한국항공우주연구원

  가상화의 정의는 여러 가지 개념으로 정의할 수 있으나, 컴퓨팅 기술에서의 가상화는 물리적인 한 개의 자원을 논리적으로 분할하여 사용하거나, 물리적으로 다른 여러개의 자원을 논리적으로 통합하는 기술로 정의될 수 있다. 그 물리적 자원으로는 하드웨어, 운영체제, 메모리, 하드디스크 및 네트워크가 있을 수 있다. 일반적으로 다량의 컴퓨팅 자원을 구축하고 있는 기업 및 데이터 센터 등에서 증가하는 하드웨어의 규모 증가 및 운영관리의 복잡도 증가 문제를 해결하기 위해서 가상화 기술을 활용한 하드웨어 통합을 추진하고 있다. 가상화를 통해서 컴퓨팅 시스템의 하드웨어 규모 감소, 설치에 필요한 공간의 감소, 전력 및 쿨링 비용의 감소 및 유지보수비용 감소 등의 효과를 얻을 수 있다.
  한국항공우주연구원 위성임무관제센터를 비롯하여 국외 위성 운영센터에서도 운영위성의 증가에 따른 지상 임무관제시스템의 지속적인 증가 문제를 완화하기 위하여 가상화 기술 기반의 위성 임무관제시스템을 구축하고 있다.
  독일 GSOC(German Space Operation Center)에서는 근접 비행개념으로 운영되는 TanDEM-X와 TerraSAR-X의 동시 운영을 위해 부족한 공간문제를 해결하고자 기본적인 가상화 기술을 적용하여 하나의 하드웨어를 통해서 2개의 임무운영을 수행할 수 있도록 구성하였다. 또한 국제우주정거장의 탑재체 중 하나인 Columbus 지상 관제국에서도 2012년에 가상화 기술 기반의 서버 통합을 구축하였으며, 2015년에는 클라이언트 가상화까지의 성공적인 전환을 수행하였다. 유럽우주운영국(ESA, Europe Space Agency)에서도 지속적으로 증가하고 있는 서버폭주(Server Sprawl) 상태를 해결하기 위해서 가상화 기술 적용을 적극 검토하여 프로토타입 형태의 테스트 베드를 구축하여 긍정적인 결과를 얻었다. 미국의 경우, NOAA 및 NASA의 HOSC(Huntsvill Operations Support Center)에서도 가상화 기술을 적용하여 하드웨어의 규모를 상당부분 감소시켰다. 특히 HOSC에서는 가상화 기술 적용을 통하여 35개의 서버를 10개로 감소시켰다.
  한국항공우주연구원 위성임무관제센터에서 운영하고 있는 다목적실용위성의 경우에도 2006년에 발사한 아리랑2호를 비롯하여 2016년 현재 4기의 저궤도위성을 동시에 운영하고 있어, 운영위성이 증가함에 따라 지상 임무관제시스템도 지속적으로 증가하였다. 이에 대한 하드웨어 통합의 필요성이 제기되었으며, 2013년경부터 가상화 기술적용에 대한 선행연구 및 시험을 수행하였고, 2015년에는 가상화 검증망(Validation Network)을 구축하여 실제 운영망 적용 이전에 사전 검증 및 관제 소프트웨어 수정의 경우 사전 검증 등으로 활용하고 있다. 2016년 현재, 실제 운영망 적용을 준비하고 있으며, 운영 시스템의 단계적인 가상화 적용을 통해서 컴퓨팅 시스템의 규모는 지속적으로 감소될 것으로 전망된다.

<가상화 개념(좌, 참고문헌1) 및 ESOC의 가상화 기반 시스템 구축 개념(우, 참고문헌4)> * 해당 그림은 첨부파일 참고

※ 참고문헌
(1)http://www.vmware.com
(2)M.Schmidhuber, U.Kretschel, T.Singer, 2010, "Virtualizing Monitoring and Control Systems:First Operational Experience and Future Applications," SpaceOps2010, AIAA-2010-2340
(3)N.Trebbin, 2016, "Virtualization of the Columbus Control Room Infrastructure", SpaceOps2016, AIAA-2016-2578
(4)Juan Prieto, Jose Feiteirinha, 2008, "Use of Virtualization Techniques for Ground Data Systems," SpaceOps2008, AIAA-2008-3590
(5)L.Felton, K.Lankford, R.Lee Pitts, R.W. Pruit, 2010, "Utilization of Virtual Server Technology in Mission Operations,” SpaceOps2010, AIAA-2010-2250
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