💡 이번에 배운 내용
- Section4. 사람과 기계가 모두 쉽고 빠르게 접근 가능한 Web App을 만들 수 있다.
- Unit9. Amazon Web Service: 배포를 위한 클라우드 서비스 Amazon Web Service(이하 AWS)를 이용해서 웹 애플리케이션을 배포해보며 그 개념에 대해 학습한다.
느낀점
아마존 웹 서비스는 유료 서비스기 때문에 실습하기 쉽지 않았으나, 다행히 코드스테이츠 측의 배려로 잠깐이나마 실습해 볼 수 있었다. 직접 실습해보니 생각보다 재미있었다. 차근차근 따라해보니 뿌듯했다. 그리고 서버나 데이터베이스에 대한 건 잘 모르지만, 환경 변수 설정, 빌드 등은 몇 번(+삽질) 해보니까 좀 알 것 같다. 역시 실력 느는데는 삽질만큼 좋고 답답한게 없다!
키워드
Cloud Computing, Deploy 배포, AWS, EC2, RDS, S3, 스토리지 클래스, 정적 웹 (사이트) 호스팅, 버킷, Route 53
학습내용
Ch1. Cloud Computing
► 클라우드 컴퓨팅의 등장배경
클라우드 컴퓨팅은 인터넷(클라우드)을 통해 서버, 스토리지, 데이터베이스 등의 컴퓨팅 서비스를 제공하는 서비스다.
원래 앱을 배포하기 위해 직접 서버를 개설하여 사용해야 했으나 여러 어려움과 단점이 있었다. 이 단점들을 보완하며 좀 더 안전한 데이터 센터라는 것이 대기업 주도 하에 등장하였다.
이 데이터 센터에서는 서버의 자원과 공간, 및 네트워크 환경을 제공하는데 즉 일종의 가상 컴퓨터를 대여한다. 여기서 클라우드 컴퓨팅 개념이 탄생하게 되었다.
► 클라우드 컴퓨팅의 장점
- 필요할 때마다 컴퓨팅 능력을 유연하게 조절할 수 있다.
- 공간, 네트워크 등을 사용한 만큼의 요금만 지불하면 된다.
- 컴퓨터의 스냅샷("이미지"라고도 한다)을 이용해 다른 컴퓨터로 즉시 이주(migration)가 가능하다.
► 클라우드 컴퓨팅의 단점
- 클라우드 서비스에 문제가 생기면 대여한 사용자의 배포, 관리에도 영향이 미친다.
운영 환경 자체가 클라우드 제공자에게 종속되어 버리기 때문이다.
AWS처럼 클라우드 서비스에서 제공하는 기술을 익히는 것도 중요하지만, 위의 단점을 보완하기 위해 인프라 자체에 대한 이해가 필요하다.
► 클라우드 서비스의 형태
- SaaS(Software as a Service)
클라우드 제공자가 당장 사용 가능한 소프트웨어를 제공하는 경우 대부분 SaaS에 해당합니다. - PaaS(Platform as a Service)
클라우드 제공자가 데이터베이스, 개발 플랫폼까지 제공하는 경우 대부분 PaaS에 해당합니다. - IaaS(Infrastructure as a Service)
클라우드 제공자가 가상 컴퓨터까지 제공하는 경우 대부분 IaaS에 해당합니다.
AWS는 IaaS에 가깝다.
Ch2. Deploy(배포)
► 배포 4단계
배포란 개발한 서비스를 일반 사용자들이 이용 가능하게 하는 과정이다.
보통 4단계가 있다.
- Development 단계
컴퓨터에서 코드를 작성하고 테스트하는 과정으로 더미 데이터를 이용해서 테스트한다. - Integration 단계
각 개발자가 작성한 코드를 통합하는 과정이다.
각 코드가 오류를 일으키지 않는지, 서로 충돌(conflict)은 없는지 확인한다. - Staging 단계
실제 출시 단계인 Production 단계와 가장 유사한 환경에서 테스트를 진행한다.
실제 데이터를 복사해 다양한 환경에서 테스트며 문제는 없는지 확인한다.
그리고 여러 서비스(기획, 마케팅, 디자인 등)와 관련해 결과물을 점검한다. - Production 단계
개발된 서비스를 출시하는 단계로 실제 데이터를 가지고 서비스를 운영하는 단계이다.
사용자가 접속할 수 있는 Production 환경에서 코드를 구동하고 서비스를 제공하기 때문에 문제가 없어야 한다.
► 배포 환경
배포 단계 중 Development 환경과 Production 환경은 서로 다르다.
배포시 각 코드를 통합하는 단계에서 이처럼 각 환경이 다를 경우를 대비해, 각 환경의 차이를 이해하고 환경 설정을 코드와 분리하는 것이 중요하다.
위와 같은 이유로 배포시 개발 단계, 즉 Development 환경에서부터 다음과 같은 사항을 신경써야 한다.
- 설정을 환경 변수(envvars또는 env로 대개는 .env 파일)에 저장해야 한다.
환경 변수를 사용하면 다른 환경에서도 코드가 정상 작동할 수 있도록, 배포 때마다 코드 변경없이 환경 변수만 쉽게 변경할 수 있다.
