금일부터 약 일주일간 AWS 공부를 진행하게 되었다.
개념부터 조금씩 알아가면서 적응해보자 !
Cloud Computing
클라우드 컴퓨팅이란?
클라우드 등장 이전엔 예전엔 자주 볼 수 있었던 전산실 등에 컴퓨터를 배치하고 인터넷을 연결해 서비스를 제공했다
하지만 이런 구조에서 서버가 요청에 대한 수용 능력이 한계에 부딪히면 더 많은 컴퓨터를 제공하여
해결할 수 있는 요청을 여러 대가 나누는 방식으로 해결했다.
물론 컴퓨터 한 대의 성능을 높이는 방식도 있었지만, 이러한 방식의 문제는 무엇인가?
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주기적인 관리가 필요하다
컴퓨터가 많아지는 만큼 고장이 나면 인력 및 비용이 증가 할 수 밖에 없었다. -
공간의 한계
아무리 성능을 높이고 넓은 공간을 확보 한다해도, 결국 물리적인 공간의 한계에 부딪힌다.
이런 큰 문제를 안고 있었기에 서버 증설이 어렵게 되자 거대 기업은 '데이터 센터' 라는 건물을 세우기 시작했고,
이것이 데이터 센터가 유휴 자원을 대여하는 서비스가 등장하는 계기가 되었다
즉, 서버의 자원과 공간 및 네트워크 환경을 제공해 사용하는 클라우드 컴퓨팅의 시작이다
그리고 이러한 환경을 "On-premise"라고 부른다
하지만 현대의 클라우드 컴퓨팅은 위 설명에서 나오는 데이터 센터와 비슷한 역할을 하고있지만,
물리적인 컴퓨터가 아닌 '가상 컴퓨터'를 대여하는 점에 다르다.
Virtualization, 가상화 기술
기존의 온프레미스 형식과는 달리 장점이 있다.
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필요할 때마다 컴퓨팅 능력을 유연하게 조절할 수 있다.
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고정적인 비용이 들어가는 온ㅍ레미스와는 달리 사용한 만큼의 요금만 지불하면 된다.
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컴퓨터의 스냅샷(혹은 이미지)를 이용해 다른 컴퓨터로 즉시 migration(이주) 가 가능하다
하지만 클라우드 환경에도 단점이 존재한다
운영 환경 자체가 클라우드 제공자에게 종속되어 버리면, 클라우드 서비스에 문제가 생기면 내가 배포하고 관리하는
환경에도 영향을 미치게된다.
운영환경이 특정 클라우드 사업자(Vendor)에게 종속된다는 얘기는, 백엔드 구성 자체가 특정 회사의 기술로만
구성해야만 하는 경우에 발생할 수도 있다라는 이야기이다
클라우드 서비스의 형태
SaaS / IaaS / PaaS
[이미지 출처: https://www.whatap.io/ko/blog/9/]
- SaaS : Software as a Service의 약자이며,
클라우드 제공자가 당장 사용 가능한 소프트웨어를 제공하는 경우 대부분 SaaS에 해당한다,
클라우드 기반의 소프트웨어 자체를 서비스로 제공하는 형태이며, 일반적인 사용자들이 가장 많이 접하게 되는 클라우드 서비스이다.
별도의 설치 과정이 필요 없으며, 인터넷 네트워크에만 연결되어 있으면 컴퓨터나 스마트폰 등으로 제공되는 서비스를 이용할 수 있다.Saas > 네이버 클라우드, 구글 드라이브, MS Office 365, 노션 등
- PaaS : Platform as a Service의 약자이며,
클라우드 제공자가 데이터베이스, 개발 플랫폼까지 제공하는 경우 대부분 PaaS에 해당한다,
소프트웨어를 개발할 수 있는 플랫폼까지 제공하는 서비스이다 IaaS에 운영체제, 미들웨어, 런타임이 추가된 형태이며,
개념의 범위가 가장 넓다.
