통신 클라우드란?

통신 클라우드는 복구 능력이 뛰어난 소프트웨어 정의 클라우드 인프라로서, 통신 서비스 공급업체, 즉 통신사는 이 클라우드를 사용해 서비스를 더 빠르게 추가하고, 네트워크 수요 변화에 더 빠르게 대응하고, 중앙 리소스와 분산 리소스를 더 효율적으로 관리할 수 있습니다. 이는 성공적인 디지털 트랜스포메이션의 핵심 기반 구성 요소 중 하나입니다.

초기 통신 클라우드는 데이터센터의 가상화 개념을 네트워크에 적용했습니다. 5G를 시작으로 통신 클라우드의 범위는 네트워크 기능 가상화(Network Function Virtualization, NFV) 사용을 뛰어넘어 확장되었으며 컨테이너, 마이크로서비스, 하이브리드 클라우드 아키텍처 등의 최신 기술을 사용하기 시작했습니다. 이러한 새로운 기술과 아키텍처가 통신 클라우드에 배포되지만 컨테이너와 마이크로서비스는 여전히 기존의 가상 네트워크 기능(Virtualized Network Function, VNF)과 공존해야 합니다.

통신사가 5G의 완전한 잠재력을 지원하기 위해 네트워크와 운영을 재편하면서, 통신 클라우드 인프라 요구 사항에 변화가 생겼습니다.

VNF에서 CNF로의 클라우드 네이티브 전환

워크로드의 초기 클라우드 이전에는 NFV가 사용되었습니다. 이는 기존에 특정 하드웨어(예: 라우터, 로드 밸런서)를 통해 처리되던 기능을 가상의 소프트웨어 기반 환경으로 이전했습니다. 이를 흔히 '리프트 앤 시프트(Lift and shift)'라고도 합니다.

하지만 이러한 NFV는 클라우드 네이티브 접근 방식을 취하지 않았습니다.

대신 조기 구현으로 특정 하드웨어 기능을 중심으로 설계된 임베드된 소프트웨어 시스템을 재구축한 다음 이들을 하나의 크고 때로는 다루기 힘든 VM(가상 머신, Virtual Machine)으로 일괄 이동했습니다. 여기에는 통신사가 특정 독점 하드웨어에서 상용 하드웨어로 전환할 수 있다는 비용 편익이 있었지만, 클라우드로의 이전은 이러한 VNF를 최적화하는 데 거의 효과가 없었으며 생성된 VM은 여전히 비효율적이고 단일 목적에만 사용되며 유지 관리가 어려운 경우가 많았습니다.

혁신적이고 차별화된 서비스를 배포해야 할 필요성이 커짐에 따라 필요한 네트워크 민첩성을 제공하기 위해 최신 기술이 컨테이너 내에 구축되었습니다. 컨테이너는 향상된 민첩성을 바탕으로 애플리케이션, 기능 또는 마이크로서비스를 더 효율적으로 패키징하는 동시에 서버 리소스에 대한 더 세분화된 공유 액세스를 제공할 수 있습니다. 

이 접근 방식은 복잡한 VNF를 여러 개의 마이크로서비스로 분리한 다음 다양한 클라우드 환경에서 더 효율적으로 작동할 수 있는 컨테이너에서 실행하여 VNF를 클라우드 네이티브 네트워크 기능(Cloud-native Network Function, CNF)으로 발전시킵니다.

프라이빗 클라우드에서 퍼블릭 클라우드로 CNF 배포

통신 클라우드가 주로 성능에 민감한 네트워크 기능에 초점을 맞춘 전통적인 VNF로 구성되어 있던 때에는 대부분의 네트워크 기능이 프라이빗 클라우드에 보관되었습니다. 이 초기 통신사 VNF는 대부분 상용 하드웨어 기반 접근 방식을 소프트웨어라는 것만 다를 뿐 똑같이 복제한 것에 불과했기 때문에 모놀리식으로 작동하고 높은 성능과 데이터 처리량을 필요로 하고 유지 관리에 특정 지식이 필요했기에 이러한 방식이 적합했습니다.

