EBS Volume이란?

• 인스턴스가 실행 중인 동안 연결 가능한 네트워크 드라이브로 인스턴스가 종료 되더라도 데이터를 남길 수 있도록 한다.
• 네트워크 드라이브로 인스턴스와 물리적 연결은 없지만 네트워크로 연결되어 매우 빠르게 서로 다른 인스턴스로 연결을 전환할 수 있다.
• EBS 볼륨은 하나의 가용 영역에서만 연결하여 사용할 수 있다.
• 프리 티어에서 매달 30GB가 범용 SSD나 마그네틱으로 제공된다.
• 볼륨을 프로비저닝 해야하므로 용량, IOPS를 생성할 때 미리 설정해야한다.
  • 용량이나 성능에 따라 요금이 다르며 용량의 경우 생성 이후에 변경할 수 있다.

EBS Volume Delete on Termination attribute

• EC2 인스턴스를 종료할 때 EBS를 함께 삭제할 수 있는 속성이 있다.
• EC2 인스턴스 속성의 스토리지를 확인하면 블록 디바이스에 종료 시 삭제(Delete on Termination) 옵션을 확인할 수 있다. 이 옵션이 활성화되어 있으면 EC2 인스턴스 종료 시 EBS 볼륨도 함께 삭제된다.
• Root 볼륨은 기본적으로 이 옵션이 활성화되어 있다.

Create EBS Volume

• 볼륨 유형, 크기 : 사용할 목적에 따라 적절한 유형과 크기을 선택.
• 가용 영역 : 연결할 EC2 인스턴스와 동일한 가용 영역을 선택.

- 볼륨 생성 후 연결할 인스턴스에 볼륨을 연결한다. - 볼륨을 연결한 이후 인스턴스 내부에서 볼륨을 파일 시스템 설정, 파티션 설정 등을 해주어야 하지만 SAA에서는 다루지 않는다.

Delete EBS Volume

• EBS 볼륨이 EC2 인스턴스에 연결되어 있다면 먼저 EC2 인스턴스에서 볼륨을 분리한다.
• EBS 볼륨 삭제

EBS Volume Type

• 6 types
  • gp2/gp3 (SSD) : 범용 SSD 볼륨으로 다양한 워크로드에 대해 가격과 성능의 절충안이 되어 준다.
  • io1/io2 (SSD) : 최고 성능으로 동작하는 SSD 볼륨으로 미션 크리티컬이면서 지연 시간이 낮은 대용량 워크로드에 사용
  • st1 (HDD) : 저비용의 HDD 볼륨, 잦은 접근과 처리량이 많은 워크로드에 사용
  • sc1 (HDD) : 가장 적은 비용의 볼륨으로 접근 빈도가 낮은 워크로드를 위해 설계됨
• EBS 볼륨 정의 방식
  • 용량, 처리량, IOPS으로 정의
• EC2 인스턴스의 부팅 볼륨은 gp2/gp3, io1/io2만 사용할 수 있다.

  General Purpose SSD

  • 짧은 지연시간을 가지고 비용 효율적인 스토리지

  • 시스템 부트 볼륨, 가상 데스크톱, 개발, 테스트 환경에서 사용 가능

  • 1 GiB ~ 16TiB

  • gp2

    • 용량이 작은 gp2 볼륨은 최대 3000 IOPS 성능을 가진다.
    • 용량의 크기와 IOPS 성능이 연결되어있어 용량이 1 GIB 증가할 때마다 3 IOPS가 증가하며 최대 16000 IOPS로 제한되어 계산상 최대 용량은 5334 GiB이다.

  • gp3
    - gp2와 동일한 범용 SSD 볼륨이며 gp2보다 더 나은 성능을 가지고 있다.
    - 3000 IOPS와 125 MiB/s의 처리량을 기본 성능으로 가진다.
    - 최대 16000 IOPS, 1000 MiB/s의 처리량까지 증가시킬 수 있다.

    Provisioned IOPS(PIOPS) SSD

  • IOPS 성능을 유지할 필요가 있는 주요 비즈니스 애플리케이션이나 16000 IOPS 이상을 요하는 애플리케이션에 적합.

  • 데이터베이스 워크로드에 적합

  • io1/io2 (4 GiB ~ 16 TiB)

    • 최대 PIOPS : 65000 for Nitro EC2 Instance & 32000 for other
    • 볼륨의 크기와 독립적으로 PIOPS를 증가시킬 수 있다.
    • io2는 io1과 동일한 비용으로 내구성과 기가 당 IOPS가 더 높다.

  • io2 Block Express (4 GiB ~ 64 TiB)

    • 조금 더 고성능의 볼륨이며 밀리초 미만의 지연시간을 가진다.
    • IOPS대 GIB 비율이 1000: 1일 때 최대 256000 PIOPS의 성능을 가진다.

  • EBS 다중 연결 지원

    Hard Disk Drives (HDD)

  • 부트 볼륨으로 사용할 수 없다.

