[AWS] EC2: 인스턴스 타입, AMI, EBS

EC2, AWS EC2, AMI, EBS, instance type, Spot Instance, Reserved Instance, Savings Plans, Instance Profile, Placement Group

정의

EC2 (Elastic Compute Cloud) = AWS 의 VM 서비스. instance type (CPU / RAM / NW) 결정 + AMI (OS 이미지) + EBS (스토리지).

사용 상황

상황	선택
웹 서버, 앱 서버	m/c family On-Demand
비용 절감 (예측 가능 트래픽)	Reserved / Savings Plans
배치, 비동기 처리, CI	Spot Instance
GPU 딥러닝 학습	p/g family
고메모리 DB 인스턴스	r/x family
로컬 NVMe 캐시 필요	i family
컨테이너 worker node	m/c Graviton + Spot

인스턴스 타입 명명

m6i.large
│ │ │
│ │ └── size (nano, micro, small, medium, large, xlarge, 2xlarge, ...)
│ └──── generation modifier (i=Intel, a=AMD, g=Graviton ARM, n=network, ...)
└────── family (m=general, c=compute, r=memory, x=extreme memory, p=GPU, ...)
        세대 (6 = 6세대)

Family	용도
t	burstable (가벼운 워크로드)
m	general purpose
c	compute optimized
r	memory optimized
x/u	high memory
i	storage optimized (NVMe)
d	dense HDD
p/g/inf/trn	GPU / AI accelerator

Graviton (ARM) vs Intel/AMD

	Intel (m7i)	AMD (m7a)	Graviton (m7g)
아키텍처	x86-64	x86-64	ARM64
가격 (vs Intel)	1.0x	~0.9x	~0.8x
성능 (workload)	기준	비슷	비슷 또는 우수
호환성	모든 OS	모든 OS	ARM 빌드 필요

Purchase Options

flowchart TB
    Q{사용 패턴}
    Q --> OD["On-Demand (기본 가격)"]
    Q --> Spot["Spot (최대 90% 할인, 중단 위험)"]
    Q --> Reserved["Reserved (1/3년 약정, 최대 72% 할인)"]
    Q --> SP["Savings Plans (약정 시간당 $, 유연)"]

옵션	할인	적합
On-Demand	0%	임시 / 테스트
Spot	60-90%	batch, stateless, K8s worker
Reserved Instances	40-72%	안정 워크로드
Savings Plans	25-72%	가장 유연
Dedicated Host	비쌈	컴플라이언스

Spot Instance

sequenceDiagram
    participant User
    participant AWS

    User->>AWS: Spot request
    AWS-->>User: "Spot instance (90% 할인)"
    Note over AWS: capacity 부족
    AWS->>User: 2분 중단 알림
    Note over User: graceful shutdown
    AWS->>User: instance reclaim

AMI (Amazon Machine Image)

aws ec2 describe-images --owners amazon --filters \
  "Name=name,Values=al2023-ami-*-x86_64" \
  "Name=state,Values=available"

옵션	의미
Amazon Linux 2023	AWS 최신
Ubuntu LTS	가장 흔함
Bottlerocket	container 전용 (EKS)
Custom AMI	Packer 로 빌드
Marketplace	RHEL, Windows, 3rd-party

User Data (부팅 스크립트)

#!/bin/bash
yum update -y
yum install -y nginx
systemctl enable --now nginx

EC2 부팅 시 1회 실행. cloud-init 기반.