일반적으로 개발자를 대상으로 제공되며 코드만 개발해서 배포하면 고객에게 서비스 할 수 있는 환경을 제공한다Paas > 무료 플랫폼 호스팅을 제공하는 Heroku, 레드햇의 Openshift, 구글 앱 엔진, 마이크로소프트 Azure, 아마존 AWS 등
-IaaS : Infrastructure as a Service의 약자이며,
클라우드 제공자가 가상 컴퓨터까지 제공하는 경우 대부분 IaaS에 해당한다, 클라우드 서비스의 가장 기본적인 유형이다
서버, 스토리지 등 하드웨어의 기본적인 IT 자원만 제공되기 때문에 사용자는 운영체제부터 미들웨어, 런타임 그리고 데이터 등을 직접 구성하고 관리할 수 있다
IaaS > 아마존의 AWS(Amazon Web Service), 마이크로소프트의 애저(Azure), 구글의 GCE(Google Compute Engine) 등
Deployment, 배포
배포란?
배포란 개발자가 개발한 서비스를 사용자들이 이용 가능하게 하는 일련의 과정이다
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Development Step
각자의 컴퓨터에서 작성하고 테스트하는 과정이며, 개발 단계이기 때문에 실제 데이터를 이용하지 않고 더미 데이터를 이용해서 테스트한다. -
Integration Step
각자의 컴퓨터에서 작성한 코드를 합치는 과정이며, 내가 작성한 코드가 다른 코드를 침범해서 오류를 일으키지 않는지 코드 간의 Conflict(충돌)가 있지는 않은지 확인하는 과정을 거친다 -
Staging Step
실제 출시 단계인 Production 단계와 가장 유사한 환경에서 테스트를 진행하며, 실제 데이터를 복사해서 문제가 있지 않는지 등 다양한 환경에서 테스트를 진행한다, 또한 서비스와 관련된 부서 혹은 인원의 확인 과정을 거친다
예를 들자면 작성된 코드가 마케팅팀 혹은 디자인팀의 예상했던 결과와 같은지 확인을 거치는 과정 -
Production Step
개발된 서비스를 출시하는 단계이며, Production 환경에서 코드를 구동하고 서비스를 제공한다.
실제 데이터를 가지고 서비스가 운영되기 때문에 문제가 생기면 안되는 단계이다.
Development 환경과 Production 환경은 서로 다를 수 있다.
만약 개발부터 배포까지 모든것을 통제가 가능한 상황이면 Production 환경을 문제없이 구성할 수 있을 것이다.
하지만 여러 명의 개발자가 함께 작업하는 프로젝트는 각각의 버전 및 인증 정보, 데이터베이스, 엔드포인트도 다를것이다.
따라서 배포에선, 환경의 차이를 이해하고 환경 설정을 코드와 분리하는 것이 중요하다.
작성한 코드가 다른 환경에서 정상 작동하게 하려면?
- 절대 경로 대신 상대 경로를 사용한다
- 환경에 따라 포트를 분기할 수 있도록 환경변수를 설정해준다.
- Docker와 같은 개발 환경 자체를 통일 시키는 솔루션을 사용한다.
EC2
Amazon EC2 (Elastic Compute Cloud)
EC2란?
아마존 웹 서비스에서 제공하는 클라우드 컴퓨팅 서비스이다.
쉽게 아마존에서 가상의 컴퓨터를 한 대 대여하는 것과 같다.
'Elastic, 탄력적인'
EC2를 가장 쉽게 설명하는 방법은
집에서 게임을 하기위해서 고사양PC를 구매해서 사용하는 것 VS PC방에서 게임하기 로 예시를 볼 수 있다.
집에서 고사양 게임을 하기위해 고사양PC를 구매하는건 1시간 혹은 10시간을 해도 기본적으로 지출해야 하는 돈이 있다
PC 구입이라던지, 게이밍 장비를 구매하던지 등 말이다.
하지만 PC방에 가서 후불제로 게임을 하면 PC방에서 사용한 시간에 대해서만 비용을 치루면 된다.
EC2 서비스도 이런 후불제 PC방과 같이 사용한 만큼 비용을 지불하기 때문에 '탄력적인'이라는 의미가 붙어있다.