또한 설정 파일과 달리, 잘못해서 코드 저장소에 올라갈 가능성도 낮다.
인증정보를 유출시키지 않도록 할 수 있다. - 코드 상의 모든 경로는 절대 경로가 아닌 상대 경로를 사용하도록 한다.
- (심화) docker와 같은 가상화 도구를 이용해 환경 자체를 메타데이터로 담아 개발 환경을 통일시킨다.
Ch3. EC2
► EC2란?
EC2는 AWS가 제공하는 클라우드 컴퓨팅 서비스로 Elastic Compute Cloud의 약자이다. 마치 가상의 컴퓨터를 한 대 빌리는 것과 같다.
Elastic이라는 단어는 붙은 이유는 사용한만큼 비용을 지불하기 때문에 그만큼 탄력적이라는 의미로 붙었다고 한다.
EC2로 대여하는 (가상의) 컴퓨터 1대를 인스턴스라고 하며 이를 인스턴스를 생성한다고 한다.
AWS의 EC2 인스턴스를 생성하면 AMI를 토대로 운영체제, CPU, RAM, 런타임 등이 구성된 컴퓨터를 빌리는 것이다.
► EC2의 장점
- 구성하는 데 필요한 시간이 짧다. 클릭만 몇 번 하면 가상의 PC가 구성된다.
- AMI를 통해 용도에 따라 다양한 운영체제에 대한 선택이 가능하다.
- CPU와 RAM, 용량까지도 손쉽게 구성할 수 있다.
► AMI란?
AMI(Amazon Machine Image)는 인스턴스를 생성하는데 필요한 소프트웨어 구성(운영체제, 애플리케이션 서버, 애플리케이션, 런타임 등)이 포함된 템플릿으로 여기서 이미지란 컴퓨터 공학적인 의미의 이미지를 뜻한다. (가상 CD를 구동할 때 이미지라고 하는 것과 비슷한 의미이다.) 컴퓨터를 구매할 때 어떤 운영체제를 선택할지, 어떤 운영체제와 런타임을 선택할지 템플릿화 되어있다고 보면 된다.
이 이미지, 즉 템플릿의 종류로 운영체제만 깔려있는 템플릿, 런타임이 설치된 템플릿(우분투+node.js 등) 등을 선택할 수 있다.
EC2의 인스턴스는 선택한 AMI를 토대로 구성된다. 여러 세팅이 있으며 직접 AMI를 구성할 수도 있다.
Ch4. RDS
RDS(Relational Database Service)는 관계형 데이터베이스 서비스를 의미한다.
EC2 인스턴스에 관계형 데이터베이스 엔진(ex. MySQL 등)을 설치하지않고 굳이 RDS를 사용하는 이유에 대해 알아본다.
일반 EC2 인스턴스에 RD엔진을 설치할 때와 다르게 RDS를 사용하면 아래와 같은 항목을 자동으로 제공받을 수 있다.
- 데이터베이스 엔진 선택(MySQL, Oracle, Maria DB 등등)
- 필요에 따라 데이터베이스 규모 확장
- 데이터베이스의 가용성, 내구성 확보
- 데이터 백업
- 데이터베이스 설치 및 관리, 유지 보수
때문에 RDS를 이용하면 저장된 데이터를 관리하기만 하면 된다는 장점이 있다.
Ch5. S3
► S3란?
S3는 Simple Storage Service의 약자로 AWS에서 제공하는 클라우드 스토리지 서비스다.
클라우드 스토리지란 마치 컴퓨터의 하드디스크처럼 인터넷 공간에 데이터를 저장하는 저장소이다.(예시. 구글 Google Drive, 네이버 MYBOX, 마이크로소프트 Onedrive 등)
이 클라우드 스토리지 서비스는 웹 환경이라면 언제 어디서나, 심지어 다른 전자기기를 활용하여서도 저장된 파일에 접근할 수 있다. 즉 접근성이 뛰어나다.
► S3 사용 시 장점
- 높은 확장성
S3는 스토리지의 용량을 무한히 확장할 수 있으며 사용한 만큼만 비용을 지불한다.
또한 많은 시간과 수고를 들이지 않고 스토리지 규모를 확장/축소할 수 있다. - 높은 내구성
99.99%의 내구성을 보장하여 저장된 파일을 유실할 가능성이 낮다. - 높은 가용성
연간 99.99%의 가용성으로 스토리지에 저장된 파일들을 정상적으로 사용할 수 있는 시간이 길다.
(1년 동안 S3에 파일을 저장했을 시, 8.76 시간 동안만 장애가 발생)
► AWS가 높은 가용성과 내구성을 보장하는 원리
리전(Region)이란 AWS에서 클라우드 서비스를 제공하기 위해서 운영하는 물리적인 서버의 위치를 뜻한다. 이 리전에는 가용 영역의 수가 있는데, 가용 영역(Availability Zone)은 각 리전 안에 존재하는 데이터 센터(IDC)를 의미한다.
