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소개

LoP(Linux on POWER)는 APV(Advanced Power Virtualization) 및 IBM System p5®와 함께 2005년에 출시되었다. 이 제품의 출시로 인해 IBM System p® 아키텍처 사용자는 Linux를 변경 작업 없이 IBM의 LPAR(logical partitioning) 기술 위에 설치할 수 있었다. 따라서 IBM의 UNIX® 브랜드인 AIX®처럼 IBM의 Linux 브랜드인 System p에서도 가상화 기능을 사용할 수 있게 되었다. 이러한 기능에는 마이크로파티셔닝, VIOS((Virtual IO Server) 및 지원되는 고급 레벨 기능(예: CoD(Capacity on Demand))이 포함된다. Live Partition Mobility와 같은 Power6의 혁신적인 최신 기능에 의해 지원되기는 하지만 이러한 기능을 사용하면 System p 서버 간에 중단 시간 없이 워크로드를 동적으로 이동할 수 있으며 전용 용량을 공유하여 예비 프로세서 주기의 사용을 최적화할 수 있다.

LoP 사용자는 PowerVM™의 혁신 기능을 알아야 한다. 과거에 System p AVE라고 불렸던 이 기능의 현재 이름은 PowerVM Lx86이다. PowerVM Lx86은 애플리케이션의 네이티브 설치 없이 POWER6™, POWER5+™ 또는 POWER5™ 프로세서가 탑재된 System p 또는 BladeCenter® 모델에 대부분의 32비트 x86 Linux 애플리케이션을 설치 및 실행할 수 있도록 지원한다. 이 기능은 POWER™ 프로세서 기반 시스템에서 실행되는 x86 Linux 애플리케이션 환경을 구축한 후 동적으로 x86 명령어를 Power Architecture® 명령어로 변환하고 캐싱하여 성능을 향상시킨다. 또한 x86 Linux 시스템 호출을 LoP 시스템 호출에 맵핑한다. 이 솔루션의 고유한 특징은 네이티브 포팅 또는 애플리케이션 업그레이드 없이도 대부분의 x86 Linux 애플리케이션을 실행할 수 있다는 것이다. 이 기능은 SLES와 RHEL에서 모두 지원된다.

하지만 Red Hat 및 Novell 배포판이 둘 다 IBM System p에서 지원되는가? 물론 두 배포판 모두 지원된다. 하지만 주의해야 할 몇 가지 기본적인 차이점이 있다. Linux 배포판을 다른 Linux 배포판으로 이동하는 대규모 프로젝트에 참여한 프로젝트 관리자로서 필자는 이 의사 결정을 위해 고려해야 할 중요한 요소를 제시할 수 있다. 이러한 요소에는 사용자에게 GUI가 얼마나 중요한지, 배포판 벤더에게서 받고자 하는 지원의 종류 및 각 배포판의 시장 점유율 등이 있다. 의사 결정을 돕기 위해 볼륨 그룹 관리 및 물리적 볼륨을 논리적 환경에 할당하는 작업과 관련된 내용을 살펴보자.

Harry Potter에게는 지팡이가 있고 Thor 신에게는 철퇴가 있으며 Buckethead에게는 도끼가 있지만 이러한 모든 도구는 QWERTY에 비하면 빈약하기 짝이 없다. 명령행에서 몇 가지 명령을 실행하기만 하면 웹 사이트를 실행하여 대의를 위해 싸울 군대를 모집하거나 약탈을 일삼는 무리들을 물리칠 수 있다.

그러나 이처럼 강력한 QWERTY도 연결이 끊기면 무용지물이 된다는 치명적인 약점이 있다. 잡음이 많은 전화선, 연결이 끊긴 셀룰러나 무선 연결 또는 네트워크 시간 종료 문구는 원격 쉘에게는 분명히 치명적이다. 애플리케이션 디버깅과 같은 작업에 많은 시간을 사용하는 경우 갑자기 작업이 중단되면 좌절하거나 화가날 수 있다.

