EC2 Instance Storage - EBS

Jong_cc·2026년 1월 21일

1. EBS (Elastic Block Store) 개요

EBS란?

EBS는 EC2 인스턴스에 연결할 수 있는 네트워크 드라이브입니다.

핵심 특징:

  • 인스턴스 종료 후에도 데이터 지속성 보장
  • 하나의 EBS는 하나의 EC2에만 마운트 가능 (CCP 레벨 기준)
  • 특정 가용영역(AZ)에 종속
  • 비유: "네트워크 USB 스틱"

💡 Free Tier 혜택

월 30GB의 General Purpose SSD 또는 Magnetic 스토리지 무료 제공

2. EBS 핵심 특성

네트워크 드라이브의 특징

EC2 Instance ←── 네트워크 ──→ EBS Volume
     │                           │
   물리적 서버                네트워크 스토리지

장점:

  • 빠른 분리/연결 가능
  • 다른 인스턴스로 이동 가능

단점:

  • 네트워크 지연시간 존재

가용영역 제약

❌ 불가능한 연결
us-east-1a의 EBS → us-east-1b의 EC2

✅ 해결 방법
EBS 스냅샷 생성 → 다른 AZ로 복사 → 새 볼륨 생성

용량 관리

  • 프로비저닝 방식: 미리 용량(GB)과 IOPS 설정
  • 과금: 실제 사용량이 아닌 프로비저닝된 용량 기준
  • 확장: 운영 중에도 용량 증설 가능

3. Delete on Termination 속성

EC2 인스턴스 종료 시 EBS 볼륨의 동작을 제어하는 설정:

볼륨 타입기본 설정동작
Root 볼륨활성화인스턴스 종료 시 함께 삭제
추가 볼륨비활성화인스턴스 종료 후에도 보존

실무 팁: 중요한 데이터가 있는 Root 볼륨은 비활성화로 설정하여 실수로 인한 데이터 손실 방지

4. EBS 스냅샷 (Snapshots)

스냅샷이란?

특정 시점의 EBS 볼륨 백업본

EBS Volume → Snapshot → 다른 AZ/Region으로 복사 가능

모범 사례:

  • 스냅샷 생성 시 볼륨 분리 권장 (필수는 아님)
  • 정기적인 백업 스케줄 설정

5. 고급 스냅샷 기능

5.1 EBS Snapshot Archive

목적: 비용 절약 (75% 저렴)

일반 스냅샷 → Archive Tier 이동
복원 시간: 24~72시간

사용 사례: 장기 보관용 백업, 규정 준수용 데이터

5.2 Recycle Bin

목적: 실수로 삭제한 스냅샷 복구

설정 옵션:

  • 보존 기간: 1일 ~ 1년
  • 자동 복구 규칙 설정 가능
스냅샷 삭제 → Recycle Bin 이동 → 보존 기간 내 복구 가능

5.3 Fast Snapshot Restore (FSR)

목적: 스냅샷에서 복원한 볼륨의 초기 성능 저하 방지

FSR의 동작 원리

일반 복원 과정:
스냅샷 → 새 볼륨 생성 → 첫 액세스 시 지연 발생

FSR 적용 시:
스냅샷 → 블록 미리 로딩 → 즉시 최적 성능

핵심 개념:

  • ❌ "빈 디스크를 채우는 작업"이 아님
  • ✅ "스냅샷 블록을 EBS로 미리 로딩하는 작업"

특징:

  • 비용이 높음
  • 즉시 최적 성능 필요한 경우에만 사용
  • 미션 크리티컬 애플리케이션에 적합

6. 실무 활용 가이드

EBS 설계 원칙

  1. 데이터 중요도에 따른 Delete on Termination 설정
  2. 정기적인 스냅샷 백업 전략 수립
  3. 비용 최적화를 위한 Archive 활용
  4. 성능이 중요한 워크로드에는 FSR 고려

비용 최적화 전략

단계별 스토리지 관리:
활성 데이터 → EBS Volume
백업 데이터 → Snapshot
장기 보관 → Archive Tier

EBS Volume Types & 고급 기능

1. EBS Volume Types 개요

EBS는 6가지 볼륨 타입을 제공하며, 각각 다른 성능과 비용 특성을 가집니다.

볼륨 타입 분류

SSD 기반 (부팅 가능):
├── gp2/gp3: 범용 SSD
└── io1/io2: 프로비저닝된 IOPS SSD

HDD 기반 (부팅 불가):
├── st1: 처리량 최적화 HDD
└── sc1: 콜드 HDD

핵심 특성 지표:

  • Size: 볼륨 크기 (GiB/TiB)
  • Throughput: 처리량 (MiB/s)
  • IOPS: 초당 입출력 작업 수

2. General Purpose SSD (gp2/gp3)

특징 및 용도

  • 비용 효율적 스토리지
  • 낮은 지연시간
  • 다양한 워크로드에 적합

사용 사례:

