🔆 EC2 란?
✅ EC2 란 아마존 웹 서비스에서 제공하는 클라우드 컴퓨팅 서비스이다.
클라우드 컴퓨팅은 인터넷(클라우드)을 통해 서버, 스토리지, 데이터베이스 등의 컴퓨팅 서비스를 제공하는 서비스.
정리하면 아마존에서 가상의 컴퓨터를 한 대 빌리는 것과 같다.
AWS에서 제공하는 Elastic Compute Cloud 서비스 앞에 붙은 Elastic 라는 단어는 어떤 의미일까?
해당 단어는 위의 사진처럼 고사양 게임을 플레이하는 것에 비유하여 설명하면 이해하기 편하다.
집에서 고사양 게임을 하기위해서는 게임을 1시간 하든지 10시간 하든지 간에 기본적으로 지출해야 하는 돈이 있다.
그런데 PC방에 간다면 집에서 게임을 하기위해서 기본적으로 지출해야 하는 비용 대신, PC방을 사용한 시간에 대해서만 비용을 지불하면 된다.
EC2 서비스도 PC 방과 같이 사용한 만큼 비용을 지불하기 때문에 "탄력적인" 이라는 의미의 Elastic 이라는 단어가 붙어있다.
Elastic 은 비용적인 부분뿐만이 아니라 필요에 따라 성능, 용량을 자유롭게 조절할 수 있다는 의미도 가지고 있다.
정리하자면, ✅ EC2 서비스는 AWS에서 비용, 성능, 용량 면에서 탄력적인 클라우드 컴퓨터를 제공하는 서비스라고 할 수 있다.
✅ EC2 는 컴퓨터를 한대 빌리는 것이므로 컴퓨터로 할 수 있는 모든 일을 할 수 있다.
빌린 컴퓨터는 직접 사용하는 컴퓨터와는 다르게 아마존이 전 세계에 만들어 놓은 데이터 센터(인프라)에 만들어져 있기 떄문에 컴퓨터를 조작하기 위해 네트워크(인터넷)을 통해서 컴퓨터를 제어해야 한다는 차이점 이 있을 뿐 일반적인 컴퓨터와 다른점이 없다.
아마존 EC2 를 통해 할 수 있는 가장 기본적인 일은 웹서버를 설치하고 웹 서버를 통해서 사용자가 웹 브라우저를 통해 요청하는 서비스를 제공하는 것이다.
❓ 위의 사진에 인스턴스는 1대의 컴퓨터를 의미하는 단위이고 AWS에서 컴퓨터를 빌리는 것을 인스턴스 생성한다고 한다.
💥 EC2 서비스의 장점
❗️ 구성하는데 필요한 시간이 짧다.
❗️❗️ 다양한 운영체제에 대한 선택이 가능하다.
이후에 설명할 AMI 를 통해 필요한 용도에 따라 다양한 운영체제에 대한 선택이 가능하다.
EC2 에서는 AMI 라는 다양한 템플릿을 제공하고 있어 필요에 따라 손쉽게 운영체제를 선택하고 구성할 수 있다.
물론 운영체제뿐만 아니라 CPU 와 RAM, 용량 까지도 손쉽게 구성이 가능하다
💥 AMI (Amazon Machine Image)
✅ AMI 는 소프트웨어 구성이 기재된 템플릿 이다.
이미지 종류로는 단순히 운영체제(윈도우, 우분투 리눅스 등) 만 깔려있는 템플릿을 선택할 수 도 있고, 아예 특정 런타임이 설치되어 있는 템플릿이 제공되는 경우도 있다. (우분투 + node.js, 윈도우 + JVM 등)
Instance 는 선택한 AMI를 토대로 구성된다.
AWS에는 상당히 많은 양의 AMI 세팅이 준비 되어 있기 때문에 손쉽게 인스턴스의 운영체제를 구성할 수 있다.
세팅되어 있는 AMI 이외에도 필요에 따라 직접 AMI 를 구성할 수 도 있다.
✅ AWS EC2 인스턴스를 생성한다는 것은 AMI를 토대로 운영체제, CPU, RAM 혹은 런타임 등이 구성된 컴퓨터를 빌리는 것
🔆 인스턴스 (Instances)
💥 Elastic Compute Cloud, EC2
EC2는 클라우드에서 거의 무한대에 가까운 확장 가능 컴퓨팅 용량을 제공한다. EC2 를 사용하면 하드웨어에 투자할 필요 없이 빠르게 애플리케이션을 개발하고 배포할 수 있으며, 원하는 만큼 가상 서버를 구축하고 보안 네트워킹을 구성하며, 스토리지를 관리 할 수 있다.
