을 구현할 때 가상화된 데스크톱을 원격 클라이언트의 로컬 저장소가 아닌 원격 중앙 서버에서 실행한다. 따라서 사용자가 사용할 때 모든 프로그램과 데이터는 서버에서 실행 및 보관된다. 화면은 원격 데스크톱으로 클라이언트에 전송된다. 이를 통해 스마트폰, 태블릿, 씬 클라이언트 등 해당 하드웨어 성능을 뛰어넘는 머신에서 OS 및 애플리케이션을 실행할 수 있다. 제품으로는 VMware Horizon 등이 있다.
2. 1. 2. 서비스형 데스크톱 (DaaS)
원격 데스크톱 가상화는 클라우드 컴퓨팅을 통해 서비스형 소프트웨어 모델과 유사하게 제공될 수도 있다. 이러한 접근 방식을 일반적으로 클라우드 호스팅 가상 데스크톱이라고 한다. 클라우드 호스팅 가상 데스크톱은 두 가지 기술로 나뉜다. 그중 하나인 '''서비스형 데스크톱'''(DaaS)은 더 높은 수준의 자동화와 실제 멀티 테넌시를 제공하여 기술 비용을 절감한다. DaaS 제공업체는 일반적으로 고정된 월 사용료를 받고 데스크톱 서비스를 제공하는 데 필요한 컴퓨터, 스토리지 및 액세스 인프라, 애플리케이션 및 애플리케이션 소프트웨어 라이선스를 호스팅하고 유지 관리하는 전체 책임을 진다.클라우드 호스팅 가상 데스크톱은 퍼블릭 클라우드, 프라이빗 클라우드 인프라 및 하이브리드 클라우드 플랫폼을 통해 제공될 수 있다. 퍼블릭 클라우드 제공은 서비스형 데스크톱 기술을 기반으로 하는 경향이 있다.
2. 2. 로컬 데스크톱 가상화
로컬 데스크톱 가상화는 데스크톱 환경을 하드웨어 가상화 또는 에뮬레이션을 사용하여 클라이언트 장치에서 실행한다. 하드웨어 가상화의 경우 구현에 따라 Type I 및 Type II 하이퍼바이저를 모두 사용할 수 있다.[7]로컬 데스크톱 가상화는 지속적인 네트워크 연결을 가정할 수 없고, 로컬 시스템 리소스를 사용하여 애플리케이션 리소스 요구 사항을 더 잘 충족할 수 있는 환경에 적합하다. 그러나 로컬 데스크톱 가상화 구현은 항상 한 시스템 아키텍처용으로 개발된 애플리케이션을 다른 아키텍처에서 실행할 수 있도록 허용하지는 않는다. 예를 들어, 하이퍼바이저를 사용하여 동일한 x86 아키텍처를 사용하므로 로컬 데스크톱 가상화를 사용하여 애플의 OS X 위에 인텔 기반 애플 맥에서 Windows 7을 실행할 수 있다.
몇몇 가상화 플랫폼은 PC 등 로컬 하드웨어에서 하이퍼바이저를 사용하여 여러 개의 가상 머신을 동시에 실행할 수 있는데, 이 방식을 '''클라이언트 하이퍼바이저'''라고 부른다. 가상 머신 이미지는 중앙 서버에서 생성 및 관리되므로, 데스크톱 가상 머신에 대한 변경 사항은 이를 사용하는 모든 사용자의 머신에 네트워크를 통해 반영된다. 따라서 로컬에서 실행하는 방식의 휴대성과 머신 이미지를 중앙에서 관리하는 이점 모두를 얻을 수 있다. 그러나 이 방식은 로컬에서 가상 머신 이미지를 실행하기 위해 더 고성능의 하드웨어 환경이 필요하므로 순수한 클라이언트-서버 방식에 비해 휴대성이 떨어진다. 또한, 이 방식은 서버를 구축하지 않고도 사용할 수 있으며, 소규모 조직이나 개인 등이 여러 데스크톱 가상 머신을 유연하게 이용할 수 있다는 장점이 있다.
