GSP008

개요

지진 데이터를 처리하는 가상 머신을 Google Cloud를 사용하여 설정하면 IT 관련 세부 사항에 얽매이지 않고 과학적 목표에 집중할 수 있습니다. 사용자는 데이터를 수집하고 처리한 다음 다양한 형식으로 결과를 표시할 수 있습니다. 이 실습에서는 미국 지질조사국(USGS)에서 공개한 실시간 지진 데이터를 수집해 다음과 같은 지도를 만듭니다.

이 실습에서는 가상 머신을 가동하고 원격으로 액세스한 다음, 데이터를 가져오고 처리하고 게시하는 파이프라인을 수동으로 만듭니다.

학습할 내용

이 실습에서는 다음 작업을 진행하는 방법을 학습합니다.

• 특정 보안 권한이 부여된 Compute Engine 인스턴스를 만듭니다.
• SSH로 인스턴스에 연결합니다.
• Compute Engine 인스턴스로 데이터를 수집합니다.
• Compute Engine 인스턴스에서 데이터를 변환합니다.
• 변환된 데이터를 Cloud Storage에 저장합니다.
• Cloud Storage 데이터를 웹에 게시합니다.

설정

실습 시작 버튼을 클릭하기 전에

다음 안내를 확인하세요. 실습에는 시간 제한이 있으며 일시중지할 수 없습니다. 실습 시작을 클릭하면 타이머가 시작됩니다. 이 타이머는 Google Cloud 리소스를 사용할 수 있는 시간이 얼마나 남았는지를 표시합니다.

실무형 실습을 통해 시뮬레이션이나 데모 환경이 아닌 실제 클라우드 환경에서 실습 활동을 진행할 수 있습니다. 실습 시간 동안 Google Cloud에 로그인하고 액세스하는 데 사용할 수 있는 새로운 임시 사용자 인증 정보가 제공됩니다.

이 실습을 완료하려면 다음을 준비해야 합니다.

• 표준 인터넷 브라우저 액세스 권한(Chrome 브라우저 권장)

참고: 이 실습을 실행하려면 시크릿 모드(권장) 또는 시크릿 브라우저 창을 사용하세요. 개인 계정과 학습자 계정 간의 충돌로 개인 계정에 추가 요금이 발생하는 일을 방지해 줍니다.

• 실습을 완료하기에 충분한 시간(실습을 시작하고 나면 일시중지할 수 없음)

참고: 이 실습에는 학습자 계정만 사용하세요. 다른 Google Cloud 계정을 사용하는 경우 해당 계정에 비용이 청구될 수 있습니다.

실습을 시작하고 Google Cloud 콘솔에 로그인하는 방법

1. 실습 시작 버튼을 클릭합니다. 실습 비용을 결제해야 하는 경우 결제 수단을 선택할 수 있는 대화상자가 열립니다. 오른쪽에는 다음과 같은 항목이 포함된 실습 설정 및 액세스 패널이 있습니다.

   • Google Cloud 콘솔 열기 버튼
   • 이 실습에 사용해야 하는 임시 사용자 인증 정보(사용자 이름 및 비밀번호)
   • 필요한 경우 실습 진행을 위한 기타 정보

   실습 타이머는 페이지 상단에 있으며 남은 시간을 표시합니다.

2. Google Cloud 콘솔 열기를 클릭합니다(Chrome 브라우저를 실행 중인 경우 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 시크릿 창에서 링크 열기를 선택합니다).

   실습에서 리소스가 가동되면 다른 탭이 열리고 로그인 페이지가 표시됩니다.

   팁: 두 개의 탭을 각각 별도의 창으로 나란히 정렬하세요.

   참고: 계정 선택 대화상자가 표시되면 다른 계정 사용을 클릭합니다.

3. 필요한 경우 아래의 사용자 이름을 복사하여 로그인 대화상자에 붙여넣습니다.

   {{{user_0.username | "Username"}}}

   실습 설정 및 액세스 패널에서도 사용자 이름을 확인할 수 있습니다.