인스턴스
가상 컴퓨팅 환경으로 하나의 가상 컴퓨터(서버) 라고 생각하면 된다. 인스턴스에서 실행하려는 애플리케이션 또는 소프트웨어에 필요한 메모리 양과 컴퓨팅 파워를 기준으로 인스턴스 유형을 선택한다.
Amazon Machine Image(AMI)
클라우드에서 실행되는 서버에 대한 모든 소프트웨어 환경 설정 정보를 포함한 기본 설계도 또는 청사진과 같다. AMI 에는 운영체제, 애플리케이션 서버 그리고 그 위에서 실행되는 애플리케이션 등에 대한 세부 내용을 모두 담고 있다. AMI로 서버 또는 인스턴스를 런칭하면 모든 요소가 상속되어 만들어 진다. 사용자는 AMI 를 통해 자신이 원하는 수만큼 인스턴스를 생성할 수 있다.
인스턴스 유형
인스턴스를 시작할 때 지정하는 인스턴스 유형에 따라 인스턴스에 사용되는 호스트 컴퓨터의 하드웨어가 결정된다. 각 인스턴스 유형은 서로 다른 컴퓨팅, 메모리, 스토리지 용량을 제공하며 이 용량에 따라 한 인스턴스 패밀리로 분류된다.
인스턴스의 라이프 사이클
EC2 인스턴스는 시작한 순간부터 종료될 때까지 다양한 상채로 전환된다.
| 인스턴스 상태 | 설명 | 인스턴스 사용 요금 |
|---|---|---|
| pending | 인스턴스는 running 상태로 될 준비를 하고 있다. 인스턴스를 처음 시작하거나 pending 상태의 인스턴스를 다시 시작하면 stopped 상태가 된다. | 미청구 |
| running | 인스턴스를 싱행하고 사용할 준비가 되었다. | 청구 |
| terminated | 인스턴스가 영구적으로 삭제되었으며 시작할 수 없다. | 미청구 |
| shutting-down | 인스턴스가 종료항 준비를 하고 있다. | 미청구 |
| stopped | 인스턴스가 종료되고 사용이 불가하다. 언제든지 인스턴스를 다시 시작할 수 있다. | 미청구 |
| stopping | 인스턴스가 중지 또는 중지-최대 절전 모드로 전환할 준비를 하고 있다. | 중지 준비 중인 경우 미청구 최대 절전 모드로 전환 준비 중인 경우 청구 |
💥 인스턴스 구입 옵션
On-Demand
✅ 온디맨드 인스턴스를 사용하면 장기 약정 없이 초 단위로 컴퓨팅 용량을 구입 할 수 있다. 온디맨드 인스턴스를 구매할 때 장기 약정은 필요 없다. 온디맨드 인스턴스가 running 상태인 시간(초)에 대해서만 지불하면 된다. 실행 중인 온디맨드 인스턴스에 대한 초당 요금은 고정 요금 이다.
중단할 수 없는 불규칙한 단기 워크로드가 있는 애플리케이션의 경우 온디맨스 인스턴스를 사용하는 것이 좋다.
Reserved
✅ 예약 인스턴스는 온디맨드 인스턴스 요금과 비교하여 EC2 비용을 대폭 (최대 75%) 절감하는 효과를 제공 한다.
예약 인스턴스는 사용량이 거의 확정된 프로덕션 워크로드용 인스턴스 실행에 적합
기업 애플리케이션에 대한 트래픽이 안정적이거나 성능에 대한 요구 수준이 예측 가능한 경우 예약 인스턴스를 사용하는 것이 좋다. 이때 예약 기간은 1년 또는 3년 약정이 적용되므로 계약 실행 전 워크로드를 파악하는 것이 좋다.
리전 또는 특정 AZ 의 인스턴스를 예약할 수 도 있다. 또 예약 인스턴스는 모두 선불, 일부 선불, 선결제 없음의 결제 옵션도 제공한다.
