VM 기반 워크로드 마이그레이션: Virtual to Container 전환 전략

 

VM 기반 워크로드 마이그레이션: Virtual to Container 전환 전략

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1. 배경: VM과 컨테이너의 차이

VM(Virtual Machine)과 컨테이너(Container)는 모두 가상화를 통해 애플리케이션을 분리하고 격리하는 기술이지만, 구조와 목적이 다릅니다.

• VM: 하이퍼바이저 위에 전체 운영체제를 포함하여 실행됨. 무겁고 부팅 시간이 김.
• 컨테이너: 운영체제 커널을 공유하고 프로세스 단위로 격리. 가볍고 빠른 배포가 가능.

기존 워크로드가 VM 환경에 최적화되어 있을 때, 이를 컨테이너 환경으로 전환하려면 단순한 Lift-and-Shift가 아니라 세심한 전략이 필요합니다.

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2. 왜 VM 워크로드를 컨테이너로 전환하는가?

VM에서 컨테이너로 전환하는 주요 이유는 다음과 같습니다.

• 리소스 최적화: 컨테이너는 훨씬 적은 리소스로 높은 밀도를 제공
• 빠른 배포 및 확장성: DevOps, CI/CD 파이프라인에 자연스럽게 통합
• 운영 자동화: Kubernetes 등 오케스트레이션 도구 활용 가능
• 하이브리드 클라우드/멀티클라우드 전략 강화

결국, 현대 애플리케이션 인프라는 VM 중심 → 컨테이너 중심으로 급격히 이동하고 있습니다.

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3. VM 기반 워크로드 전환 고려사항

3.1 애플리케이션 아키텍처 분석

• 모놀리식(Monolithic)인가, 마이크로서비스(Microservices)인가?
• 세션 관리 방법(메모리 세션, DB 세션 저장 등)
• 외부 시스템과의 통합 여부

3.2 OS 종속성

• 특정 OS에만 종속된 소프트웨어인가?
• 커널 버전, 라이브러리 버전 요구사항 확인

3.3 상태 관리(State Management)

• 데이터 저장소를 어디에 두는가?
• Stateful 서비스인가, Stateless 서비스인가?

3.4 네트워크 요구사항

• IP 고정이 필요한가?
• 포트, DNS, 로드밸런싱 설정

3.5 보안 및 규제 준수

• VM 환경에서 적용되던 보안정책, 인증체계 이관 필요성
• 컴플라이언스 규정 검토

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4. Virtual to Container 전환 전략

4.1 Lift-and-Shift (그대로 컨테이너화)

설명
VM 이미지를 최대한 수정 없이 컨테이너 이미지로 변환하여 배포하는 전략입니다.

장점

• 빠른 전환 가능
• 코드 수정 최소화

단점

• 컨테이너의 장점을 충분히 활용하지 못함
• 리소스 최적화 어려움

적합한 경우

• 레거시 애플리케이션
• 단기 클라우드 마이그레이션 필요 시

도구 예시

• Google Migrate for Anthos
• AWS App2Container

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4.2 Replatform (플랫폼 최적화)

설명
코드는 그대로 유지하되, 실행 환경을 컨테이너에 맞게 조정합니다.

예시

• 시스템 서비스에 의존하는 부분 수정
• 환경변수 기반 설정으로 전환
• 파일 저장소를 외부 볼륨으로 분리

장점

• 비교적 적은 노력으로 컨테이너 최적화 가능
• 운영 자동화 가능성 증가

단점

• 어느 정도 코드 수정 필요

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4.3 Refactor (아키텍처 리디자인)

설명
애플리케이션 아키텍처 자체를 컨테이너/마이크로서비스에 맞게 재설계합니다.

예시

• 모놀리식 → 마이크로서비스 분리
• API Gateway 구축
• 데이터베이스 분리

장점

• 확장성, 유연성, 관리성 극대화
• 클라우드 네이티브 전략과 일치

단점

• 많은 리팩터링 비용과 시간 소요

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5. 마이그레이션 프로세스 단계별 설명

5.1 현재 상태 진단(Assessment)

• 애플리케이션 목록화 및 중요도 분류
• 종속성 매핑
• 리소스 사용량 측정

5.2 후보군 선정(Pilot Selection)

• 마이그레이션 난이도가 낮은 워크로드부터 선정
• 파일럿 프로젝트 실행

5.3 컨테이너화(Containerization)

• Dockerfile 작성
• 이미지 빌드 및 테스트
• 스캐닝 및 취약점 진단

5.4 오케스트레이션 준비

• Kubernetes 클러스터 구축
• 네임스페이스, 서비스 디스커버리 설계

5.5 배포 및 테스트

• 점진적 배포(Blue-Green Deployment, Canary Deployment)
• 성능 및 안정성 검증

5.6 운영 및 최적화

• 모니터링(예: Prometheus, Grafana)
• 자동 복구 설정
• 리소스 요청/제한(TPU/CPU/Memory) 최적화

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6. 기술 스택 추천

영역	도구	설명
컨테이너화	Docker	기본 컨테이너화 도구
이미지 저장소	Harbor, ECR	보안 이미지 관리
오케스트레이션	Kubernetes	컨테이너 관리 및 확장
서비스 메시	Istio, Linkerd	서비스 간 통신 보안 및 관리
모니터링	Prometheus, Grafana	리소스 및 애플리케이션 모니터링
CI/CD	ArgoCD, Tekton	지속적 배포 자동화

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7. 실제 마이그레이션 사례

7.1 금융사 사례

• 레거시 VM 기반 코어 뱅킹 시스템 → 컨테이너 기반 현대화
• Lift-and-Shift로 초기에 전환 후, 순차적으로 Replatform 진행
• Kubernetes 클러스터에 배포하여 운영 효율성 30% 향상

7.2 스타트업 사례

• VM 기반 Monolith 애플리케이션 → 마이크로서비스로 리팩터링
• 초기에는 Lift-and-Shift, 이후 Replatform 및 Refactor 병행
• 배포 주기 2주 → 1일로 단축

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8. 주요 도전과제 및 해결방안

도전 과제	해결 방안
OS 종속성 문제	베이스 이미지 선택 신중
스테이트풀 서비스 전환	StatefulSet, PVC 활용
성능 저하 이슈	프로파일링 및 최적화 반복
팀 내 컨테이너 기술 부족	교육 및 PoC 프로젝트 병행
보안 리스크 증가	이미지 스캐닝, 네트워크 정책 강화

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9. 결론

VM 기반 워크로드를 컨테이너로 전환하는 것은 단순한 기술 이전이 아닙니다.
"애플리케이션 현대화", "운영 모델 혁신", 그리고 궁극적으로
**"비즈니스 민첩성 확보"**를 위한 필수 여정입니다.

마이그레이션 전략을 수립할 때는

• 애플리케이션 특성
• 운영 환경
• 팀 역량
• 장기적인 클라우드 전략
  을 종합적으로 고려해야 합니다.

Lift-and-Shift → Replatform → Refactor 단계를 유연하게 적용하고,
적절한 기술 스택을 선택하여
성공적인 Virtual to Container 전환을 이루시기 바랍니다.

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