4. 다음을 클릭합니다.

5. 아래의 비밀번호를 복사하여 시작하기 대화상자에 붙여넣습니다.

   {{{user_0.password | "Password"}}}

   실습 설정 및 액세스 패널에서도 비밀번호를 확인할 수 있습니다.

6. 다음을 클릭합니다.

   중요: 실습에서 제공하는 사용자 인증 정보를 사용해야 합니다. Google Cloud 계정 사용자 인증 정보를 사용하지 마세요. 참고: 이 실습에 자신의 Google Cloud 계정을 사용하면 추가 요금이 발생할 수 있습니다.

7. 이후에 표시되는 페이지를 클릭하여 넘깁니다.

   • 이용약관에 동의하세요.
   • 임시 계정이므로 복구 옵션이나 2단계 인증을 추가하지 마세요.
   • 무료 체험판을 신청하지 마세요.

잠시 후 Google Cloud 콘솔이 이 탭에서 열립니다.

참고: Google Cloud 제품 및 서비스에 액세스하려면 탐색 메뉴를 클릭하거나 검색창에 제품 또는 서비스 이름을 입력합니다.

작업 1. 필수 액세스가 포함된 Compute Engine 인스턴스 만들기

1. Compute Engine 인스턴스를 만들려면 탐색 메뉴에서 Compute Engine > VM 인스턴스를 클릭합니다.

2. 인스턴스 만들기를 클릭하고 '인스턴스 만들기' 양식이 로드될 때까지 기다립니다.

3. 머신 구성에서 인스턴스 생성 시 기본 리전과 영역을 사용합니다.

4. OS 및 스토리지를 클릭합니다.

   변경을 클릭하고 다음 값을 선택합니다.

   • 운영체제: Debian
   • 버전:

   선택을 클릭합니다.

5. 보안을 클릭합니다.

   • 액세스 범위 섹션에서 모든 Cloud APIs에 대한 전체 액세스 허용을 선택합니다.

6. 만들기를 클릭합니다.

인스턴스가 생성되면 체크표시가 있는 녹색 원이 표시됩니다.

아래의 내 진행 상황 확인하기를 클릭하여 실습 진행 상황을 확인하세요.

필요한 API 액세스 권한이 포함된 Compute Engine 인스턴스 만들기

작업 2. SSH로 인스턴스에 연결

보안 셸(SSH)을 사용하여 Compute Engine 인스턴스에 원격으로 액세스할 수 있습니다.

1. 새로 만든 VM 옆에 있는 SSH 버튼을 클릭합니다.

VM 인스턴스 세부정보가 표시됩니다.

참고: 브라우저에서 팝업을 차단하지 않는지 확인하세요.

SSH 키는 자동으로 전송되므로 추가 소프트웨어 없이 브라우저에서 직접 SSH로 연결할 수 있습니다.

2. Compute Engine 인스턴스에 대한 정보를 찾으려면 명령줄에 다음을 입력합니다.

cat /proc/cpuinfo

다음과 비슷한 결과가 출력됩니다.

processor : 0 vendor_id : GenuineIntel cpu family : 6 model : 63 model name : Intel(R) Xeon(R) CPU @ 2.30GHz ....

작업 3. 소프트웨어 설치

이 작업에서는 apt 저장소를 업데이트하고 Python 가상 환경을 만들고 transform.py 앱에 필요한 라이브러리를 설치합니다.

apt 저장소 업데이트 및 Python 가상 환경 만들기

1. SSH 창에서 다음 명령어를 입력합니다.

sudo apt-get update

2. 다음 명령어를 실행하여 Python 3 가상 환경 패키지를 설치합니다.

sudo apt install -y python3.11-venv

3. 다음 명령어를 실행하여 Python 가상 환경을 만들고 활성화합니다.

python3 -m venv earthquake-data source earthquake-data/bin/activate

지진 데이터 가상 환경에 새 프롬프트가 제공됩니다. 이는 환경이 활성 상태라는 뜻입니다.

