[음악] 안녕하세요 AWS 빌더스 온라인에 오신 여러분들을 환영합니다 저는 AWS 솔루션즈 아키텍트로 활동하고

있는 허진성입니다 이번 세션에서는 AWS 처음 사용하시는 분들을 위해 아마존 EC2로 첫 워크로드 시작하기를 주제로 AWS 코어 서비스인 EC2

에 대해서 알아보도록 하겠습니다 이번 세션은 다음과 같은 순서로 진행합니다 먼저 아마존 EC2에 대한 기본적인 개요에 대해서 살펴보고

나의 워크로드에 적합한 아마존 EC2를 선택하기 위한 방법에 대해서 알아봅니다 다음으로 EC2의 저장 공간을 선택하는 방법과 EC2를

안전하게 사용하기 위한 보안 요소에 대해서 살펴봅니다 마지막으로 나의 워크로드가 안정적으로 운영될 수 있도록 구성하는

방안에 대해 소개하도록 하겠습니다 먼저 아마존 EC2의 기본적인 사항에 대해서 살펴보겠습니다 아마 AWS를 처음

사용해 보시는 분들도 EC2에 대해 들어보셨을만큼 아마존 EC2는 AWS의 대표적인 코어 서비스입니다 현재 AWS에서는 세 가지 타입의 컴퓨팅

서비스를 제공하고 있는데요 우선 가상 머신과 같은 아마존 EC2가 있고 컨테이너 환경에서 인프라 운영 부담을

줄이기 위한 서버리스 방식의 ECS가 있습니다 마지막으로 코드만을 입력하면 이벤트가 트리거될 때 해당 코드가 실행되는 람다는 서버리스 컴퓨팅

서비스가 있습니다 오늘은 가상 머신 기반의 EC2에 대해서 중점적으로 알아보도록 하겠습니다 아마존 EC2는 엘라스틱

컴퓨터 클라우드의 약자로 리눅스, 윈도우, 맥 등의 다양한 OS 환경을 제공하는 가상 서버 서비스입니다 사용자분들의 다양한 워크로드를

지원하기 위해 여러 기능과 아키텍처를 제공하고 있습니다 AWS는 EC2에 대한 여러 구매 옵션을 제공하고 자체 프로세서를

개발하는 등 고객분들의 인프라 비용 부담을 덜어드리기 위해 노력하고 있습니다. 온프레미스 환경에서

하이퍼바이저를 통해 물리 서버를 가상화하여 가상 머신을 사용하시는 것처럼 AWS는 글로벌에 위치한

여러 데이터 센터의 물리 서버들을 가상화하고 이를 서비스하는 것이 아마존 EC2입니다. 처음 AWS EC2 서비스를 시작할 때 Xen 기반의 하이퍼바이저를

통해 EC2 서비스를 제공했으나 이는 컴퓨팅 자원을 최적화하는 데 한계가 있었습니다. 그래서 AWS는 커스텀

KVM 기반의 Nitro 시스템을 통해서 하이퍼바이저를 경량화하고 컴퓨팅 자원을 최적화하여 고객에게

최고의 EC2 성능을 제공하고 있습니다. 아마존 EC2에서는 사용자분들이 필요하시는 대부분의 운영 체제를 제공하고 있습니다. 윈도우즈와

같이 유료 라이센스 운영 체제의 경우 윈도우즈가 포함된 AMI를 통해 이 시스템을 사용하시면 AWS 라이센스 비용과

규정, 순수 부분을 대신 처리합니다. 만약 기존에 구매해 두신 라이센스가 있으실 경우엔 각 라이센스별 정책에 따라 해당

라이센스를 AWS로 가져와 사용할 수도 있습니다. AWS에서는 고객의 라이센스 비용 부담을 줄이고 클라우드에 최적화된 리눅스 환경을

제공하기 위해 아마존 리눅스를 제공하고 있습니다. 아마존 리눅스를 사용하시면 라이센스에 대한 비용은 지불하지 않으며 AWS 제공하는 지속적인

보안 및 유지 관리 업데이트를 받을 수 있습니다. 온프레미스에서 가상 머신을 새로 배포하실 때 이미지를 사용하실 텐데요,

AWS에서도 EC2를 생성할 때 인스턴스의 정보가 담긴 이미지를 사용하고, 이를 AMI라고 부릅니다. AMI는 인스턴스에 필요한 OS 데이터, 볼륨, 어플리케이션 정보를 포함하고 있으며