  • 시스템 부트 볼륨
  • 가상 데스크톱
  • 개발/테스트 환경

gp3 vs gp2 비교

구분gp3gp2
용량1 GiB - 16 TiB1 GiB - 16 TiB
기본 IOPS3,000 IOPS볼륨 크기에 따라 결정
최대 IOPS16,000 IOPS16,000 IOPS
기본 처리량125 MiB/s볼륨 크기에 따라 결정
최대 처리량1,000 MiB/s250 MiB/s
성능 조정IOPS와 처리량 독립 조정볼륨 크기와 연동

gp2 성능 계산

gp2 IOPS = 볼륨 크기(GB) × 3
최대 IOPS 도달 볼륨 크기 = 16,000 ÷ 3 = 5,334 GB

예시:
- 100 GB → 300 IOPS
- 1,000 GB → 3,000 IOPS  
- 5,334 GB → 16,000 IOPS (최대)

gp2 버스트 기능: 작은 볼륨도 일시적으로 3,000 IOPS까지 버스트 가능

3. Provisioned IOPS SSD (io1/io2)

특징

  • 미션 크리티컬 애플리케이션용
  • 지속적인 IOPS 성능 보장
  • 16,000 IOPS 이상 필요한 경우

사용 사례:

  • 데이터베이스 워크로드
  • 스토리지 성능과 일관성에 민감한 애플리케이션

io1 vs io2 Block Express

구분io1io2 Block Express
용량4 GiB - 16 TiB4 GiB - 64 TiB
최대 IOPS64,000 (Nitro) / 32,000 (기타)256,000
IOPS:GiB 비율50:11,000:1
지연시간밀리초서브 밀리초
Multi-Attach지원지원

🔍 Nitro 인스턴스 중요성

32,000 IOPS 이상 필요 시:
EC2 Nitro 인스턴스 + io1/io2 조합 필수

4. Hard Disk Drives (HDD)

공통 특징

  • 부팅 볼륨 불가
  • 125 GiB - 16 TiB 용량 범위
  • 처리량 중심 설계

st1 (Throughput Optimized HDD)

특징:

  • 최대 처리량: 500 MiB/s
  • 최대 IOPS: 500

사용 사례:

  • 빅데이터 분석
  • 데이터 웨어하우스
  • 로그 처리

sc1 (Cold HDD)

특징:

  • 최대 처리량: 250 MiB/s
  • 최대 IOPS: 250
  • 최저 비용

사용 사례:

  • 자주 액세스하지 않는 데이터
  • 아카이브 스토리지
  • 비용이 가장 중요한 시나리오

5. 볼륨 타입 선택 가이드

워크로드별 권장사항

데이터베이스 → gp3 또는 io1/io2
높은 처리량 → st1
최저 비용 → sc1
범용 용도 → gp3
부팅 볼륨 → gp3 또는 io1/io2 (SSD만 가능)

성능 요구사항별 선택

16,000 IOPS 이하 → gp3
16,000 IOPS 초과 → io1/io2
32,000 IOPS 초과 → Nitro + io1/io2
256,000 IOPS 필요 → io2 Block Express

6. EBS Multi-Attach

개요

하나의 EBS 볼륨을 여러 EC2 인스턴스에 동시 연결

지원 볼륨: io1/io2 패밀리만 가능

제약사항

  • 동일 AZ 내에서만 가능
  • 최대 16개 인스턴스 동시 연결
  • 클러스터 인식 파일시스템 필요 (XFS, EXT4 불가)

사용 사례

클러스터링된 Linux 애플리케이션:
┌─────────┐    ┌─────────────┐    ┌─────────┐
│  EC2-1  │────│ EBS io2     │────│  EC2-2  │
└─────────┘    │Multi-Attach │    └─────────┘
               └─────────────┘
                      │
               ┌─────────┐
               │  EC2-3  │
               └─────────┘

적용 예시:

  • Teradata 클러스터
  • 고가용성 데이터베이스
  • 분산 파일시스템

⚠️ 주의사항: 애플리케이션에서 동시 쓰기 작업을 직접 관리해야 함

7. EBS 암호화

암호화 적용 범위

EBS 볼륨 암호화 시 다음이 모두 암호화됩니다:

암호화 적용 범위:
├── 볼륨 내부 저장 데이터 (Data at Rest)
├── 인스턴스-볼륨 간 전송 데이터 (Data in Transit)  
├── 모든 스냅샷
└── 스냅샷에서 생성된 모든 볼륨

암호화 특징

  • 투명한 처리: 사용자 개입 불필요
  • 최소한의 지연시간 영향
  • KMS 키 사용: AES-256 암호화
  • 스냅샷 복사 시 암호화 옵션 제공

기존 볼륨 암호화 방법

1. 암호화되지 않은 볼륨의 스냅샷 생성
   ↓
2. 스냅샷 복사하면서 암호화 적용
   ↓  
3. 암호화된 스냅샷에서 새 볼륨 생성
   ↓
4. 새 볼륨을 인스턴스에 연결

8. 실무 활용 전략

성능 최적화

일반적인 워크로드 → gp3 (비용 효율적)
데이터베이스 → io2 (일관된 성능)
빅데이터 처리 → st1 (높은 처리량)
아카이브 → sc1 (최저 비용)

보안 강화

  • 민감한 데이터: 반드시 암호화 적용
  • 규정 준수: 암호화된 스냅샷으로 백업
  • 키 관리: KMS를 통한 중앙집중식 키 관리

비용 최적화

  • gp3 우선 고려: gp2 대비 20% 저렴하고 성능 독립 조정 가능
  • 적절한 볼륨 크기: 과도한 프로비저닝 방지
  • 사용하지 않는 볼륨: 정기적인 정리

이러한 EBS 볼륨 타입과 고급 기능들을 이해하고 적절히 활용하면 AWS에서 안정적이고 확장 가능한 스토리지 인프라를 구축할 수 있습니다.

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