Python 라이브러리 설치

이 실습의 후반부에서 transform.py를 사용하려면 Python 라이브러리를 설치해야 합니다.

1. Cloud Storage에서 requirements.txt 파일을 가져옵니다.

wget https://storage.googleapis.com/spls/gsp008/requirements.txt

2. 파일이 다운로드되었으므로 이제 파일을 사용하여 라이브러리를 설치할 수 있습니다.

pip3 install -r requirements.txt

3. 라이브러리가 설치되었는지 확인합니다.

pip3 list

Numpy, Matplotlib, pyproj를 비롯한 다른 라이브러리가 목록에 포함되어 있는 것을 알 수 있습니다. 방금 설치한 라이브러리를 사용하려면 이러한 라이브러리가 필요하기 때문입니다.

아래의 내 진행 상황 확인하기를 클릭하여 실습 진행 상황을 확인하세요.

작업 4. USGS 데이터 수집

1. SSH 창에서 다음 명령어를 입력하여 Cloud Storage에서 실습 애셋을 복사합니다.

gcloud storage cp -r gs://{{{project_0.project_id}}}-assets/lab2b .

2. 이 실습에 해당하는 폴더로 이동합니다.

cd lab2b

3. less를 사용하여 ingest 코드를 검사합니다.

less ingest.sh

less 명령어를 사용하면 파일을 볼 수 있습니다(스페이스바를 눌러 아래로 스크롤하고, b를 눌러 페이지를 백업하고, q를 눌러 종료).

4. q를 입력하여 편집기를 종료합니다.

ingest.sh 프로그램에서 미국 지질조사국이 제공한 지난 7일간의 지진 데이터 세트를 다운로드합니다. 파일이 다운로드되는 위치(디스크 또는 Cloud Storage)를 확인합니다.

5. 다음 명령어를 입력하여 ingest 코드를 실행합니다.

bash ingest.sh

earthquakes.csv가 생성되어 VM에 로컬로 저장됩니다. 나중에 변환이 끝나면 이 파일을 Cloud Storage에 복사합니다.

아래의 내 진행 상황 확인하기를 클릭하여 실습 진행 상황을 확인하세요.

작업 5. 데이터 변환

Python 프로그램을 사용하여 원시 데이터를 지진 활동 지도로 변환해 보겠습니다.

변환 코드는 이 노트북에서 자세히 설명합니다.

변환 코드의 역할을 이해하려면 문서의 설명을 읽어보시기 바랍니다. 노트북 자체는 이 실습 시리즈의 후반부에서 사용할 Google Cloud 제품인 Datalab으로 작성되었습니다.

1. SSH 창에서 먼저 다음을 실행하여 필요한 라이브러리를 설치합니다.

pip3 install cartopy

2. 다음 명령어를 입력하여 변환 코드를 실행합니다.

python3 transform.py

3. 다음 명령어를 입력하면 현재 디렉터리에 새 이미지 파일인 earthquakes.png가 표시됩니다.

ls -l

아래의 내 진행 상황 확인하기를 클릭하여 실습 진행 상황을 확인하세요.

작업 6. Cloud Storage 버킷 만들기

이 단계를 수행하기 위해 Cloud 콘솔로 돌아갑니다.

1. 탐색 메뉴에서 Cloud Storage를 선택합니다.

2. + 만들기를 클릭한 후 다음 특성을 적용한 버킷을 만듭니다.

• (개인 프로젝트에 사용할 이름이 아닌) 전역적으로 고유한 버킷 이름을 선택하고 계속을 클릭합니다.
• 멀티 리전을 그대로 둘 수도 있고, 리전으로 설정하여 속도를 개선하고 비용을 절감할 수도 있습니다(Compute Engine 인스턴스와 동일한 리전 선택).
• Choose how to control access to objects에서 이 버킷에 공개 액세스 방지 적용 체크박스를 선택 해제하고 Access control에 세분화를 선택합니다.