이러한 모놀리식 VNF가 마이크로서비스를 실행하는 컨테이너화된 CNF로 변화하면서, 전체 환경을 프라이빗 클라우드상에 유지해야 하는 필요성은 퍼블릭 클라우드가 비즈니스에 제공하는 이점인 낮은 비용과 간편한 운영에 비해 중요성이 뒤처지게 되었습니다. 네트워크 기능을 분리하면 성능과 데이터 요구 사항이 높은 일부 기능을 프라이빗 클라우드에 유지하는 한편 성능에 덜 민감하고 데이터 집약도가 낮은 기능은 퍼블릭 클라우드로 이전할 수 있습니다.

통신 클라우드는 특수 VM에서 더 많은 컨테이너 기반 아키텍처로 이전하고 있으며, 이러한 클라우드는 엔터프라이즈 클라우드가 전통적으로 처리하는 운영 지원 시스템(Operational Support System, OSS), 비즈니스 지원 시스템(Business Support System, BSS) 및 IT 워크로드를 실행하는 데 갈수록 더 많이 사용되고 있습니다. 이를 통해 워크로드는 기능이 확장되고 프라이빗 클라우드와 퍼블릭 클라우드 사이에 이동하기 시작합니다. 따라서 전통적인 통신 클라우드의 경계가 프라이빗 클라우드를 뛰어넘어 하이브리드 및 멀티클라우드 환경을 포함하는 것으로 확장되고 있습니다. 

통신 클라우드는 일반적으로 더 높은 수준의 관측성, 제어, 내결함성, 가용성이 요구되는 더욱 제한적인 네트워크 기능을 실행하는 데 중점을 두기 때문에, 이러한 검증된 모놀리식 VNF로부터의 전환은 상대적으로 더디게 이루어졌습니다. 실제로 다수의 통신사 네트워크는 여전히 퍼블릭 클라우드의 컨테이너화된 CNF와 지속적으로 상호작용하는 프라이빗 클라우드 내의 모놀리식 VNF를 통해 중요 기능을 관리하고 있습니다.

통신 업계를 위한 멀티클라우드와 하이브리드 클라우드의 실제

점점 더 많은 워크로드가 클라우드로 이전하면서, 클라우드 리소스는 분리된 네트워크 기능(추가 OSS, BSS, IT 워크로드 포함)을 실행하기 위해 레거시 VNF와 컨테이너화된 CNF 사이에서 혼합되고 있습니다. 통신사에서 하나의 클라우드를 사용하는 시대가 저물면서 최대한의 유연성과 워크로드 이식성이 매우 중요해졌습니다. 

통신 클라우드의 현재와 미래는 멀티클라우드 환경과 하이브리드 클라우드 환경 둘 다에서 네이티브하게 효율적으로 실행되는 클라우드입니다. 따라서 통신 클라우드 구축의 성공을 위한 주요 툴은 하이브리드 클라우드용으로 구축되고 구현된 위치에 관계없이 일관되게 실행되는 툴, 플랫폼, 서비스입니다.

기업이 통신 클라우드를 사용하여 얻을 수 있는 주요 이점은 특화되지 않은 하드웨어와 자동화 사용을 통해 자본 지출(Capital Expenditure, CapEx)과 운영 비용을 낮춘 데 따른 고객 만족도 개선, 비즈니스 민첩성 향상, 비용 절감입니다.

오늘날 통신사는 통신 클라우드를 사용하여 다음과 같은 이점을 누리고 있습니다.

