[AWS] CLF-C02: Cloud Practitioner Essentials 강의 노트 (3)

 

5. 스토리지 및 데이터베이스

EBS, S3, EFS, RDS, DynamoDB

인스턴스 스토어 및 Amazon EBS(Elastic Block Store)

인스턴스 스토어 볼륨

• 블록 수준 스토리지 볼륨은 물리적 하드 드라이브처럼 동작함 (SSD, HDD)
  • 블록 수준 스토리지: 파일이 수정되면 변경된 부분만 업데이트 → 자주 변경되는 데이터를 다룰 때 효율적
• EC2 인스턴스에 임시 블록 수준 스토리지를 제공 (로컬 저장소)
• 인스턴스 스토어는 물리적으로 EC2 인스턴스의 호스트 컴퓨터에 연결되어 있고, 따라서 인스턴스와 수명이 동일한 디스크 스토리지임
• 인스턴스가 중지 또는 종료되면 인스턴스 스토어의 데이터가 손실됨 (재시작하면 다른 호스트에서 시작될 가능성이 높기 때문)
• 임시 파일, 스크래치 데이터 등의 휘발성이 허용되는 상황에서만 유용함

Amazon EBS(Elastic Block Store)

• EC2 인스턴스에서 사용할 수 있는 블록 수준 스토리지 볼륨을 제공하는 서비스
• 인스턴스를 중지 또는 종료하더라도 연결된 EBS 볼륨의 모든 데이터를 사용할 수 있음
• EBS 볼륨(가상 하드 드라이브)을 생성하려면 구성(볼륨 크기 및 유형)을 정의하고 볼륨을 프로비저닝함 → 인스턴스에 연결 가능
• 지속적으로 애플리케이션이 쓰기 작업을 할 수 있는 하드 드라이브가 필요할 때 사용
• EBS 볼륨은 보존해야 하는 데이터를 위한 것이므로 데이터 백업이 중요함 → EBS 스냅샷을 생성하여 EBS 볼륨을 증분 백업할 수 있음 (데이터 변경에 대한 백업분)
  • 스냅샷을 정기적으로 생성하는 것이 중요
  • 스냅샷을 생성하면 드라이브가 손상되더라도 데이터는 손실되지 않음 → 데이터 복구 가능

Amazon EBS 스냅샷

• 처음 볼륨을 백업하면 모든 데이터가 복사됨
  • 이후의 백업에서는 가장 최근의 스냅샷 이후 변경된 데이터 블록만 저장됨
• 증분 백업은 백업이 실행될 때마다 스토리지 볼륨의 모든 데이터가 복사되는 전체 백업과는 다름 (전체 백업에는 가장 최근의 백업 이후 변경되지 않은 데이터도 포함됨)

 

Amazon S3(Simple Storage Service)

💡  객체 스토리지

• 각 객체는 데이터, 메타데이터, 키로 구성됨
  • 데이터: 이미지, 동영상, 텍스트 문서 또는 기타 유형의 파일
  • 메타데이터: 데이터의 내용, 사용 방법, 객체 크기 등에 대한 정보
  • 키: 고유한 식별자
    
    
• 블록 스토리지에서 파일을 수정하면 변경된 부분만 업데이트되지만, 객체 스토리지에서 파일을 수정하면 전체 객체가 업데이트됨

 

Amazon S3

• 객체 수준 스토리지를 제공하는 서비스: 데이터를 버킷에 객체로 저장
• 모든 유형의 파일(이미지, 동영상, 텍스트 파일 등)을 업로드할 수 있음
• 규모에 상관없이 거의 무한대의 데이터를 저장 및 검색할 수 있음
• 최대 5TB 크기의 객체 업로드 가능
• 객체 버전 관리 → 시간 경과에 따른 객체 변경 사항을 추적
• 액세스 권한 설정 가능
• 여러 버킷을 생성하고 다양한 데이터 클래스 또는 계층에 저장할 수 있음