3. 그런 다음 만들기를 클릭합니다.

버킷 이름을 기록해 둡니다. 안내에서 <YOUR-BUCKET>을 요청할 때마다 이 이름을 입력해야 합니다.

작업 7. 데이터 저장

원본 및 변환된 데이터를 Cloud Storage에 저장하는 방법을 알아봅니다.

1. Compute Engine 인스턴스의 SSH 창에서 다음을 실행합니다. 이때 <YOUR-BUCKET>을 이전에 만든 버킷 이름으로 변경합니다.

gcloud storage cp earthquakes.* gs://<YOUR-BUCKET>/earthquakes/

이 명령어는 파일을 Cloud Storage의 버킷에 복사합니다.

2. Cloud 콘솔로 돌아가 Storage 브라우저 페이지에서 페이지 상단의 새로고침 버튼을 클릭합니다. 버킷 이름을 클릭한 다음 /earthquakes 폴더를 클릭합니다.

이제 earthquakes 폴더에 다음 파일 3개가 표시됩니다.

• earthquakes.csv
• earthquakes.htm
• earthquakes.png

아래의 내 진행 상황 확인하기를 클릭하여 실습 진행 상황을 확인하세요.

버킷 생성 및 데이터 저장

작업 8. 웹에 Cloud Storage 파일 게시하기

이제 버킷의 파일을 웹에 게시합니다.

1. 파일에 공개적으로 액세스할 수 있는 URL을 만들려면 earthquakes.htm 파일 끝에 있는 점 3개 메뉴를 클릭하고 드롭다운 메뉴에서 액세스 권한 수정을 선택합니다.

2. 표시되는 오버레이 창에서 + 항목 추가 버튼을 클릭합니다.

3. 다음과 같이 입력하여 모든 사용자에게 권한을 부여합니다.

• 항목에 공개를 선택합니다.
• 이름에 allUsers를 입력합니다.
• 액세스에서 리더를 선택합니다.
• 저장을 클릭합니다.

4. earthquakes.png에 대해 위 단계를 반복합니다.

5. 파일 이름을 클릭하면 게시된 Cloud Storage 파일의 URL과, 이 URL의 버킷 이름 및 콘텐츠와의 관계를 확인할 수 있습니다. 다음과 유사합니다.

https://storage.cloud.google.com/YOUR-BUCKET-NAME/earthquakes/earthquakes.png

6. earthquakes.png 이미지 파일을 클릭한 다음 공개 URL을 클릭하면 다음 이미지가 로드된 새 탭이 열립니다.

7. SSH 창을 닫습니다.

수고하셨습니다

이 실습을 완료하면서 Compute Engine 인스턴스를 가동하고 원격으로 액세스한 다음 데이터를 가져오고, 처리하고, 게시하는 파이프라인을 수동으로 만드는 방법을 배웠습니다.

다음 단계/더 학습하기

다음은 몇 가지 후속 단계입니다.

• 자세한 내용은 USGS.gov를 참고하세요. 예를 들면 다음과 같습니다.
  • 전 세계에서 발생한 최근 20개의 대규모 지진
  • 측지 데이터
  • 위험 평가 데이터 및 모델 등
• 주변 지역의 지진에 관한 자동 알림을 신청합니다.

Google Cloud 교육 및 자격증

Google Cloud 기술을 최대한 활용하는 데 도움이 됩니다. Google 강의에는 빠른 습득과 지속적인 학습을 지원하는 기술적인 지식과 권장사항이 포함되어 있습니다. 기초에서 고급까지 수준별 학습을 제공하며 바쁜 일정에 알맞은 주문형, 실시간, 가상 옵션이 포함되어 있습니다. 인증은 Google Cloud 기술에 대한 역량과 전문성을 검증하고 입증하는 데 도움이 됩니다.

설명서 최종 업데이트: 2026년 5월 20일

실습 최종 테스트: 2025년 10월 7일

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