제조 혁신에 대한 요구가 높아지면서 IT 접목이 화두가 되고 있다. 산업의 운영기술(OT)와 자동화 기술(AT)에 정보기술(IT)을 더하여 ‘똑똑한(smart)’ 제조라는 도약을 이뤄내기 위함이다. 이에 MSD는 IT 분야에서 회자되면서 산업 현장에 적용될 수 있는 기술을 시리즈로 살펴본다. 첫 번째로 소개할 기술은 바로 클라우드 컴퓨팅이다. <편집자>

스마트팩토리, 인더스트리 4.0, 4차 산업혁명 등이 회자되면서 격변의 시기를 맞이하고 있는 산업계만큼이나 정보기술(IT) 분야 역시 변화의 거센 급류를 맞이하고 있다. IT 격변의 중심지에는 클라우드 컴퓨팅이 위치한다. 클라우드가 기존 IT의 양태를 뒤흔드는 진앙지의 역할을 하고 있는 것이다.

산업계에서도 클라우드는 곳곳에서 언급되고 있다. 지멘스와 GE 등을 비롯한 대부분의 기업들이 클라우드를 활용하여 효과적으로 제조 혁신을 지원함을 역설하고 있다. 과연 클라우드 컴퓨팅이 무엇이길래, 클라우드의 물결에 너도나도 뛰어드는 것일까?

구름처럼 퍼지는 구름Cloud 컴퓨팅
클라우드 컴퓨팅은 하늘 위의 ‘구름(Cloud)’을 빗대어 도출된 이름이다. 하늘 위에 늘 존재하며, 뭉쳤다가 다시 흩어지기를 반복하는 구름의 특성을 클라우드 컴퓨팅이 갖고 있기 때문이다.

클라우드 데이터센터는 CPU, 메모리 등을 가상화한 탄력적인 인프라스트럭처 구성, 이를 기반으로 한 자원의 공유가 핵심요소다. 사용량이 많아지면 IT 리소스를 늘리고, 사용량이 적어지면 줄이는 탄력적인 방식으로 대응하는 것이다. 특히 주목할 점은 이러한 탄력성이 데이터센터 내로 국한되는 것이 아니다. 모든 사용이 활성화되어 A 데이터센터의 CPU 파워와 저장 용량의 부족이 발생할 경우에는 연결된 B 데이터센터를 활용하여 수요를 충족시킨다.

대규모 데이터센터간 긴밀한 연결을 통하여 확보된 이러한 탄력성은 사용량에 따른 맞춤 대응 뿐 아니라 예기치 못한 장애에도 서비스 연속성이 유지되는 이점도 제공한다. 복수의 데이터센터의 연결을 통하여 가용성을 극대화할 수 있는 것이다. 이는 또한 규모의 경제에 따라 더 큰 규모의 클라우드 데이터센터를 구현할수록 더 낮은 비용으로 서비스가 가능하게 되어 경제성을 한층 높이게 된다.

오늘날 이야기되는 클라우드 컴퓨팅의 시초는 2006년 아마존이 선보인 Elastic Compute Cloud(EC2)가 꼽힌다. 인터넷 서점으로 출발, 종합 온라인쇼핑몰로 발전한 아마존은 IT 유휴자원의 활용도를 높이기 위한 고민을 갖고 있었다. 크리스마스 시즌처럼 쇼핑 성수기의 수요를 위하여 대규모 IT 인프라를 보유하고 있었지만, 평시에는 이들 자원 대부분이 쉬고 있는 잉여 자원으로 자리했기 때문이다.

이에 아마존은 비 성수기에 유휴 IT 자원을 빌려줌으로써 새로운 수익을 창출하는 수단으로 삼으려 했으며, 그것이 EC2라는 서비스로 등장하게 됐다. EC2는 IT 인프라 투자에 대한 부담으로 간편한 IT 활용 방안을 고민하던 기업들에게 선풍적인 인기를 끌면서 클라우드 컴퓨팅이라는 새로운 비즈니스 모델이 등장하는 촉매로 작용했다.

EC2는 단순히 서버, 스토리지 등 컴퓨팅 리소스를 빌려주는 모델이었지만, 이제 클라우드 서비스는 IT 자원은 물론 데이터베이스, 데이터 분석 등 다양한 분야가 모두 제공되는 형태로 발전했다. 또 아마존은 물론 IBM, 구글, 마이크로소프트, 오라클 등 글로벌 IT 기업은 물론 지멘스, GE 등 자동화 기업까지 클라우드 시장에 뛰어들면서 주도권 경쟁을 펼치는 격전장이 되고 있다.

