국립대학법인 오사카대학

오사카대학교는 2000년 4월, 대규모 컴퓨팅 센터와 정보처리 교육 센터 등 기존 시설을 재조직해 '사이버미디어 센터'를 설립했습니다. 대학 전체 기관과 협력하는 기능을 갖춘 센터를 구축하는 것을 목표로 했습니다. 사이버미디어 센터는 문부과학성(MEXT)으로부터 ‘학제간 대규모 정보 인프라 공동이용·연구 센터’로 인증받았습니다. 이 센터는 홋카이도 대학, 도호쿠 대학, 도쿄 대학, 도쿄 공업대, 나고야 대학, 교토 대학, 규슈 대학과 협업해 네트워크로 연결된 슈퍼컴퓨터를 함께 사용하고 연구하는 8개 허브 중 하나입니다.

오사카대 정보이니셔티브기구/사이버미디어센터의 레이키 카시와자키 조교수는 “슈퍼컴퓨터는 막대한 전력을 소모하여 전기요금 상승 속에서 효율적인 운영에 큰 어려움이 있었습니다.”라고 말합니다. 비용 절감이 시급한 과제인 만큼 2009년부터 CPU와 메모리 같은 자원의 전력 효율을 높이려는 노력을 시작했습니다. 이를 위해 슈퍼컴퓨터 외에 내부 시스템 전반에 가상화를 최대한 도입했습니다. 그 결과 분산 시스템을 통합해 ‘오사카대 캠퍼스 클라우드’(이하 ‘한다이 클라우드’)를 구축했습니다. 하지만 카시와자키는 한다이 클라우드가 여러 중요한 과제에 직면했다고 밝혔습니다.

2009년에는 가상화 인프라를 어느 규모로 구축해야 할지 명확한 추산이 없어서, 명확한 계획 없이 구축 방침을 결정했습니다. 그 결과 일부 기능이 겹치고 시스템 설계에 균형과 일관성이 부족했습니다. 예를 들어, ADC(애플리케이션 전송 컨트롤러), 방화벽, 라우터는 각기 다른 공급업체의 최고 모델을 도입했습니다. 이로 인해 필요 자원과 제공 자원 간에 큰 차이가 생겼고, 각각의 모델을 관리하는 데 관리자에게 과중한 운영 부담이 가해졌습니다.

2014년 9월, 오사카대학교는 사이버미디어센터의 중심 허브로서 'IT 코어 빌딩'을 세워 교육계의 큰 관심을 이끌어냈습니다. IT 코어 빌딩은 핸다이 클라우드를 비롯한 모든 정보 장비를 통합하는 데이터 센터 역할을 하며, 벡터형 슈퍼컴퓨터와 PC 클러스터 등 강력한 컴퓨팅 자원을 대학 안팎에서 활용할 수 있도록 지원합니다.

"IT 코어 빌딩 완공을 계기로, 장비 임대가 끝나는 1세대 Handai Cloud를 새롭게 재구축했습니다. 시스템 설계의 비효율을 해결하고 혁신 기술을 접목해 2세대 Handai Cloud를 구현하는 데 주력했죠."라고 레이키 카시와자키 조교수가 말씀하십니다.

2014년 교체 과정에서는 지난 5년간 운영해온 가상화 인프라 정보를 통해 필요한 용량을 정확하게 산정할 수 있었습니다. 그 결과, 100개가 넘는 시스템을 운영하는 Handai Cloud의 부하 분산 분석 결과, 큰 트래픽을 처리하지 않는 것으로 확인했습니다. 또한 엄격한 SLA(서비스 수준 계약) 기준으로 무가동 시간을 요구했지만, 정량적 근거가 없어 ADC(애플리케이션 전송 컨트롤러)와 방화벽이 과도한 사양을 필요로 하지 않는다는 결론을 내렸습니다.

IT 코어 빌딩을 구축하면서, 기존의 두 정보 시스템을 캠퍼스 클라우드로 통합했습니다. 하지만 운영을 위해 각각 2U 크기의 방화벽 두 대와 ADC 한 대가 필요해 공간을 비효율적으로 사용했고, 불필요하게 전력 소모가 컸습니다.

