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Virtualization

가상 인프라 계획을 위한 필수 도구

Jay Sauls와 Baldwin Ng

 

한 눈에 보기:

  • 비용 절감
  • 컴퓨터 인벤토리 작성
  • CPU, 디스크 I/O 및 네트워크 사용률 확인

목차

도구 개요
기존 환경 조사
현재 사용률 확인
서버 배치 권장 사항
가상 컴퓨터 구성
배치 제약 조건
옵션 고려
요구 사항
요약

가상화는 새로운 기술은 아니지만 1960년대 IBM에서 처음 개발한 플랫폼 가상화를 멀리 뛰어넘어 여러 새로운 영역으로 확산되고 있습니다. 이러한 급격한 성장의 가장 중요한 원동력은 데이터 센터와 다양한 IT 작업에서 비용 절감에 도움을 주는 가상화 기술의 가능성입니다. 에너지 비용이 상승하고 조직 내의 여러 부서에서 요구하는 IT 서비스가 끊임없이 증가함에 따라 관리자는 운영 비용을 억제하면서 서버 확장을 유지해야 한다는 어려운 상황에 처하게 되었습니다. 가상화가 이 상황에 도움이 될 수 있습니다. Microsoft 및 여타 소프트웨어 개발 업체에서는 서버, 데스크톱, 응용 프로그램 가상화를 비롯하여 가상 리소스를 더 광범위하게 사용할 수 있는 새로운 기술을 개발해왔습니다.

이 기사에서는 가상화 프로젝트에 도움이 되는 도구 집합인 MAP(Microsoft Assessment and Planning)에 대해서 살펴보겠습니다. MAP는 Microsoft Solution Accelerator 제품군에 속합니다. Solution Accelerator는 간단히 말해 거의 모든 IT 프로젝트에 필요한 자동화 도구와 지침입니다. Solution Accelerator는 데스크톱에서 서버까지, 실제 환경에서 가상 환경까지 IT 인프라를 사전에 계획, 제공 및 운영하는 데 도움이 되는 권위 있는 무료 리소스입니다.

업계 전문가와의 협력을 통해 개발되어 실제 고객 환경에서 테스트를 거친 Solution Accelerator는 불필요한 작업 없이 높은 성능을 달성하고 제품 간 IT 인프라를 구축하기 위한 최적 수준의 규범적 지침과 자동화를 제공합니다. 이러한 리소스는 인프라 평가 및 계획, 가상화, 통신 및 공동 작업, 보안 및 규정 준수와 같이 모든 규모의 회사에 해당되는 핵심적인 사안에 중점을 둡니다.

도구 개요

새로 출시된 MAP Toolkit 3.1(그림 1)은 네트워크 수준 인프라 평가 도구로, 현재 서버 및 데스크톱이 Hyper-V, Microsoft Application Virtualization, Windows Server 2008, Windows Vista, Office 2007 및 SQL Server와 같은 기술로 업그레이드 또는 마이그레이션할 준비가 되었는지를 비롯한 기본적인 정보를 신속하게 제공하는 데 도움이 되도록 디자인되었습니다.

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그림 1 Microsoft Assessment and Planning Toolkit 3.1 (더 크게 보려면 이미지를 클릭하십시오.)

그림 2에서 볼 수 있듯이 MAP는 준비도 평가 보고서와 제안을 자동으로 생성하여 사용자가 해야 할 일을 많이 덜어 줍니다. MAP Toolkit 3.1은 Windows Vista 업그레이드를 위한 데스크톱 컴퓨터 평가와 Microsoft Application Virtualization 롤아웃 계획을 포함하여 서버와 데스크톱 시나리오를 모두 지원합니다.

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그림 2 자동 생성된 마이그레이션 제안 샘플 (더 크게 보려면 이미지를 클릭하십시오.)

서버 가상화 계획에서는 도구의 세 가지 핵심 기능, 즉 서버 인벤토리, 성능 메트릭 수집, 그리고 가상화 배치 권장 기능을 사용하여 적합한 후보 컴퓨터를 확인할 수 있습니다. 지금부터 시나리오를 통해 이러한 기능을 사용하여 사용자의 현재 환경에 대한 세부적인 그림을 그리고 가상화 전환을 계획하는 방법을 살펴보겠습니다.