첨단 기술의 혜택을 누구나

구름처럼 퍼져 나가고 있는 클라우드 컴퓨팅은 지금까지 존재했던 IT 활용 방법을 가장 밑단부터 변화시킨다. 과거에 IT 활용은 필요한 소프트웨어와 하드웨어 시스템의 구매에서 출발했다. 시스템은 설치 후 변경이 어렵기에 초기부터 향후 비즈니스 성장 곡선을 고려하여 수명주기동안에 예상되는 증가분까지 예측하여야 했다. 또 지속적인 유지보수도 필요하여 필요 인력 또한 확보하고 있어야 했다.

서비스로 IT 자원이 제공되는 클라우드는 이러한 고민을 한꺼번에 해결한다. 서비스로 제공되기 때문에 시스템 구매에 대한 고민없이 간편하게 활용할 수 있다. 비즈니스 활성화에 따른 증가분도 고려할 필요가 없다. 서비스 용량 추가로 증가에 쉽게 대응할 수 있기 때문으로, 불확실한 미래에 대비한 비용 낭비 요소를 제거한다.

이 뿐만 아니다. 서비스 제공에 대한 제반 사항은 클라우드 사업자의 몫이기에 유지보수 역시 신경쓸 필요가 없다. 유연성·민첩성·신속성이 극대화된 IT 환경을 고정비용을 최소화하면서 만끽할 수 있는 것이다.
더욱 중요한 사실은 첨단 IT 기술의 혜택을 개방한다는 사실이다. 서비스로 누구나 쉽게 활용할 수 있게 함으로써 소수 전문가들에 의하여 독점됐던 첨단 기술을 누구나 쉽게 활용할 수 있는 환경이 바로 클라우드다.

예컨대 데이터 분석을 위해서는 높은 연봉의 데이터 분석가를 채용해야 했다. 하지만 이제 클라우드 서비스 사업자들이 제공하는 데이터 분석 서비스를 이용하여 비용효율적으로 높은 수준의 데이터 분석 서비스를 활용할 수 있게 되는 것이다.

심지어 인공지능(AI)와 같은 고도의 IT 기술도 클라우드 서비스로 제공되고 있다. 마이크로소프트의 클라우드 서비스인 Azure에서는 AI + Cognitive Services라는 이름으로 이미지나 사용자의 명령을 인식하고, 학습하여 실용적인 정보를 추출하는데 사용할 수 있는 인공지능 알고리즘이 서비스로 제공되어 인공지능 기술가지 쉽게 활용하도록 하고 있다.

산업 기술에 안성맞춤
특히 산업에서 주목받고 있는 신기술인 사물인터넷(IoT), 빅데이터, 인공지능 등에서도 클라우드 컴퓨팅이 안성맞춤이다.

IoT를 생각해 보자. 수많은 센서와 기기가 정보를 주고받게 됨에 따라, 엄청난 데이터가 발생할 수밖에 없다. IoT 활용범위가 넓어지고, 고도화되면서 더 많은 센서가 더 많은 정보를 주고받을수록 데이터량은 기하급수적으로 늘어나게 된다.

이러한 데이터를 어디에 저장하고, 어떻게 분석하며, 활용할 것인가? 결론은 클라우드다. IoT 환경에서 생성되는 방대한 데이터의 저장소로 클라우드만한 공간이 없다. 데이터 저장 시스템 구매에 대한 비용 부담 없이 용량 기반으로 활용할 수 있을 뿐 아니라 클라우드라는 방대한 리소스를 활용하여 대규모 분석을 수행하기도 더 용이하다.

실제로 IoT 관리는 클라우드의 주된 성장 동력으로 꼽히며 다수의 기업의 투자가 집중되고 있고, 많은 전문가들이 엣지-투-클라우드(E2C : Edge-to-Cloud)가 IoT 데이터 처리를 위한 보편적 양상으로 자리잡을 것으로 예상하고 있다. 간단한 분석은 기기와 가까운 위치(엣지)에서 즉시 분석하는 동시에 클라우드에서 대규모 분석을 수행하여 데이터에 숨겨진 새로운 가치를 찾아낼 수 있게 됨으로써 데이터의 활용도를 극대화할 수 있다.