[AWS] 프리온보딩 백엔드 챌린지 3월 1회차 - AWS 구조

원티드에서 프리온보딩 백엔드 챌린지 3월 프로그램을 참여신청을 했다.

AWS를 활용한 시스템 아키텍처 설계에 관한 내용을 설명해준다해서 AWS 빠순이인 나로써 당장 신청했다.

 

1회차 수업에서는 전반적인 AWS 구조와 효율적인 운영 방식에 대해 설명해주셨다.

Agenda

1. 좋은 아키텍처란?
2. Monolithic server
3. RDS scaling
4. EC2 scaling
5. Cache
6. CDN
7. Serverless

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 내용 요약

 

•  좋은 아키텍처란? 서비스 운영 방식에 적합한 아키텍처
  1. 개발자가 생각하기에 “이거 무조건 해야돼요"
  2. 사용자가 서비스를 사용하는데 bottleneck이 발생하지 않는 아키텍처
• 서비스 초기단계에서 굳이 auto scaling 안해도 된다. 무조건 기본만 만들고 트래픽이 늘어난다면 그때 확장하자!

 

✔️scaling을 고려한 데이터베이스 선택하기

 

• 규모가 작거나 프로젝트용이면 무료인 관계형 데이터베이스를 사용하는것을 추천한다. RDS는 비싸므로 Docker로 Mysql 를 띄우거나 EC2에 Mysql 를 설치하는것이 좋다.
• 그런데 서비스 규모가 커진다면?
  1. Join이 많이 발생하면 관계형데이터베이스는 느려진다.
  2. 데이터양이 많아지면 더 느려진다.
  3. 이런 경우 NoSQL 도입을 고려하자
     1. AWS는 대부분 DynamoDB
     2. 물론 서비스 특성에 따라 NoSQL로 시작할 수도 있다.
  4. RDS 를 사용하여 Scale Out 를 구현한다면
     • 읽기전용 복제본(READ Replica) 를 사용해서 Scale Out
       •  트래픽이 많아질때 서버는 여러 데이터베이스에 READ query를 날릴 수 있다.
       • 요청이 몰려서 데이터베이스가 느려지거나 터지는 것을 방지 가능
     • Connection Pooling 설정을 통한 Scalue Out
       •  connection(연결)을 미리 여러개 생성해두고 활용하는 방식
       • AWS RDS Proxy를 사용할 때, Idle timeout, Max Connections, Subnet 을 고려해서 설정하자
       •  connection pool은 비용문제와 코드 관리 편의성으로 AWS RDS보다 어플리케이션 단에서 처리하는 것이 일반적이다.
  5.  DynamoDB Scale out
     •  Partition key를 활용한 자동 partitioning
     • 서버리스로 편리하다
     • 비용이 비교적 저렴
       • 개인 프로젝트용으로는 dynamoDB 사용 추천

 

✔️scaling을 고려한 서버 선택

 

1. EC2도 RDS와 유사하게 scale up / out 가능
   • Scale up 은 RDS와 유사하게 더 큰 사이즈의 인스턴스를 선택
   • Scale out은 Load Balancer가 필요하다.
2.  Load Balancer
   • 부하를 분산하는 서비스
   • 클라이언트는 로드밸런서로 요청을 보내고, 로드밸런서가 요청을 서버로 분산한다.
   • 역할
     •  Load 분산
     • EC2 instance health check
     • SSL 인증서 적용
     • 고가용성

 

✔️Cache

 

 

1. Database Cache

1. Read가 빈번한 경우 cache에 저장하여 데이터베이스까지 가지 않고 데이터를 빠르게 가져올 수 있음

i. 속도에서 이점이 있다

1. 하지만 cache를 사용하는 것도 비용
   1. Cache instance 비용
   2. 개발 유지보수 비용
   3. latency를 줄이는것이 서비스 운영에 얼마나 중요한지를 고려해야한다.
2. 업데이트 주기도 고려해야함
   1. DB는 업데이트 됐는데, Cache는 예전 데이터를 가지고 있다면?
   2. Expiration 정책을 활용하거나, sync를 자주 해줘야한다.
   3. 하지만 이것은 서비스 운영방식에 따라 다르다.

 

 

✔️AWS Cache

 

1. ElasticCache
2. AWS DynamoDB Accelerator
   • DynamoDB에 붙어서 READ 10배 빠름 
3. CloudFront - CDN
   •  CDN (Content Delivery Network)
     • static한 것들 빠르게 가져올 수 있도록
     • 주로 이미지나 영상

 

✔️AWS CloudFront

 

1. 다른 서비스들과 다르게 region이 Global a. Route53도 Global
2. Edge Location활용
   • AWS 자체적으로 데이터를 여려 거점에다가 저장
   • 여러 data center에 caching해서 latency를 줄인다.
3. S3 연동 시 bucket policy 변경
   • CloudFront에서 접근할 수 있도록 설정해주어야 CDN활용 가능
   • CloudFront 생성 시 S3 연결하면, 복사할 수 있는 policy 제공

 

✔️ 멘토님의 추천 방식

 

• Serverless 방식
  • 서버가 없음 - AWS가 관리하기 때문에
• Lambda 사용
  • Application 서버 전체를 람다와 연결 가능 
  • 또는 간단한 기능 한 두개 정도만 연결가능
• AWS가 자동으로 scaling해준다.
• 사용한만큼만 비용 지불 - 저렴하다.

 

 

✔️ 그 외 정보

• 여러 컨테이너가 실행중이라면 운영하기 쉽게 Kubernates 고려해보자. 근데 비싸다
• Scale Out방식은 인적 리소스가 많이 소요돼서 큰 기업들은 Scale up 방식을 사용하기도 한다.