그 뿐만이 아닌, 성능 / 용량을 자유롭게 조절할 수 있다는 의미도 가지고 있다.
EC2 Service 장점
- 구성하는 시간이 짧다
- 다양한 운영체제에 대한 선택이 가능하다
운영체제 뿐만 아니라, CPU && RAM && 용량 까지도 손쉽게 구성이 가능하다
📢 AWS 에서 빌리는 컴퓨터를 Instance라고 한다
Amazon Machine Image, AMI
AMI는 소프트웨어로 구성이 기재된 템플릿이다
이미지 종류는 단순히 운영체제(Window Ubuntu, Linux 등)만 깔려있는 템플릿을 선택할 수 있고, 아예 런타임이 설치되어 있는 템플릿이 제공되는 경우도 있다.
Instance는 선택한 AMI를 토대로 구성되는데, AWS에는 상당히 많은 양의 AMI 세팅이 준비되어 있기 때문에 손쉽게 인스턴스의 운영체제를 구성할 수 있다.
RDS (Relational Database Service)
AWS에서 제공하는 관계형 데이터베이스 서비스이다
RDS의 사용의 이점
EC2 인스턴스를 사용하면 데이터베이스 관련해서 자동으로 관리 담당하는 부분이 매우 적기 때문에, 사용자가 일일이 시간을 투자하여 데이터베이스의 엔진의 설치와 버전 관리, 데이터 백업을 해야한다
게다가 가용성과 내구성이 확보되지 않기 때문에 데이터베이스에 저장된 데이터가 유실되거나 정상적으로 사용하지 못할 확률이 커지며, 후에 필요에 따라 데이터베이스의 규모를 확장하기 어렵다
RDS를 이용하면 데이터베이스 유지 보수와 관련된 일들을 RDS에서 전적으로 자동 관리한다
사용자가 해야 할 일은 초기 설정을 제외하고 데이터베이스에 저장된 데이터를 관리하는 일 밖에 없기에 큰 편의성을 느낀다.
또한 RDS 이용 시 다양한 데이터베이스 엔진 선택지를 제공한다는 점이 있다.
회사에서 근무하는 실무자는 회사에 필요한 데이터베이스 엔진을 선택하여 이용할 수 있다.
그 외 데이터베이스 엔진마다 제공하는 기능이 조금씩 다르기에 필요와 목적에 맞춰 데이터베이스 엔진을 선택하여 효율성을 높인다.
S3 (Simple Storage Service)
S3 보다 선행을 알면 좋은 '클라우드 스토리지'
클라우드 스토리지를 쉽게 이해하자면, 인터넷 공간에 데이터를 저장하는 저장소이다.
컴퓨터 부품으로 생각하자면 하드디스크의 역할을 하는 서비스
💡 클라우드 스토리지 서비스의 장점
- 뛰어난 접근성을 가졌다 : 장소의 국한되지 않으며, 웹 환경이라면 언제 어디서든 저장된 파일에 접근이 가능할뿐 아니라 다른 전자기기를 통해서 클라우드 스토리지에 저장된 데이터에 접속이 가능하다
S3 역시 클라우드 스토리지와 마찬가지로 뛰어난 접근성을 가지고 있으며 더욱 많은 이점을 가지고 있다.
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높은 확장성: 확장성이 높으며 많은 시간과 수고를 들이지 않고 스토리지 규모를 확장/축소할 수 있다.
무한히 확장할 수 있으며, 사용한 만큼만 비용을 지불하면 되기 때문에 비용적인 측면에 매우 효율적 -
강력한 내구성: 내구성이 높으며 저장된 파일을 유실할 가능성이 적어진다.
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높은 가용성: 아래 리전의 설명에 나온거처럼 해당 가동 방식 덕분에 AWS에서 제공하는 서비스들은 높은 가용성과 내구성을 보장한다
리전이란?
아래 주황색 동그라미로 쳐진 부분을 일컫는 말이고, AWS에서 클라우드 서비스를 제공하기 위해서 운영하는 물리적인 서버의 위치를 뜻한다.
