[AWS] AWS 아키텍처 1편 - AWS를 사용하는 이유, AWS의 인프라

안녕하세요. IT WIndow 킷도우입니다.

추적추적 비가 내리는 '23년 7월, 오랜만에 포스팅 올려보는데요. ㅎㅎ

 

이 번에 포스팅할 내용은 AWS 아키텍처와 관련된 내용입니다.

이에 앞서 AWS를 쓰는 이유를 살펴보겠습니다.

 

AWS를 사용하는 이유

1) 서버 출시 시간 단축과 비용 절감

 AWS는 버튼 몇 번으로 서버를 구성해줍니다. 우리가 AWS 없이 온프레미스 환경에서 서버를 구성한다고 생각해봅시다. 서버를 설치할 데이터 센터 구성, 네트웍망 구성부터 신경 써야할 일들이 정말 많습니다. 하지만, AWS를 사용한다면 매우 빠르게 해당 서버들을 준비시켜 사용할 수 있습니다. 단 몇분만에 구성할 수 있죠.

 이는 비용적인 측면에서도 굉장히 유리한 점이 많습니다. AWS는 리소스를 사용한만큼만 요금을 지불하는 종량제로 서비스를 제공하기 때문입니다. 우리가 서비스 하나를 출시하기 위해서는 AWS와 같은 클라우드 서비스가 없었다면, 데이터 센터 구성 비용, 서버급 PC 구매 비용, 매월 전기세/수도세 등등 엄청난 지출들을 예상해야 합니다. 하지만, AWS는 사용한 만큼만 과금하는 종량제이므로 막대한 초기 구축 비용이 필요하지 않습니다.

 물론 실제로 대용량 트래픽을 처리하는 시스템에서의 온프레미스, AWS 운영 비용이 어떤게 더 효율적이냐는 실질적으로 고려해봐야할 항목임은 분명해 보입니다만, 초기 구축 비용 측면에서는 압도적으로 AWS가 유리해보입니다.

 

2) 스케일업/다운

 서버 리소스(CPU/MEM/DISK)를 수요에 따라 자유롭게 확장 또는 축소할 수 있습니다.

 

3) AWS의 다양한 도구 활용

 람다, 컨테이너 등 AWS에서 제공하는 특화된 서비스들을 활용해 다양한 서비스를 퀄리티있게 제공할 수 있습니다.

 

4) 보안/물리적 인프라 관리에 많은 에너지를 쏟지 않아도 됩니다.

 AWS를 사용하면 AWS에서 제공하는 고급 보안 기능들을 그대로 사용할 수 있습니다. 또한 데이터 센터 유지, 하드웨어 관리 등 물리적 인프라 관리에 개발자는 신경 쓸 필요가 없습니다.

 

그렇다면 이러한 클라우드 서비스를 제공하는 AWS의 인프라는 어떻게 구성돼 있을 지, 한 번 살펴보겠습니다.

 

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AWS 인프라

 

1) AWS 리전(Resion)

 - AWS 리전은 31개 존재합니다.(서울, 도쿄, 상파울루 등등)

 - 리전은 물리적으로 분리된 여러 가용 영역으로 구성됩니다.(가용 영역은 아레에서 별도 설명하겠음)

 - 리전과 리전은 고속 회선으로 연결돼 프라이빗하게 서로 통신할 수 있습니다.

 - 리전 1개에는 가용 영역 3개를 미니멀하게 구성하며, 가용 영역 1개에는 1개 이상의 데이터 센터가 존재합니다.

 - 보통 가용 영역은 서로 100km 미만으로 떨어진 곳에 구합니다.

 - 리전 선택에 영향을 미치는 요인

  1. 거버넌스 및 법적 요구 사항

  각 국가의 법률 준수에 따른 제약 사항들입니다. 중국에서 서비스를 런칭해야 한다면, 중국법을 따라야겠죠? 근데 중국 법률로 인해 서비스를 런칭을 못한다면? 그리고 그 서비스를 한국에선 규제없이 런칭할 수 있다면? 우리는 서울 리전을 선택해서 서비스를 오픈해야할 것입니다.

 

 2. 지연 시간

 아무래도 서비스를 제공받는 고객의 근처에 있는 리전에 서버들을 위치시켜야 더 빠른 응답 속도로 서비스를 제공할 수 있으니 반드시 고려해야할 부분 중 하나입니다. 참고로 서울에서 AWS 서울 리전과의 통신 속도는 약 0.1초 수준, 서울에서 도쿄 리전과의 통신 속도는 0.3초 수준, 상파울루와의 통신속도는 약 1.5초 수준이라고 합니다.

 

 3. 비용

 리전마다 비용이 다릅니다. 상파울루의 경우 전기가 끊기는 경우가 많아 데이터 센터의 전력을 자체 발전기를 통해 돌린다고 합니다. 그에 따라 AWS 상파울루 리전 사용료는 타 지역에 비해 비싸다고 합니다. 반드시 비용도 고려해야 하는 부분 중 하나입니다.

 

  4. 서비스 가용성

  AWS에서는 약 200개 정도의 서비스를 제공합니다. 하지만, 모든 리전이 이 200개의 서비스를 쓸 수 있는 것은 아닙니다. 서울 리전의 경우 약 170개 정도의 서비스를 쓸 수 있다고 합니다. 

 

2) 가용 영역(Availabilty zone) 

- 하나 이상의 데이터 센터 그룹

- 인스턴스를 실행할 때 직접 가용 영역을 선택하거나 AWS가 대신 가용 영역을 선택할 수 있음

 

3) 데이터 센터(Data Center)

-  수천 대의 서버를 호스트, 실제 서버들이 위치하는 물리적 공간

- 우린 이 데이터 센터가 어디있는지 모름.(보안상 기밀)

 

4) Local Zones

- 사용자들에게 응답속도(지연시간)가 10밀리초 미만의 속도로 서비스를 제공하거나 또는 대용량 트리팩 처리하는 어플레키이션을 서비스 해야할 때 사용

- 사용자들이 많은, 서비스하고자 하는 지역에 local zone을 구축하고, 해당 local zone과 근처의 리전을 광속 케이블과 연결하여 서비스 제공

 

5) 엣지 로케이션

- 아마존의 CDN 서비스 제공을 위한 서버

- 전 세계 주요 도시에 위치

- 서비스 사용자들이 많은 곳 근처에 엣지 로케이션을 활용하여 빠른 컨텐츠 딜리버리 속도 제공

- 컨텐츠 사본을 엣지 로케이션에 캐싱하고 있다가 사용자 요청 시 즉시 전송 

- 아마존의 CDN 서비스 : CLOUDFRONT- 리전 엣지 캐시 : 엣지 로케이션에 유지할 정도는 아니나, 리전 내에서 캐싱하여 서비스하므로 좀 더 빠른 컨텐츠 딜리버리 서비스 제공

 

AWS Well-Archtected Framework 핵심 요소

1. 보안

 - 모든 계층에 적용, 최고 권한의 원칙 적용, 다중 인증 사용

2. 성능 효율성

 - 지연 시간 감소, 서버리스 아키텍처 사용, 모니터링 통합

3. 비용 최적화

 - 지출 분석 및 귀속, 비용 효율적인 리소스 사용, 추측 기반 결정 지양

4. 운영 우수성

 - 코드로 운영 수행, 예상치 못한 이벤트 발생 시의 대응 테스트

5. 신뢰성

 - 장애에서 복구, 복구 절차 테스트, 가용성 향상을 위한 스케일링

6. 지속 가능성

 - 영향 파악, 사용률 최대화

 

 

 

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