KR20130131963A - 주문형 가상 클러스터 구축 시스템 및 방법 - Google Patents

주문형 가상 클러스터 구축 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

주문형 가상 클러스터 구축 시스템 및 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따라 클라우드 자원을 이용하여 가상 클러스터를 구축하기 위한 시스템은, 사용자로부터 이미지 생성 요청 또는 가상 클러스터 생성 요청을 수신하는 가상 클러스터 관리자; 상기 가상 클러스터 생성 요청에 따라 상기 클라우드 자원 내에 임시(provisional) 가상 머신을 생성하고, 생성된 상기 임시 가상 머신을 이미지로 변환하여 가상 머신 이미지를 생성하여 가상 클러스터 이미지 관리자; 및 상기 사용자로부터 수신된 상기 가상 클러스터 생성 요청에 따라 상기 가상 머신 이미지를 이용하여 상기 클라우드 자원 내에 가상 클러스터를 구축하는 가상 클러스터 프로비저닝 관리자를 포함한다.

Description

주문형 가상 클러스터 구축 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR CONSTRUCTING ON-DEMAND VIRTUAL CLUSTER}
본 발명은 가상 머신을 이용한 가상 클러스터의 구축 기술과 관련된다.
가상 클러스터(virtual cluster)란 대량의 자료를 효율적으로 처리하기 위하여 복수 개의 가상 머신(virtual machine)들을 유기적으로 연결한 시스템을 의미한다. 최근 들어 하둡 분산 파일 시스템(HDFS: Hadoop Distributed File System) 등 다양한 가상 클러스터 구축 기술이 사용되고 있다.
일반적으로 가상 클러스터는 IP 기반으로 구축된다. 그러나 가상 클러스터를 구성하는 각 가상 머신의 IP 주소는 가상 머신의 생성 이후에 결정되므로, 가상 클러스터의 구축을 위해서는 먼저 각 가상 머신에 에이전트를 설치하고 상기 에이전트에 의하여 가상 머신의 구축을 진행하여야 하는 번거로움이 있었다.
본 발명의 실시예들은 가상 클러스터의 구축을 위한 가상 머신 이미지의 생성 및 상기 가상 머신 이미지를 이용한 호스트네임 기반의 가상 클러스터 구축 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따라 클라우드 자원을 이용하여 가상 클러스터를 구축하기 위한 시스템은, 사용자로부터 이미지 생성 요청 또는 가상 클러스터 생성 요청을 수신하는 가상 클러스터 관리자; 상기 가상 클러스터 생성 요청에 따라 상기 클라우드 자원 내에 임시(provisional) 가상 머신을 생성하고, 생성된 상기 임시 가상 머신을 이미지로 변환하여 가상 머신 이미지를 생성하여 가상 클러스터 이미지 관리자; 및 상기 사용자로부터 수신된 상기 가상 클러스터 생성 요청에 따라 상기 가상 머신 이미지를 이용하여 상기 클라우드 자원 내에 가상 클러스터를 구축하는 가상 클러스터 프로비저닝 관리자를 포함한다.
한편 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 머신 이미지 생성 방법은, 가상 클러스터 구축 시스템의 가상 클러스터 관리자에서, 사용자로부터 가상 클러스터의 호스트네임 생성 규칙을 포함하는 이미지 생성 요청을 입력받는 단계; 상기 가상 클러스터 구축 시스템의 가상 클러스터 이미지 관리자에서, 입력된 상기 이미지 생성 요청에 따라 클라우드 자원 내에 임시(provisional) 가상 머신의 생성을 요청하는 단계; 상기 가상 클러스터 이미지 관리자에서, 상기 호스트네임 생성 규칙에 따라 생성된 상기 임시 가상 머신 각각에 호스트네임을 부여하는 단계; 상기 가상 클러스터 이미지 관리자에서, 상기 임시 가상 머신 각각을 이미지화한 가상 머신 이미지를 생성하여 상기 클라우드 자원 내에 저장하는 단계; 및 상기 가상 클러스터 이미지 관리자에서, 생성된 상기 가상 머신 이미지의 호스트네임 및 저장 위치에 대한 맵핑 정보를 가상 머신 이미지 리스트에 등록하는 단계를 포함한다.
한편 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 클러스터 구축 방법은, 가상 클러스터 구축 시스템의 가상 클러스터 관리자에서, 사용자로부터 가상 클러스터 생성 요청을 수신하는 단계; 상기 가상 클러스터 구축 시스템의 가상 클러스터 프로비저닝 관리자에서, 클라우드 자원 내에 가상 클러스터 DNS를 생성하는 단계; 상기 가상 클러스터 프로비저닝 관리자에서, 상기 가상 클러스터 생성 요청 및 상기 가상 클러스터 DNS의 네트워크 주소를 이용하여 상기 클라우드 자원 내에 상기 가상 클러스터를 구성할 가상 머신들을 생성하는 단계; 및 상기 가상 클러스터 프로비저닝 관리자에서, 상기 클라우드 자원으로부터 생성된 가상 머신들의 네트워크 주소를 수신하고, 상기 각 가상 머신들에 할당된 호스트네임 및 네트워크 주소의 맵핑 정보를 상기 가상 클러스터 DNS에 등록하는 단계를 포함한다.
