Written by Hyojung Yoon
클라우드 컴퓨팅 시장이 급속도로 성장하고 있는 가운데, 많은 기업들이 데이터를 저장하고 관리할 수 있는 클라우드 스토리지 서비스에 주목하고 있습니다.
오늘은 클라우드 스토리지의 유형과 AWS에서 제공하는 주요 스토리지 서비스인 Amazon S3, Amazon EFS 그리고 Amazon EBS 세 가지 서비스를 비교 분석하고 적합한 사용 사례를 알아보려고 합니다.
그럼 지금부터 시작하겠습니다!
클라우드 스토리지란
클라우드 스토리지의 유형
Amazon EBS
Amazon EFS
Amazon S3
클라우드 스토리지란
클라우드 스토리지의 특징
클라우드 스토리지에는 많은 이점이 있습니다. 확장성을 제공하여 필요에 따라 스토리지 용량을 빠르게 늘리거나 줄일 수 있습니다. 또한 중복성을 제공하여 데이터 손실을 방지하기 위해 데이터 사본을 만듭니다. 그리고 가장 큰 장점 중 하나는 접근성입니다. 언제 어디서나 인터넷에 연결된 모든 장치에서 데이터에 액세스 할 수 있습니다.
클라우드 스토리지의 유형
블록 스토리지(Block Storage)
블록 스토리지는 데이터를 일정한 크기의 '블록'으로 나누어 저장하는 방식입니다. 이렇게 나눠진 블록은 각각 고유한 주소를 가지고 있고, 이를 통해 블록을 재구성하여 데이터를 불러올 수 있습니다. 컴퓨터 드라이브에 파티션을 나눠 공간을 사용하는 것과 유사합니다.
블록 스토리지는 고유한 주소가 있기 때문에 다양한 접근 경로를 가질 수 있어 신속한 검색을 할 수 있습니다. 또한 파티션 분할이 가능해 서로 다른 OS에서 액세스가 가능합니다. AWS의 블록 스토리지 서비스는 EBS(Elastic Block Store)가 있습니다.
파일 스토리지(File Storage)
파일 스토리지 또는 파일 기반 스토리지는 폴더와 파일로 이뤄진 계층 구조를 가지고 있습니다. 각 파일은 폴더에 종속되며, 해당 폴더는 다시 다른 폴더에 종속될 수 있습니다. 윈도우 탐색기와 같은 구조로 이해하시면 됩니다. 폴더 안에 폴더가 있고, 그 안에 파일을 저장하는 것처럼 말입니다.
파일을 찾으려면 그 파일이 어느 경로에 있는지 알아야 하는데요, 파일이 적다면 분류·정리를 하는데 큰 문제는 없을 것입니다. 그러나 파일이 많다면 분류 및 정리, 그리고 해당하는 파일을 찾는 것이 힘들 수 있습니다. AWS의 파일 스토리지 서비스는 EFS(Elastic File Syetem)가 있습니다.
오브젝트 스토리지(Object Storage)
오브젝트 스토리지는 논리적인 스토리지라고 할 수 있습니다. 블록 스토리지와 파일 스토리지는 모두 OS 단에서 동작하는 반면, 오브젝트 스토리지는 어플리케이션 단에서 동작합니다. 물리적 제약이 없기에 원하는 만큼 공간을 확장시킬 수 있습니다.
각 데이터 조각을 객체(Object)로 지정하고 개별 데이터 단위로 저장하는 유형입니다. 객체는 사진 및 비디오 같은 비정형 데이터 뿐만 아니라 기계 학습(ML), 센서 데이터 등의 모든 데이터를 포괄합니다. 계층 구조가 없는 평면 구조로 데이터를 저장합니다. 그만큽 접근이 쉽고 빠르며 확장성이 높습니다. AWS의 오브젝트 스토리지 서비스는 S3(Simple Storage Service)가 있습니다.
여러분들이 스토리지 서비스에 대해 조금 더 쉽게 이해할 수 있도록 주차 시스템에 빗대어 표현해보겠습니다.
블록 스토리지는 넓은 주차장으로, 블록은 주차장의 한 칸으로 비유할 수 있습니다. 우리가 특정 공간에 차를 주차하듯이 정해진 블록에 데이터를 저장하게 됩니다. 블록 스토리지에서 각 블록은 저장된 위치에 대한 고유한 주소를 가지고 있어 만약 서버에서 파일을 요청하면 이 주소를 통해 블록들을 재구성하여 데이터를 불러올 수 있습니다. 이러한 방식은 정형화된 데이터를 빠르게 처리하는 데 이상적입니다.
파일 스토리지는 도심 속 주차 타워입니다. 주차 타워에 주차된 차가 많아질수록 차가 차곡차곡 쌓이고, 그만큼 복잡해져 주차나 출차를 위한 과정이 힘들어지게 됩니다. 파일 스토리지는 데이터 양이 늘어나면서 파일과 폴더를 계속 추적하기 위한 자원 요구가 늘어나 성능이 떨어질 수도 있습니다.