그러나 자신을 탓하지 말고 대신 GNU Screen을 사용하라. Screen은 콘솔 내에서 다중 쉘 창(즉, 실제로 호스트에 연결된 더미 터미널), xterm 창 또는 SSH(Secure Shell) 로그인을 작성하고 관리한다. 쉘 간에 빠르게 전환할 수 있으며 쉘을 계속 실행 중인 상태로 두고 언제든지 다시 연결할 수 있다. Screen은 다수의 가상 콘솔을 효과적으로 제공한다.

다수의 시스템을 동기화하는 작업은 매우 힘든 일입니다. 다행히도 rsync라는 강력한 도구가 있어서 이러한 작업을 쉽게 할 수 있습니다.

지난 20년 동안 컴퓨터 네트워크의 사용이 폭발적으로 늘어났다. 인터넷의 성장과 그에 따른 국내 및 해외 백본 인프라스트럭처에 대한 투자 그리고 네트워킹 및 컴퓨팅 하드웨어 가격의 급격한 하락으로 인해 네트워크 사용량이 대폭 늘어났다. 오늘날 네트워크는 보편화되고 일반화되었으며 애플리케이션 여전히 대규모의 네트워크와 빠른 전송 속도를 필요로 한다. 인터넷은 몇 대 안되는 작은 워크스테이션에서 비롯되었지만 이제 인터넷 및 그와 유사한 서비스로 인해 셀 수 없이 많은 컴퓨터가 서로 연결되고 있다.

자주 사용하는 약어 FTP: File Transfer Protocol WebDAV: Web-based Distributed Authoring and Versioning

같은 기간 동안 UNIX®도 성장을 해서 점차 유익한 네트워킹 소프트웨어와 보조를 맞추게 되었다. FTP는 시스템 간에 파일을 공유하기 위한 첫 번째 도구 중 하나이며 여전히 널리 사용되고 있다. "원격 복사(remote copy)"를 의미하는 rcp는 FTP를 개선한 것이며 기존의 cp 유틸리티와 유사하지만 시스템 간에 파일을 복사한다는 점이 다르다. rcp를 기반으로 한 rdist는 한 시스템에서 다수의 시스템으로 파일을 자동으로 분배한다.

오늘날 rcp 및 rdist와 같은 유틸리티는 보안상의 결함이 있어 더 이상 사용하지 않는다. 대신 scp를 사용한다. FTP를 여전히 널리 사용하듯이 FTP에서 보안을 강화한 SFTP(Secure FTP)도 가능하면 사용해야 한다. 달리 선택할 수 있는 도구에는 WebDAV와 BitTorrent™와 같은 것도 있다. 물론 시스템이 많아 질수록 모든 시스템을 동기화하거나 최소한 특정 상태로 유지하는 것이 더욱 어려워지며 사용자가 직접 솔루션을 작성하지 않는 한 scp와 WebDAV는 원하는 결과를 제공하지 않는다.

파일을 배포하는 데 가장 좋은 도구는 rsync이다. rsync는 전송이 중단되고 나서도 다시 재개할 수 있고 소스와 대상을 비교하여 다른 파일만을 전송하며 전체 백업이나 증분 백업을 할 수도 있다. 더욱이 rsync는 Mac OS X는 물론 모든 UNIX 계열에서 사용할 수 있으며 따라서 사실상 모든 시스템을 서로 편리하게 연결할 수 있다.

rsync에 대한 몇 가지 일반적인 사용례를 검토한 후에 보다 우수한 애플리케이션을 살펴보도록 하자. 여기서 사용한 데모 시스템은 Mac OS X 버전 10.5 Leopard(FreeBSD 변종) 및 Ubuntu Linux® 버전 8이다. 다른 운영 체제를 사용하거나 그럴 가능성이 있는 경우 여기에 있는 대부분의 예제를 포팅할 수 있으며 사용 시스템의 rsync 매뉴얼 페이지를 검토하여 동작이 제대로 되는지 확인한다.