한편 본 발명의 다른 실시예에 따른 가상 클러스터 구축 방법은, 가상 클러스터 구축 시스템의 가상 클러스터 관리자에서, 사용자로부터 가상 클러스터 생성 요청을 수신하는 단계; 상기 가상 클러스터 구축 시스템의 가상 클러스터 프로비저닝 관리자에서, 상기 가상 클러스터 생성 요청에 따라 상기 클라우드 자원 내에 상기 가상 클러스터를 구성할 가상 머신들을 생성하는 단계; 상기 가상 클러스터 프로비저닝 관리자에서, 상기 클라우드 자원으로부터 생성된 가상 머신들의 네트워크 주소를 수신하고, 상기 각 가상 머신들에 할당된 호스트네임 및 네트워크 주소의 맵핑 정보를 생성하는 단계; 및 상기 가상 클러스터 프로비저닝 관리자에서, 생성된 상기 맵핑 정보를 상기 각 가상 머신에 등록하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따를 경우, 가상 클러스터를 구축함에 있어 가상 클러스터 구축에 필요한 정보가 모두 포함된 가상 머신 이미지를 사용함으로써 사용자가 필요한 가상 머신 이미지를 선택하는 것 만으로 간편하게 가상 클러스터를 구축할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따를 경우 가상 머신들에 부여된 호스트네임 기반으로 가상 클러스터를 구축하고, 가상 클러스터의 구동 시에는 상기 호스트네임과 각 가상 머신의 IP 주소를 맵핑한 맵핑 정보를 사용함으로써, 클러스터 구축 시 각 가상 머신들에 별도의 에이전트를 설치할 필요가 없는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 자원(100)을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 클러스터 구축 시스템(200)을 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 머신 이미지 생성 방법(300)을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 머신 가상 클러스터 구축 방법(400)을 나타낸 순서도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 가상 머신 가상 클러스터 구축 방법(500)을 나타낸 순서도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.
도 1 및 도 2는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 클라우드 자원(100) 및 클라우드 자원(100)에 가상 클러스터를 구축하기 위한 가상 클러스터 구축 시스템(200)을 도시한 블록도이다.
본 발명의 실시예에서, 클라우드 자원(100)은 물리 서버 내에 가상 머신(Virtual machine)을 생성하여 이를 자원으로 제공하기 위한 시스템으로서, 서버 자원(102), 가상 머신 인프라 관리자(104) 및 가상 머신 이미지 저장소(106)를 포함한다.
서버 자원(102)은 하나 이상의 물리적 서버로 구성되며, 후술할 가상 머신 인프라 관리자(104)의 제어에 의하여 상기 물리적 서버의 전부 또는 일부를 이용하여 가상 머신(VM 0, VM 1, ..., VM N)을 생성한다.
가상 머신 인프라 관리자(104)는 가상 클러스터 구축 시스템(200) 의 가상 머신 생성 요청에 따라 서버 자원(102)을 제어하여 가상 머신을 생성하기 위한 구성요소이다.
그리고 가상 머신 이미지 저장소(106)는 가상 클러스터 구축 시스템(200)에 의하여 생성된 가상 머신 이미지가 저장되는 데이터베이스이다. 가상 머신 인프라 관리자(104)는 가상 머신 이미지 저장소(106)에 저장된 가상 머신 이미지를 이용하여 서버 자원(102)에 가상 머신을 생성하게 된다. 본 발명에서 가상 머신 이미지란 가상 머신의 모든 상태정보가 복사된 일종의 시스템 이미지 파일을 의미하는 것으로서, 가상 머신의 하드웨어 사양 정보, 설치된 운영체제(OS) 및 어플리케이션 등의 정보들을 모두 포함한다. 또한, 실시예에 따라 가상 머신 이미지 저장소(106)는 가상 머신들을 이용하여 가상 클러스터를 구축할 때 필요한 가상 클러스터 DNS 가상 머신 (이하 가상 클러스터 DNS로 칭함) 이미지를 함께 저장하도록 구성될 수 있다.
다음으로, 가상 클러스터 구축 시스템(200)은 클라우드 자원(100)을 이용하여 가상 클러스터를 구축하기 위한 시스템이다. 본 발명에서 가상 클러스터란 복수 개의 가상 머신이 유기적으로 연결되어 하나의 총괄적인 가상 자원을 생성하기 위한 시스템으로서, 일반적으로 하나의 마스터 노드(master node) 및 하나 이상의 슬레이브 노드(slave node)를 포함하여 구성된다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 클러스터 구축 시스템(200)은 가상 클러스터 관리자(202), 가상 클러스터 이미지 관리자(204) 및 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)를 포함한다.
가상 클러스터 관리자(202)는 사용자로부터 가상 머신 이미지 생성 요청 또는 가상 클러스터 생성 요청을 수신하기 위한 인터페이스를 제공한다. 이때, 상기 가상 머신 이미지 생성 요청은 생성하고자 하는 가상 클러스터의 호스트네임 생성 규칙 및 가상 클러스터에 포함되는 각 가상 머신의 하드웨어 사양 정보를 포함할 수 있다. 또한 상기 가상 클러스터 생성 요청은 가상 클러스터를 구성할 가상 머신 이미지 정보 및 가상 클러스터에 포함되는 가상 머신의 구성 정보를 포함할 수 있다.
가상 클러스터 이미지 관리자(204)는 가상 클러스터 관리자(202)로부터 수신된 가상 클러스터 생성 요청에 따라 클라우드 자원 내에 임시(provisional) 가상 머신을 생성하고, 생성된 임시 가상 머신을 이미지로 변환하여 가상 머신 이미지를 생성한다. 또한, 가상 클러스터 이미지 관리자(204)는 생성된 상기 가상 머신 이미지 및 상기 가상 머신 이미지로부터 가상 클러스터를 구성하기 위한 호스트네임 생성 규칙을 클라우드 자원(100) 내 가상 머신 이미지 저장소(106)에 저장한다.