Spot
✅ 스팟 인스턴스는 온디맨드 가격보다 저렴한 비용으로 제공되는 예비 EC2 용량을 사용하는 인스턴스 이다. 스팟 인스턴스는 큰 할인율로 미사용 EC2 인스턴스를 요청할 수 있게 해주므로 사용자는 EC2 비용을 대폭 낮출 수 있다. 스팟 인스턴스는 시간당 가격을 스팟 가격이라고 한다. 각 가용 영역 내 인스턴스 유형별 스팟 가격은 EC2 에서 설정하며, 스팟 인스턴스의 장기적 공급 및 수요에 따라 점진적으로 조정된다. 스팟 인스턴스는 용량이 가용 상태이고 요청에 대한 시간당 최고가가 스팟 가격보다 더 높을 때마다 실행 된다.
스팟 인스턴스는 애플리케이션이 실행되는 시간을 유연하게 조정할 수 있고 애플리케이션을 중단할 수 있는 경우에 선택하는 효율적인 방법
예를 들어 스팟 인스턴스는 데이터 분석, 배치 작업, 백그라운드 프로세싱 및 선택적 작업에 적합
스팟 인스턴스 사용 전략
애플리케이션에 대해 보장된 컴퓨팅 리소스를 최소 수준으로 유지하기 위한 한 가지 전략은 온디맨드 인스턴스의 코어 그룹을 시작하고 기회가 생기면 스팟 인스턴스로 이를 보완하는 것입니다.
💥 스토리지 - 인스턴스 루트 볼륨 (Instance Root Volume)
인스턴스 루트 디바이스에는 인스턴스 부팅을 위한 이미지가 포함되어 있다. 이 루트 디바이스는 Elastic Block Store 혹은 인스턴스 스토어 볼륨 중 하나이다.
처음 EC2 인스턴스가 런칭되면 모든 루트 디바이스는 S3 로 부터 런칭에 필요한 정보를 가져온다. 이와 같이 ❗️S3 을 통해 백업되는 인스턴스 루트 디바이스를 인스턴스 스토어 기반 이라고 부른다.
AWS가 EBS를 제공한 이후 ❗️ 이미지를 EBS 볼륨 기반으로 제공하는데 인스턴스를 론칭할 때마다 루트 디바이스가 EBS 볼륨에 론칭되고 EBS 스냅샷을 통해 생성되는데 이런 인스턴스를 EBS 기반 인스턴스 라고 한다.
인스턴스 스토어 기반 인스턴스
인스턴스는 하나 이상의 인스턴스 스토어 볼륨을 자동으로 사용할 수 있으며, 이러한 볼륨 중 하나가 루트 디바이스 볼륨 역할을 한다. 인스턴스가 시작되면 인스턴스를 부팅하는 데 사용된 이미지가 루트 볼륨으로 복사된다. 인스턴스 유형에 따라 다른 인스턴스 스토어 볼륨을 사용할 수도 있다.
인스턴스 스토어 볼륨의 모든 데이터는 인스턴스가 실행되는 동안 유지되지만, 인스턴스가 종료되거나 장애가 발생하면 데이터가 삭제된다.
인스턴스 스토어가 지원하는 인스턴스는 종료되거나 장애가 발생할 경우 복원이 불가능. Amazon EC2 인스턴스 스토어가 지원하는 인스턴스를 사용하려는 경우 여러 가용 영역의 인스턴스 스토어로 데이터를 분산하는 것이 좋다. 또한 인스턴스 스토어 볼륨의 중요한 데이터를 정기적으로 영구 스토리지로 백업 해야 합니다.
EBS 기반 인스턴스
EBS를 루트 디바이스로 사용하는 인스턴스에는 자동으로 EBS 볼륨이 연결된다. EBS 지원 인스턴스를 시작하면 사용하는 AMI가 참조하는 각 EBS 스냅샷에 대한 EBS 볼륨이 생성. 인스턴스 유형에 따라 다른 EBS 볼륨이나 인스턴스 스토어 볼륨을 사용할 수도 있습니다.
EBS 지원 인스턴스는 중지한 후 다시 시작해도 연결된 볼륨에 저장된 데이터에 아무런 영향이 없다. EBS 지원 인스턴스가 중지 상태일 때 다양한 인스턴스 및 볼륨 관련 태스크를 수행할 수 있습니다.
💥 보안
키페어
🔑 EC2는 퍼블릭-프라이빗 키 방식을 사용 하며, 이는 로그인 정보의 암호화-복호화 모델을 따른 것. 암호화 기법 측면에서 퍼블릭 키는 데이터 암호화 에, 프라이빗 키는 데이터 복호화에 사용 된다. 사용자는 EC2 인스턴스 연결을 위해 프라이빗 키를 사용해야 한다. 퍼블릭 키와 프라이빗 키 조합인 키 페어를 생성하는 방법에는 AWS 콘솔, CLI, API 호출 방식으로 생성할 수 있으며, AWS 고객은 자신의 키를 가져와서 시스템에 업로드 해놓고 사용할 수도 있다. EC2는 SSH-2 RSA 키를 사용하며, 리전당 최대 5,000개의 키 페어를 사용할 수 있습니다.