• 경쟁업체에서 손쉽게 복제할 수 없는 새로운 서비스와 기능을 통한 차별화. 통신사는 애자일 및 DevSecOps와 같은 클라우드 네이티브 아키텍처 및 애플리케이션 개발 방법론을 통해 특정 고객 세그먼트에 타겟팅된 클라우드 기반 애플리케이션과 기능을 신속하게 통합하는 한편 보안에 계속 초점을 맞춰 배포 시간을 크게 단축하고 매출을 더 빠르게 실현할 수 있습니다.
• 새로운 사용자 정의 B2B(Business-to-Business) 솔루션 제공. 통신사는 고도로 사용자 정의된 엔터프라이즈 솔루션을 빠르고 경제적으로 시장에 선보일 수 있습니다. 통신 클라우드를 사용하면 퍼블릭 클라우드 서비스의 언제 어디서나 모든 기기에 액세스할 수 있는 기능을 통해 엔터프라이즈 서비스 파트너와 함께 공동으로 개발할 수 있습니다.
• 새로운 5G 매출원 확보. 5G 네트워크 기능을 효율적으로 수익화하려면 통신 클라우드가 제공하는 새로운 코어 및 엣지 네트워크 기능이 필요합니다.
• 경쟁업체로부터 고객과 이윤 지키기. 서비스 제공업체는 통신 클라우드를 통해 비즈니스 모델을 빠르게 수정하여 새로운 제품, 서비스, 요금제와 같은 혁신 사항을 실험해 볼 수 있습니다. 통신 클라우드는 새로운 고객 경함과 커뮤니케이션 채널을 구축하는 프로세스도 간소화합니다. 또한 통신사는 통신 클라우드의 CapEX 및 OpEX 요구 사항 감소, 개선된 서비스 탄력성, 결함 및 수요 변동에 빠르게 대응하는 능력을 바탕으로 서비스 수준을 유지하고 경쟁력 있는 가격을 제공할 수 있습니다.
• 고객과의 강력한 디지털 관계 구축. 하이브리드 통신 클라우드를 배포하는 서비스 제공업체는 퍼블릭 클라우드 도메인에서 사용 가능한 동급 최고의 데이터 분석 및 인공지능을 활용하여 고객의 선호 사항과 요구 사항을 더 높은 수준으로 충족하고 더 정확하게 예측할 수 있습니다. 또한 고객 데이터를 클라우드에 중앙화하여 사일로화된 데이터베이스를 없애고, 고객을 전방위적으로 파악하고, 매력적인 옴니채널 고객 경험을 제공할 수 있습니다.

엔터프라이즈 클라우드는 내부의 관리 기능을 실행하고 고객용 포털을 포함하고 있을 수 있으며, 모두 퍼블릭, 프라이빗 및 하이브리드 구성이 혼합된 형태로 제공됩니다. 전통적으로 통신 클라우드는 더 높은 수준의 관측성, 제어, 내결함성, 가용성을 필요로 하는 더욱 제한적인 네트워크 기능과 필수적인 비즈니스 애플리케이션을 실행하는 데 중점을 두고 있습니다.

예를 들어 가상 무선 액세스 네트워크(Virtual Radio Access Network, vRAN)과 오픈 RAN은 네트워크의 엣지까지 확장되고 일반적인 엔터프라이즈 클라우드의 기능을 뛰어넘는 엄격한 처리량, 대기 시간, 복구 능력 관련 요구 사항을 충족하는 실시간 환경을 필요로 합니다. 

통신 클라우드는 통신사 자체 프라이빗 클라우드 외부의 리소스에 액세스하여 퍼블릭 클라우드 기능을 활용하고 하이브리드 클라우드 환경을 구축하도록 확장할 수 있습니다. 데이터센터는 물리적, 논리적 경계가 고정되어 있지만, 통신 클라우드는 논리적으로 데이터센터, 중앙의 사무실, 심지어 엣지 위치까지 아우를 수 있습니다. 통신 클라우드를 사용하면 네트워크 기능 및 다른 워크로드가 효율성, 성능, 대기 시간, 고객 경험을 최고로 최적화할 수 있는 위치에서 실행됩니다.

통신 업계를 위한 엣지 컴퓨팅에 대해 자세히 알아보세요.