가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)는 가상 클러스터 관리자(202)로부터 수신된 가상 클러스터 생성 요청에 따라 가상 머신 이미지를 이용하여 클라우드 자원 내에 가상 클러스터를 구축한다. 즉, 사용자가 가상 클러스터 관리자(202)를 통하여 가상 클러스터의 생성을 요청하면, 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)는 상기 사용자로부터 선택된 가상 머신 이미지를 이용하여 클라우드 자원(100) 내에 가상 머신들을 생성하고, 기 설정된 호스트네임 생성 규칙을 통하여 각 가상 머신들에 호스트네임을 부여함으로써 호스트네임 기반의 가상 머신 클러스터를 구성한다. 또한, 가상 머신이 구성된 이후 각 가상 머신에 네트워크 주소(IP 주소)가 부여되면, 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)는 부여된 네트워크 주소 및 상기 호스트네임을 맵핑하여 이를 별도의 가상 클러스터 DNS 또는 각 가상 머신의 hosts 파일에 저장하고, 각 가상 머신들을 구동하여 가상 클러스터를 실행한다.
이하에서는, 상기와 같은 구성을 가지는 가상 클러스터 구축 시스템(200)을 이용하여 가상 머신 이미지를 생성하고, 생성된 가상 머신 이미지를 이용하여 가상 클러스터를 구축하는 과정을 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 머신 이미지 생성 방법(300)을 설명하기 위한 순서도이다.
먼저, 가상 클러스터 구축 시스템(300)의 가상 클러스터 관리자(202)에서, 사용자로부터 가상 머신 이미지 생성 요청을 입력받는다(302). 이때, 상기 사용자는 가상 클러스터를 구축하려는 자, 또는 가상 클러스터 구축 시스템(300)의 관리자일 수 있다. 즉, 가상 클러스터를 구축하기를 희망하는 사용자가 직접 가상 클러스터 이미지를 생성할 수도 있고, 또는 시스템 관리자가 미리 가상 클러스터 이미지를 생성하여 저장하는 것 또한 가능하다.
상기 가상 머신 이미지 생성 요청은 가상 클러스터의 호스트네임 생성 규칙 및 상기 가상 클러스터에 포함되는 각 가상 머신의 하드웨어 사양 정보를 포함하여 구성된다. 먼저, 호스트네임 생성 규칙(hostname naming rule)은 가상 클러스터를 구성하는 각 가상 머신들의 호스트네임을 어떻게 부여할 것인지를 나타내는 규칙이다. 상기 호스트네임 생성 규칙은 예를 들어 다음과 같이 표현될 수 있다.
{master, slave1, slave#-100}
상기 호스트네임 생성 규칙은, 생성하려는 가상 클러스터가 기본적으로 master라는 호스트네임을 가지는 마스터 노드 및 slave1이라는 호스트네임을 가지는 슬레이브 노드로 구성되는 2개의 가상 머신으로 구성되며, 추가되는 노드들은 slave2, 3, ..., 100과 같은 호스트네임이 차례로 부여됨을 나타낸다. 다만, 상기 호스트네임 생성 규칙은 하나의 예시일 뿐이며, 본 발명의 권리범위는 특정한 종류의 호스트네임 생성 규칙에 한정되는 것은 아니다.
다음으로 각 가상 머신의 하드웨어 사양 정보는 가상 클러스터를 구성하는 각 가상 머신들의 하드웨어 사양(가상 코어의 개수, 메모리 및 하드디스크의 용량)을 어떻게 설정할 것인지를 나타낸다. 예를 들어, 상기 가상 머신의 하드웨어 사양 정보는 다음과 같이 구성될 수 있다.
- Master node의 최소 가상머신 사양: 최소 vcore 개수 2개, 최소 메모리 4GB, OS Disk Size 40GB 등
- Slave Node의 최소 가상머신 사양: 최소 vcore 개수 1개, 최소 메모리 4GB, OS Disk Size 20GB, HDFS용 DISK 100GB 등
다음으로, 가상 클러스터 이미지 관리자(204)에서, 입력된 상기 이미지 생성 요청에 따라 클라우드 자원(100) 내에 임시(provisional) 가상 머신의 생성을 요청한다(304). 이때 상기 임시 가상 머신이란 가상 머신 이미지를 생성하기 위하여 임시로 생성하는 가상 머신을 의미하는 것으로, 가상 머신 이미지가 생성된 이후에는 클라우드 자원(100)에서 삭제된다.
가상 머신 생성 시, 가상 클러스터 이미지 관리자(204)는 202 단계에서 입력받은 각 가상 머신의 하드웨어 사양 정보에 따른 최소 하드웨어 사양으로 클라우드 자원(100) 내에 임시 가상 머신을 생성하도록 요청할 수 있다. 클라우드 자원(100)의 가상 인프라 관리자(104)는 상기 가상 머신 생성 요청에 따라 서버 자원(102) 내에 임시 가상 머신을 생성한다.