기존 환경 조사

대기업에는 System Center Operations Manager와 같은 일종의 서버 관리 인프라가 구축되어 있는 경우가 많습니다. 이중에는 그다지 활발하게 관리되지 않는 환경도 있습니다. 현재 사용 중인 환경에 어떤 서버가 있는지, 또는 이러한 서버가 무엇을 실행하고 있는지 확실히 알지 못하는 경우에는 서버 인벤토리 기능을 사용하여 신속하게 명확한 정보를 얻을 수 있습니다. 서버 인벤토리는 Active Directory, IP 주소 범위 검사 또는 플랫 파일에서 컴퓨터 목록을 가져오는 간단한 방법으로 현재 환경에 있는 컴퓨터를 검색할 수 있습니다. 또한 그림 3에서 볼 수 있듯이 여러 검색 방법을 함께 사용하여(예: Active Directory와 IP 주소 범위 검사) Active Directory에 있어야 하지만 그렇지 않은 컴퓨터를 찾을 수도 있습니다.

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그림 3 컴퓨터 검색 방법 선택 (더 크게 보려면 이미지를 클릭하십시오.)

컴퓨터를 검색하는 동안 MAP Toolkit 3.1은 각 컴퓨터에 연결하고 WMI(Windows Management Instrumentation)를 통해 50가지 이상의 데이터를 검색합니다. 이 데이터를 바탕으로 여러 가지 종류의 보고서를 생성할 수 있습니다. 가상화를 사용한 서버 통합에서 가장 관심이 가는 보고서는 특정 역할 및 서비스를 Windows Server 2008로 마이그레이션하도록 선택할 때 생성되는 보고서입니다.

지금 당장 Windows Server 2008로 마이그레이션하지 않더라도 이 시나리오에서 생성되는 두 가지 보고서는 사용자 환경에 있는 하드웨어의 종류(프로세서 유형 및 속도, 디스크 크기, 설치된 메모리 등), 각 서버에 할당한 소프트웨어 역할(DNS 서버, 도메인 컨트롤러 및 터미널 서비스)을 알아내는 데 유용합니다.

이러한 보고서는 Microsoft Excel 통합 문서로 제공되므로 Excel의 정렬과 필터링 도구를 사용하여 손쉽게 사용자 환경에서 어떤 컴퓨터가 가상화에 알맞은 후보인지 정확히 알아낼 수 있습니다.

서버 인벤토리 보고서는 가상화할 서버를 선택할 때 고려할 수 있는 여러 특성에 대한 데이터를 제공합니다. 예를 들어 가상화하려는 컴퓨터가 Hyper-V 가상화 플랫폼에서 지원하는 OS를 실행하고 있는지 확인할 수 있습니다. 서버 인벤토리 프로세스에서 생성된 WS2008HardwareAssessment Excel 통합 문서에서 Server Inventory(서버 인벤토리) 탭을 열고 Current Operating System(현재 운영 체제)과 Service Pack(서비스 팩) 열을 보면 업그레이드가 필요한 시스템을 알 수 있습니다.

현재 사용률 확인

가상화 후보를 찾는 다음 단계에서는 실제 컴퓨터의 사용률을 측정합니다. MAP Toolkit 3.1의 Performance Metrics Wizard(성능 메트릭 마법사)(그림 4 참조)는 가상화 후보로 식별된 컴퓨터 목록에서 성능 카운터를 기록합니다. 나중에 검토할 수 있도록 CPU 사용률, 디스크 I/O 사용률 및 네트워크 사용률이 모두 캡처됩니다.

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그림 4 Performance Metrics Wizard(성능 메트릭 마법사) (더 크게 보려면 이미지를 클릭하십시오.)

