지역(Region)과 가용구역(Avaliability Zone), 에지 로케이션(Edge Locaiton)

 

지역(Region)이란?

 

지역(Region)은 AWS의 서비스들이 제공되는 서버의 물리적인 위치를 의미한다.

(본 포스팅에서는 지역이라는 용어보다는 리전이라는 용어로 명명하겠다.)

 

위 그림은 AWS의 공식 홈페이지에서 글로벌 인프라맵을 가져온것이다. (`21.07.10 기준)

 

오렌지 색의 원이 현재 리전, 녹색의 원은 새로 제공될 예정인 리전을 의미한다.

보라색인 Wavelength Zone은 공부를 시작하면서 처음 알게 된 것인데 그 의미는 아래와 같다.

 

AWS Wavelength는 모바일 엣지 컴퓨팅 애플리케이션에 최적화된 AWS 인프라 제품입니다. Wavelength Zone은 AWS 컴퓨팅 및 스토리지 서비스를 통신 서비스 공급자(CSP) 데이터 센터의 5G 네트워크 엣지에 포함하여 5G 디바이스에서의 애플리케이션 트래픽이 통신 네트워크 내의 Wavelength Zone에서 실행되는 애플리케이션 서버로 전송될 수 있도록 하는 AWS 인프라 배포 환경입니다. 이 서비스를 사용하면 애플리케이션 트래픽이 목적지에 도달할 때까지 인터넷에서 여러 홉을 거쳐야 하기 때문에 발생하는 지연 시간을 방지할 수 있으므로 고객이 최신 5G 네트워크에서 제공되는 지연 시간 및 대역폭의 이점을 최대한 누릴 수 있습니다.

AWS Wavelength Zone은 미국 전역의 10개 도시에서 Verizon의 5G 네트워크, 일본 도쿄와 오사카에서는 KDDI 5G 네트워크, 한국 대전에서는 SK 텔레콤의 5G 네트워크, 런던에서는 Vodafone 5G 네트워크를 통해 사용할 수 있습니다.

AWS 서비스를 5G 네트워크 Edge 상에서 구현함으로써, 모바일 기기를 통해 애플리케이션에 연결할 때 발생하는 지연시간을 최소기키는 것이다. 

 

리전이 존재하는 이유는 물리적인 위치가 서로 다른 나라들에 일관되게 빠른 속도의 서비스를 제공하기 위해서다.

또한 전세계에서 하나의 서버를 사용 시 장애 발생 시 서비스의 가용성이 매우 저하되게 될 것이다.

 

예를 들어 자신의 서비스를 북미에서 서비스하겠다고 하면 한국보다는 북미 지역의 리전을 이용해 서비스 하는것이 가장 좋은 선택일 것이다. 아래는 위 지도와 더불어 현재 서비스되고 있는 리전과 앞으로 제공될 리전의 현황이다.

 

 

CloudPing.info 라는 사이트에서 현재 기준 내 PC에서 어떤 리전의 지연시간이 짧은지 테스트 해 볼 수 있다.

(물론 서비스할 대상이 있는 곳이 아닌 내 PC 기준이다.)

 

나의 경우 역시 서울 리전이 10ms로 가장 빠른 것으로 나오고 남미의 상 파울루 리전이 324ms로 가장 지연시간이 긴 것으로 나온다.

같은 서비스를 사용한다고 해도 이러한 리전에 따라 가격이 다를 수 있다.

 

 

 

리전은 최소 2개의 가용영역(Availibility Zone)으로 구성된다. 위의 표에서 각 리전의 가로안에 있는 것이 가용영역(이하 AZ)의 숫자이다.

그렇다면 가용영역이란 무엇일까?

 

가용영역(Availibility Zone)이란?

 

AZ의 존재목적은 서비스의 가용성이다.

 

위 그림에서 리전1에 2개의 AZ(다른 건물)로 구성되어 있는 것을 확인할 수 있다.

만약 AZ1 건물에서 화재가 발생하거나 자연재해 발생으로 인해 서비스가 중단된다고 해도 AZ2를 통해 서비스를 이어나갈 수 있을 것이다.

 

각각의 AZ끼리는 전용선으로 연결이 되어 있기 때문에 마치 하나의 건물인 것처럼 빠르게 데이터를 주고 받을 수 있다.

(서로 다른 리전끼리는 인터넷 망을 통해 데이터를 받는다.)

 

즉 서울 리전의 경우 4개의 AZ로 구성되어 있기 때문에 한개 또는 극단적으로 3개의 AZ에서 모두 장애가 발생한다 하더라도

하나의 리전을 통해 서비스가 가능하다. 이런 가용성 측면에서 AZ는 최소 2개 이상으로 구성이 되어야 하는 것이다.

 

그렇다면 여기서 의문이 드는게 하나가 있다.

 

국가적인 재난 사태가 발생해서 리전이 모두 서비스 불능상태가 되어 버린다면?

 

실제로 2019년 11월 22일 서울 리전의 DNS 오류로 인해 AWS를 사용하는 국내 기업 다수(배달의민족, 쿠팡, 야놀자, 마켓컬리 등)가 2시간 가까이 장애를 겪은 적이 있었다. 장애가 발생한 기업들은 서울 리전에서만 서비스를 제공한다는 공통점이 있었다.

 

이러한 경우를 생각해 보았을 때 가까운 리전간에도 클라우드 이중화를 해 놓는 것도 고려해봐야 할 문제가 아닌가 하는 생각이 든다.

 

에지 로케이션(Edge Locaiton)이란?

 

 

에지 로케이션(Edge Locaiton)은 AWS의 CDN 서비스인 CloudFront를 위한 캐시 서버를 뜻한다.

 

먼저 CDN(Content Delivery Network)서비스에 대한 이해가 필요하다.

 

CDN(Content Delivery Network)는 콘텐츠(HTML, 이미지, 동영상, 기타파일)을 사용자들이 빠르게 받을 수 있도록 전세계에 곳곳에 위치한 캐시서버에 복제해주는 서비스 입니다.

 

우리가 YouTube 등을 볼 때 해외에서 업로드 한 동영상의 경우라도 왠만한 조회수가 많은 동영상의 경우 별 다른 지연시간없이 시청이 가능하다. 하지만 조회수가 낮거나 구독자 수가 적은 동영상을 볼 때는 로딩이 엄청나게 긴 경우도 있다.

 

이러한 것은 

많이 시청되는 컨텐츠의 경우 해당 국가에 구축되어 있는 CDN에 복제를 해 놓고 우리는 그 캐시서버를 통해 해당 콘텐츠를 시청하게 된다.

(조회수가 낮은 컨텐츠의 경우 CDN이 없기에 직접 해외망을 거쳐 시청을 하기에 오랜 지연시간이 걸리게 될 것이다.)

 

정리하면 중간에 원본의 콘텐츠를 가진 서버가 있고 그것들을 해당하는 지역에 가까운 곳에 복사하는 에지 로케이션이라는 캐시 서버에 복사해 두었다가 해당하는 콘텐츠를 요청하면 에지 로케이션을 통해 콘텐츠를 제공해준다.

 

References

• 아마존 웹 서비스를 다루는 기술
• Amazon Web Services (AWS) - 생활코딩