Instance Metadata Service (IMDS)

TOKEN=$(curl -X PUT "http://169.254.169.254/latest/api/token" \
  -H "X-aws-ec2-metadata-token-ttl-seconds: 21600")
curl -H "X-aws-ec2-metadata-token: $TOKEN" \
  http://169.254.169.254/latest/meta-data/instance-id

EBS Volume 타입

타입	용도	최대 IOPS	최대 처리량
gp3	범용 SSD (기본 권장)	16,000	1,000 MB/s
gp2	범용 SSD (구형)	16,000	250 MB/s
io2 Block Express	고성능 DB	256,000	4,000 MB/s
io1	고성능 (구형)	64,000	1,000 MB/s
st1	순차 처리량 HDD	500	500 MB/s
sc1	저비용 콜드 HDD	250	250 MB/s

# gp2 -> gp3 마이그레이션 (비용 20% 절감)
aws ec2 modify-volume \
  --volume-id vol-xxxx \
  --volume-type gp3 \
  --iops 3000 \
  --throughput 125

gp3 는 IOPS/처리량을 독립적으로 설정. gp2 의 IOPS 연동 방식보다 유연하고 저렴.

Security Group

EC2 인바운드/아웃바운드 트래픽 제어. Stateful (응답 자동 허용).

# Security Group 생성
aws ec2 create-security-group \
  --group-name web-sg \
  --description "Web Server SG" \
  --vpc-id vpc-xxxx

# 규칙 추가
aws ec2 authorize-security-group-ingress \
  --group-id sg-xxxx \
  --protocol tcp --port 443 --cidr 0.0.0.0/0

# SG 간 참조 (내부 통신)
aws ec2 authorize-security-group-ingress \
  --group-id sg-db \
  --protocol tcp --port 5432 \
  --source-group sg-app   # IP 아닌 SG 참조

SG 간 참조는 IP 변경에 강건. 앱 SG → DB SG 패턴 필수.

Systems Manager Session Manager

SSH 포트 없이 인스턴스 접속. IAM 기반 접근 제어.

# SSM으로 접속 (22 포트 불필요)
aws ssm start-session --target i-xxxx

# 포트 포워딩 (로컬 DB 접근)
aws ssm start-session \
  --target i-xxxx \
  --document-name AWS-StartPortForwardingSession \
  --parameters '{"portNumber":["5432"],"localPortNumber":["15432"]}'

필요 IAM 권한:

{
  "Action": [
    "ssm:StartSession",
    "ssm:TerminateSession",
    "ec2:DescribeInstances"
  ],
  "Resource": "arn:aws:ec2:*:*:instance/*"
}

Placement Groups

타입	특성	사용
Cluster	같은 AZ, 낮은 latency	HPC, 분산 캐시
Spread	다른 하드웨어, HA	소수의 중요 인스턴스
Partition	파티션별 격리	Hadoop, Kafka, Cassandra

aws ec2 create-placement-group \
  --group-name hpc-cluster \
  --strategy cluster

aws ec2 run-instances \
  --placement '{"GroupName":"hpc-cluster"}' \
  ...

CloudWatch 모니터링

기본 메트릭 (5분 간격, 무료):

메트릭	의미
CPUUtilization	CPU 사용률
NetworkIn/Out	네트워크 트래픽
DiskReadOps/WriteOps	디스크 I/O
StatusCheckFailed	인스턴스/시스템 장애

상세 메트릭 (1분 간격, 유료):

aws ec2 monitor-instances --instance-ids i-xxxx

메모리/디스크 사용률은 CloudWatch Agent 설치 필요:

# Agent 설치 (Amazon Linux)
sudo yum install -y amazon-cloudwatch-agent
sudo /opt/aws/amazon-cloudwatch-agent/bin/amazon-cloudwatch-agent-config-wizard

Auto Recovery

하드웨어 장애 시 자동 재시작 (같은 EIP, 동일 인스턴스 ID).

aws cloudwatch put-metric-alarm \
  --alarm-name ec2-auto-recover \
  --namespace AWS/EC2 \
  --metric-name StatusCheckFailed_System \
  --statistic Maximum --period 60 --evaluation-periods 2 \
  --comparison-operator GreaterThanOrEqualToThreshold \
  --threshold 1 \
  --alarm-actions arn:aws:automate:us-east-1:ec2:recover

흔한 함정

관련 위키

• aws-vpc
• aws-ebs-vs-instance-store
• aws-iam
• aws-auto-scaling
• aws-cloudwatch
• aws-eks
• aws-sg-vs-nacl