이 기능은 상당히 긴 시간 동안(최대 한 달) 컴퓨터를 관찰하도록 설계되었으므로 사용하는 방법에 있어 어느 정도의 유연성이 제공됩니다. 현재 환경에서 사용률이 가장 높은 시간을 이미 잘 알고 있다면(예: 주별 일괄 처리 시간) 이 시간에 해당하는 몇 시간 동안만 마법사를 실행하도록 설정할 수 있습니다. 사용률이 가장 높은 시간을 확실히 모르거나 사용률이 가장 높은 시간이 각기 다른 여러 컴퓨터를 관찰하려는 경우에는 며칠 또는 몇 주 동안 마법사를 실행하도록 설정하여 컴퓨터의 데이터를 기록할 수 있습니다. 이렇게 하면 도구에서는 광범위한 데이터 집합을 통해 자동으로 최고 사용률을 찾습니다.

이전 인벤토리에서 얻은 정보를 바탕으로 Excel의 정렬과 필터링 기능을 이용하면 모니터링하려는 컴퓨터의 목록을 만들 수 있습니다. Performance Metrics Wizard(성능 메트릭 마법사)는 한 줄당 하나의 컴퓨터 이름이 있는 플랫 파일로 이 목록을 받습니다. Excel의 컴퓨터 이름 목록을 메모장의 새로운 빈 텍스트 파일로 복사하고 이 파일을 저장합니다. 메시지가 표시되면 이 파일을 마법사로 가져오고 성능 메트릭 수집 기간의 종료 시간을 설정합니다. 그러면 마법사는 데이터 수집 모드로 전환되어 지정된 컴퓨터에서 5분 간격으로 성능 카운터를 수집합니다.

Performance Metrics Wizard(성능 메트릭 마법사)가 완료되면 모든 관찰 대상 컴퓨터와 다양한 사용률 범주(CPU, 실제 디스크, 논리 디스크 및 네트워크)에 대한 모든 성능 메트릭을 나열하는 세부적인 Excel 보고서가 생성됩니다. 이 정보를 사용하면 가상화를 위한 후보 목록을 더 정리할 수 있습니다.

사용률이 극히 낮은 여러 컴퓨터를 대상으로 하여 이러한 컴퓨터를 단일 호스트의 VM(가상 컴퓨터)으로 통합하거나 이 정보를 인벤토리 데이터와 결합하여 고가용성이 필요한, 업무에 필수적인 서비스가 있는 컴퓨터를 찾을 수 있습니다. 고가용성 환경에 향상된 재해 복구 기능을 제공하는 데 가상화를 사용할 수 있습니다. 분석이 완료되면 가상 컴퓨터 배치 권장 사항을 생성하는 마지막 단계로 진행할 수 있습니다.

서버 배치 권장 사항

Server Virtualization and Consolidation Wizard(서버 가상화 및 통합 마법사)를 사용하면 CPU, 네트워크, 디스크 하위 시스템 및 메모리 측면에서 가정에 근거한 가상 호스트 컴퓨터 구성을 지정할 수 있습니다. Server Virtualization and Consolidation Wizard(서버 가상화 및 통합 마법사)는 Performance Metrics Wizard(성능 메트릭 마법사)를 통해 수집한 성능 데이터를 사용하여 VM 게스트에서 VM 호스트로의 적절한 매핑을 계산하고 최대 사용량 시간에 과도하게 사용되는 일 없이 각 호스트가 적당하게 사용되도록 보장합니다.

Server Virtualization and Consolidation Wizard(서버 가상화 및 통합 마법사)가 완료되면 게스트 VM에서 실제 호스트로의 권장 매핑을 포함하는 세부적인 Excel 스프레드시트가 생성됩니다. 이 보고서는 각 VM과 호스트에 대한 예상 디스크 I/O, 네트워크 I/O 및 CPU 사용률을 보여 줍니다. 조정 프로세스 동안 실제 호스트 컴퓨터에 게스트 VM이 추가되며 이전 호스트의 용량이 모두 차면 새 호스트가 할당됩니다. 새 호스트가 할당될 때마다 그 이유를 설명하는 메시지가 표시됩니다.

여러 호스트에서 동일한 메시지가 표시되는 경우 다른 호스트 구성으로 Placement Wizard(배치 마법사)를 실행하여 각 호스트에 할당되는 게스트의 수를 늘리는 방법을 고려할 수 있습니다. 예를 들어 여러 호스트에서 메모리 한계에 도달했다는 메시지가 표시되는 경우 마법사를 다시 실행하고 호스트 구성에 더 많은 RAM을 지정할 수 있습니다. 이렇게 하면 각 호스트에 할당할 수 있는 게스트의 수가 늘어납니다.

