[aws] EC2 가격정책

 

이 글의 일부는 aws 공식문서의 내용을 참조하였음을 밝힙니다.

 

📌 EC2 가격 정책

 

아마존은 인스턴스의 사용 기간, 지불 방법의 유연성에 따라 다양한 가격 옵션을 제공한다. 가격 정책은 다음과 같이 크게 세 가지로 나눌 수 있다.

 

• 온디맨드 인스턴스
• 예약 인스턴스
• 절감형 플랜
• 스팟 인스턴스
• 전용 호스트, 전용 인스턴스
• 용량 예약

 

✅ 온디맨드 인스턴스

 

EC2 인스턴스의 가장 대표적인 가격 모델로 인스턴스 사용 기간에 따라 시간당 요금제 또는 초당 과금제로 비용을 지불한다. 초기 설정비가 없고 예상치 못한 비용 요소도 전혀 없다. 또 인스턴스 최소 사용 기간이나 의무 사용 조항이 없으므로 언제든 필요할 때 인스턴스를 스케일업 또는 스케일다운할 수 있다. 기업에 필요한 새 애플리케이션을 개발하려는데 리소스가 얼마나 필요할지 예측할 수 없는 경우 온디맨드 인스턴스가 훌륭한 선택이 될 수 있다.

 

 

 

✅ 예약 인스턴스

 

 

예약 인스턴스는 온디맨드 인스턴스에 비해 최대 72% 의 요금 확인을 받을 수 있다. 사용자가 자신의 워크로드에 얼마만큼의 리소스가 얼마나 오래 사용되는지 알고 있다면, 예약 인스턴스를 통해 비용을 최소화 할 수 있다. 예약 인스턴스는 사용량이 거의 확정된 프로덕션 워크로드용 인스턴스 실행에 적합하다. 예약 기간은 1년 또는 3년 약정이 적용되고 리전 또는 특정 리전 AZ의 인스턴스를 예약할 수 있다. 특정 리전의 인스턴스를 예약한 경우 리전 예약 인스턴스라 부르며, 특정 AZ의 인스턴스를 예약한 경우 존 예약 인스턴스라고 부른다.

 

또한 예약 인스턴스는 다양한 비용 지불 옵션을 제공하는데, 모든 비용을 미리 지불하는 선불, 일부를 지불하는 일부 선불 , 약정 비용 없이 모든 비용을 매월 지불하는 선불 없음 방식이 있다.  당연한 것이지만 3년 예약이 가장 큰 할인혜택을 받는다.

 

아마존이 제공하는 인스턴스의 가격 정책은 다음과 같다

 

 

• 1년 선불 없음
• 1년 일부 선불
• 1년 모두 선불
• 3년 선불 없음
• 3년 일부 선불
• 3년 모두 선불

 

 

예약 인스턴스는 표준 예약 인스턴스와 전환 예약 인스턴스 두 개의 하위 카테고리로 나뉜다.

표준 예약 인스턴스는 이미 알고 있는 일반적인 경우고, 전환 예약 인스턴스는 계약 기간동안 컴퓨팅 성능에 대한 요구 수준에 대한 유연성을 제공한다.(OS, 범위, 테넌시, 인스턴스 패밀리등 다양한 전환 가능) 전환 예약 인스턴스 계약에서는 사용자의 컴퓨팅 요구 변화를 반영해 하나의 클래스에서 또 다른 클래스 인스턴스 타입을 바꿀 수 있으며, 이 경우 3년 예약 인스턴스 구매 약정을 따라야 한다.  표준 예약 인스턴스와 전환 예약 인스턴스 모두 특정 가용 영역 또는 리전에서만 사용할 수 있다. 유연성이 높기 때문에 표준 예약 인스턴스보다는 덜 할인된 금액을 적용받는다. (최대 66%)

 

전환 예약 인스턴스의 가격 정책은 다음과 같다.

 

• 3년 무약정 전환 예약
• 3년 부분 약정 전환 예약
• 3년 전액 약정 전환 예약

 

✅ 절감형 플랜

 

예약 인스턴스와 마찬가지로 70% 할인을 받을 수 있지만 1년 내지 3년 동안 시간 당 10 달러 약정을 하게 된다. 그리고 사용량이 넘어가면 온디맨드 가격을 청구하게 된다. 그리고 절약 플랜을 사용하게 되면 특정한 인스턴스와 패밀리 리전은 고정되게 된다.

