2장 EC2와 EBS

System

Amazon Web Services

AWS SAA 시험정리

2장 EC2와 EBS

2장 Amazon Elastic Compute Cloud와 Amazon Elastic Block Store

2장의 목표

복원력은 갖춘 아키텍처 설계
- 안정적이고, 복원력을 갖춘 스토리지를 선택
- 어떻게 고가용성 및/ 또는 내결함성을 갖춘 아키텍처를 설계할지를 결정

성능이 뛰어난 아키텍처 정의
- 성능이 뛰어난 스토리지 및 데이터베이스를 선택
- 탄력성과 확장성을 갖춘 솔루션을 설계

안전한 애플리케이션 및 아키텍처 설명
- 어떻게 애플리케이션 티어를 보호할지를 결정
- 어떻게 데이터를 보호할지 결정
비용에 최적화된 아키텍처 설계
- 어떻게 비용에 최적화된 스토리지를 설계할지를 결정
- 어떻게 비용에 최적화된 컴퓨팅을 설계할지 결정

EC2 인스턴스

EC2는 물리 서버의 기능을 함축적으로 가상화한 실제 서버와 유사하게 작동
스토라지, 메모리, 네트워크 인터페이스가 새로 설치 된 기본 드라이브가 제공

EC2 Amazon Machin Image ( AMI )

AMI란 EC2를 시작할 때, 루트 볼륨에 설치될 운영 체제와 소프트웨어를 기술한 템플릿 문서
AMI의 종류

종류	설명
Amazon 바른 시작 AMI	자주 이용되는 Linux, Windows 등이 등록되어지고, 최신 버전으로 업데이트, 공식적으로 지원하는 이미지
AWS Marketplace AMI AWS Marketplace	AWS에서 공식적으로 지원하는 이미지이며, SAP, 시스코와 같은 공급업체가 제공 및 지원
Community AMI	100.000개 이상의 이미지가 제공디고 있으며, 특정한 요구에 맞게 커스터마이징 된 이미지
Private AMI	사용자가 자체 배포한 인스턴스에서 이미지를 생성해서 저장한 이미지, S3에 저장할 수 있으며, 이를 통해 As기능을 사용할 수 있다.

EC2 Instacne Type

AWS는 사용자가 선택한 하드웨어 프로파일, 즉 인스턴스 유형에 따라 하드웨어 리소스를 인스턴스에 할당한다.
AWS를 이용하는 사용자는 자신의 니즈에 맞게 인스턴스의 유형을 사용함으로써 자원을 효율적으로 이용할 수 있다.
인스턴스의 유형은 자주 변경되며 AWS Instance Type에서 확인할 수 있다.
EC2 인스턴스 유형 패밀리와 최상위 명칭

인스턴스 유형 패밀리	유형
범용	T3, T2, M5, M4
컴퓨팅 최적화	C5, C4
메모리 치적화	X1e, X1, R5, R4, z1d
가속화된 컴퓨팅	P3, P2, G3, F1
스토리지 최적화	H1, l3,D2

범용 서비스 : 컴퓨팅, 메모리, 네트워크, 리소스를 균형 있게 제공하며, 리소스의 확장이 쉽다.
M5, M4 : 주로 중소 규모 데이터 운영에 권장되며, M 인스턴스는 실제 호스트 서버에 물리적 연결된 내장 인스턴스 스토리지 드라이브와 함께 제공
컴퓨팅 최적화 : 대규모 요청을 받는 웹 서버와 고성능 머신 러닝 워크로드에 적합
메모리 최적화 : 처리량이 많은 데이터베이스, 데이터 분석, 캐싱 작업에 유용
가속화된 컴퓨팅 : 고성능 범용 그래픽 처리 장치(GPGPU)가 제공되어, 3D 시각화/ 렌더링, 재무 분석, 전산 유체역학 같은 고부하 워크로드 인스턴스에 적합
스토리지 최적화 : 지연시간이 짧은 대용량 인스턴스 스토리지 볼륨을 사용

AWS Region

사용자는 AWS의 데이터 센터의 서버를 이용할 것이며, 이는 지리적 리전으로 구성되어 있다.
EC2 리소스느 사용자가 선택한 리전에서만 관리할 수 있으며, 각 리전에 따라 서비스와 기능은 물론 비용도 다르므로 최신 공식 문서를 확인해야한다.