하나의 AMI로 여러 인스턴스를 동시에 생성할 수 있습니다. 다음 그림은 AWS EC2에서 제공하는 기본 AMI를 통해서 EC2를 생성하는 과정을 설명합니다. 아마존 EC2를 생성할 때는

AMI 정보를 반드시 선택해야 합니다. 이때 AWS에서 제공하는 기본 AMI를 통해서 이를 생성할 수 있습니다. 예를 들어 아마존 리눅스 정보가 담긴 AMI를 선택하셔서 리눅스

EC2를 생성할 수도 있고 윈도우즈 OS 정보가 담긴 AMI를 선택하셔서 윈도우즈 EC2를 VPC 환경 안에 구성할 수 있습니다. AWS 기본 AMI가 아니라

커스텀 AMI를 통해서도 인스턴스를 생성할 수 있는데요. 커스텀 AMI 생성하기 위해서는 먼저 AWS에서 제공하는 기본

AMI EC2를 하나 생성합니다. 그리고 기본 EC2를 바탕으로 나만의 환경을 구성합니다. 예를 들어서 웹서버 역할을 하는 EC2 환경을 구성하는

것이죠. 그리고 이렇게 구성한 EC2를 활용해서 커스텀 AMI를 생성하고 저장합니다. 이렇게 생성한 커스텀 AMI를 통해서 여러 웹서버 인스턴스를 동시에

생성할 수 있습니다. 해당 화면은 EC2를 생성할 때 AMI 선택하는 화면입니다. 각 운영체제를 선택 후 AMI 및 아키텍처를 선택합니다. 미리 생성해 두었던 커스텀

AMI 선택하여 사용할 수도 있고 다양한 AMI 필요한 경우 AWS 마켓플레이스에서 AMI 검색하고 선택하여 사용할 수 있습니다. 다음으로 나의 워크로드를

최적화하기 위해서 EC2 유형을 선택하는 방법에 대해 알아보겠습니다. AWS EC2는 다양한 고객의 요구 사항을 충족하고

여러 워크로드 환경을 지원하기 위해서 650개 이상의 인스턴스 유형을 제공하고 있습니다. 일반적인 범용 환경의 인스턴스부터 컴퓨팅 집약, 메모리 집약,

