[Cloud] Cloud Computing, AWS

클라우드

 

기존에는 서버실에 컴퓨터를 배치하여 서비스를 제공했기에 유지보수가 필요했고(인력, 비용 추가) 공간의 한계가 생겼다. 이때 추가적인 서버 증설을 위해 일부 거대 기업은 데이터 센터 건물을 세우고, 유휴 자원을 대여하는 서비스를 만들었다.

• 데이터 센터: 서버의 자원과 공간, 네트워크 환경을 제공하는 온프레미스 형식
• 클라우드 컴퓨팅: 물리적인 컴퓨터가 아닌 가상 컴퓨터를 대여

가상화 기술을 사용하는 클라우드 서비스는 온프레미스와는 달리 컴퓨팅 능력을 유연하게 조절할 수 있으며, 사용한 만큼의 요금만 지불한다. 컴퓨터 스냅샷을 이용해 다른 컴퓨터로 즉시 이주(migration)가 가능하다. 단, 운영 환경이 클라우드 사업자(vendor)에게 종속되기 때문에 서비스에 문제가 생기면 내가 배포는 환경에도 영향을 미친다.

• SaaS(Software as a Service): 클라우드 제공자가 당장 사용 가능한 소프트웨어를 제공하는 경우
• PaaS(Platform as a Service): 클라우드 제공자가 데이터베이스, 개발 플랫폼까지 제공하는 경우
• IaaS(Infrestructure as a Service): 클라우드 제공자가 가상 컴퓨터까지 제공하는 경우

 

☁️ Deploy

배포란 개발한 서비스를 사용자가 이용 가능하도록 하는 과정이다.

1. Development 단계: Local 컴퓨터에서 개발 및 테스트 (더미 데이터)
2. Intergration 단계: 각자 컴퓨터에서 작성한 코드를 취합, 코드간 Conflict가 있는지 확인
3. Staging 단계: Production 단계와 유사한 환경에서 테스트 (복제한 실제 데이터), 모든 관계자들에게 검증
4. Production: 개발한 서비스 출시

개발 단계에서의 환경 차이를 이해하고 환경 설정을 코드와 분리하는 것이 중요하다. docker와 같은 가상화 도구는 환경 자체를 메타데이터로 담아서 모든 개발 환경을 통일시킨다.

• 설정을 '.properties' 등을 이용해 환경 변수에 저장
• 코드 상의 모든 곳에 상대 경로 사용

 

 

AWS

Amazon Web Services

 

☁️ EC2(Elastic Compute Cloud)

아마존 웹 서비스(AWS)에서 제공하는 클라우드 컴퓨팅 서비스이다. 인터넷을 통해 서버, 스토리지, 데이터베이스 등의 컴퓨팅 서비스를 사용할 수 있다. 원격으로 제어할 수 있는 가상의 컴퓨터(Instance)를 한 대 빌리는 것과 같다.

• Elastic (탄력 있는, 유연한): AWS에서 비용, 성능, 용량 면에서 탄력적인 서비스를 빌릴 수 있다.
• AMI(Amazon Machine Image): 소프트웨어 구성이 기재된 템플릿이다.
  단순히 운영체제만 깔려 있거나 특정 런터임이 설치되어 있는 템플릿을 선택할 수도 있다. (윈도우 + JVM)
• EC2 인스턴스 생성: AMI를 토대로 운영체제, CPU, RAM 혹은 런타임이 구성된 컴퓨터를 빌린다.

 

☁️ RDS(Relational Database Service)

AWS에서 제공하는 관계형 데이터베이스 서비스이다. (DB 엔진 선택 가능)

EC2 인스턴스에 데이터베이스를 설치해서 사용하면 되지 않을까? 이 경우에는 유지보수가 개별로 필요하고 가용성과 내구성 확보가 되지 않아서 규모 확장이 어렵다. 반면에 RDS를 사용하면 유지보수와 관련된 일을 RDS에서 전적으로 자동 관리한다.

 

☁️ S3(Simple Storage Service)

AWS에서 제공하는 클라우드 스토리지 서비스이다.

먼저 클라우드 스토리지란? 인터넷 공간에 데이터를 저장하는 저장소이다. 구글의 Google Drive, 네이버의 MYBOX, 마이크로소프트의 Onedirve 같은 서비스이다. 뛰어난 접근성을 가져서 웹 환경이라면 어디서든 접근할 수 있다.

높은 확장성으로 저장 용량을 무한 확장할 수 있고, 사용한 만큼만 비용을 지불하면 된다. 강력한 내구성을 가져서 파일을 유실할 가능성이 아주 적으며, 99.99% 가용성을 보장해서 저장한 파일을 정상적으로 사용할 수 있는 시간이 길다. 여러 위치의 리전(Region, AWS의 물리적인 서버 위치들) 덕에 이러한 장점들을 보장한다.

• 다양한 스토리지 클래스
  • Standard: 가장 일반적이다. 데이터에 자주 액세스 해야 할 때 사용한다.
  • Glacler: 데이터를 장기 보관해야 할 때 사용한다.
  • Standard-IA, One Zone-IA, S3 Glacier Deep Archive 등
  • 정적 웹 사이트(서버 불필요) 호스팅 가능: 버킷을 이용

버킷이란 S3에 저장되는 파일들을 담는 무한 바구니이다. (최상위 디렉터리) 각 리전에서 고유한 이름을 가지며, 정책을 생성해서 액세스 권한 부여를 할 수 있다. 버킷에 담기는 파일을 객체라고 하는데, 키 - 값 페어 형식이다. 파일과 메타데이터로 구성된다. 모든 객체는 고유한 키를 가지며, URL 주소(http://[버킷의 이름].S3.amazonaws.com/[객체의 키])로 객체에 접근할 수 있다.

 

☁️ 3 Tier-Architecture 배포 전략

개발한 Client, Server, Database를 어떻게 배포할 것인가?

• Client: AWS의 S3 서비스를 이용한다. 정적 파일로 빌드하므로 EC2 인스턴스를 사용할 필요가 없다.
• Server: AWS의 EC2 서비스를 이용하면 서버 코드를 안정적으로 구동하여 서비스를 제공할 수 있다
• Database: AWS의 RDS를 이용한다. EC2를 통해 배포된 Server의 데이터를 저장하고 제공하는 DB를 배포할 수 있다.
• DNS: AWS의 Route 53 서비스를 이용한다. 처음 배포한 서비스는 현재 IP주소나 AWS에서 제공한 서비스와 연관 없는 도메인으로 접속할 수 있는데, 이 서비스를 이용하면 직관적인 도메인 주소로 서비스에 접근할 수 있다.

➕ 빌드란?

불필요한 데이터를 없애고, 통합 / 압축하여 배포하기 최적화된 상태를 만든다. 데이터 용량이 줄어들고, 웹 사이트의 로딩 속도가 빨라진다. 일반적으로는 소스 코드를 실행 가능한 번들로 변환하는 컴파일 과정을 의미한다. 웹 앱(HTML, CSS, JS)은 배포 가능한 정적 파일의 형태로 만들어 줘야 한다.

➕ 사용자가 지구 반대편에 있다면 어떻게 빠른 속도로 서비스를 제공할까?

AWS에서 제공하는 CDN 서비스인 CloudFront를 이용한다. 각자의 데이터센터에 데이터를 분산시켜 저장해 뒀다가 가까운 지역에서 데이터를 주는 방식이다.