마지막으로 오브젝트 스토리지는 발렛 파킹 서비스로 볼 수 있습니다. 사용자가 키만 건네면 어디에 주차하는지 알 필요없이 알아서 효율적으로 빈틈없는 주차를 해줍니다. 또한 차를 찾을 때에도 보관증만 건네기만 하면 됩니다. 오브젝트 스토리지에서 모든 객체(Object)는 계층 구조의 파일 스토리지와 달리 단일한 평면적(Flat) 공간에 저장됩니다. 이 공간에는 고유 식별자가 있고 객체는 객체 자체로 저장되므로 접근이 쉬워집니다. 또한 객체의 키(이름)만 알고 있으면 쉽고 빠르게 검색할 수 있습니다.
Amazon EBS(Elastic Block Storage)란?
Amazon EBS는 Amazon EC2 인스턴스에서 사용하는 고성능 블록 스토리지 서비스로 영구 블록 스토리지 볼륨을 제공합니다. EC2 인스턴스에서 HDD 및 SSD 유형처럼 인식되며, 사용자가 원하는 성능 제공이 가능합니다.
EBS의 특징
EC2 인스턴스가 종료되어도 별개로 작동하여 데이터가 날아가지 않음
가용 영역 내에서 각 볼륨이 자동으로 복제됨
워크로드에 따라 비용 최적화가 가능한 다양한 볼륨 유형 제공
백업된 스냅샷에서 EBS 볼륨 생성 및 복원이 가능함
DB, 파일 시스템 또는 원시 블록 수준 스토리지에 대한 액세스가 필요한 경우 적합
EBS는 언제 사용하나요?
단일 인스턴스에 대한 고성능 스토리지 서비스가 필요한 경우 사용합니다.
Amazon EFS(Elastic File System)란?
Amazon EFS는 AWS 클라우드 서비스 및 온프레미스 리소스와 함께 사용할 수 있는 간단하고 확장 가능한 서버리스 파일 시스템을 제공합니다. EFS는 리눅스 인스턴스를 위한 파일 스토리지로써 쉽게 말해 회사의 온프레미스 환경의 NFS, NAS 폴더와 유사한 서비스라고 생각하시면 됩니다.
EFS의 특징
완전 관리형 서비스로 파일 시스템을 쉽고 빠르게 생성 및 구성 가능
수천 개의 EC2에서 동시에 액세스 가능함
파일이 추가 또는 제거됨에 따라 자동으로 스토리지 용량을 즉시 확장하거나 축소
여러 가용 영역에 파일이 중복으로 저장되어 하나의 가용 영역이 파괴되더라도 다른 가용 영역에서 서비스가 제공 가능함
EFS는 언제 사용하나요?
EFS는 여러 EC2 인스턴스에 대한 공유 파일 시스템이 필요한 워크로드에 적합합니다. 따라서 콘텐츠 관리 시스템을 위한 파일 스토리지에 사용하면 좋습니다.
Amazon S3(Simple Stoarge Services)란?
Amazon S3는 인터넷 액세스가 가능한 객체 스토리지 서비스로 입니다. 쉽게 말해 구글 드라이브나 아이클라우드처럼 온라인으로 데이터를 저장하는 서비스라고 할 수 있습니다.
S3의 특징
확장성이 뛰어나고 어떤 양의 데이터도 저장
높은 내구성과 99.99% 가용성 제공
http 접속이 가능하며 REST, SOAP 인터페이스 제공
버전 관리를 통한 데이터 보호 기능과 하이브리드(Hybrid) 구성을 통한 데이터 백업 및 복원 기능 제공
S3는 언제 사용하나요?
자주 열어보지(Read) 않을 예정인 사내 공유 문서의 경우 다른 두 스토리지 서비스보다 저렴한 비용으로 S3에 저장할 수 있습니다. 그러나 지속적으로 공유되고 빈번한 Read/Write가 필요하다면 EFS를 추천합니다
또한 복잡한 쿼리를 실행할 수 있는 데이터를 저장하는 데에도 유용합니다. 정적 웹사이트도 지원하므로 여러 개의 정적 HTML 페이지를 호스팅 해야 하는 경우도 사용할 수 있습니다.