가상 컴퓨터 구성

Server Virtualization and Consolidation Wizard(서버 가상화 및 통합 마법사)의 각 페이지에서 VM 호스트 컴퓨터의 용량을 모델링하는 데 사용될 가정에 근거한 컴퓨터 구성의 주요 구성 요소를 구성할 수 있습니다. Virtual Server 2005 R2 및 Hyper-V용 모델이 모두 제공되며 마법사의 첫 번째 페이지에서 사용할 가상화 기술을 선택할 수 있습니다(그림 5 참조).

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그림 5 배치 권장에 사용되는 가상화 기술 선택 (더 크게 보려면 이미지를 클릭하십시오.)

CPU 구성 페이지에는 여러 AMD 및 Intel CPU 제품군의 모델이 제공됩니다. 사용 중인 CPU와 정확히 일치하는 모델이 없으면 가장 비슷한 항목을 선택하십시오. 이 페이지에서 실제 프로세서, 코어, 그리고 코어당 하이퍼스레드의 수를 구성할 수 있습니다. 가상화 플랫폼으로 Hyper-V를 선택하면 64비트 CPU만 사용할 수 있습니다(그림 6 참조).

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그림 6 호스트 CPU 구성 (더 크게 보려면 이미지를 클릭하십시오.)

마법사의 세 번째 페이지에서는 디스크 드라이브의 수와 RAID 기술을 기준으로 디스크 하위 시스템을 구성하여 호스트에서 사용 가능한 전체 디스크 공간과 디스크 하위 시스템의 처리량 값을 계산할 수 있습니다. 처리량 값은 선택한 인터페이스 기술, 디스크 RPM(분당 회전 수) 속도를 바탕으로 자동으로 제공됩니다.

MAP Toolkit 3.1은 SAN(저장소 영역 네트워크) 및 NAS(Network Attached Storage) 디스크 솔루션 모델링을 위한 직접적인 지원은 제공하지 않습니다. 대략적인 예측이 필요하면 SCSI 디스크 기술을 선택하고 비슷한 속도의 디스크로 사용자의 SAN 구성과 비슷한 RAID 수준을 구성하면 됩니다. 초기 계획에 도움이 되려면 이 대략적인 예측 값이 실제 값과 충분히 근접해야 합니다.

배치 제약 조건

가상화된 게스트 컴퓨터가 실제 호스트에 매핑되는 동안 게스트가 호스트 컴퓨터의 남은 용량에 들어갈 수 있는지 확인하기 위해 다음 6개의 요소가 고려됩니다.

  • CPU 사용률
  • 네트워크 I/O 사용률
  • 디스크 하위 시스템 I/O 사용률
  • 메모리
  • 디스크 공간
  • 지정된 가상화 기술의 게스트 OS 지원

CPU, 네트워크 및 디스크 하위 시스템 사용률은 무척 간단합니다. 실제 가상화 게스트 후보에서 측정된 사용률은 가상화 호스트 컴퓨터의 해당 사용률로 변환되며 이 값이 호스트의 기존 사용률에 더해집니다. 해당 리소스에 대해 이 호스트에 할당된 모든 게스트의 전체 사용률이 임계값 제한보다 낮으면 게스트가 호스트에 할당됩니다. 그렇지 않으면 이 게스트는 배치되지 않고, 다른 게스트로 시도하여 여기에 맞는지 확인하는 작업이 수행됩니다.

예를 들어 CPU 사용률이 32%인 1.2GHz Pentium 4 CPU를 장착한 컴퓨터의 성능 메트릭을 수집했다고 가정해 보겠습니다. 쿼드 코어 Intel Xeon 5300 시리즈 CPU로 가상화 호스트를 구성하는 경우 잠재적 게스트 컴퓨터의 원래 CPU 사용률을 기초로 호스트 컴퓨터에 해당하는 예상 사용률이 추정됩니다. 이 새로운 사용률은 새로운 CPU 아키텍처, CPU 클럭 속도 차이, 그리고 더 많은 코어 수로 인해 원래 측정된 값보다 낮게 나옵니다.