다음으로, 가상 클러스터 이미지 관리자(204)는 생성된 임시 가상 머신의 관리자 권한을 획득한다(306). 생성된 임시 가상 머신에 호스트네임을 부여하거나 필요한 소프트웨어를 설치하기 위해서는 생성된 임시 가상 머신에 관리자 권한을 획득할 필요가 있다. 이를 위하여, 가상 인프라 관리자(104)는 키 인젝션(Key Injection) 등의 방법을 통하여 생성된 임시 가상 머신에 접속할 수 있는 관리자 권한을 생성하고 생성된 상기 관리자 권한을 가상 클러스터 이미지 관리자(204)에 제공한다. 또는, 사전에 가상 머신 이미지용 관리자 권한 접속 키-페어(key-pair; 아이디/패스워드)를 생성하여 두었다가, 이를 가상 머신 이미지에 삽입할 수 있다. 이 경우, 추후 가상 머신 구성을 위한 관리자 권한 접속 시 사전에 설정된 키-페어를 이용하여 관리자 권한을 제공할 수 있으며, 이를 위해서는 가상 머신 이미지와 함께 상기 키-페어를 별도로 매칭시켜 저장 및 관리할 필요가 있다.
다음으로, 가상 클러스터 이미지 관리자(204)는 상기 호스트네임 생성 규칙에 따라 상기 관리자 권한을 이용하여 생성된 임시 가상 머신 각각에 호스트네임을 부여하고 필요한 소프트웨어 패키지를 설치한다(308). 가상 클러스터 이미지 관리자(204)는 가상 인프라 관리자(104)로부터 Key injection을 통해 받은 키를 이용하여 ssh 등으로 임시 가상 머신에 접속하거나 또는 VMware의 Vcloud에서 제공되는 것과 같은 원격 KVM 화면을 이용하여 임시 가상 머신에 접속하여 호스트네임 부여 및 소프트웨어 패키지 설치를 수행할 수 있다.
예를 들어, 하둡(hadoop) 기반으로 클러스터를 구성할 경우, 가상 클러스터 이미지 관리자(204)는 마스터 노드로 사용할 임시 가상 머신에 필요한 하둡 패키지(JVM 등의 의존성 패키지 포함)를 설치하고, 호스트네임을 master로 셋팅한 뒤, 상기 호스트네임을 이용하여 클러스터 구축 설정 파일들(hadoop-env.sh, core-site.xml, hdfs-site.xml, mapred-site.xml, masters)을 설정한다.
또한, 슬레이브 노드로 사용할 임시 가상 머신에 대해서는 사용할 하둡 패키지(JVM 등의 의존성 패키지 포함)를 설치하고, 마스터 노드의 호스트네임인 master를 이용하여 클러스터 구축 설정 파일들(hadoop-env.sh, core-site.xml, hdfs-site.xml, mapred-site.xml, masters)을 설정한다.
다음으로, 가상 클러스터 이미지 관리자(204)에서, 임시 가상 머신 각각을 이미지화한 가상 머신 이미지(Virtual Machine Image)를 생성하여 클라우드 자원 내에 저장한다(310). 구체적으로, 가상 클러스터 이미지 관리자(204)가 가상 머신 인프라 관리자(104)에 임시 가상 머신을 가상 머신 이미지로 변경하라는 요청을 송신하면, 가상 머신 인프라 관리자(104)는 해당 임시 가상 머신을 가상 머신 이미지로 변환하고 이를 가상 머신 이미지 저장소(106)에 저장한다.
임시 가상 머신을 가상 머신 이미지로 저장하는 방법은 기존에 알려진 다양한 방법들을 이용할 수 있으며, 예를 들어 아마존 사에서 제공하는 AMI(Amazon Machine Image) 등의 방법을 이용할 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들은 특정 이미지 생성 알고리즘에 한정되는 것은 아니며, 시스템의 종류 및 특성에 따라 필요한 알고리즘을 적절히 사용할 수 있다.
마지막으로, 가상 클러스터 이미지 관리자(204)에서, 생성된 가상 머신 이미지의 호스트네임 및 저장 위치에 대한 맵핑 정보를 가상 머신 이미지 리스트에 등록한다(312).
다음의 표 1은 상기 맵핑 정보의 일례를 나타낸 것이다.
VC id hostname VM image url VM priority VM type
hod1 master /glance/hod1/master.img 0 core
hod1 slave# /glance/hod1/slave_.img 1 extention
위의 표에서 vc id는 가상 클러스터를 구별하기 위한 아이디, hostname은 각 가상 머신에 부여될 호스트네임(#는 숫자를 나타냄), VM image url은 해당 가상 머신 이미지가 저장된 위치를 각각 나타낸다. VM priority는 각 가상 머신의 생성 순위로서, 순위가 낮은 가상 머신이 먼저 생성되어야 함을 의미한다. 그리고 VM type은 가상 머신의 종류로서, core는 가상 클러스터 생성시 무조건 생성됨을, extention은 추가적으로 1개 이상 생성됨을 의미한다. 예를 들어 가상 클러스터의 노드 크기가 5라면, core는 이미지는 반드시 생성되고 추가적인 4개의 가상 머신은 extention 이미지를 사용하여 생성된다.
이와 같은 과정을 거쳐 가상 머신 이미지가 생성되면 가상 클러스터 관리자(202)는 새로 등록된 가상 머신 이미지를 카탈로그 형태로 사용자에게 제공하여 사용자가 선택할 수 있도록 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 가상 머신 가상 클러스터 구축 방법(400)을 나타낸 순서도이다.