GPU 컴퓨팅 등 다양한 카테고리 성격의 인스턴스들을 제공하고 있고 다양한 추가 기능들도 함께 제공하고

있습니다. 그런데 650개 이상의 인스턴스 유형 중 어떤 유형이 내 워크로드에 적합할까요? 각 인스턴스 유형별로

제공하는 기능, 컴퓨팅 스펙, 과금 비용이 다르기 때문에 내게 맞는 인스턴스 유형을 선택하는 것은 성능적으로 그리고 비용적으로 굉장히

중요합니다. 내게 맞는 인스턴스 유형을 선택하기 위해서는 인스턴스 표기법에 대한 이해가 필요합니다. 예를 들어 c7 g n x

라라는 인스턴스 하나가 있다고 가정해 보겠습니다. 가장 앞에는 인스턴스 패밀리를, 그다음 숫자는 해당 인스턴스의 세대를

의미합니다. 즉 해당 인스턴스는 컴퓨팅 집약적인 7세대 인스턴스를 의미합니다. 다음에 표기되어 있는 g는 추가 기능을

의미합니다. 여기서 g는 AWS에서 개발한 프로세서인 Graviton을 의미하고 n은 네트워킹을 의미합니다. 마지막으로 소수점 뒤에 x

라지는 인스턴스 크기를 나타냅니다. 인스턴스를 선택할 때 제공하는 컴퓨팅 스펙을 결정하는 건 역시 중요합니다. 이를 위해 인스턴스 크기에

대한 이해가 필요한데요. 각 인스턴스의 크기는 제공하는 컴퓨팅 스펙과 과금 비용이 비례합니다. 예를 들어 M5 8x 라지 인스턴스가

32 vCPU, 128기가의 메모리를 제공하고 시간당 2달러의 비용이 발생한다면, 그의 절반인 M5 4x 라지는 16 vCPU, 64기가의

메모리를 제공하며 과금 비용 역시 절반인 시간당 1달러가 발생합니다. 그렇다면 작은 인스턴스와 큰 인스턴스 중 어떤 인스턴스를

선택하는 게 좋을까요? 인스턴스의 크기를 선택할 때 필요한 컴퓨팅 자원을 고려하여 인스턴스 크기를 선택하면 비용을

최적화할 수 있습니다. 위 그림에서 하얀색 곡선은 시간이 지남에 따라 필요한 컴퓨팅 자원을 의미합니다. 필요한 컴퓨팅 자원을

충족하기 위해 M5 라지 인스턴스를 배치한다고 가정할 경우 월 2600불 정도의 비용이 발생할 것입니다. 같은 상황에서 인스턴스의

크기를 T2 스몰로 변경할 경우 어떻게 해야 될까요? 사용하는 컴퓨팅 자원이 작아졌기 때문에 필요한 인스턴스의 수는 증가할

것입니다. 앞에 사례와 비교했을 때 작은 인스턴스 타입을 선택한다면 필요한 컴퓨팅 자원만큼 툴을

프로비저닝 할 수 있고 남는 컴퓨팅 자원을 최소화할 수 있습니다. 결국 비용적으로 약 50% 절약할 수 있는

것이죠. 이 C2 인스턴스를 처음 생성하실 때 인스턴스의 세부 유형과 컴퓨팅 자원에 대한 내용을 꼭

확인하시길 권장드리며 해당 사항은 AWS 공식 홈페이지에서 확인할 수 있습니다. AWS 가장 큰 장점 중 하나는 사용중인 E2 인스턴스에

대해서 타입 변경이 가능하다는 것인데요. 이를 통해 사용 중인 인스턴스를 최적의 인스턴스 타입으로 변경할 수 있습니다. 먼저 코스트 익스플로러를 사용하시면

