AWS 클라우드 기초 개념

wjdghks95·2024년 6월 29일

aws

클라우드 컴퓨팅이란?

클라우드 컴퓨팅은 IT 리소스를 인터넷을 통해 온디맨드로 제공하고 사용한 만큼만 비용을 지불하는 것을 말한다.

* 온디맨드: 공급 중심이 아닌 수요에 반응해서 서비스를 제공하는 것

클라우드 컴퓨팅의 장점

자본지출(CAPEX)을 운영지출(OPEX)로 대체
a. 데이터 센터 구축 비용, 서버 구매 비용 => 운영비
b. 막대한 초기비용 대신 쓰는 만큼 비용 지불
규모의 경제로 얻게 되는 이점
a. 한 개를 사는 것 보다 100개를 사는게 단가가 낮음 => 규모의 경제
b. AWS의 규모의 경제로 인한 이득을 누릴 수 있음
용량 추정 불필요
속도 및 민첩성 개선
a. 몇 번의 클릭으로 바로 리소스를 확보 가능
b. 개발비용 절감
데이터 센터 운영 및 유지 관리에 비용 투자 불필요
a. 인프라 관리가 아닌 비즈니스에 자원 집중 가능
빠른 확장성
a. 몇 번의 클릭으로 전 세계에 서비스 가능

클라우드 컴퓨팅 모델

IaaS: Infrastructure as a Service&

인프라만 제공
OS를 직접 설치하고 필요한 소프트웨어를 개발해서 사용
즉 가상의 컴퓨터를 하나 임대하는 것과 비슷함
예: Amazon EC2

PaaS: Platform as a Service

인프라 + OS + 기타 프로그램 실행에 필요한 부분(런타임)
바로 코드만 올려서 돌릴 수 있도록 구성
예: Firebase, Google App Engine 등

SaaS: Software as a Service

서비스 자체를 제공
다른 세팅 없이 서비스만 이용
예: Gmail, DropBox, Slack, Google Docs

클라우드 컴퓨팅 배포 모델

공개형(클라우드)

모든 부분이 클라우드에서 실행
낮은 비용
높은 확장성

폐쇄형

모든 부분을 사설 데이터센터에서 실행
높은 수준의 커스터마이징 가능
초기 비용이 비쌈
유지보수 비용이 비쌈
높은 보안

혼합형(하이브리드)

폐쇄형과 공개형의 혼합
폐쇄형에서 공개형으로 전환하는 과도기에 사용
혹은 폐쇄형의 백업으로 사용

클라우드 컴퓨팅의 용어 및 개념

고가용성(High Availability)

장애 상황을 해결하고 서비스를 지속할 수 있는 능력
장애 상황의 준비가 되어있는 아키텍쳐가 필요

장애 내구성 or 내결함성(Fault Tolerance)

장애 상황에도 서비스를 지속할 수 있는 능력
장애 상황에 영향을 받지 않는 아키텍쳐가 필요

타이어 하나가 터지면 운전 불가능

고가용성(X), 장애 내구성(X)

하나의 타이어가 터지더라도 운행자가 내려서 수리 후 운전 가능

단, 내려서 수리하는 동안에는 운전 불가능

고가용성(O), 장애 내구성(X)

엔진 하나가 고장 나더라도 계속 비행 가능

고가용성(O), 장애 내구성(O)

* 장애내구성 확보

일반적으로 완전한 장애내구성 위해서는 한 개 이상의 예비 인프라가 필요 => 비용 x2
이외에 두 개 이상의 인프라를 활용하기 위한 추가적인 아키텍처가 필요 => 복잡함 증가
고가용성 / 장애 내구성 중 어떤 것을 확보할 지 고민이 필요함

확장성(Scalable)

쉽고 빠르게 규모를 늘릴 수 있는 능력
주로 수요에 따라 컴퓨팅 파워 혹은 용량 확장

탄력성(Elastic)

수요에 따라 컴퓨팅 파워/용량을 확장 하거나 축소할 수 있는 능력
불필요한 자원을 사용하지 않고 비용 최적화에 필수적인 능력

긴밀한 결합(Tight Coupling)

다른 주체에 대해서 단단하게 얽힌 상태
주체끼리 높은 의존성을 가지고 있어 변경이 쉽지 않음

느슨한 결합(Loose Coupling)

다른 요소에 대해 얽히지 않고 연결되어 있는 상태
주체끼리 낮은 의존성을 가지고 있어 쉽게 변경할 수 있고 유연함

가상화

단일 컴퓨터의 하드웨어 요소를 일반적으로 가상 머신(VM)이라고 하는 다수의 가상 컴퓨터로 분할할 수 있도록 해주는 기술

온프레미스

자체적으로 데이터센터 혹은 전산실에 서버를 설치해 운영하는 방식

프로비전

리소스를 사용할 수 있도록 준비

가상화란?