먼저, 가상 클러스터 구축 시스템(200)의 가상 클러스터 관리자(202)에서, 사용자로부터 가상 클러스터 생성 요청을 수신한다(402). 이때, 가상 클러스터 생성 요청은, 가상 클러스터를 구성할 가상 머신 이미지의 선택 정보 및 가상 클러스터에 포함되는 가상 머신의 구성 정보, 즉 몇 대의 가상 머신으로 가상 클러스터를 생성할 것인지의 정보(예를 들어, 1대의 마스터 노드 및 4대의 슬레이브 노드를 포함하는 총 5대의 가상 머신으로 가상 클러스터를 구성)를 포함한다. 또한, 실시예에 따라 상기 가상 클러스터 생성 요청은 가상 클러스터를 구성할 개별 가상 머신들의 하드웨어 사양 정보를 포함할 수 있다.
다음으로, 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)는 상기 가상 클러스터 생성 요청에 따라 클라우드 자원(100) 내에 가상 클러스터 DNS(domain name system)를 생성한다(404). 이때 상기 가상 클러스터 DNS는 상기 사용자가 생성하려는 가상 클러스터에서 전용으로 사용할 DNS로서, 가상 클러스터를 구성하는 각각의 가상 머신들의 호스트네임 및 IP 주소의 맵핑 정보를 저장한다.
가상 클러스터를 구성하는 다른 노드들과 마찬가지로, 가상 클러스터 DNS 또한 서버 자원(102) 내의 가상 머신으로 구성된다. 예를 들어, 클라우드 자원(100)의 가상 머신 인프라 관리자(104)는 사전에 셋팅된 가상 클러스터 DNS용 가상 머신 이미지를 가상 머신 이미지 저장소(106)에 저장해 두었다가 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)의 요청에 따라 상기 이미지를 이용하여 가상 클러스터 DNS를 생성할 수 있다.
구체적으로, 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)는 클라우드 자원(100)의 가상 머신 인프라 관리자(104)로 상기 가상 클러스터 DNS의 생성을 요청한다. 그러면 가상 머신 인프라 관리자(104)는 상기 요청에 따라 가상 머신 이미지 저장소(106)에 저장된 가상 클러스터 DNS용 가상 머신 이미지를 이용하여 가상 클러스터 DNS를 생성하고, 생성된 상기 가상 클러스터 DNS에 할당된 네트워크 주소(IP 주소)를 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)로 전달한다.
다음으로, 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)는 상기 가상 클러스터 생성 요청 및 가상 클러스터 DNS의 네트워크 주소를 이용하여 클라우드 자원(100) 내에 가상 클러스터를 구성할 가상 머신들을 생성하고, 기 설정된 호스트네임 설정 규칙에 따라 생성된 가상 머신들의 호스트네임을 설정한다(406).
구체적으로, 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)는 클라우드 자원(100)의 가상 머신 인프라 관리자(104)에 가상 머신들의 생성을 요청한다. 그러면 가상 머신 인프라 관리자(104)는 사용자에 의해 선택된 가상 머신 이미지 및 가상 머신의 구성 정보를 이용하여 가상 머신을 생성하고, 전술한 Key injection 등의 방법을 이용하여 생성된 가상 머신의 관리자 권한을 획득한 후 이를 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)에 제공한다. 이후 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)는 상기 관리자 권한을 이용하여 각 가상 머신에 기 설정된 규칙에 따른 호스트네임을 부여한다.
다음으로, 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)는 클라우드 자원(102)으로부터 생성된 가상 머신들에 할당된 IP 주소를 수신하고, 각 가상 머신들에 할당된 호스트네임 및 IP 주소의 맵핑 정보를 가상 클러스터 DNS에 등록한다(408). 예를 들어, 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)는 가상 클러스터 DNS의 DNS setting configure 파일을 수정함으로써 상기 맵핑 정보를 등록할 수 있다. 상기 맵핑 정보의 등록이 완료되면 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)는 가상 클러스터 DNS 서비스를 구동한다.
다음으로, 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)는 추가적으로 필요한 설정들을 수행하고, 가상 클러스터를 구동한다(410). 예를 들어, 각 가상 머신들이 하둡 기반으로 구성된 경우, 마스터 노드가 슬레이브 노드들을 정상적으로 인식하기 위해서는 마스터 노드의 slaves 파일에 각각의 슬레이브 노드들의 호스트네임을 등록해 주어야 한다. 따라서 각 슬레이브 노드들의 호스트네임을 설정한 후 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)는 각 슬레이브 노드들의 호스트네임을 상기 마스터 노드에 추가적으로 등록하여 마스터 노드가 슬레이브 노드들을 인식할 수 있도록 한다.
또한, 상기 가상 클러스터 구동 시, 마스터 노드를 먼저 구동하면 상기 마스터 노드가 가상 클러스터 DNS를 참조하여 각각의 슬레이브 노드를 실행하게 된다.
이와 같은 과정을 거쳐 가상 클러스터가 구동 된 이후, 사용자는 가상 클러스터 관리자(202)를 통하여 가상 클러스터의 실행 현황을 확인하고 가상 클러스터에 접속할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 가상 머신 가상 클러스터 구축 방법(500)을 나타낸 순서도이다. 본 실시예의 경우 앞서 설명한 실시예와 비교하여 가상 클러스터 DNS를 사용하지 않는다는 점이 상이하다.