캐리어급 네트워크 성능의 재정의

통신 클라우드를 정의하는 특징 중 하나는 최종 사용자에게 캐리어급의 가용성 또는 우수한 경험을 제공할 수 있는 능력입니다. 일반적으로 이는 주로 가용성 또는 가동 시간의 백분율로 표시되는 99.999%의 안정성 또는 서비스 수준 계약(Service Level Agreement, SLA)을 통해 제공되는 중단 없는 서비스 수준에 대한 기대로 정의됩니다. 이러한 수치는 연간 다운타임을 5.26분 이하로 유지하는 것과 같습니다.

과거에 통신사는 캐리어급 네트워크를 유지 관리하기 위해 대부분의 네트워크 기능을 철저하게 통제된 프라이빗 클라우드 내에 유지해야 했습니다. 엔터프라이즈 클라우드는 까다로운 캐리어급 요구 사항에 얽매이지 않고 더욱 민첩한 퍼블릭 클라우드로 이전할 수 있었습니다.

그러나 멀티클라우드와 하이브리드 클라우드 툴의 안정성이 높아지면서, 점점 더 많은 통신 클라우드가 퍼블릭 클라우드로 이전하는 동시에 캐리어급 상태를 계속 제공하고 있습니다.

그린필드 운영자(이전에 아무것도 없던 위치에 인프라를 구축하는 운영자)는 완전히 처음부터 클라우드 네이티브 환경을 구축할 수 있는 반면, 기존 운영자는 레거시 네트워크 환경과 함께 작동하도록 통신 클라우드를 구축해야 합니다. 레거시 네트워크와 클라우드 네이티브 네트워크가 한동안 공존해야 하기 때문에 운영자는 조직에 가장 합당한 방식으로 네트워크 기능, 서비스, 애플리케이션을 마이그레이션할 수 있습니다.

클라우드 네이티브 아키텍처로 마이그레이션할 때 핵심은 총체적인 방식입니다. 마이그레이션은 한 번에 하나의 네트워크 기능 또는 서비스를 구현할 수 있지만, 프로세스는 인프라, 애플리케이션 및 서비스 포트폴리오, 조직, 프로세스를 모두 포괄하는 전체적인 클라우드 준비 상태 평가로 시작해야 합니다.

그 외에 다음 사항도 고려해야 합니다. 

• 모든 것을 내부에서 수행하거나, 파트너 에코시스템을 구축하거나, 포괄적인 시스템 통합업체와 협업하거나, 이 세 가지 옵션을 조합
• 허용 가능한 수준의 선행 투자, 위험 및 시장 출시 시간 
• 최적의 성과 KPI

운영자는 클라우드 준비 상태 평가를 통해 다음을 포함한 주요 의사 결정을 내릴 수 있습니다.

• VNF 마이그레이션 전략: 이는 어떤 네트워크 기능을 VM으로 유지해야 하고 어떤 네트워크 기능을 클라우드 네이티브 마이크로서비스로 재설계해야 하는지 정의합니다. 
• 애플리케이션 마이그레이션 전략: 이는 어떤 애플리케이션을 클라우드 네이티브 인프라로 마이그레이션하고 마이크로서비스로 재설계할 수 있는지 정의합니다.
• 관리 및 자동화 전략: 이 전략은 환경을 효율적으로 오케스트레이션하고 관리하는 데 사용되는 툴의 개요를 설명하고, 자동화를 위한 툴을 배열하고, 프로세스 자동화를 위한 우선순위와 계획을 정의합니다.
• 프라이빗/퍼블릭 클라우드 혼합: 이는 에코시스템 전략, 경제성, 운영 능력 및 역량, 아키텍처, 시장 출시 시간 요구 사항과 이러한 것들이 시간의 흐름에 따라 어떻게 변화할 수 있는지와 같은 매개 변수를 기반으로 한 클라우드 혼합을 정의합니다.
• 에코시스템 파트너: 이 프로세스에서는 제품 및 서비스, 지원 품질과 협업 능력에 따라 잠재적인 파트너 풀을 정의해야 합니다. 이 전략을 수립할 때 특정 파트너가 현재 또는 향후에 일부 지역 또는 제품 및 서비스 카테고리에서 경쟁업체가 될 수 있다는 사실을 염두에 두어야 합니다.

