Amazon EBS(Elastic Block Store)

EBS는 EC2에 붙이는 영구 블록 스토리지(네트워크 디스크)입니다. AZ 범위 자원이며, 스냅샷으로 백업/복원하고 암호화/KMS를 지원

1) 핵심 포인트

• 블록 스토리지: OS 디스크/DB 데이터 파일 등 파일시스템을 올려 쓰는 용도
• AZ-Scoped: 생성된 AZ에서만 인스턴스에 부착 가능(다른 AZ/Region 이동은 스냅샷→복원)
• 유지/독립: 인스턴스 중지/종료와 분리되어 데이터 유지(종료 시 삭제 옵션 해제 권장)
• 성능 선택: 범용 SSD(gp3/gp2), 프로비저닝 IOPS SSD(io1/io2), 처리량 HDD(st1), 콜드 HDD(sc1)
• 암호화: KMS 기반 암호화 at-rest & in-transit(동일 계정/리전 내 I/O 구간 포함), 기본 암호화 설정 가능
• 스냅샷: 증분 백업, 애플리케이션 정합성은 프리즈(예: LVM/fsfreeze) 후 스냅샷 권장

2) 볼륨 타입 요약(사용처)

• gp3 (권장 기본): 비용 효율 좋은 일반 목적 SSD. 용량과 성능( IOPS/Throughput ) 독립 조정 → 대부분 워크로드 기본값
• gp2: 용량에 비례해 IOPS가 결정(버스트). 레거시/기존 시스템 호환
• io1/io2: 지연 민감·고IOPS DB/미션크리티컬. 프로비저닝 IOPS 보장, (io1/io2) Multi-Attach 지원(동일 AZ, 특정 인스턴스/OS 제약)
• st1: 대용량 Seq. 처리량(로그 처리, 빅데이터)
• sc1: 저빈도, 콜드 데이터(비용 최저)

팁: 정확한 최대치(IOPS/MB/s, Multi-Attach 인원수 등)는 인스턴스/리전/타입에 따라 달라질 수 있어요. 설계 시 최신 문서를 확인해 주세요.
실무 기본값은 gp3 → 필요 시 IOPS/MB/s만 올려 쓰는 패턴.

3) 성능 설계 체크리스트

• gp3: 기본 포함 IOPS/처리량을 확인하고 필요치만 늘림(비용 절감)
• io1/io2: 지연·일관성이 최우선인 DB(OLTP 등). EBS 대역폭은 인스턴스(ENI/Nitro) 스펙 영향도 큼
• 스루풋 병목: 큰 파일 순차 I/O는 st1 또는 gp3 처리량 확장 고려
• RAID0(스트라이핑): 같은 타입 볼륨 여러 개를 mdadm/RAID0로 묶어 처리량 향상(내결함성은 없음)
• 파일시스템 튜닝: XFS 권장, 큐깊이/스케줄러, fio로 벤치마크
• Burst(버스트 크레딧): gp2/st1/sc1은 버스트 모델 → 지속 부하엔 맞지 않을 수 있음

4) 스냅샷/백업

• 증분/포인트인타임: 이전 스냅샷 대비 변경 블록만 저장 → 저장비용 절감
• 복구: 스냅샷으로 같은/다른 AZ/Region에 새 볼륨 복원
• 정합성: 애플리케이션 일관성이 필요하면 DB 퀘스/파일시스템 프리즈 후 스냅샷
• 수명주기 자동화: Amazon DLM(EBS Snapshot Lifecycle Policy) 로 스케줄 백업/보존
• 암호화 승계: 암호화된 볼륨→스냅샷→복원 시 암호화 상태/키 정책 고려

5) 보안/암호화

• EBS 암호화: KMS CMK로 자동 암호화. 기본 암호화(Account/Region 단위) 활성화 권장
• 스냅샷 공유/복사: 다른 계정/리전으로 스냅샷 공유/복사 시 KMS 권한과 키 교체 주의

6) 과금

• 볼륨: GB-월(타입별 단가) + (필요 시) 프로비저닝 IOPS/처리량 요금
• 스냅샷: 저장 용량(증분), 리전 간 복사 시 전송/요금
• 추가 옵션: Fast Snapshot Restore(FSR)(AZ/스냅샷 시간당 과금) 등

7) EBS vs Instance Store vs EFS

• EBS: 네트워크 연결 블록. 지속성 有, AZ 범위, 일반 OS/DB 디스크
• Instance Store: 로컬 NVMe(에페멀). 재부팅 OK/종료 시 데이터 유실, 초저지연
• EFS: NFS 공유 파일시스템(다수 EC2 동시 탑재). 파일 잠금/디렉토리 공유 등 POSIX 공유가 필요할 때

8) CLI 예시(기본 작업)

# 1) gp3 볼륨 생성 (예: 200GiB, IOPS/처리량 지정)
aws ec2 create-volume \
  --availability-zone ap-northeast-2a \
  --size 200 \
  --volume-type gp3 \
  --iops 6000 \
  --throughput 300

# 2) 볼륨을 EC2에 부착 (/dev/sdf 등)
aws ec2 attach-volume \
  --volume-id vol-0abc1234def567890 \
  --instance-id i-0123456789abcdef0 \
  --device /dev/sdf

# 3) 온라인 확장(용량/성능 변경) - 지원 타입 한정
aws ec2 modify-volume \
  --volume-id vol-0abc1234def567890 \
  --size 500 \
  --iops 8000 \
  --throughput 500

# 4) 스냅샷 생성
aws ec2 create-snapshot \
  --volume-id vol-0abc1234def567890 \
  --description "nightly-backup"

# 5) 스냅샷에서 볼륨 복원 (다른 AZ/리전 가능)
aws ec2 create-volume \
  --availability-zone ap-northeast-2b \
  --snapshot-id snap-0123abcd4567efgh \
  --volume-type gp3

주의: 온라인 확장 후 OS에서 파티션/파일시스템 확장(예: growpart, xfs_growfs)이 추가로 필요

9) SAA 시험 포인트 체크

• EBS=AZ 범위(다른 AZ로 직접 이동 불가 → 스냅샷/복원)
• gp3 = 성능 독립 조절 / gp2 = 용량비례
• io1/io2 = 고IOPS/지연 민감, Multi-Attach 지원(io1/io2, 동AZ)
• 스냅샷 = 증분, S3에 저장되지만 직접 파일 접근 X
• 암호화/KMS, 기본 암호화 설정 가능
• 인스턴스 종료 시 삭제(DeleteOnTermination) 옵션 주의

10) 트러블슈팅 빠른 팁

• 지연/성능 낮음: 인스턴스 EBS 대역폭 한도 확인 → 타입 상향 또는 RAID0/성능 조정
• 스냅샷 복구 느림: FSR 고려(복원 직후 콜드 블록 페널티 감소)
• DB 정합성: 애플리케이션 프리즈/플러시 후 스냅샷
• 암호화 오류: KMS 정책/키 권한 점검

결론

대부분의 일반 워크로드는 gp3로 시작해 필요 IOPS/MB/s만 보강하는 게 비용효율·운영 단순성 측면에서 최적. 고IOPS/지연 민감 DB는 io1/io2, 대용량 순차 처리는 st1을 고려