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영어

As the cloud environment transitions to the interconnection and combined operation of different platforms, the importance of multi-cloud technology that performs cloud synchronization and management is increasing. However, multi-cloud technology in terms of building virtual machines is mainly studied in migration that simply replicates and utilizes virtual machines, and there is a lack of research on technologies that increase the reusability of cloud resources through partial combination of virtual machine resources. Therefore, in this paper, we define the types and quantification methods of similarity between existing cloud virtual machine components and propose a similarity-based virtual machine analysis method that can support flexible changes and operations of virtual machines. In addition, as a method for quantifying the similarity of virtual machines, we propose a method for quantifying software and hardware resources, which are core elements that make up virtual machines, and we present a technique for deriving virtual machine similarity using this. Additionally, we present an architecture and process for building and operating virtual machines based on similarities between virtual machines. We conducted a case study applying the proposed technique to OpenStack, an actual cloud platform, and verified that similarities between virtual machines were analyzed and derived. In addition, as a result of the stress durability evaluation, an experiment to verify the applicability of performance similarity was conducted, and the CPU endurance was improved from 0.988 seconds based on the existing virtual machine to 2.983 seconds after similarity reflection. It is expected that this similarity analysis method can be utilized as a basic technology for virtual machine management, such as clustering for virtual machine placement or flexible changes to virtual machines when operating multi-cloud virtual machines.

한국어

클라우드 환경이 서로 다른 플랫폼의 연계 및 결합 운영으로 전환됨에 따라 클라우드 동기화 및 관리를 수행하는 멀 티 클라우드 기술의 중요도가 높아지고 있다. 그러나, 가상 머신을 구축하는 측면의 멀티 클라우드 기술은 단순히 가상 머신을 복제하여 활용하는 마이그레이션이 중점적으로 연구되고 있으며, 가상 머신 리소스의 부분적인 결합을 통해 클라우드 리소스의 재사용성을 높이는 기술 연구는 부족하다. 따라서, 본 논문에서는 기운영되는 클라우드 가 상 머신 구성 요소 간의 유사도 유형과 정량화 방법을 정의하고 가상 머신의 탄력적인 변경 및 운영을 지원할 수 있 는 유사도 기반 가상 머신 분석 방법을 제시한다. 그리고, 가상 머신의 유사도 정량화의 방안으로 가상 머신을 구성 하는 핵심적인 요소인 소프트웨어와 하드웨어 리소스를 수치화하는 방안을 제시하고, 이를 활용한 가상 머신 유사성 을 도출하는 기법을 제시한다. 또한, 가상 머신 간 유사성에 기반하여 가상 머신을 구축하고 운영에 적용할 수 있는 아키텍처와 프로세스를 제시한다. 제안한 기법을 실제 클라우드 플랫폼인 오픈스택에 적용한 사례 연구를 수행하여 가상 머신 간의 유사성을 도출하는 과정을 나타내었다. 또한, 성능적 유사도의 적용 가능성을 확인하기 위한 실험으 로 스트레스 내구성 평가 결과, 기존 가상 머신 기준 0.988초의 CPU 내구성이 유사도 반영 대치 후 2.983초로 CPU 내구성의 향상을 확인하였다. 이 유사성 분석 방법은 멀티 클라우드 가상 머신을 운영시 가상 머신의 배치를 위한 군집화나 가상 머신의 탄력적인 변경 등 가상 머신 관리의 기반 기술로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.