컨테이너화된 애플리케이션은 해당되는 경우 리소스를 소비하는 통합이 필요 없이 프라이빗 클라우드에서 퍼블릭 클라우드로 마이그레이션할 수 있습니다. 단일 클라우드 서비스 제공업체의 처리 능력을 초과하는 리소스가 필요한 경우 복수의 퍼블릭 클라우드를 사용하면 처리 능력을 높여 복구 능력을 향상할 수 있습니다. 퍼블릭 클라우드 환경에서 더 큰 가치를 창출하지 못하거나 제대로 지원되지 않는 애플리케이션은 프라이빗 클라우드 또는 데이터센터로 다시 손쉽게 마이그레이션할 수 있습니다.

클라우드 네이티브 통신 서비스 제공업체의 네트워크는 엔터프라이즈 클라우드가 일반적으로 제공하는 수준을 뛰어넘어 캐리어급 경험을 제공하기 위해 일정 수준의 강력한 성능, 안정성, 속도를 필요로 합니다. 따라서 이러한 서비스 제공업체는 모든 위치의 모든 풋프린트에서 모든 워크로드를 지원할 수 있는 툴을 사용해야 합니다.

Red Hat의 개방적인 클라우드 네이티브 애플리케이션 플랫폼 및 인프라 툴은 풍부한 기능과 검증되고 인증된 네트워크 기능 및 애플리케이션 에코시스템을 함께 제공합니다. 이 지원을 바탕으로 서비스 제공업체는 캐리어급 경험을 제공하기 위한 안정적인 클라우드 네이티브 파운데이션을 구축할 수 있습니다.

Red Hat은 사용성을 개선하고 관리 기능을 자동화하며 보안에 더 집중할 수 있도록 가치를 높이는 강화와 통합을 통해 풍부한 기능의 오픈 소스 프로젝트 배포를 제공합니다. Red Hat 고객은 전 세계 통신사 및 그 외 고객에게 서비스를 제공하면서 쌓은 Red Hat의 업계 전문성과 지식을 활용할 수 있습니다.

Red Hat의 통신 클라우드 솔루션은 가상 및 클라우드 네이티브 네트워크 기능을 지원하는 캐리어급 클라우드 플랫폼을 제공합니다.

Red Hat 솔루션

OpenStack은 오픈소스 NFV 인프라의 표준으로 자리매김했으며, Red Hat® OpenStack Services on OpenShift®는 선도적인 상업용 배포입니다.

쿠버네티스는 가장 널리 사용되는 인프라 오케스트레이션 기술이고, Red Hat® OpenShift®는 최고의 상용 쿠버네티스 솔루션입니다.

Red Hat OpenStack Services on OpenShift를 통해 서비스 제공업체는 차세대 통신 클라우드 인프라를 구축할 수 있습니다. Red Hat 플랫폼은 Red Hat® Enterprise Linux®를 기반으로 구축되므로 보안, 신뢰성, 성능, 에코시스템에 중점을 두는 것과 기타 Red Hat Enterprise Linux의 이점이 전체 스택을 통해 적용됩니다.

운영자와 그들이 협력하는 벤더는 솔루션을 개발한 다음 각 솔루션을 실행하는 데 가장 적합한 클라우드 인프라를 선택할 수 있는 효율성을 필요로 합니다. 이는 수정이 필요 없이 복수의 클라우드에서 워크로드를 실행할 수 있게 하여 하이브리드 클라우드 인프라 사용을 간소화합니다. Red Hat OpenShift는 애플리케이션 및 서비스의 보안에 더욱 집중하여 운영자가 일관적인 개발, 지속적 통합/지속적 제공(Continuous Integration/Continuous Delivery, CI/CD) 파이프라인, 운영 환경을 구축하도록 도울 수 있습니다.

통신 업계를 위한 모든 Red Hat 솔루션을 살펴보세요.