Virtual Private Cloud ( VPC )

VPC는 사용자가 사용할 네트워크 내부대역을 생성하는 것으로, 프로젝트 단위로 작업을 허용하기 유용하다.
다중 VPC를 생성해도 금액이 발생하지 않으며, NATgateway, VPN 서비스를 사용하는 경우에는 비용이 발생된다.

태넌시

EC2 인스턴스를 시작할 때, 테넌시 모델을 선택할 수 있다.
기본 설정은 공유 테넌시이며, 여러 인스턴스가 한 물리 서버에서 동시에 가상 머신으로 실행된다.

인스턴스 동작 구성

인스턴스를 생성할 때, 이를 부트스트랩이라 하며, 스크립트 파일을 작성하거나, CLI에서 user-data 값을 사용하면 필요한 상태로 인스턴스를 구성할 수 있다.

인스턴스 요금

세 가지 모델 중에서 하나를 선택해 EC2 인스턴스를 구매해서 사용할 수 있다.

요금 모델	설명
온 디맨드	사용자가 사용한 만큼만 비용이 발생하게 구성
예약	미리 사용량을 할당받아 정해진 만큼 지불하며, 1, 3년으로 구성
스팟	특정 리전에서 실행되는 인스턴스 유형에 대해 사용자가 최대 입찰 요금을 입력해서 인스턴스를 사용

리소스 태그

AWS 계정에 리소스를 다수 배포할수록 추적이 어려워진다. 또한 다수의 VPC, 보안 그룸, 볼륨 등과 연계되면 복잡성은 한 층 더 강해진다.
이를 위해 AWS 계정에서는 리소스를 빠르게 식별할 수 있도록 리소스마다 목적 및 다른 리소스와의 관계 등을 정리할 수 있다.
리소스 태그는 키/ 값으로 구성된다.

키	값
production-server	server1
production-server	security-grouop1
staging-server	server1
test-server	security-grouop1

서비스 할당량

한 리전당 생성할 수 있는 VPC의 수는 5개
허용된 키 페어의 수는 5.000개
그 외의 추가적인 제한은 AWS 최신 할당량 정보

EC2 Storage Voulme

볼륨은 스토리지 드라이브로, 물리 드라이브를 가상으로 나눈 공간을 의미한다.
AWS에서는 여러 유형의 볼륨 드라이브가 있으며, 각 유형이 동작하는 방식이 달라 이해가 필요하다.

Elastic Block Store Volume ( EBS )

EBS는 필요한 수 만큼 인스턴스에 연결할 수 있으며, 물리 서버의 하드 드라이브, 플래시 드라이브, USB 드라이브와 유사하게 사용된다. 물리 드라이브에서와 같이 어떤 EBS 볼륨 유형을 선택하느냐에 따라 성능과 비용은 달라진다.
AWS SLA에서 99.999%의 가용성으로 충분한 안정성을 가지고 있다.
EBS의 볼륨 유형

볼륨 타입	설명
EBS 프로비저닝 된 IOPS SSD	고성능 I/O 작업이 필요할 때 최대 32.000 IOPS와 최대 500MB/s 처리량을 제공한다.
EBS 범용 SSD	대다수 일반 서버 워크로드에서 사용되며, 이론적으로 짧은 징녀 시간 성능을 제공한다.
처리량 최적화 HDD	로그 처리와 빅 데이터 작업 등의 높은 처리량을 요구하는 워크로드에 적합한 성능을 저렴한 비용에 제공한다.
콜드 HDD	번번하게 엑세스하지 않는 대용량 작업에 콜드 HDD는 가장 낮은 가격에 제공한다.

