[VMware] vCenter Server, ESXi란?

오늘은 VMware의 제품인 vCenter와 ESXi에 대해 알아보는 시간을 가지겠습니다.

본격적으로 시작하기 전에 Hypervisor에 대해 간략하게 설명하겠습니다.

1. Hypervisor에 대한 소개

What is a hypervisor?

A hypervisor, also known as a virtual machine monitor or VMM, is software that creates and runs virtual machines (VMs). A hypervisor allows one host computer to support multiple guest VMs by virtually sharing its resources, such as memory and processing.

- 출처 : vmware 공식 홈페이지

vmware 공식 홈페이지에 게시되어 있는 글에 따르면, Hypervisor는 가상 머신들을 만들고 구동시키기 위한 소프트웨어라고 합니다.

Hypervisor는 Type1과 Type2로 구성을 할 수 있습니다.

Hypervisor 구성 방식 (출처 : https://en.wikipedia.org/wiki/Hypervisor)

차이점은 Type 1은 Native(BM) 환경에서의 가상화, Type 2는 Hosted 환경에서의 가상화입니다. 보통 우리는 운영 환경에서 Type 1 방식의 가상화를 사용합니다. 반면에, 개인 학습 또는 자체 테스트 환경을 구성할 때 Type 2 방식의 가상화를 사용합니다. 이제 본격적으로 VMware의 제품군인 vCenter와 ESXi에 대해 학습을 시작하겠습니다.

2. vCenter Server와 vSphere

아래 사진에서 볼 수 있듯이, ESXi는 하드웨어에 Hypervisor Layer에서 설치가 되는 소프트웨어이며, vCenter Server는 개별 ESXi를 중앙에서 효과적으로 관리할 수 있도록 시스템을 제공해주는 서버입니다. 사용자는 vSphere Client를 통해 vCenter Server를 통해 효과적으로 관리할 수 있습니다.

vSphere는 vCenter와 ESXi와 같은 VMware의 제품들을 관리 및 사용하기 위한 환경을 구성해주는 소프트웨어입니다. vCenter Server와 ESXi를 구축한 이후, 운영자는 vSphere Client(웹 UI 또는 프로그램)을 통해 vCenter를 기반으로 ESXi를 중앙관리할 수 있습니다.

VM 제품 구성도 (출처 : https://docs.vmware.com/kr/VMware-vSphere/index.html)

1. vCenter Server: ESXi 호스트들을 중앙에서 관리하는 소프트웨어

개별 베어메탈(BM)에 설치된 ESXi 호스트들을 중앙에서 효율적으로 구성 및 관리할 수 있는 환경을 제공해주는 소프트웨어입니다. vCenter Server는 Linux Photon이라는 배포판을 기반으로 설치가 되며 VMware 공식 홈페이지에서 제공하는 ISO 파일을 통해 해당 서버를 구축할 수 있습니다. 서버는 어플라이언스 형태로 서비스가 됩니다. vCenter의 경우 최소 사양이 상당히 높기 때문에(Memory만 해도 10GB 이상이 필요...) 테스트 환경을 구축하는데 많은 컴퓨팅 자원이 필요하다는 부분을 유념하시면 될 것 같습니다.

2. ESXi : BM 기반의 Hypervisor 소프트웨어

하드웨어 위에서 가상화 환경(Hypervisor) 역할을 수행하는 소프트웨어입니다. ESXi 또한 VMware 공식 홈페이지에서 제공하는 ISO 파일을 통해 Hypervisor를 설치할 수 있습니다. 하드웨어 바로 위에 설치가 되기 때문에, 하드웨어를 효과적으로 파티셔닝함으로써 애플리케이션 운영에 따른 비용을 절감할 수 있습니다.

3. VM 기반의 가상화... 차세대 가상화 환경은?

VM 기술이 나오기 이전에 시스템 운영자들은 물리적 서버(BM)에 운영체제를 설치하고 애플리케이션을 운영하는 방식으로 시스템을 관리했습니다. 하지만 가상화 기술이 등장하면서 하나의 물리적 서버가 하나의 운영체제로 운영되는게 아닌, 다수의 운영체제를 구성함으로써 물리 서버를 유연하게 운영할 수 있게 되었습니다. 그럼에도 가상화에 따른 하드웨어 부하가 발생했을 뿐만 아니라 가벼운 애플리케이션을 운영하더라도 필요 이상의 자원이 요구되는 상황이 발생되었습니다.

따라서 가상화 환경에서 운영체제를 올리는 것이 아닌, 애플리케이션 자체를 가상화함으로써 불필요한 자원 낭비를 줄일 수 있게 되었으며 서비스 단위의 관리 환경을 만들 수 있었습니다.

 가상화의 역사 (출처 : https://kubernetes.io/docs/concepts/overview/what-is-kubernetes/)

4. 마무리

ESXi는 물리 서버를 구성하는 컴퓨팅 자원을 가상화하기 위한 Hypervisor이며, vCenter는 ESXi를 중앙관리하기 위한 소프트웨어입니다. 시스템 운영자는 vSphere Client를 통해 웹 UI 또는 프로그램을 사용하여 ESXi를 통합관리할 수 있습니다. 이러한 환경을 구성하기 위해서는 ESXi와 vCenter를 설치해야하며 해당 설치 파일은 VMware의 공식 홈페이지에서 ISO 파일로 다운로드받을 수 있습니다. 다만, vCenter의 경우 최소 요구사항이 꽤 높은 편이기 때문에 이를 유념하면 될 것 같습니다.

 

가상화 기술이 생기면서, 운영에 효율성을 높여줬음에도, 하드웨어 부하 등의 문제가 발생했습니다. 하지만 가상환경에 VM(운영체제)를 올리는 것이 아닌 Container(애플리케이션)을 올리는 가상화 기술이 생기며 VM 기반 운영에 발생할 수 있는 문제를 해결해주었습니다. 최근에는 Container의 단점이라 할 수 있는 보안성 이슈를 해결하는 다양한 SaaS 형태의 솔루션 등이 생기며 기업에서는 점진적으로 BM/VM 운영 환경에서 VM/Container 환경으로 시스템을 구축하는 것을 선호하고 있습니다.