[AWS] Amazon EC2 이해

in Study on AWS, AWS Base
[AWS] Amazon EC2 이해

AWS 서비스 중 하나인 EC2를 이해해보자.


1. Amazon EC2란?

Amazon Elastic Compute Cloud(Amazon EC2)는 Amazon Web Services(AWS) 클라우드에서 가변 가능한 컴퓨팅 용량을 제공한다.
Amazon EC2를 사용하면 더 이상 하드웨어에 선투자할 필요가 없어 더 빠르게 어플리케이션을 개발하고 배포할 수 있다.
Amazon EC2를 사용해 원하는 수의 가상 서버를 구축하고 보안 및 네트워킹을 구성하며 스토리지를 관리할 수 있다.
Amazon EC2에서는 확장 또는 축소를 통해 요구사항이나 popularity spike의 변화에 대처할 수 있으므로 트래픽을 예측할 필요성이 줄어든다.


2. Amazon EC2 사용 용도

  • 서버를 구축할 때
    • 게임 서버, 웹 서버, 어플리케이션 서버
  • 어플리케이션을 사용하거나 호스팅할 때
    • 데이터베이스
    • 머신 러닝
    • 비트코인 채굴
    • 연구용 프로그램
  • 기타 다양한 목적
    • 그래픽 랜더링
    • 게임 등


3. Amazon EC2 특성

  • 초 단위 온디맨드 가격 모델
    • 온디맨드 모델에서는 가격이 초 단위로 결정
    • 서비스 요금을 미리 약정하거나 선입금이 필요 없음
  • 빠른 구축 속도와 확장성
    • 몇 분이면 전 세계에 인스턴스 수백여대를 구축 가능
  • 다양한 구성방법 지원
    • 머신러닝, 웹 서버, 게임 서버, 이미지 처리 등 다양한 용도에 최적화된 서버 구성 가능
    • 온디맨드 외에도 다양한 과금 모델 사용 가능(하단 요금제 항목 참조)
  • 여러 AWS 서비스와 연동
    • 오토 스케일링, Elastic Load Balancer(ELB), CloudWatch


4. Amazon EC2 기능

Amazon EC2는 아래의 기능들을 제공한다.

  • 인스턴스(Inctance)
    • 가상 컴퓨팅 환경
    • 클라우드에서 사용하는 가상 서버로 CPU, 메모리, 그래픽카드 등 연산을 위한 하드웨어를 담당
  • Amazon Machine Images(AMI)
    • 서버에 필요한 운영체제와 여러 소프트웨어들이 적절히 구성된 상태로 제공되는 템플릿으로, 인스턴스를 쉽게 만들 수 있음
    • 우리가 인스턴스를 만든 뒤 그 인스턴스를 토대로 Image를 만들어 다른 인스턴스를 생성할 때 템플릿으로 사용하면, 원본 인스턴스와 동일한 일을 하는 인스턴스를 생성할 수 있음
    • 위 특성을 이용해 백업 등의 용도에 사용됨
    • Amazon Marketplace, Community AMIs에서 다른 사람들이 배포한 AMI를 받아 사용할 수도 있음
  • Instance types
    • 인스턴스를 위한 CPU, 메모리, 스토리지, 네트워킹 용량의 다양한 구성을 제공
  • key pair
    • key pair를 사용한 인스턴스 로그인 정보 보호
    • AWS는 퍼블릭 키를 저장하고 사용자는 개인 키를 안전한 장소에 보관하는 방식
  • Instance store volumes
    • 임시 데이터를 저장하는 스토리지 볼륨으로 인스턴스 중단, 최대 절전 모드로 전환 또는 종료 시 삭제됨
  • Amazon EBS volumes
    • Amazon Elastic Block Store(Amazon EBS)를 사용하여 영구 스토리지 볼륨에 데이터를 저장
    • 클라우드에서 사용하는 가상 하드디스크
  • Regions and Availability Zones
    • 인스턴스와 Amazon EBS volumes와 같은 리소스를 위한 여러 물리적 장소
  • 보안 그룹(Security groups)
    • security group을 사용해 인스턴스에 연결할 수 있는 프로토콜, 포트, 소스 IP 범위를 지정할 수 있게 하는 가상의 방화벽 기능
  • Elastic IP address(EIP)
    • 동적 클라우드 컴퓨팅을 위한 고정 IPv4 주소
  • Tags
    • Amazon EC2 리소스에 사용자가 만들고 할당할 수 있는 메타데이터
  • Virtual Private Clouds(VPC)
    • AWS 클라우드에서는 논리적으로 격리되어 있지만 사용자가 원할 때 마다 자신의 네트워크에 연결할 수 있는 가상 네트워크


5. Amazon EC2 구입 옵션(요금제)

인스턴스 구입 옵션에는 온디맨드 인스턴스, 예약 인스턴스, 스팟 인스턴스 등이 있다.

6. 최대 절전 모드

Amazon EBS를 지원하는 인스턴스 유형에만 가능하다.
인스턴스의 데이터를 Amazon EBS에 임시 저장하고, 다시 복원할 수 있는 기능이다.

인스턴스를 최대 절전 모드로 전환하면 운영체제에 최대 절전 모드를 수행하도록 알리고, 인스턴스 RAM의 콘텐츠를 Amazon EBS 루트 보륨에 저장한다.
따라서 인스턴스를 재시작하면 EBS 루트 볼륨이 이전 상태로 복원되며 RAM의 컨텐츠가 다시 로드된다.

즉 비용을 최소화 하면서 진행중이던 컨텐츠를 잃지 않고 이어갈 수 있다.

7. 배치 그룹 (Placement Group)

일반적인 인스턴스는 기본 하드웨어 전반에 분산되어 상호 관련 오류의 위험성을 줄인다. 하지만 인스턴스 배치 그룹을 사용함으로서 인스턴스를 좀 더 효율적으로 배치하고 활용할 수 있다.

Single_Master

  • 클러스터 배치 그룹
    • 단일 가용 영역 내에 있는 인스턴스 논리적 그룹
    • 짧은 네트워크 지연 시간, 높은 네트워크 처리량을 요하는 애플리케이션에 권장
  • 파티션 배치 그룹
    • 논리적 파티션을 나누고, 각 인스턴스 그룹이 서로 기본 하드웨어를 공유하지 않게 함
    • Hadoop, Cassandra, Kafka 등 대규모의 분산 및 복제된 워크로드에 필요
  • 분산형 배치 그룹
    • 소규모의 인스턴스 그룹을 다른 기본 하드웨어로 분산하여 상호 관련 오류를 줄임
    • 동일한 리전의 여러 가용 영역에 적용될 수 있고, 그룹당 가용 영역별로 최대 7개의 인스턴스까지 가능



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