EBS 볼륨 기능

모든 EBS 볼륨은 스냅샷을 통해 복사할 수 있고, 기존 스냅샷을 다른 인스턴스에 공유해서 연결할 수 있으며, AMI로 등록할 수 있는 이미지로 변경할 수 있다.
EBS 볼륨은 암호화해서 EC2 인스턴스가 저장하거나 송수힌 하는 데이터를 보호할 수 있으며, EBS에서는 내부에서 암호화 키를 자동으로 관리하거나 AWS KMS에서 제공되는 키를 사용할 수 있다.

인스턴스 스토어 볼륨

인스턴스 슽어 볼륨은 EBS 볼륨과는 다른 임시 디스크로, 디스크가 연결된 인스턴스가 종료되었을 때, 영구히 삭제된다.
EBS 대신 인스턴스 스토어 볼륨을 사용하는 경우는 다음과 같다.
- 인스턴스 스토어 볼륨은 인스턴스를 호스팅하고 있는 서버에 물리적 고속 NVMe 인터페이스로 연결된 SSD이다.
- 인스턴스 스토어 볼륨 요금은 인스턴스 요금에 포함되어 있다.
- 인스턴스 스토어 볼륨은 단기 역할 수행이나 외부에서 데이터를 가져와서 처리 후, 폐기하는 배포 모델에 적합하다.

EC2 인스턴스 엑세스

EC2 인스턴스는 네트워크에 연결된 모든 장치와 마찬가지로 고유한 IP로 식별
네트워크 인스턴스의 범위

처음 주소	끝 주소
10.0.0.0	10.255.255.255
172.16.0.0	172.31.255.255
192.168.0.0	192.168.255.255

프라이빗 서브넷으로 생성된 인스턴스는 서브넷 내부에서만 통신할 수 있고, 인터넷에는 직접 연결할 수 없다.
다른 리소스와 연결등의 필요로 인스턴스에 여러 네트워크 인터페이스가 있어야 하는 경우, 하나 이상의 가상 탄력적 네트워크 인터페이스를 만들어 연결할 수 있다.

EC2 인스턴스 보안

사용자에게는 무단으로 EC2 인스턴스가 사용되지 않도록 적절하고 효과적으로 엑세스 제어를 구성해야할 책임이 있다.
AWS는 이를 위해 보안 그룹, IAM 역할, NAT 인스턴스, 키 페어 등 네 가지 도구를 지원한다.

보안그룹

EC2 보안 그룹은 방화벽 역할을 한다.
보안 그룹의 기본 설정은 수신하는 모든 트래픽을 거부하며, 보안 그룹에 지정한 트래픽 유형만을 허용하는 정책 규칙을 설정한다.
보안그룹은 트래픽 유형만을 허용하는 정책 규칙을 설정하며, 네트워크에서 송수신하느 모든 데이터 패킷은 그 규칙에 따라 평가해서 허용 및 거부된다.

IAM

IAM이란 루트 계정이 아닌, 다른 사용자를 생성하여 역할(권한)을 부여함으로써, 사용가능한 범위를 분리시키는 것
IAM 역할을 사용해서 EC2 인스턴스를 비롯한 AWS 리소스에 엑세스 하는 것에 대한 제어가 가능

NAT 디바이스

인터넷이 항상 필요한 것이 아닌, 업데이트 등의 주기적으로 필요할 때만 인스턴스에 인터넷을 연결하도록 하는 서비스
NAT 게이트 웨이 or NAT 인스턴스로 프라이빗 게이트웨이를 지정함으로써 사용할 수 있다.

키 페어

키 페어는 암호화방식으로 키 값을 생성 후, 페어에 맞는 키만이 인스턴스의 접속이 가능하도록 한다.