1세대: 완전 가상화(Fully Emulated)

모든 시스템 요소가 에뮬레이터 안에서 돌아감
즉 CPU, 하드디스크, 마더보드 등 모든 요소를 에뮬레이터로 구현하여 Guest OS(가상화 환경의 OS)와 연동
엄청느림

2세대: Paravirtualization

Guest OS는 하이퍼바이저와 통신
하이퍼바이저: OS와 하드웨어 사이에 존재하는 일종의 가상화 매니저
속도의 향상
몇 몇 요소의 경우 여전히 에뮬레이터 필요 = 느림

3세대: Hardware Virtual Machine(HVM)

하드웨어에서 직접 가상화를 지원
직접 Guest-OS가 하드웨어와 통신 = 빠른 속도(near bare-metal)

AWS의 구조

리전(region)

AWS의 서비스가 제공되는 서버의 물리적 위치
전 세계에 흩어져 있으며 큰 구분(동남아, 유럽, 북아메리카 등등)으로 묶여 있음
각 리전에는 고유의 코드가 부여됨
- 예: 서울 리전은 ap-northeast-2
- 예: 미국 동부(버니지아 북부)리전은 us-east-1
리전별로 가능한 서비스가 다름

* 리전을 선택할 때 고려할 점

지연 속도
법률(데이터, 서비스 제공 관련)
사용 가능한 AWS 서비스

가용 영역(Availability Zone)

리전의 하부 단위
하나의 리전은 3개 이상의 가용영역으로 구성
AZ라고 줄여 부름
하나 이상의 데이터 센터로 구성
AZ간의 연결은 매우 빠른 전용 네트워크로 연결
반드시 물리적으로 일정 거리(몇 KM 이상) 떨어져 있음
- 다만 모든 AZ는 서로 100KM 이내의 거리에 위치
- 여러 재해에 대한 대비 및 보안
각 계정별로 AZ의 코드와 실제 위치는 다름

엣지 로케이션(Edge Location)

AWS의 CloudFront(CDN)등의 여러 서비스들을 가장 빠른 속도로 제공(캐싱)하기 위한 거점
Global Accelerator와 유저를 연결하는 거점
전 세계에 여러 장소에 흩어져 있음

ARN(Amazon Resource Names)

AWS의 리소스에 부여되는 고유 아이디
arn:[partition]:[service]:[region]:[account_id]:[resource_type]/resource_name/{qualifier}

AWS 계정과 프리티어

AWS 계정

AWS의 사용자와 리소스를 관리하는 단위
- AWS 계정에 AWS 리소스를 생성
- 이후 다양한 사용 주체(IAM 사용자, 역할 등)가 생성된 리소스를 사용
- 계정 != 사용자

Root 사용자

계정을 생성할 때 같이 생성되는 사용자
계정의 모든 권한을 가지고 있으며 계정 권한을 제한할 방법이 없음
탈취 당했을 때 복구가 매우 어려움 = MFA 필수

IAM 사용자

IAM(Identity and Access Management)을 통해 생성한 사용자
생성 시 권한이 따로 부여되어 있지 않으며 정책 혹은 그룹을 통해 권한을 부여 받아 활동
사람이 아닌 어플리케이션 등의 가상의 주체를 대표할 수도 있음
AWS의 관리를 제외한 모든 작업은 관리용 IAM User를 만들어 사용 권장

IAM 기초

IAM이란?

AWS의 보안 및 관리를 담당하는 글로벌 서비스
주요 기능
- AWS 어카운트 관리 및 리소스/사용자/서비스의 권한 제어
  - 임시 권한 부여
  - 서비스 사용을 위한 인증 정보 부여
- 사용자의 생성, 관리, 계정의 보안
  - MFA
  - 사용자의 패스워드 정책 관리
- 다른 계정과의 리소스 공유
- Identity Federation(Facebook 로그인, 구글 로그인 등)

IAM 구성

사용자

실제 AWS를 사용하는 사람 혹은 어플리케이션을 의미

그룹

사용자의 집합
그룹에 속한 사용자는 그룹에 부여된 권한을 행사

정책(Policy)

사용자의 그룹, 역할이 무엇을 할 수 있는지에 관한 문서
JSON 형식으로 정의
그룹, 역할, 유저 등에 부여되어 각 주체가 행동 가능한 권한을 정의
구성
- Resource: 어떤 AWS 리소스에 대해서
- Action: 어떤 행동을
- Effect: 허용/거부
- Condition: 정책이 적용되는 조건

역할(Role)

AWS의 권한의 집합
특정 사용자나 그룹에 연결되어 있지 않음
다양한 어플리케이션, 서비스, IAM 사용자가 역할을 받아 사용

AWS 사용과 인증

AWS 이용 방법

AWS 웹 콘솔
- 콘솔 액세스 자격 증명을 사용하여 인증
프로그래밍 액세스
- Command Line Interface(CLI)
- Software Development Kit(SDK)
- 프로그램 방식 액세스 자격 증명을 사용하여 인증

콘솔 액세스 자격 증명

Root Email/Password
IAM 사용자 이름/Password
MFA

프로그래밍 방식 액세스 자격 증명

Acess Key Pair
하나의 IAM 사용자 당 2개의 Access Key 발급 가능

실습 - IAM 사용과 인증

액세스 키 할당
1. 사용자 생성 후 권한 부여
2. 액세스 키 생성(Access Key, Secret access key)
3. EC2 연결
4. CLI 창에 aws configure 입력
5. Access Key, Secret access key, default region 입력

* profile 설정 및 실행
aws confiure --profile user-a
aws iam list-users --profile user-a