먼저, 가상 클러스터 구축 시스템(200)의 가상 클러스터 관리자(202)에서, 사용자로부터 가상 클러스터 생성 요청을 수신한다(502). 이때, 가상 클러스터 생성 요청은, 가상 클러스터를 구성할 가상 머신 이미지의 선택 정보 및 가상 클러스터에 포함되는 가상 머신의 구성 정보, 즉 몇 대의 가상 머신으로 가상 클러스터를 생성할 것인지의 정보(예를 들어, 1대의 마스터 노드 및 4대의 슬레이브 노드를 포함하는 총 5대의 가상 머신으로 가상 클러스터를 구성)를 포함한다. 또한, 실시예에 따라 상기 가상 클러스터 생성 요청은 가상 클러스터를 구성할 개별 가상 머신들의 하드웨어 사양 정보를 포함할 수 있다.
다음으로, 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)는 상기 가상 클러스터 생성 요청에 따라 클라우드 자원(100) 내에 가상 클러스터를 구성할 가상 머신들을 생성하고, 기 설정된 호스트네임 설정 규칙에 따라 생성된 가상 머신들의 호스트네임을 설정한다(504).
구체적으로, 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)는 클라우드 자원(100)의 가상 머신 인프라 관리자(104)에 가상 머신들의 생성을 요청한다. 그러면 가상 머신 인프라 관리자(104)는 사용자에 의해 선택된 가상 머신 이미지 및 가상 머신의 구성 정보를 이용하여 가상 머신을 생성하고, 전술한 Key injection 등의 방법을 이용하여 생성된 가상 머신의 관리자 권한을 획득한 후 이를 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)에 제공한다. 이후 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)는 상기 관리자 권한을 이용하여 각 가상 머신에 기 설정된 규칙에 따른 호스트네임을 부여한다.
다음으로, 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)는 클라우드 자원(102)으로부터 생성된 가상 머신들에 할당된 IP 주소를 수신하고, 각 가상 머신들에 할당된 호스트네임 및 IP 주소의 맵핑 정보를 생성한다(506). 그리고 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)는 생성된 상기 맵핑 정보를 각 가상 머신에 등록한다(508). 이때 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)는 부여된 상기 관리자 권한을 이용하여 각 가상 머신에 상기 맵핑 정보를 등록할 수 있다. 예를 들어, 각 가상 머신이 리눅스 기반의 서버인 경우, 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)는 상기 맵핑 정보를 /etc/hosts 파일에 직접 저장할 수 있다. 상기 맵핑 정보가 등록되면, 각 가상 노드들은 등록된 호스트네임과 IP 주소의 맵핑 정보를 반영한다. 상기 맵핑 정보는 hosts 파일의 수정과 동시에 자동으로 반영될 수도 있고, 필요에 따라 네트워크 서비스를 재시작하거나 노드를 재부팅 해야 할 수도 있다.
이와 같이, 본 실시예의 경우 호스트네임과 IP 주소의 맵핑 정보를 별도의 가상 클러스터 DNS가 아닌 각 가상 머신의 호스트 파일에 저장함으로써 가상 클러스터 DNS가 없이도 호스트기반의 가상 클러스터를 구현할 수 있게 된다.
다음으로, 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)는 추가적으로 필요한 설정들을 수행하고, 가상 클러스터를 구동한다(510). 예를 들어, 각 가상 머신들이 하둡 기반으로 구성된 경우, 마스터 노드가 슬레이브 노드들을 정상적으로 인식하기 위해서는 마스터 노드의 slaves 파일에 각각의 슬레이브 노드들의 호스트네임을 등록해 주어야 한다. 따라서 각 슬레이브 노드들의 호스트네임을 설정한 후 가상 클러스터 프로비저닝 관리자(206)는 각 슬레이브 노드들의 호스트네임을 상기 마스터 노드에 추가적으로 등록하여 마스터 노드가 슬레이브 노드들을 인식할 수 있도록 한다.
또한, 상기 가상 클러스터 구동 시, 마스터 노드를 먼저 구동하면 상기 마스터 노드가 가상 클러스터 DNS를 참조하여 각각의 슬레이브 노드를 실행하게 된다.
이와 같은 과정을 거쳐 가상 클러스터가 구동 된 이후, 사용자는 가상 클러스터 관리자(202)를 통하여 가상 클러스터의 실행 현황을 확인하고 가상 클러스터에 접속할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예는 본 명세서에서 기술한 방법들을 컴퓨터상에서 수행하기 위한 프로그램을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 기록매체를 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 기록매체는 프로그램 명령, 로컬 데이터 파일, 로컬 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광 기록 매체, 플로피 디스크와 같은 자기-광 매체, 및 롬, 램, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다.
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다.