이와 반대로 게스트보다 성능이 낮은 CPU로 호스트 컴퓨터를 구성하는 경우 호스트에 대해 추정된 예상 사용률이 더 높아집니다. 두 경우 모두 게스트를 할당할 때 호스트 컴퓨터의 전체 사용량을 계산하는 데는 새로 추정된 CPU 사용률이 사용됩니다.

메모리와 디스크 공간의 사용률이 계산되는 방법에 대해서도 간단하게 설명할 필요가 있습니다. 각각의 잠재적 가상화 게스트에 설치된 실제 메모리의 전체 크기가 호스트 컴퓨터에서 예약됩니다. 여기에 호스트 자체를 위한 약간의 추가 메모리(512 MB)가 예약됩니다. 게스트 할당과 호스트 오버헤드로 인해 호스트의 전체 메모리가 소진되면 해당 호스트 컴퓨터에는 더 이상 가상화 게스트를 배치할 수 없습니다.

디스크 공간도 비슷하게 처리됩니다. 각각의 잠재적 가상화 게스트에 설치된 실제 디스크의 전체 크기가 호스트 컴퓨터에서 예약됩니다. 여기에 가상화 호스트에서 사용하기 위한 50GB의 디스크 공간이 추가로 예약됩니다. 호스트에 할당된 모든 게스트의 전체 디스크 사용량과 호스트 자체에 예약된 공간을 합친 크기가 호스트 구성에 지정된 크기에 도달하면 게스트가 더 이상 할당되지 않습니다.

게스트 컴퓨터에서 실행 중인 OS가 실제로 가상화 플랫폼에서 지원되는지 확인하는 검사가 선택된 가상화 플랫폼을 바탕으로 수행됩니다. 예를 들어 64비트 OS는 Virtual Server 2005 R2에서 게스트로 지원되지 않으므로 가상화 기술로 이를 선택해도 배치되지 않습니다.

옵션 고려

Server Virtualization and Consolidation Wizard(서버 가상화 및 통합 마법사)를 여러 번 실행하면 가상화 호스트 컴퓨터에 대한 다양한 하드웨어 선택의 결과를 손쉽게 비교할 수 있습니다. 마법사를 실행할 때마다 다른 CPU, 디스크 및 메모리 옵션을 선택하여 현재 환경에 가장 알맞은 솔루션을 찾을 수 있습니다.

서버 통합 Excel 통합 문서에서 Consolidation Recommendations(통합 권장 사항) 탭에 있는 Last Placement Failed Reason(마지막 배치 실패 원인) 열을 주의하여 살펴보십시오. 이러한 원인을 보면 특정 호스트에 게스트 컴퓨터를 추가로 배치할 수 없는 이유를 알 수 있습니다. 예를 들어 게스트의 메모리 사용량이 호스트에서 사용할 수 있는 메모리를 초과한다는 것이 여러 호스트에서 공통적인 원인으로 표시되는 경우 호스트 구성에서 메모리 양을 늘리면 필요한 전체 호스트의 수를 줄일 수도 있습니다.

요구 사항

MAP Toolkit 3.1의 장점 중 하나는 인벤토리 대상 컴퓨터에 소프트웨어를 설치할 필요가 없다는 것입니다. 모든 작업은 원격으로 수행됩니다. 그러나 모든 것이 올바르게 작동하도록 하려면 몇 가지 요인을 고려해야 합니다.

Inventory Wizard(인벤토리 마법사)와 Performance Metrics Wizard(성능 메트릭 마법사)가 올바르게 작동하려면 대상 컴퓨터에서 일부 TCP 포트가 열려 있어야 하며 MAP Toolkit가 설치된 컴퓨터에서 이러한 포트에 액세스할 수 있어야 합니다. 이 요구 사항에 대해서는 시작 가이드에 자세히 나와 있습니다. 요약하자면 인벤토리 대상 컴퓨터에서 인증, DCOM 및 WMI를 위한 포트는 반드시 열려 있어야 합니다. MAP Toolkit 3.1을 실행하는 컴퓨터와 인벤토리 대상 사이의 네트워크에 방화벽이 설치된 경우에는 이 트래픽이 통과할 수 있도록 방화벽을 구성해야 합니다.