세 편의 기사로 구성된 이 시리즈에서는 전력 효율 향상을 위해 시스템을 조정하는 방법에 대해 설명합니다. 먼저 Part 1에서는 전력 효율 향상을 위해 Linux 기반 System x 서버를 미세 조정하는 데 필요한 구성 요소와 개념을 간단히 살펴본 후 Linux CPUfreq 서브시스템을 활성화하는 방법, C 및 P 상태에 대한 지침을 가져오는 방법 및 다섯 가지 커널 내 거버너(governor) 중에서 시스템의 전력 효율 향상을 위해 필요한 거버너를 결정하는 방법에 대해 설명합니다.

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이 시리즈의 정보 이 시리즈에서는 전력 효율을 높이기 위해 Linux 기반 IBM System x 서버를 조정하는 방법에 대해 살펴본다. 커널 내 거버너 및 관련 설정과 거버너의 사용 방법에 대해 알아본 후 조정된 거버너가 전력 성능 및 전자 상거래 워크로드에 미치는 효과를 살펴본다. 예제는 RHEL 5.2(Red Hat Enterprise Linux 버전 5.2)가 실행 중인 System x 서버를 기반으로 하지만 모든 2.6.x 커널과 주파수 배율 조정을 지원하는 모든 유형의 프로세서에도 동일한 지침이 적용된다. Part 1에서는 전력 효율 향상을 위해 시스템을 조정하는 데 필요한 Linux CPUfreq 서브시스템, C 및 P 상태, 다섯 가지 커널 내 거버너 등을 포함한 구성 요소와 개념에 대해 설명한다. Part 2에서는 Linux CPUfreq 서브시스템의 일반 설정과 다섯 가지 커널 내 거버너 즉, 성능, 절전, 사용자 공간, 온디맨드 및 일반 거버너와 해당 설정에 대해 자세히 살펴본다. Part 3에서는 조정된 상태와 조정되지 않은 상태에서 다섯 가지 커널 내 거버너의 성능을 비교하여 시스템에 대한 전력 조정을 통해 얻을 수 있는 결과를 확인한다.

전력 효율은 사업 비용이나 환경 문제와 관련된 모든 사람에게 중요한 고려 사항이다. 이 기사에서는 Linux CPUfreq 서브시스템과 커널 내 거버너를 사용하여 프로세서의 작동 주파수를 변경하여 성능에 큰 영향을 주지 않으면서 시스템의 전력 효율을 향상시키는 방법에 대해 설명한다. 하지만 전력 효율 조정은 실제 하드웨어에 의존하게 된다는 한계가 있다. (이 시리즈의 Part 2에서 이에 대해 자세히 설명한다.)

Linux CPUfreq 서브시스템

2.6.0 Linux 커널부터는 CPUfreq 서브시스템을 통해 프로세서 주파수 배율을 동적으로 제어할 수 있다. 낮은 클럭 속도로 작동하는 프로세서는 속도에 비례하여 전력 소비량과 발열량이 낮다. 이처럼 클럭 속도를 동적으로 제어하는 기능을 사용하면 시스템이 많이 사용되지 않을 때 전력을 적게 소비하도록 시스템을 조절할 수 있다.

CPUfreq 구조에서는 거버너와 데몬을 사용하여 시스템의 정적 또는 동적 전력 정책을 설정한다. 이 기사의 뒷부분에서 설명할 동적 거버너는 CPU 사용률에 따라 CPU 주파수를 전환하여 성능에 영향을 주지 않으면서 전력 소비를 줄일 수 있다. 이러한 거버너에서는 사용자 조정 기능도 제공되므로 주파수 배율을 쉽게 변경하고 사용자 정의할 수 있다. 또한 sched_mc_power_savings 및 sched_smt_power_savings 설정은 스레드 통합을 통해 전력을 절약할 수 있다.