그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 클라우드 자원
102: 서버 자원
104: 가상 머신 인프라 관리자
106: 가상 머신 이미지 저장소
200: 가상 클러스터 구축 시스템
202: 가상 클러스터 관리자
204: 가상 클러스터 이미지 관리자
206: 가상 클러스터 프로비저닝 관리자

Claims (28)

  1. 클라우드 자원을 이용하여 가상 클러스터를 구축하기 위한 시스템으로서,
    사용자로부터 이미지 생성 요청 또는 가상 클러스터 생성 요청을 수신하는 가상 클러스터 관리자;
    상기 가상 클러스터 생성 요청에 따라 상기 클라우드 자원 내에 임시(provisional) 가상 머신을 생성하고, 생성된 상기 임시 가상 머신을 이미지로 변환하여 가상 머신 이미지를 생성하여 가상 클러스터 이미지 관리자; 및
    상기 사용자로부터 수신된 상기 가상 클러스터 생성 요청에 따라 상기 가상 머신 이미지를 이용하여 상기 클라우드 자원 내에 가상 클러스터를 구축하는 가상 클러스터 프로비저닝 관리자를 포함하는 가상 클러스터 구축 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 이미지 생성 요청은, 상기 가상 클러스터에 포함되는 각 가상 머신의 하드웨어 사양 정보 및 상기 가상 클러스터의 호스트네임 생성 규칙을 포함하는, 가상 클러스터 구축 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 가상 클러스터 이미지 관리자는, 상기 호스트네임 생성 규칙에 따라 생성된 상기 임시 가상 머신 각각에 호스트네임을 부여하는, 가상 클러스터 구축 시스템.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 가상 클러스터 이미지 관리자는, 상기 클라우드 자원으로부터 생성된 상기 임시 가상 머신에 대한 관리자 권한을 제공받고, 상기 관리자 권한을 이용하여 상기 임시 가상 머신 각각에 호스트네임을 부여하는, 가상 클러스터 구축 시스템.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 가상 클러스터 이미지 관리자는, 제공받은 상기 관리자 권한을 이용하여 상기 임시 가상 머신 각각에 기 설정된 소프트웨어 패키지를 설치하는, 가상 클러스터 구축 시스템.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 가상 클러스터 이미지 관리자는, 생성된 상기 가상 머신 이미지의 호스트네임 및 저장 위치에 대한 맵핑 정보를 저장하는, 가상 클러스터 구축 시스템.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 가상 클러스터 생성 요청은, 상기 가상 클러스터를 구성할 가상 머신 이미지 정보 및 상기 가상 클러스터에 포함되는 가상 머신의 구성 정보를 포함하는, 가상 클러스터 구축 시스템.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 가상 클러스터 프로비저닝 관리자는, 상기 클라우드 자원 내에 가상 클러스터 DNS를 생성하고, 상기 사용자로부터 수신된 상기 가상 클러스터 생성 요청 및 상기 가상 클러스터 DNS의 네트워크 주소를 이용하여 상기 클러스터를 구성할 가상 머신들을 생성하는, 가상 클러스터 구축 시스템.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 가상 클러스터 프로비저닝 관리자는, 상기 가상 머신 이미지와 맵핑된 호스트네임 생성 규칙에 따라 생성된 각 가상 머신들에 호스트네임을 할당하는, 가상 클러스터 구축 시스템.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 가상 클러스터 프로비저닝 관리자는, 상기 클라우드 자원으로부터 생성된 가상 머신들의 네트워크 주소를 수신하고, 상기 각 가상 머신들에 할당된 호스트네임 및 네트워크 주소의 맵핑 정보를 상기 가상 클러스터 DNS에 등록하는, 가상 클러스터 구축 시스템.
  11. 청구항 7에 있어서,
    상기 가상 클러스터 프로비저닝 관리자는, 상기 가상 클러스터 생성 요청에 따라 상기 가상 클러스터를 구성할 가상 머신들을 생성하는, 가상 클러스터 구축 시스템.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 가상 클러스터 프로비저닝 관리자는, 상기 가상 머신 이미지와 맵핑된 호스트네임 생성 규칙에 따라 생성된 각 가상 머신들에 호스트네임을 할당하는, 가상 클러스터 구축 시스템.
  13. 청구항 11에 있어서,
    상기 가상 클러스터 프로비저닝 관리자는, 상기 각 가상 머신들에 할당된 호스트네임 및 네트워크 주소의 맵핑 정보를 생성하고, 생성된 상기 맵핑 정보를 생성된 상기 각 가상 머신에 등록하는, 가상 클러스터 구축 시스템.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 가상 클러스터 프로비저닝 관리자는, 상기 클라우드 자원으로부터 생성된 상기 가상 머신에 대한 관리자 권한을 제공받고, 상기 관리자 권한을 이용하여 상기 가상 머신 각각에 상기 호스트네임 및 네트워크 주소의 맵핑 정보를 등록하는, 가상 클러스터 구축 시스템.
  15. 가상 클러스터 구축 시스템에서 수행되는 가상 머신 이미지 생성 방법으로서,
    상기 가상 클러스터 구축 시스템의 가상 클러스터 관리자에서, 사용자로부터 가상 클러스터의 호스트네임 생성 규칙을 포함하는 이미지 생성 요청을 입력받는 단계;
    상기 가상 클러스터 구축 시스템의 가상 클러스터 이미지 관리자에서, 입력된 상기 이미지 생성 요청에 따라 클라우드 자원 내에 임시(provisional) 가상 머신의 생성을 요청하는 단계;
    상기 가상 클러스터 이미지 관리자에서, 상기 호스트네임 생성 규칙에 따라 생성된 상기 임시 가상 머신 각각에 호스트네임을 부여하는 단계;
    상기 가상 클러스터 이미지 관리자에서, 상기 임시 가상 머신 각각을 이미지화한 가상 머신 이미지를 생성하여 상기 클라우드 자원 내에 저장하는 단계; 및
    상기 가상 클러스터 이미지 관리자에서, 생성된 상기 가상 머신 이미지의 호스트네임 및 저장 위치에 대한 맵핑 정보를 가상 머신 이미지 리스트에 등록하는 단계를 포함하는 가상 머신 이미지 생성 방법.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 이미지 생성 요청은, 상기 가상 클러스터에 포함되는 각 가상 머신의 하드웨어 사양 정보를 더 포함하는, 가상 머신 이미지 생성 방법.