가용 영역(Availablility Zone)은 각 리전 안에 존재하는 데이터 센터(IDC)를 뜻하는데, 각각 개별적인 위치에 떨어져서 존재하며 만약 다른 한 곳의 데이터 센터가 사고로 인해 가동이 불가능해지더라도 다른 가용 영역에 백업을 해놓은 데이터를 활용하여 문제 없이 서버가 가동되게 한다
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다양한 스토리지 클래스를 제공한다: 저장소를 어떤 목적으로 활용할지에 따라 효율적으로 선택할 수 있는 스토리지 클래스가 달라진다.
대표적으로 S3 사용자들이 많이 쓰는 스토리지 클래스는 Standard Class 와 Glacier Class이다 -
Standard Class: 범용적인 목적으로 사용하기 좋으며, 데이터에 빠른 속도로 접근이 가능하며 데이터 액세스 요청에 대한 처리 속도가 빠르다 하지만 데이터를 오래 보관하는 목적으로는 효율적인 선택이 아니다.
이유는 보관 비용이 높게 발생하기 때문 -
Glacier Class: 장기적인 보관 목적으로 사용하기 효율적인 클래스이고 비록 저장된 데이터를 액세스하는 속도는 느리지만, 데이터를 보관하는데 비용이 저렴하다는 장점을 갖고있다.
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정적 웹 사이트 호스팅이 가능하다
🙋🏻♂️정적? 동적?
정적 파일은 서버의 개입 없이 생성된 파일을 뜻한다
동적 파일은 클라이언트가 서버에 요청을 보내면, 서버가 요청에 맞추어 그 자리에서 생성한 파일을 '동적 파일'이라 한다
What is Web Hosting?
웹 호스팅이란 서버의 한 공간을 임대해 주는 서비스를 뜻한다.
웹 호스팅 업체들을 통해 개인 또는 단체가 웹 호스팅 업체가 제공하는 서버의 한 공간을 빌려서 원하는 서비스를 배포할 수 있다.
버킷
버킷이란? S3에 저장되는 파일들이 담기는 바구니라 설명할 수 있다.(파일을 저장하는 최상위 디렉터리)
S3에서 저장되는 모든 파일은 버킷 안에 저장되어야 하고, 버킷에는 무한한 양의 파일을 저장할 수 있다.
그리고 각각의 버킷은 이름을 가지고 있는데, 버킷의 이름은 버킷이 속해 있는 리전의에서 유일해야 한다
또한 버킷 정책을 생성하여 해당 버킷에 대한 다른 유저의 접근 권한을 수정할 수 있다.
버킷은 사용자들이 정적 웹 사이트를 배포할 수 있는 공간을 제공한다.
버킷이라는 저장 공간에 정적 파일을 업로드하고 버킷을 정적 웹 사이트 호스팅 용도로 구성하면 정적 웹 사이트를 배포할 수 있다.
S3에 버킷에 담기는 파일은 객체라고 부른다
객체라고 불리는 이유는 S3에서 저장소에 데이터를 저장할 때 '키 - 값' 페어 형식으로 데이터를 저장하기 때문이다
S3에 저장되는 객체는 파일과 메타데이터로 구성된다
파일은 키-값 페어 형식으로 데이터를 저장한다
파일의 값에는 실제 데이터를 저장한다, S3에 객체의 값으로써 저장될 수 있는 데이터의 최대 크기는 5TB이다
파일의 키는 각각의 객체를 고유하게 만들어주는 식별자 역할을 한다, 파일의 키를 이용해 원하는 객체를 검색할 수 있다.
메타데이터는 객체의 생성일, 크기, 유형과 같은 객체에 대한 정보가 담긴 데이터이다
객체를 설명하는 데이터라고 간단하게 설명이 가능하다
모든 객체는 고유한 URL 주소를 가지고 있으며, URL 주소는
https://[버킷의 이름].S3.amazonaws.com/[객체의 키]의 형태를 띠고, URL주소를 통해서 원하는 데이터에 접근이 가능하다.