MAP Toolkit 3.1은 최대 100,000대의 컴퓨터로 구성된 환경에서 인벤토리를 작성하고 한 번에 최대 3,000대의 컴퓨터에서 성능 메트릭을 수집하도록 만들어졌습니다. 기본적으로 이 도구는 SQL Server 2005 Express Edition의 전용 인스턴스를 설치합니다. SQL Server Express의 경우 데이터베이스 파일 크기가 4GB로 제한되므로 이 구성에서는 파일 크기 제한을 초과하지 않는 선에서 약 20,000대의 컴퓨터를 인벤토리로 작성할 수 있습니다. 인벤토리 중에 더 많은 컴퓨터를 사용하려면 몇 가지 기본값을 수정해야 합니다.

더 큰 환경에서 작업하려면 SQL Server 2005 Standard Edition과 같은 정식 버전의 SQL Server를 사용해야 합니다. MAP Toolkit를 설치하기 전에 새 SQL Server 2005 인스턴스를 설치하고 인스턴스 이름을 "MAPS"로 지정하십시오. 그런 다음 이 컴퓨터에서 평상시와 같이 MAP Toolkit 설치 프로그램을 실행하면 됩니다. MAP Toolkit에는 SQL Server 로컬 인스턴스가 필요하며, 설치 프로그램은 데이터베이스 서버의 로컬 "MAPS" 인스턴스를 자동으로 인식하고 SQL Server Express Edition을 설치하는 대신 여기에 도구를 설치합니다.

더욱 큰 환경의 경우에는 확장 기능을 사용할 수 있습니다. 확장 기능을 사용하면 MAP Toolkit가 설치된 여러 대의 도우미 컴퓨터가 협력하여 대규모 인벤토리 작업을 실행하고 수집한 모든 데이터를 하나의 중앙 데이터베이스에 저장할 수 있습니다. 이 구성에서도 4GB 파일 크기 제한을 피하려면 SQL Server Standard Edition을 사용해야 합니다.

이 구성에서 이 도구를 설치하는 방법과 이 모드에 맞게 데이터베이스 연결 문자열을 편집하는 방법에 대한 자세한 내용은 시작 가이드를 참조하십시오. 확장 기능은 MAP Toolkit가 설치된 컴퓨터가 아닌 다른 컴퓨터에 SQL Server를 배치하려는 경우에도 사용할 수 있습니다.

요약

Microsoft Assessment and Planning Toolkit와 같은 Solution Accelerator는 IT 프로젝트의 힘든 작업을 여러분 대신 처리하기 위한 도구입니다. 지금까지 많은 사용자가 MAP Toolkit를 활용하여 Hyper-V 배포를 위한 IT 계획에서 많은 시간을 절약했습니다. 이제 여러분이 직접 시도해 보십시오.

직접 사용해 보려면 microsoft.com/map에서 무료로 Microsoft Assessment and Planning Toolkit를 다운로드하거나 microsoft.com/vsa에서 다른 Virtualization Solution Accelerator를 다운로드할 수 있습니다. 또한 MAP Toolkit 팀 블로그(blogs.technet.com/mapblog)에 방문하면 팁과 데모 비디오도 볼 수 있습니다.

Jay Sauls는 Microsoft Solution Accelerators 그룹의 선임 프로그램 관리자이며 Windows Vista Hardware Assessment 및 Microsoft Assessment and Planning Toolkit와 같은 도구의 디자인과 구현을 담당하고 있습니다. 이전에는 Microsoft Commerce Server, Microsoft BizTalk 및 System Center Capacity Planner를 포함한 다양한 Microsoft 제품 팀에서 일했습니다.

Baldwin Ng는 Microsoft Solution Accelerators Core Engineering 팀의 선임 프로그램 관리자이며 현재 Microsoft Assessment and Planning Toolkit와 Virtualization Solution Accelerators를 포함한 여러 프로젝트를 진행 중입니다. Baldwin은 Microsoft, Corbis 및 Alltel에서 16년 이상 IT, 전자 상거래, 무선 인터넷 서비스 분야의 제품 관리 및 개발 업무를 진행했습니다. 또한 blogs.technet.com/MAPBLOG에서 활발하게 블로그를 운영하고 있습니다.