  • 125 MiB ~ 16 TiB

  • st1 - 처리량 최적화 볼륨

    • 빅데이터, 데이터 웨어하우스, 로그 처리
    • 최대 500 MiB/s의 처리량, 500 IOPS

  • Cold HDD (sc1)

    • 접근 빈도가 낮은 데이터에 적합
    • 최저 비용으로 데이터를 저장할 때 사용
    • 최대 250 MiB/s의 처리량과 250 IOPS

EBS Multi-Attach - io1/io2 family

• EBS 볼륨은 원칙적으로 하나의 EC2 인스턴스에만 연결 가능
• io1/io2 패밀리에 속한 볼륨은 예외적으로 여러 EC2 인스턴스에 연결 가능하지만 같은 가용영역 안에서만 사용할 수 있는 것은 다른 유형과 동일
• 각 인스턴스는 고성능 볼륨에 대한 읽기 및 쓰기 권한을 모두 가져 동시에 읽고 쓰는 것이 가능
• 최대 16개의 EC2 인스턴스를 하나의 볼륨에 연결할 수 있다.
• 클러스터 인식 파일 시스템을 사용
• Use Cases
  • 고가용성 애플리케이션 구동을 위해 Teradata처럼 클러스터링된 Linux 애플리케이션에서 사용
  • 애플리케이션이 동시 쓰기 작업을 관리해야 할 때 사용

EBS Encryption

• EBS 볼륨을 생성하는 동시에 발생하는 작업
  • 저장 데이터가 볼륨 내부에서 암호화됨
  • 인스턴스와 볼륨 간의 전송 데이터 역시 암호화됨
  • 스냅샷도 암호화 되며 스냅샷으로 생성한 볼륨도 암호화됨
• 암호화 및 복호화는 모두 보이지 않게 처리
• 암호화를 사용하더라도 지연 시간에는 거의 영향이 없다.
• KMS에서 암호화 키를 생성해 AES-256 암호화 표준을 갖는다.
• 스냅샷 복사는 복호화 한 것을 다시 암호화해서 사용한다.

  Encrypt EBS Volume

  1. EBS 스냅샷 생성
  2. 복사 기능을 사용해 EBS 스냅샷을 암호화
  3. 암호화된 스냅샷을 활용해 볼륨을 생성하면 해당 볼륨도 암호화됨
  4. 암호화된 볼륨을 인스턴스 원본에 연결

EBS Snapshot

• EBS 스냅샷은 EBS 볼륨의 특정 시점에 대한 백업
• EBS 스냅샷을 생성할 때 EC2 인스턴스에 EBS 볼륨을 분리하는 작업이 필요하지는 않지만 권장된다.
• EBS 스냅샷은 다른 가용 영역이나 다른 리전에 복사할 수 있다. 이것을 사용해서 동일한 형태의 인스턴스를 다른 가용 영역이나 리전에 그대로 생성할 수 있다.
• 기능
  • EBS Snapshot Archive
    • 최대 75% 저렴한 아카이브 티어로 스냅샷을 옮길 수 있는 기능
    • 복원에 24시간에서 72시간의 시간이 소요된다.
  • Recycle Bin for EBS Snapshot
    • 스냡샷을 영구 삭제하는 대신에 휴지통에 넣을 수 있다.
    • 보관 기간은 1일에서 1년사이로 설정할 수 있다.
  • FSR - Fast Snapshot Restore
    • 스냅샷을 완전 초기화하여 첫 사용에서의 지연시간을 없애는 기능
    • 스냅샷의 용량이 매우 크거나 EBS 볼륨 혹은 EC2 인스턴스를 빠르게 초기화해야 할 때 유용
    • 비용이 많이 든다.

Create EBS Volume Snapshot

• 볼륨 탭에서 스냅샷을 생성할 볼륨을 선택하여 작업에서 스냅샷 생성을 한다.
• 스냅샷은 생성할 볼륨의 크기에 따라서 생성하는 시간에 차이가 있다.

Copy Snapshot

• 다른 리전에 스냅샷을 복사하는 것은 장애 혹은 재해 복수 전략이 필요한 경우 매우 유용

Create Volume from Snapshot

• 생성한 스냅샷을 만들어서 동일한 정보를 가지고 있는 다른 볼륨을 생성할 수 있다.
• 볼륨의 유형이나 크기, 생성할 가용 영역을 다르게 설정해서 생성 가능.

Recycle Bin

• EBS 스냅샷이나 AMI를 의도치 않은 삭제에서 보존하는 역할을 한다.

  

• 휴지통에는 휴지통에 담긴 것을 보존할 때 사용하는 규칙을 정할 수 있다.

• 보존할 리소스 유형과 보존 기간을 설정한다.

AMI

• Amazon Machine Image의 약자로 EC2 인스턴스를 통해 만든 이미지.
• AMI를 사용해서 EC2 인스턴스를 커스텀 할 수 있다.
  • Software, Configuration, OS, monitoring과 같은 기능을 추가 가능.
  • EC2 인스턴스에 설치하고자 하는 모든 소프트웨어를 미리 패키징 하여 부팅이나 설정에 소요되는 시간을 줄일 수 있다.
• AMI는 직접 구성하여 사용해야 하고 특정 리전에서 생성한 다음 다른 리전에서 복사할 수 있다.
• 종류
  • Public AMI : AWS에서 제공
  • 자체 AMI : 사용자가 직접 만들고 관리하는 AMI
  • AWS Marketplace AMI : 다른 사용자가 만든 AMI - 비용이 청구될 수 있고 만들어 판매할 수도 있다.

AMI Process

1. EC2 인스턴스를 생성한 후 필요한 소프트웨어 설치나 설정 작업을 하는 커스텀 진행
2. 데이터 무결성을 위해 인스턴스를 중지
3. AMI 빌드 - 빌드과정에서 EBS Snapshot이 생성된다.
4. 빌드한 AMI를 사용해서 인스턴스를 시작할 수 있다.

Create AMI

1. AMI를 생성할 인스턴스를 선택해서 이미지 생성
   
2. 인스턴스 Root 볼륨 용량을 변경하거나 새로운 볼륨을 추가할 수 있다.
3. 생성한 AMI는 AMI 탭에서 확인할 수 있고 상태가 사용 가능일 때 사용할 수 있다.
4. EC2 인스턴스 생성시 내 AMI를 선택하여 생성할 수 있다.