AWS 스토리지 서비스 비교 및 사용 예시
| EBS | EFS | S3 |
|---|---|---|---|
작업별 대기시간 | 가장 낮음, 일관됨 S3 및 EFS보다 빠름 | 낮음, 일관됨 S3보다 빠르고 EBS보다 느림 | 낮음, 여러 요청 타입 처리 CloudFront와의 통합 EBS 및 EFS 보다 느림 |
처리량 크기 | 초당 GBs | 초당 GBs | 초당 GBs |
가용성/ 내구성 | 단일 AZ에 중복 저장 | 여러 AZ에 중복 저장 | 여러 AZ에 중복 저장 |
액세스 | 하나의 AZ에 속한 하나의 EC2인스턴스 | 1개~수천 개의 EC2 인스턴스 온프레미스 서버 여러 AZ에서 동시 접근 | 웹을 통합 수백만 개의 연결 |
파일 수정 | 파일 수정 가능 | 파일 수정 가능 | 파일 수정 불가능 |
사용 케이스 | 부팅 볼륨 트랜잭션 NoSQL 데이터베이스 데이터 웨어하우징 ETL 가상머신(VM) | 웹 서비스 및 컨텐츠 관리 엔터프라이즈 어플리케이션 홈 디렉토리 데이터베이스 백업 개발자 도구 컨테이너 스토리지 빅데이터 분석 | 웹 서비스 및 컨텐츠 관리 미디어 및 엔터테인먼트 백업 빅데이터 분석 데이터 레이크 |
*Amazon EBS 사용 예시
데이터베이스: 소매 회사는 전자 상거래 애플리케이션의 관계형 데이터베이스로 EBS를 사용할 수 있습니다. EBS의 고성능은 애플리케이션이 데이터베이스에서 데이터를 빠르게 읽고 쓸 수 있도록 보장하여 부하가 높은 경우에도 사이트 응답성을 유지합니다.
엔터프라이즈 애플리케이션: 다국적 기업은 빠른 입·출력 작업이 필요한 전사적 자원 관리(ERP) 시스템에 EBS를 사용할 수 있습니다.
데이터 웨어하우징: 금융 기관은 데이터 웨어하우스로 EBS를 사용하여 비즈니스 인텔리전스 애플리케이션을 위한 대량의 트랜잭션 데이터를 저장할 수 있습니다.
부팅 볼륨: 클라우드 기반 소프트웨어를 구축하는 스타트업은 EBS를 사용하여 EC2 인스턴스의 부팅 볼륨을 호스팅할 수 있습니다. 이를 통해 EC2 인스턴스가 빠르게 부팅되고 고성능을 유지할 수 있습니다.
*Amazon EFS 사용 예시
공유 작업 공간: 코드베이스에서 함께 작업하는 소프트웨어 개발 팀은 EFS를 사용하여 코드 파일을 공유할 수 있습니다. 모든 개발자는 동시에 파일에 액세스하고 편집할 수 있습니다.
컨텐츠 관리 시스템: 뉴스 에이전시는 기자, 편집자 및 웹 디자이너가 동시에 기사 및 관련 미디어 파일에 액세스하고 편집할 수 있는 컨텐츠 관리 시스템으로 EFS를 사용할 수 있습니다.
머신 러닝: 머신 러닝 모델은 교육 중에 대규모 데이터 세트에 액세스해야 합니다. EFS를 사용하면 여러 인스턴스가 교육 데이터를 동시에 읽을 수 있으므로 교육 프로세스 속도가 빨라집니다.
웹 서비스 및 콘텐츠 제공: 인기 있는 블로깅 플랫폼은 EFS를 사용하여 블로그 콘텐츠를 저장할 수 있습니다. EFS를 사용하면 여러 서버에서 파일을 읽어 사용자에게 콘텐츠를 제공할 수 있으므로 높은 트래픽 볼륨을 보다 효율적으로 처리할 수 있습니다.
*Amazon S3 사용 예시
미디어 호스팅: Netflix와 같은 비디오 스트리밍 서비스의 경우 S3는 대량의 멀티미디어 콘텐츠를 효율적으로 저장하고 전 세계 시청자에게 전달할 수 있습니다.
데이터 레이크: 의료 분석 회사는 S3를 데이터 레이크로 사용하여 방대한 양의 환자 데이터를 안전하게 저장하고 기계 학습 모델을 실행하여 통찰력을 얻을 수 있습니다.
정적 웹 사이트 호스팅: 프리랜서 웹 디자이너는 S3를 사용하여 클라이언트 웹 사이트를 호스팅할 수 있습니다. 설정이 간단하고 안정적이며 대량의 트래픽을 처리할 수 있습니다.
백업 및 아카이빙: 기업은 S3를 사용하여 온프레미스 데이터를 백업할 수 있습니다. S3의 내구성은 백업 데이터가 장기간에 걸쳐 정확하게 보존되도록 합니다.
마치며
지금까지 클라우드 스토리지 서비스, 특히 AWS의 대표적인 스토리지 서비스에 대해서 알아봤습니다.
이번 글에서 소개한 Amazon EBS, Amazon EFS, 그리고 S3와 같은 주요 AWS 스토리지 서비스는 특정 요구 사항, 예산 및 원하는 관리 수준에 따라 선택할 수 있습니다.
스토리지 서비스 선택 과정에서 비용과 기능 외에도 원하는 요구 사항과 서비스가 장기적인 목표에 어떻게 부합하는지도 고려해야 한다는 걸 잊지 마시길 바랍니다!
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