보안 그룹(Security Group)
하나 혹은 다수의 인스턴스에 대한 트래픽을 통제하는 가상의 방화벽. 인스턴스를 론칭한 뒤 해당 인스턴스에 하나 혹은 다수의 보안 그룹을 연결할 수 있고, 이를 통해 해당 인스턴스로 유입되거나 해당 인스턴스에서 유출되는 트래픽에 대한 처리 규칙을 설정할 수 있다.
보안 그룹의 내용은 언제든 수정 할 수 있으며, 새로운 규칙이 추가되면 해당 보안 그룹에 포함된 모든 인스턴스에 자동으로 적용된다. 각 인스턴스에 특정 트래픽이 도달할지 여부는 해당 인스턴스에 연결된 모든 보안 그룹 규칙에 따라 정해진다.
보안 그룹의 규칙이 지닌 특징은 다음과 같다.
- 기본적으로 보안 그룹은 모든 아웃바운드 트래픽을 허용합니다.
- 보안 그룹 규칙은 언제나 허용 여부만 정할 수 있고 거부 여부는 정할 수 없습니다.
- 보안 그룹은 스테이트풀(Stateful) 속성을 지닙니다. 인스턴스에서 요청을 보내면, 해당 요청에 대한 응답 트래픽은 보안 그룹의 인바운드 규칙과 무관하게 전달이 허용됩니다.
- 보안 그룹 규칙은 언제든 추가 또는 삭제 할 수 있습니다. 변경 사항은 짧은 시간 내에 해당 시큐리티 그룹에 연결된 모든 인스턴스에 적용됩니다.
- 하나의 인스턴스에 여러 개의 시큐리티 그룹을 연결할 경우 각 시큐리티 그룹의 규칙은 단일 규칙 세트로서 인스턴스에 적용되고 사용자는 이 규칙 세트를 통해 트래픽의 허용 여부를 결정할 수 있습니다.
💥 네트워킹 - Instance IP 주소 지정
프라이빗 IPv4
📮 프라이빗 IPv4 주소는 인터넷을 통해 연결할 수 없는 IP 주소. 프라이빗 IPv4 주소는 동일 VPC에서 인스턴스 간의 통신을 위해 사용한다. 인스턴스를 시작할 때 인스턴스에 기본 프라이빗 IPv4 주소와 내부 DNS 호스트 이름이 할당된다.
퍼블릭 IPv4
📮 퍼블릭 IP 주소는 인터넷을 통해 연결할 수 있는 IPv4 주소. 퍼블릭 주소는 인스턴스와 인터넷의 상호 통신을 위해 사용될 수 있다. 인스턴스가 중지되거나 최대 절전 모드로 전환되거나 종료되면 인스턴스의 퍼블릭 IP 주소는 해제된다.
중지되거나 최대 절전 모드로 전환된 인스턴스가 시작되면 새 퍼블릭 IP 주소가 할당된다. 따라서 필요에 따라 인스턴스 간에 연결할 수 있는 영구 퍼블릭 IP 주소가 필요한 경우 탄력적 IP(Elastic IP) 주소를 대신하여 사용.
Elastic IP
📮 탄력적 IP 주소는 동적 클라우드 컴퓨팅을 위해 고안된 정적 IPv4 주소. 탄력적 IP 주소는 AWS 계정에 할당되며 해제할 때까지 할당된 상태로 유지된다. 탄력적 IP 주소를 사용하면 주소를 계정의 다른 인스턴스에 신속하게 다시 매핑하여 인스턴스나 소프트웨어의 오류를 마스킹할 수 있다. 또는 도메인이 인스턴스를 가리키도록 도메인에 대한 DNS 레코드에 탄력적 IP 주소를 지정할 수 있다.
주의해야 할 점은 연결 해제한 탄력적 IP 주소는 명시적으로 릴리스할 때까지 계정에 할당 되어 있다. 따라서 실행 중인 인스턴스와 연결되지 않은 탄력적 IP 주소에 대해서는 소액의 시간당 요금이 부과된다.