2. 3. 애플리케이션 가상화
애플리케이션 가상화는 실행되는 기본 운영 체제로부터 애플리케이션을 캡슐화하여 애플리케이션의 전달 및 호환성을 향상시킨다.[1] 완전히 가상화된 애플리케이션은 전통적인 의미에서 하드웨어에 설치되지 않으며, 하이퍼바이저 계층이 애플리케이션을 가로채 실행 시점에 실제로는 그렇지 않지만, 원래 운영 체제 및 해당 운영 체제에서 관리하는 모든 리소스와 인터페이스하는 것처럼 작동한다.[1]2. 4. 사용자 가상화
사용자 가상화는 장치에서 사용자의 개성을 정의하는 모든 소프트웨어 측면을 운영 체제 및 응용 프로그램과 분리하여 스크립팅, 그룹 정책 또는 로밍 프로필 사용 없이 필요에 따라 독립적으로 관리하고 데스크톱에 적용할 수 있도록 한다. "사용자 가상화"라는 용어는 오해의 소지가 있는데, 이 기술은 가상 데스크톱에만 국한되지 않기 때문이다. 사용자 가상화는 물리적, 가상, 클라우드 등 플랫폼에 관계없이 사용할 수 있다. 주요 데스크톱 가상화 플랫폼 공급업체인 (Citrix), (Microsoft), (VMware)는 모두 자사 플랫폼에서 기본적인 형태의 사용자 가상화를 제공한다.[1]2. 5. 레이어링
데스크톱 레이어링은 디스크 이미지를 개별적으로 관리할 수 있는 논리적 부분으로 나누는 데스크톱 가상화 방법이다. 예를 들어, 사용자 그룹의 모든 구성원이 동일한 운영 체제를 사용하는 경우, 이 계층을 공유하는 전체 환경에 대해 핵심 운영 체제를 한 번만 백업하면 된다. 레이어링은 로컬 물리적 디스크 이미지, 클라이언트 기반 가상 머신 또는 호스트 기반 데스크톱에 적용할 수 있다. 윈도우 운영 체제는 레이어링을 위해 설계되지 않았으므로 각 공급업체가 자체 독점 솔루션을 설계해야 한다.3. 원격 데스크톱 프로토콜
VNC(Virtual Network Computing), RDP(원격 데스크톱 프로토콜), RFB(원격 프레임 버퍼 프로토콜), ARD(애플 리모트 데스크톱 프로토콜), ICA(Independent Computing Architecture), X 윈도 시스템(X11), ALP(어플라이언스 링크 프로토콜) 등 다양한 프로토콜이 존재한다. 이러한 프로토콜들은 원격 데스크톱 환경에서 사용자와 서버 간의 통신을 담당한다.
4. 장점과 단점
데스크톱 가상화는 자원 공유, 관리 효율성, 보안성 향상 등 다양한 장점을 제공하지만, 주변 장치 호환성, 복잡한 애플리케이션 실행 문제, 네트워크 의존성 등의 단점도 존재한다. 데스크톱 가상화 모델을 통해 여러 사용자가 개인별로 다른 데스크톱을 하나의 중앙 관리되는 서버에서 사용할 수 있다. 중앙 서버는 회사 내에 있거나 데이터 센터에 있을 수 있으며, 사용자는 지리적으로 분리되어 있을 수 있지만, 중앙 서버와 LAN이나 인터넷 등의 네트워크로 연결되어 있어야 한다.
4. 1. 장점
데스크톱 가상화 고유의 리소스 공유 모델은 컴퓨터가 개별 운영 체제, 주변 장치, 응용 프로그램의 완전 자기 완결형 유닛으로 동작하는 기존 모델에 비해 장점이 있다. 필요에 따라 사용자에게 리소스가 할당되고, 리소스를 공유할 수 있기 때문에 전체적으로 하드웨어 비용이 감소할 수 있다. 모든 데이터가 데이터 센터 내에서 유지 및 백업될 수 있으므로, 가상화는 잠재적으로 사용자 정보의 데이터 무결성을 향상시킨다.[12]장점은 다음과 같다.
- 데스크톱 이미지를 관리할 수 있다.
- 새로운 데스크톱 환경을 더 간단하게 프로비저닝할 수 있다.
- 새로운 애플리케이션 배포 비용을 절감할 수 있다.
- 하드웨어 장애 발생 시 다운타임을 단축할 수 있다.
- 클라이언트 데스크톱 설비의 교체 주기를 늘릴 수 있다.
- 기업용 데스크톱 환경에 대한 안전한 원격 액세스를 제공한다.
- 원격 데스크톱 방식의 경우, 추가로 다음과 같은 장점이 있다.
- 하드웨어 비용 절감
- 클라이언트 측보다 더 높은 성능의 환경에서 실행 가능
4. 2. 단점
참조
[1]
웹사이트
Desktop virtualization
https://www.techtarg[...]
TechTarget
2013-01-03
[2]
웹사이트
Review: V.D.I. without the server connection
https://www.infoworl[...]
InfoWorld
2012-03-16
[3]
웹사이트
The rising cloud storage market opportunity strengthens vendors
https://technews.tmc[...]
2011-08-24
[4]
웹사이트
Converged infrastructure
http://www.thectofor[...]
2010-11-15
[5]
웹사이트
Configuring the R.D. session host server to host RemoteApp programs
https://technet.micr[...]
2009-11-17
[6]
웹사이트
Configuring virtual desktops for RemoteApp and desktop connection
https://technet.micr[...]
2009-11-17
[7]
웹사이트
Desktop virtualization cheat sheet
http://www.networkwo[...]
networkworld.com
2010-03-17
[8]
서적
The Greening of IT: How Companies Can Make a Difference for the Environment
https://books.google[...]
Pearson Education
2009
[9]
웹사이트
Virtual Desktop Interface
http://www.networkwo[...]
Networkworld.com
2010-04-01
[10]
뉴스
Cloud-based desktops a reality
https://archive.is/2[...]
[11]
웹사이트
VMware, Linux ISVs Launch Alternative Desktop Models - Desktop Software
http://www.informati[...]
InformationWeek
2010-03-17
[12]
문서
Microsoft Windows Enterprise: Virtual Desktop Infrastructure VDI -- Virtual desktop infrastructure delivers the flexibility you need
http://www.microsoft[...]
[13]
뉴스
데스크톱 가상화, 금융·대학·병원 등 전방위 확산
http://www.fnnews.co[...]
파이낸셜뉴스
2015-05-14
[14]
간행물
데스크톱 가상화
산업통상자원부
2010
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