기타 EC2 서비스

AWS System Manager

System Manager은 AWS 클라우드와 온프레미스 인프라를 운영하는 리소스를 모니터링 및 관리하기 위한 도구의 모음

배치 그룹

배치 그룹은 지연 시간이 짧은 네트워크 상호 연결이 필요한 여러 EC2 인스턴스에 효율적으로 사용된다.
클러스터 그룹은 단일 가용 영역 안에서 물리적으로 접근 및 서로 연결된 인스턴스로 시작
분산형 그룹은 장애 관련 데이터나 서비스 손실 윟머을 줄이기 위해 물리적으로 분리된 하드웨어 인스턴스를 분산

AWS Elastic Container Service와 AWS Fargate

대규모 Docker 컨테이너 기반에서 실행되는 애플리케이션은 본질적으로 AWS와 같은 플랫폼에 적합
미리 사용된 미리 구축된 Docker를 사용하여 다른 AWS 서비스와 연계하여 사용할 수 있음

AWS Lambda

서버리스 애플리케이션은 프로그래밍 코드 기반으로 실행
서버에서 동작하지만 사용자가 서버를 제어하는 대신, 사전 설정된 이벤트로 Lambda 서버를 트리거해서 코드를 실행 및 구성

VM Import/ Export

Local의 VMware 이미지를 S3를 통해 AWS상에서 사용할 수 있게 하는 서비스

Elastic Load Balancing과 Auto Scaling

로드 밸런서는 효율적으로 트래픽을 관리하고 여러 EC2 인스턴스에 전송해 서버 리소스를 효율적으로 분산하여 사용하는 서비스

2장 요약

Amazon머신 이미지 ( AMI )를 선택하고 시작할 때 스크립트나 user data를 입력해서 EC2의 기본 소프트웨어 스택을 정의
인스턴스 유형으로 하드웨어 프로파일을 정하며, 태넌시 설정으로 다른 인스턴스와 물리적 호스트를 공유할 것인지를 결정
EC2 인스턴스를 비롯한 모든 AWS 리소스에 시스템 전반의 명명 규칙에 따라서 쉽게 식별할 수 있게 태그를 부여할 수 있다.
리소스의 제한이 있으머, 할당량을 넘는 리소스를 생성할 때에는 추가적인 신청을 해야한다.
1년 이상 인스턴스를 실행할 때, 온디매드 대신 예약 인스터느를 구매하며 크게 비용을 절약할 수 있다.
서비스가 끊끼는 게 중요하지 않은 경우, 스팟 인스턴스를 사용하는 것이 합리적이다.
EBS에는 4가지 볼륨 유형이 있다.
- 높은 IOPS와 짧은 지연 시간을 지원하는 두 가지 SSD 유형과 두 가지 기존 하드 디스크 드라이브 유형이 있다.
- 볼륨 선택은 워크로드와 예산에 따라 결졍되며, 인스턴스 유형에는 임시 인스턴스 스토어 볼륨이 사용된다.
- 일부 EC2 인스턴스 유형에는 임시 인스턴스 스토어 볼륨이 사용되는 데, 스토어 볼륨은 데이터 엑세스는 빠르지만 인스턴스가 종료되면 데이터가 종료된다.
모든 EC2 인스턴스는 최소 하나의 프라이빗 주소를 가지고 있으며, 인터넷 엑스세가 필요하면 임시 퍼블릭 IP 주소를 할당한다.
EIP를 통해 영구적인 IP를 할당할 수도 있다.
EC2 인스턴스를 보호하기 위해서 보안 그룹이라고 하는 소프트웨어 방화벽으로 액세스를 허용하거나 차단하고, IAM 역할, NAT 인스턴스/ 게이트웨이, 키 페어 등이 사용된다.

시험핵심

EC2 인스턴스를 프로비저닝하고 시작하는 방법을 이해한다.
워크로드에 적합한 하드웨어/ 소프트웨어 프로파일을 선택 방법을 이해한다.
EC2 요금 모델과 필요에 맞는 요금 선택 방법을 이해한다.
배포 프로파일에 맞게 보안과 액세스의 균형을 조절해서 보안 그룹을 구성하는 방법을 이해한다.
실행 중인 인스턴스에 액세스하는 방법을 이해한다.
스토리지 볼륨 유형의 기능과 작동을 이해한다.
스토리지 볼륨에서 스냅샷 생성 방법과 다른 인스턴스에 스냅샷을 연결하는 방법을 파악한다.

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마지막 수정일자 April 21, 2025

1장 AWS의 핵심 서비스 3장 S3와 Glacier