예를 들어 M5 타입의 인스턴스 패밀리 , us-east-1을 원한다고 한다면 인스턴스 사이즈는 고정되지 않기 때문에

m5.xlarge에서 m5.2xlarge로 변경할 수 있게 된다. OS는 리눅스나 윈도우로 전환 가능하다. 테넌시도 호스트, 전용, 기본 등으로 전환 가능하다.

 

 

✅ 스팟 인스턴스

 

 

AWS는 클라우드 업계 최대의 컴퓨팅 자원을 보유하고 있으며, 그에 따라 필연적으로 미처 활용되지 못하는 컴퓨팅 자원이 존재한다. AWS는 이렇게 일시적으로 여유가 생긴 컴퓨팅 자원을 사용자에게 경매 입찰 방식으로 제공하며, 사용자는 온디맨드 인스턴스 대비 최대 90% 할인된 금액으로 해당 인스턴스를 사용할 수 있다. 이를 스팟 인스턴스 가격 정책이라 하며 , 이러한 가격 정책 하에서 생성된 인스턴스를 스팟 인스턴스라 부른다. 스팟 인스턴스는 EC2와 동일한 기능을 제공하되 요금에만 차이가 있다.

 

스팟 인스턴스는 입찰 모델에서 실행되며 사용자는 입찰로 가격을 흥정할 수 있다. 이와 같은 스팟 프라이스 또는 입찰 가격은 수요와 공급에 따라 결정되므로, 누군가 스팟 인스턴스에 대한 입찰 금액을 높게 쓰면 해당 인스턴스의 사용권을 잃게 된다. 따라서 연산 작업이 중단된 지점에서 다시 시작해도 크게 문제가 되지 않는 워크로드 처리에 적합하다.

 

스팟 인스턴스의 용도 및 활용 전략은 다음과 같다.

 

• 컨테이너화이의 모든 것
• Apache Spark 및 Hadoop 같은 빅데이터 프레임워크
• 빅데이터 일괄처리
• 스테이트리스 웹서비스
• 머신러닝
• Jenkins를 이용한 CI/CD
• 염기서열 분석 등 고성능 컴퓨팅
• 인스턴스를 유연하게 사용할 수 있는 내오류성 작업 또는 스테인리스 작업

 

 

✅ EC2 전용 호스트 (Dedicated Host)

 

Amazon EC2 전용 호스트는 사용자를 위한 완전 전용인 물리적 서버이다. 전용 호스트는 포괄적인 기존 보유 라이선스 사용(BYOL) 지원을 제공한다. 라이센스 조항에 따라 Windows Server, SQL Server, SUSE Linux Enterprise Server, Red Hat Enterprise Linux 또는 VM, 소켓 또는 물리적 코어에 바인딩된 기타 소프트웨어 라이선스를 포함하여 기존 소켓당, 코어당 또는 VM당 소프트웨어 라이선스를 사용할 수 있다. 전용 호스트인 경우에 온디맨드로 초당 비용을 지불하거나 예약 인스턴스 방식인 1년 또는 3년동안 예약할 수 있다.  실제로 물리적 서버를 예약하기 때문에 AWS에서 가장 비싼 옵션이 되겠다.

 

 

✅ EC2 전용 인스턴스 (Dedicated Instances)

 

 

유저의 전용 하드웨어에서 실행하는 인스턴스로 물리적 서버와는 다르다. 하지만 같은 계정에서 다른 인스턴스와 함께 하드웨어를 공유할 수 있고 EC2 전용 호스트와 다르게 인스턴스 배치에 대한 통제권이 없다. 자신만의 EC2 인스턴스 자신만의 하드웨어를 갖는다는 것과  물리적 서버 자체에 대한 접근권을 갖고 낮은 수준의 하드웨어에 대한 가시성을 제공해준다는 점에서 EC2 전용 호스트와 차이를 둔다.