S3 스토리지 클래스

• 비즈니스 및 비용 요구 사항에 맞춰 다양한 메커니즘 제공
• 고려해야 할 요소: 1) 데이터를 검색할 빈도  2) 필요한 데이터 가용성

1. S3 Standard
   • 자주 액세스하는 데이터용으로 설계 → 고가용성
   • 최소 3개의 가용 영역에 데이터를 저장
   • 일레븐 나인 내구성을 제공
   • 웹 사이트, 콘텐츠 배포, 데이터 분석 등 광범위한 사용 사례에 적합
   • 다른 스토리지 클래스보다 비용이 높음
   정적 웹사이트 호스팅
   • 모든 HTML 파일들을 포함한 정적 웹 자산들을 버킷에 업로드하면 정적 웹사이트로 호스팅할 수 있음
   • 버킷의 URL을 입력하면 인스턴트 웹사이트가 탄생
2. S3 Standard-Infrequent Access(Standard-IA)
   • 자주 액세스하지는 않지만 필요할 때 빠른 액세스가 필요한 데이터에 적합
   • 최소 3개의 가용 영역에 데이터를 저장
   • S3 Standard와 비슷하지만 스토리지 가격은 더 저렴하고 검색 가격은 더 높음
   • 백업, 재해 복구를 위한 파일 또는 장기 보관이 필요한 객체에 적합
3. S3 One Zone-Infrequent Access(One Zone-IA)
   • 단일 가용 영역에 데이터를 저장
   • Standard-IA보다 낮은 스토리지 가격
   • 스토리지 비용을 절감하려는 경우, 가용 영역 장애가 발생했을 때 데이터를 손쉽게 재현할 수 있는 경우에 적합
4. S3 Glacier Flexible Retrieval
   • 데이터 보관용으로 설계된 저비용 스토리지
   • 객체를 몇 분에서 몇 시간 이내에 검색
   • 저장소 잠금 정책 사용 가능
     • e.g., WORM(한번 쓰고 많이 읽는) 제어 항목을 지정 → 편집 X (잠긴 정책은 변경 X)
5. S3 Glacier Instant Retrieval
   • 즉각적인 액세스가 필요한 아카이브 데이터에 적합
   • 몇 밀리초 만에 객체 검색 가능
6. S3 Intelligent-Tiering
   • 액세스 패턴을 알 수 없거나 자주 변화하는 데이터에 이상적
   • 객체당 소량의 월별 모니터링 및 자동화 요금을 부과
   • 30일 연속 객체에 액세스하지 않으면 Standard-IA로, 다시 객체에 액세스하면 Standard로 자동으로 이동시킴
7. S3 Glacier Deep Archive
   • 가장 저렴한 객체 스토리지 클래스로 보관에 적합
   • 데이터 검색 시간: 12~48시간
   • 일 년에 한두 번 액세스되는 데이터의 장기 보존 및 디지털 보존에 적합
8. S3 Outposts
   • 온프레미스 AWS Outposts 환경에 객체 스토리지를 제공: 데이터를 온프레미스 애플리케이션 가까이 유지
   • 까다로운 성능 요구 사항을 충족해야 하고 로컬 데이터 레지던스 요구 사항이 있는 워크로드에 적합

* S3 수명 주기 정책: 데이터를 여러 계층으로 자동으로 이동

 

EBS vs. S3

 

사용 사례 1: 사진 분석 웹 사이트(사진 업로드 시 닮은 동물 찾아주는 애플리케이션)

→ S3 (웹 지원, 동일한 스토리지 로드를 실행하는 데 EBS보다 비용 절감, 서버리스 → EC2 필요하지 않음, 내구성이 높아 백업 전략을 고민하지 않아도 됨)

 

사용 사례 2: 80GB 동영상 파일의 오류를 수정해야 하는 경우

→ EBS (파일을 변경하면 해당 비트가 있는 블록만 업데이트)

완성 객체를 사용하거나 변경 횟수가 적음 → S3
복잡한 읽기, 쓰기, 변경 기능을 수행 → EBS

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Quiz

Q. Amazon EBS 서비스의 특징은 무엇입니까? (2개 선택)

A. 1) 보존이 필요한 데이터에 적합  2) EC2 인스턴스의 호스트 컴퓨터에서 드라이브를 분리