AWS SAA - EC2 Storages

EC2 Storages

EBS

Elastic Block Store 은 인스턴스가 실행중인 동안 연결 가능한 네트워크 드라이브이다.

일부 EBS는 다중 인스턴스로의 연결을 지원하고, 대부분의 EBS는 하나의 EC2 인스턴스에만 마운트가 가능하다.

EBS 볼륨

EBS볼륨을 사용하면 인스턴스가 종료된 이후에도 데이터를 지속할 수 있다.

인스턴스를 재시작하고 기존 EBS 를 마운트하면 된다.

EBS볼륨은 가용 영역에 국한되어있지만, 스냅샷을 이용하면 가용 영역이나 리전 간 볼륨을 옮길 수 있다.

EBS 스냅샷

EBS는 백업이라고도 불리는 스냅샷을 아무 때나 생성할 수 있다.

추후에 EBS 볼륨을 삭제하더라도 스냅샷으로부터 생성이 가능하다.

EBS 종류

용량, 처리량, IOPS에 따라 분류된다.

• General purpose SSD : 범용 SSD (gp2/gp3)
  • 다양한 워크로드에 대해 가격과 성능의 절충안이 된다.
  • 짧은 지연 시간과 효율적인 비용
  • 3000 IOPS ~ 16000 IOPS 까지 지원한다.
  • gp3는 1000MiB/s로 직접 IOPS를 조절한다.
  • gp2는 3 IOPS per GB로 제공된다.
• High performance SSD : 프로비저닝된 SSD (io1/io2)
  • 지연 시간이 낮고 대용량의 워크로드에 사용된다.
  • IOPS 성능을 유지할 필요가 있는 주요 비즈니스 어플리케이션에 적합
  • 높은 IOPS를 요구하는 서비스에 적합
  • 데이터베이스 워크로드에 적합하다.
  • Nitro EC2 인스턴스에서는 64000 IOPS, 그 외에는 32000 IOPS까지 지원한다.
  • io2 Block Express (~ 64TiB)
    • 고성능 유형의 볼륨이며 지연 시간이 밀리초 미만이다.
    • 256000 IOPS까지 지원한다.
  • EBS Multi-Attach
    • 동일한 가용 영역 내의 여러 인스턴스에 부착이 가능하다
    • 각 EC2 인스턴스는 볼륨에 대한 읽기 및 쓰기 권한을 가진다.
    • Teradata 등 concurrent write 가 관리되는 클러스터된 리눅스 어플리케이션 등에서 사용된다.
    • 반드시 클러스터 인식 파일 시스템을 사용해야 한다.
• Low cost HDD : 처리량 최적화 HDD (st1)
  • 잦은 접근과 처리량이 많은 워크로드에 사용된다.
  • 최대 IOPS 는 500이다.
• Lowest cost HDD : 콜드 HDD (sc1)
  • 접근 빈도가 낮은 워크로드에 사용된다.
  • 아카이브 데이터 등에 사용된다.
  • 최대 IOPS 는 250이다.

SSD 항목들만 부팅 볼륨으로 사용될 수 있다.

EBS 암호화

EBS 볼륨을 생성하면, 저장 데이터가 볼륨 내부에 암호화되고, 인스턴스와 볼륨 사이 전송 데이터, 스냅샷, 스냅샷으로 생성한 볼륨 등이 암호화된다.

이러한 암호화는 백그라운드에서 KMS에서 생성한 (AES-256) 키를 이용하여 EC2 와 EBS가 처리한다.

AMI

Amazon Machine Image로서, EC2 인스턴스의 customization 을 의미한다.

AMI는 특정 리전에 속하게 되지만, 리전 간 복제가 가능하다.

• Public AMI : AWS 가 제공한 AMI
• Your own AMI : 직접 생성 후 유지보수
• AWS Marketplace AMI : 다른 누군가에 의해 만들어진 AMI

EFS (Elastic File System)

관리된 네트워크 파일 시스템으로서 여러 EC2 인스턴스에 마운트될 수 있다.

여러 가용 영역의 EC2 인스턴스에 마운트될 수 있다는 강점을 가진다.

콘텐츠 관리, 웹서비스 제공, 데이터 제공 등에 사용된다.

EFS 접근을 제어하기 위해 보안 그룹 (security group)을 사용할 수 있다.

리눅스 기반 AMI 에서만 지원된다.

KMS를 이용해 EFS 저장 데이터를 암호화하며, Linux의 표준 파일 시스템이다.

용량을 미리 정하지 않아도 된다.

• EFS 확장성
  • 수천명의 NFS 클라이언트를 동시에 가질 수 있음
  • 10GB+/s 대역폭
  • 미리 용량을 정하지 않아도 자동으로 확장 가능하다.
• Performance Mode 설정
  • General purpose (default)
    • 지연 시간이 중요한 경우 사용
    • 웹 서버, CMS 등
  • Max I/O
    • 대역폭이 증가하며 병렬성 증가
    • 빅데이터, 미디어 처리에 적합
• Throughput Mode
  • Bursting 지원
  • Provisioned : 스토리지 크기와 무관하게 대역폭을 설정할 수 있다.

EFS Storage Class

• 스토리지 계층
  • 일정 시간 뒤 파일을 다른 계층으로 이동하는 기능
  • Standard : 자주 접속하는 파일에 적용됨
  • Infrequent access (EFS-IA) : 파일을 찾을 때 비용 지불, 저장 시 비용 낮음, lifecycle policy 이용
• 안정성과 가용성
  • 다중 AZ
    • 프로덕션 환경에 적합
  • One Zone
    • 저렴하며 개발 환경에 적합
    • EFS-IA와 호한되어 EFS One Zone-IA를 이룸

EBS vs EFS

EBS

• 한 번에 하나의 인스턴스에만 연결이 가능 (특정 조건 제외)
• 특정 가용 영역에 한정된다 (스냅샷을 통해 복제 가능)
• 정해진 용량에 따라 비용이 청구된다

EFS

• 무수히 많은 인스턴스에 연결될 수 있다 (Linux 기반 AMI)
• 가용 영역과 상관없이 인스턴스와 연결될 수 있다.
• 사용한 만큼만 비용이 청구된다.

Instance Store

EBS볼륨은 네트워크 드라이브이고 성능이 제한된다.

이 때는 EC2 인스턴스에 연결된 하드웨어 디스크 성능이 향상되어야 한다.

특정 유형의 EC2 인스턴스는 연결된 EC2 Instance Store가 존재한다.

• Better I/O performance
• 인스턴스가 중지되면 스토리지 데이터가 사라진다.
  • 따라서 버퍼, 캐시, 임시 컨텐츠에 적합하다.
• 하드웨어 실패에 따른 위험이 존재한다.
  • 따라서 데이터 백업을 직접 관리해야 한다.