지난 14일간의 컴퓨팅 사용 기록을 분석하여 동일한 인스턴스 패밀리에 대해서 적정 크기를 권장합니다. 이를 통해서 인스턴스 규모

축소 및 제거를 통해 인스턴스 비용을 절감할 수 있습니다. 다음으로 AWS 컴퓨트 옵티마이저는 사용률 데이터를 머신러닝

기반으로 분석하여 Amazon EC2가 오버 프로비전 되거나 언더 프로비저닝 되지 않도록 도와주며 AWS 리소스 사용을

최적화할 수 있도록 권장 사항을 제공합니다. 이렇게 코스트 익스플로러와 컴퓨터 옵티마이저는 EC2의 사용률

데이터를 분석하여 최적의 인스턴스를 찾을 수 있도록 지원합니다. Amazon EC2의 비용을 지불하는 옵션을 잘 선택하신다면 EC2

의 사용 비용을 최적화할 수 있는데요. 먼저 온디맨드 방식은 EC2 인스턴스를 초당 사용하시는만큼 비용이 과금되는

기본 옵션입니다. AWS는 EC2 인스턴스 비용을 줄이기 위해 크게 세 가지 추가 옵션을 제공합니다. 먼저 예약형 인스턴스와

세이빙 플랜은 약정 방식의 구매 옵션이며 1년 또는 3년 기간의 일정 사용량을 약정 조건으로 온디맨드

방식보다 최대 72% 할인된 비용으로 EC2를 사용할 수 있습니다. 세이빙 플랜과 예약형 인스턴스는 약정 방식의 구매

옵션이지만 세이빙 플랜이 인스턴스 크기 변경 등 예약형 인스턴스보다 더 유연한 옵션을 제공합니다. 다음으로 스팟

인스턴스인 스팟 인스턴스는 AWS 클라우드의 여유 EC2 자원을 할인된 금액으로 사용하는 방식이고 온디맨드 대비 최대 90% 할인된 요금으로

사용할 수 있습니다. 그러나 인스턴스 용량을 더 이상 사용할 수 없거나 스팟 가격이 사용자가 지정한 가격을 초과하는 경우 인스턴스가

자동으로 종료될 수 있어 안정적인 워크로드 사용에는 부적합합니다. 앞서 설명드렸던 여러 가지 구매 옵션을 혼합하여 사용하시면 인스턴스 사용 비용도

낮추고 안정적인 워크로드를 구성할 수 있는데요. 파란색 그래프와 같이 꾸준한 사용률이 예측되는 워크로드는 R 또는

세이빙스 플랜을 통해 약정으로 인스턴스를 구매하여 비용을 낮춥니다. 예를 들어서 데이터베이스 용도의 E2

인스턴스에 아를 적용하는 것이죠. 다음으로 확장하거나 축소하는 가변적인 워크로드는 온디맨드 방식으로

사용하여 사용한 만큼만 인스턴스 비용을 지불합니다. 마지막으로 인스턴스가 갑작이 중단되어도 문제가 발생하지 않는 빌드 및 테스트 용도의

인스턴스는 스팟 인스턴스를 사용하여 비용을 최적화합니다. 더 나은 가격 대비 성능을 구현하기 위해 AWS는 직접 설계하고

개발한 그라비톤 프로세서의 도입을 검토하시는 것도 추천합니다. AWS 고객의 클라우드 비용을 최적화할 수 있도록 클라우드 전용의

프로세서인 그라비톤을 개발하고 서비스하고 있습니다. 그라비톤 2의 경우 x86 기반 인스턴스에 비해 최대 40%

향상된 가격 대비 성능을 제공합니다. 그라비톤 3 프로세서는 최첨단 DDR5 메모리 기술을 기반으로 그라비톤 2에 비해 최대

25% 더 높은 성능과 50% 더 빠른 메모리 엑세스를 제공합니다. 머신러닝의 지속적인 성장으로 많은 고객분들이 AWS

에서 머신러닝 워크로드를 구현하고 있으며, AWS는 이러한 대규모 머신 러닝 워크로드를 가속화하기 위해

지속적으로 혁신해 오고 있습니다. 대표적으로 인퍼런스 트라니 통해 고객분들의 머신러닝에 대한 추론

및 학습을 고성능 및 최저 비용으로 제공하고 있습니다. AWS 인퍼런스 AMI는 머신러닝 추론 애플리케이션을 위해

설계되었습니다. 1세대 인퍼런스 AMI GPU 인스턴스 대비 최대 70% 저렴한 비용으로 최대 2.3배 더

많은 처리량을 제공합니다. 최근 공개된 2세대 인퍼런스 AMI는 1세대에 비교하여 최대 네 배 더 많은 처리량과 최대 10배 더

짧은 지연 시간을 제공합니다. AWS 트라움은 천억 개 이상의 파라미터 모델의 딥러닝 훈련을 위해 AWS가 구축한 딥러닝 학습

액셀러레이터이며 일반 인스턴스 대비 최대 50% 절감된 비용으로 더 빠른 훈련 시간을

제공합니다. 다음으로 알마 아마존 S3 저장 공간을 선택하는 방법에 대해서 알아봅니다. 이 S3 저장 공간에 대해 알아보기 전에 S3의 수명 주기를