  17. 청구항 15에 있어서,
    상기 임시 가상 머신 각각에 호스트네임을 부여하는 단계의 수행 전, 상기 가상 클러스터 이미지 관리자에서 생성된 상기 임시 가상 머신에 대한 관리자 권한을 상기 클라우드 자원으로부터 제공받는 단계를 더 포함하며,
    상기 임시 가상 머신 각각에 호스트네임을 부여하는 단계는, 제공받은 상기 관리자 권한을 이용하여 상기 임시 가상 머신 각각에 호스트네임을 부여하는, 가상 머신 이미지 생성 방법.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 임시 가상 머신 각각에 호스트네임을 부여하는 단계는, 제공받은 상기 관리자 권한을 이용하여 상기 임시 가상 머신 각각에 기 설정된 소프트웨어 패키지를 설치하는 단계를 더 포함하는, 가상 머신 이미지 생성 방법.
  19. 가상 클러스터 구축 시스템에서 수행되는 가상 클러스터 구축 방법으로서,
    상기 가상 클러스터 구축 시스템의 가상 클러스터 관리자에서, 사용자로부터 가상 클러스터 생성 요청을 수신하는 단계;
    상기 가상 클러스터 구축 시스템의 가상 클러스터 프로비저닝 관리자에서, 클라우드 자원 내에 가상 클러스터 DNS를 생성하는 단계;
    상기 가상 클러스터 프로비저닝 관리자에서, 상기 가상 클러스터 생성 요청 및 상기 가상 클러스터 DNS의 네트워크 주소를 이용하여 상기 클라우드 자원 내에 상기 가상 클러스터를 구성할 가상 머신들을 생성하는 단계; 및
    상기 가상 클러스터 프로비저닝 관리자에서, 상기 클라우드 자원으로부터 생성된 가상 머신들의 네트워크 주소를 수신하고, 상기 각 가상 머신들에 할당된 호스트네임 및 네트워크 주소의 맵핑 정보를 상기 가상 클러스터 DNS에 등록하는 단계를 포함하는 가상 클러스터 구축 방법.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 가상 클러스터 생성 요청은, 상기 가상 클러스터를 구성할 가상 머신 이미지 정보 및 상기 가상 클러스터에 포함되는 가상 머신의 구성 정보를 포함하는, 가상 클러스터 구축 방법.
  21. 청구항 20에 있어서,
    상기 가상 머신 생성 단계는, 상기 사용자에 의해 선택된 가상 머신 이미지 및 상기 가상 머신의 구성 정보를 이용하여 상기 클라우드 자원 내에 가상 머신들을 생성하는, 가상 클러스터 구축 방법.
  22. 청구항 21에 있어서,
    상기 가상 머신 생성 단계는, 상기 가상 머신 이미지와 맵핑된 호스트네임 생성 규칙에 따라 생성된 각 가상 머신들의 호스트네임을 설정하는, 가상 클러스터 구축 방법.
  23. 가상 클러스터 구축 시스템에서 수행되는 가상 클러스터 구축 방법으로서,
    상기 가상 클러스터 구축 시스템의 가상 클러스터 관리자에서, 사용자로부터 가상 클러스터 생성 요청을 수신하는 단계;
    상기 가상 클러스터 구축 시스템의 가상 클러스터 프로비저닝 관리자에서, 상기 가상 클러스터 생성 요청에 따라 상기 클라우드 자원 내에 상기 가상 클러스터를 구성할 가상 머신들을 생성하는 단계;
    상기 가상 클러스터 프로비저닝 관리자에서, 상기 클라우드 자원으로부터 생성된 가상 머신들의 네트워크 주소를 수신하고, 상기 각 가상 머신들에 할당된 호스트네임 및 네트워크 주소의 맵핑 정보를 생성하는 단계; 및
    상기 가상 클러스터 프로비저닝 관리자에서, 생성된 상기 맵핑 정보를 상기 각 가상 머신에 등록하는 단계를 포함하는 가상 클러스터 구축 방법.
  24. 청구항 23에 있어서,
    상기 가상 클러스터 생성 요청은, 상기 가상 클러스터를 구성할 가상 머신 이미지 정보 및 상기 가상 클러스터에 포함되는 가상 머신의 구성 정보를 포함하는, 가상 클러스터 구축 방법.
  25. 청구항 24에 있어서,
    상기 가상 머신 생성 단계는, 상기 사용자에 의해 선택된 가상 머신 이미지 및 상기 가상 머신의 구성 정보를 이용하여 상기 클라우드 자원 내에 가상 머신들을 생성하는, 가상 클러스터 구축 방법.
  26. 청구항 25에 있어서,
    상기 가상 머신 생성 단계는, 상기 가상 머신 이미지와 맵핑된 호스트네임 생성 규칙 따라 생성된 각 가상 머신들의 호스트네임을 등록하는, 가상 클러스터 구축 방법.
  27. 청구항 23에 있어서,
    상기 맵핑 정보를 생성된 상기 각 가상 머신에 설정하는 단계의 수행 전, 상기 클라우드 자원으로부터 생성된 상기 가상 머신에 대한 관리자 권한을 제공받는 단계를 더 포함하며,
    상기 맵핑 정보를 생성된 상기 각 가상 머신에 등록하는 단계는, 제공받은 상기 관리자 권한을 이용하여 상기 가상 머신 각각에 상기 호스트네임 및 네트워크 주소의 맵핑 정보를 등록하는, 가상 클러스터 구축 방법.
  28. 청구항 15 내지 27 중 어느 한 항에 기재된 방법을 컴퓨터상에서 수행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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