리전의 각 가용 영역은 개별적인 위치에 떨어져서 존재하며, 한 곳의 가용 영역이 재난이나 사고로 인해 가동이 불가능해지더라도 다른 가용 영역에 백업을 해놓은 데이터를 활용하여 문제없이 서버가 가동되도록 한다.
때문에 AWS에서 제공하는 서비스들은 높은 가용성과 내구성을 보장할 수 있다.
► 스토리지 클래스
AWS는 저장소를 어떤 목적으로 활용할지에 따라 스토리지 클래스를 선택할 수 있다.
S3 사용자들이 대표적으로 많이 선택하는 스토리지 클래스로는 Standard 클래스와 Glacier 클래스가 있다.
| Standard | Glacier |
|---|---|
| 범용적 목적 | 장기 보관 목적 |
| 빠른 데이터 엑세스 속도 | 비교적 느린 데이터 엑세스 속도 |
| 높은 보관 비용 | 저렴한 보관 비용 |
이 외에도 Standard-IA, One Zone-IA, S3 Glacier Deep Archive 등등 여러 가지 스토리지 클래스가 존재한다.
► 정적 웹 사이트 호스팅
S3를 사용하면 정적 웹 사이트 호스팅이 가능하다.
-
'정적'이란
이 '정적' 파일은 서버의 개입 없이 생성된 파일을 의미한다.
반대인 '동적' 파일은 클라이언트가 서버에 요청을 보내고 서버가 요청에 맞추어 그 자리에서 생성한 파일을 의미한다. -
웹 호스팅(Web Hosting)
웹 호스팅은 서버의 한 공간을 임대해 주는 서비스로, 이를 통해 개인 또는 단체가 웹 호스팅 업체가 제공하는 서버의 한 공간을 빌려서 원하는 서비스를 배포할 수 있다.
► 버킷
버킷은 S3에서 사용자들이 정적 웹 사이트를 배포할 수 있는 공간을 의미한다. 마치 바구니처럼 파일을 저장하며, 최상위 디렉터리라고도 할 수 있다.
이 버킷이라는 저장 공간에 정적 파일을 업로드하고, 버킷을 정적 웹 사이트 호스팅 용도로 구성하면 정적 웹 사이트를 배포할 수 있다.
- 버킷의 용량:
무한한 양의 파일을 저장할 수 있다. - 버킷의 이름:
버킷이 속한(생성된) 리전에서 유일해야 한다. - 버킷 정책:
버킷 정책을 생성하여 해당 버킷에 대한 다른 유저의 접근 권한을 수정할 수 있다. - 객체:
S3에서 버킷에 담기는 파일을 객체라고 한다. 객체처럼 저장소에 데이터를 저장할 때 키-값 페어 형식으로 데이터를 저장하기 때문이다.
이 객체는 메타데이터, 파일(키-값 페어 형식)로 구성된다.- 파일: 키-값 페어 형식으로 데이터를 저장하며 최대 크기는 5TB이다. 여기서 키는 고유 식별자 역할을 하기도 하며 이를 이용해 검색이 가능하다.
- 메타데이터: 객체의 생성일, 크기, 유형과 같은 객체에 대한 정보가 담긴 데이터
또한 객체는 다음과 같이 URL 주소를 가지고 있으며 이 주소로 접근이 가능하다.
http://[버킷의 이름].S3.amazonaws.com/[객체의 키]
Ch6. 배포 전략
Ch2에서 살펴봤듯이 개발한 서비스를 사용자가 이용할 수 있도록 하는 것을 배포라고 한다.
AWS를 이용해 배포하려면 다음과 같이 배포할 수 있다.
-
클라이언트 배포: 빌드 후 S3사용
S3를 사용하면 정적 웹 호스팅이 가능하다. 이를 이용해 작업물을 배포하며,
그전에 작업물을 빌드해주어야 한다. 리액트로 작업했을 경우 npm run build를 사용하거나 webpack을 사용하여 빌드한다.
또한 리전과 멀리 떨어진 사용자들에게 배포해야 하는 경우 AWS의 CDN 서비스인 CloudFront를 사용할 수도 있다. -
서버 배포: EC2 사용
EC2에 세션관리자, bash를 사용해 nvm, git 등을 설치하여 서버를 실행할 수 있다.
이 때 pm2를 사용하면 터미널을 종료하고도 백그라운드 환경에서 서버를 실행하여 사용할 수 있다.
생성된 서버 주소는 클라이언트에서 .env 파일 등으로 환경변수로 저장하여 사용한다. -
데이터베이스: RDS 사용
RDS 서비스를 이용해 EC2를 통해 배포된 Server Application의 데이터를 저장하고, 제공하는 데이터베이스를 배포할 수 있다. -
도메인: Route 53 사용
S3를 통해 배포한 사이트는 www.myapp.ap-northeast-2.compute.amazonaws.com 처럼 복잡한 도메인의 형태를 하고 있다. 이를 www.myapp.com 처럼 직관적으로 바꾸려면 Route 53 서비스를 사용할 수 있다.
참고자료
1. AWS
🔗 https://aws.amazon.com/ko/
2. AWS 자습서
🔗 자습서 바로가기