이해하는 것이 필요한데요. E2 인스턴스를 처음 생성하게 되면 AMI 이미지를 활용하여 인스턴스 생성을 시작하게 되고, 러닝 상태부터 과금이

발생합니다. 러닝 상태에서는 인스턴스를 중지하여 재시작할 수도 있고, 종료를 통해서 완전히 제거할 수 있습니다. EBS의 데이터를 저장하기

위한 첫 번째 옵션으로는 인스턴스 스토어입니다. 인스턴스 스토어는 EBS가 위치한 같은 공간에 물리적으로 연결된 디스크를

사용하는 것인데요. 인스턴스 스토어는 SSD, NVMe를 지원하지만 인스턴스가 중지되거나 완전히 종료할 경우, EBS 인스턴스의 재배치로 인해 해당

데이터는 사라지게 됩니다. 이로 인해서 인스턴스 스토어는 임시 데이터 저장용으로 사용하시는 것을 추천합니다. 다음으로 EBS, EBS 인스턴스를 위한 영구 지속 블록

스토리지입니다. 사용자가 삭제하지 않으면 데이터는 삭제되지 않고, 주로 우리가 AWS 어플리케이션이나 데이터베이스를 설치하게 되는 EBS에 연결해서

사용하는 스토리지입니다. 그림을 보시면 하나의 EBS 볼륨은 하나의 EC2 인스턴스에 연결이 가능한 구조로 이루어집니다. 물론 E2 인스턴스는

다수의 EBS를 연결하여 볼륨을 구성할 수 있습니다. AWS는 총 네 가지 타입의 EBS 유형을 제공하고 있는데요. 크게 SSD 타입과 HDD

타입으로 구분할 수 있으며 SSD 타입의 경우 범용 방식의 gp2, gp3가 있고 많은 I/O를 처리해야 하는 경우에 적합한 i1, i2 타입이

있습니다. HDD 타입의 경우 자주 액세스하지 않는 데이터셋을 사용할 경우 sc1을 사용하고 높은 처리량이 필요할 경우 사용하는 st1 타입의

EBS가 있습니다. 그렇다면 나의 워크로드는 어떤 타입의 EBS를 선택하면 좋을까요? 데이터가 임시 데이터이며 많은 I/O 또는 높은 처리량을

요구할 경우 인스턴스 스토어를 데이터 저장소로 사용합니다. 그러나 인스턴스 스토어를 사용 시 인스턴스를 중지하거나 제거하면

데이터가 사라지는 것은 꼭 주의하셔야 합니다. 만약 레이턴시가 중요하고 비용 효율적으로 사용할 경우 gp2 또는 gp3의

사용을 권장하며 I/O 성능이 중요할 경우 io1 또는 io2의 EBS 스토리지를 사용합니다. 데이터를 저장하고 읽을 시 처리량이 중요할 경우에는 sc1

또는 st1 EBS 사용을 권장합니다. EBS 볼륨을 데이터 저장소로 사용하시면 데이터를 영구적으로 보관하시는 것뿐만 아니라 스냅샷을

통해 데이터 백업이 가능합니다. EBS 스냅샷을 통해서 저장된 데이터를 S3에 업로드하며 백업은 증분 백업으로 진행되어 스토리지 비용을

Amazon EC2로 첫 워크로드 시작하기

Amazon Web Services(AWS)는 웹 서비스의 형태로 기업에 IT인프라를 제공하는 클라우드 컴퓨팅 서비스 전문 기업입니다. 엔터프라이즈 애플리케이션, 빅 데이터 프로젝트, 소셜 게임 및 모바일 앱 시장에 이르기까지 다양한 분야의 기업에 안정적이고 저렴한 확장형 인프라 플랫폼을 제공하고 있으며, 현재 전 세계 190여 개국에 있는 수십만 개의 비즈니스를 지원 중입니다.

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