카시와자키의 관심을 끈 솔루션은 시스템 통합업체가 F5 네트웍스의 ADC 어플라이언스인 BIG-IP Local Traffic Manager(BIG-IP LTM)와 고성능 방화벽인 BIG-IP Advanced Firewall Manager(BIG-IP AFM)를 하나의 플랫폼으로 통합해 제안한 것이었습니다.

"BIG-IP LTM/AFM은 최소 구성에서부터 고급 엔터프라이즈 구성까지 합리적인 비용으로 확장할 수 있는 유연성을 제공합니다. 이 점이 큰 강점이었습니다. 또한, ADC와 방화벽을 하나의 어플라이언스에서 함께 관리할 수 있어 기술 인력이 제한적임에도 부담 없이 시스템을 운영할 수 있었습니다."라고 카시와자키가 말합니다.

오사카 대학에서 ADC와 방화벽을 교체하는 과정은 기본 요구사항을 충족하는 여러 제품을 검토하고, 기능과 성능을 매트릭스에 정리해 비교하는 방식으로 진행했습니다. 최종 선정을 위해 세 가지 모델로 범위를 좁혔습니다. 별도 솔루션을 제안하는 다른 공급업체와 비교해, BIG-IP LTM/AFM 통합 제안이 가장 비용 효율적임을 확인했습니다. 또한, 전세계 시장에서 검증된 성과도 높이 평가받았습니다. 이 과정 후 2014년 9월 입찰을 진행했고, BIG-IP LTM/AFM 채택을 공식 결정했습니다.

■ 고밀도면서 효율적인 HPC 활용 실현

"BIG-IP LTM/AFM은 다른 업체들이 제안한 개별 솔루션에 비해 가격 경쟁력이 분명히 입증되었습니다."고 카시와자키가 말했습니다. "게다가 BIG-IP LTM/AFM은 2U 크기의 장비 하나에 ADC와 방화벽 기능을 모두 통합합니다. L2/L3 스위치를 추가했음에도 전체 구성은 두 랙 안에 여유롭게 들어가 고밀도이자 효율적인 HPC 자원 활용을 가능하게 하며, 관리자들의 구성 부담도 크게 덜어줍니다. 이 점이 매우 중요했습니다."

■ 한다이 클라우드는 퍼블릭 클라우드 전환을 기본 정책으로 삼고 있습니다

카시와자키는 이러한 장점을 인정하면서도 오사카 대학 정보 이니셔티브 조직이 온프레미스 가상화 인프라 확장 대신 가능한 한 퍼블릭 클라우드로 전환하는 명확한 방침을 갖고 있다고 설명합니다. “그럼에도 Handai Cloud 사용이 증가해 트래픽이 늘고 ADC의 처리량 요구가 커질 경우, BIG-IP LTM 제품군에는 상위 모델도 포함되어 있습니다. 필요하면 F5 Networks 솔루션을 계속 활용할 수 있으니 안심할 수 있습니다.”라고 카시와자키는 말합니다.

BIG-IP LTM 성능을 라이선스 추가만으로 손쉽게 향상시킬 수 있다는 점이 F5 Networks ADC 솔루션이 전 세계적으로 널리 선택되는 이유 중 하나입니다. 카시와자키도 이러한 유연성을 중요한 경쟁력으로 봅니다.

■ BIG-IP: 퍼즐을 완성하는 마지막 핵심 요소

이 프로젝트를 되돌아보며 카시와자키는 이렇게 말합니다: "BIG-IP는 오사카 대학이 찾던 마지막 퍼즐 조각과 완벽히 맞아떨어졌습니다. 한정된 예산 내에서 우리에게 필요한 모든 기능을 제공하며, 시스템을 완성하는 결정적인 역할을 했습니다." 그는 자신의 요구를 충족시켜줄 올바른 제품 선택이 마치 운명처럼 느껴졌다고 강조합니다.

BIG-IP를 통해 Handai Cloud 재구축을 지원한 F5 Networks Japan은 이 파트너십을 매우 중요하게 여기며, 강력한 지원 체계와 다양한 맞춤형 제품으로 오사카대와 사이버미디어센터의 혁신을 지속적으로 뒷받침할 계획입니다.