 

 

 

 

✅ EC2  용량 예약 (EC2 Capacity Reservations)

 

 

원하는 기간동안 특정한 AZ에서 온디맨드 인스턴스를 예약할 수 있다. 그리고 필요할 때 그 용량에 접근할 수 있다. 기간 약정은 없으며 언제라도 용량을 예약하고 취소할 수 있다. 용량을 예약하는 게 유일한 목적이다. 그래서 만일 청구 할인을 받으려면 그걸 지역별 예약 인스턴스와 결합하거나 절약 플랜과 결합해야 한다. 인스턴스를 실행하는지에 무관하게 요금이 부과된다. 즉 용량을 예약하면 그것에 대해 청구가 되고 지불해야한다는 의미이다. 그래서 특정한 AZ에 있어야 하는 단기적이고 중단 없는 워크로드에 적합하다.

 

 

 

 

 

📌 EC2 스팟 인스턴스 Deep Dive

 

 

위에서 설명했듯 스팟 인스턴스를 활용하면 최대 90% 의 엄청난 비용 절감이 가능하다. 만약 인스턴스의 스팟 가격이 우리가 지불하고자하는 최대 가격보다 낮다면 해당 인스턴스를 유지하고 그렇지 않다면, 두 가지 선택을 할 수 있다. 이 두 가지의 옵션에는 2분의 유예 기간이 있다.  첫 번째는 인스턴스를 중지하는 것이다. 즉 하던 작업을 모두 중지하고 스팟 가격이 최대 가격 아래로 내려가면 인스턴스를 다시 시작하여 중단했던 곳부터 재개하는 것이다. 만약 필요하지 않다면 그냥 종료하면 된다.

 

또 다른 방법으론 AWS가 스팟 인스턴스를 회수하는 것을 원하지 않는 경우에 쓰인다. 스팟 블록을 사용하게 되면 지정된 기간 동안 스팟 인스턴스를 차단할 수 있게 되는데 1~6시간 까지 가능하며 그동안 중단 없이 해당 블록을 사용할 수 있게 규정되어 있다. 하지만 아주 드물게 인스턴스가 회수 될 수도 있다.

 

그렇다면 스팟 인스턴스는 언제 사용될까? 배치 작업 및 데이터 분석, 장애 복원력이 뛰어난 워크로드 등에 사용되며 중요한 작업이나 데이터베이스에서는 적합하지 않다. 시간에 따른 가격의 변화는 아무도 예측할 수 없지만 안정적인 편에 속하며 전반적으로 온디멘드에 비해 큰 절감 효과를 제공한다.

 

 

먼저 스팟 요청이 어떻게 작용되는지 알아보자. 스팟 요청에서 원하는 인스턴스 수, 최대 가격 및 AMI와 같은 시작 사양 등을 정의한다. 그리고 언제부터 언제까지 유효한지 정한다. (무한대도 가능) 그리고 요청 유형이 있는데  스팟 인스턴스 일회성 요청과 영구 인스턴스 요청이라는 두 가지 유형이 존재한다. 일회성 요청인 경우, 스팟 요청이 완료되는 즉시 인스턴스가 시작되며 그 스팟 요청은 사라진다. 하지만 영구 요청의 경우 스팟 요쳥이 유효한 기간 동안은 이 인스턴스 수도 유효하다. 즉, 인스턴스가 어떤 이유로든 중지되거나 스팟 가격을 기준으로 중단되는 경우 스팟 요청이 다시 실행되고 유효성이 확인되면 다시 스팟 인스턴스가 시작된다. 

 

 

 

 

 

 

 

스팟 요청을 취소할 경우에는 스팟 요청이 열려 있는 상태 즉 활성 상태이거나 비활성 상태여야 한다는 것이다.

실패한 것도 아니고 취소된 것도 아니며 닫힌 것도 아닌 상태여야한다는 뜻이다. 스팟 요청을 받고 취소하는 경우에는 이전에 시작한 이스턴스를 종료하는게 아니다. 인스턴스를 종료하는 것은 우리의 몫이지 aws의 몫이 아니기 때문이다. 따라서 스팟 인스턴스를 완전히 종료하고 다시 시작하지 않으려면 먼저 스팟 요청을 취소하고, 그 다음에 관련 스팟 인스턴스를 종료해야 한다. 만약 스팟 인스턴스를 먼저 종료하게 된다면 aws는 스팟 요청으로 다시 돌아가서 현재 인스턴스를 확인한 후 필요한 만큼의 인스턴스를 시작할 것이기 때문이다. 따라서 스팟 인스턴스를 종료하려면 먼저 스팟 요청을 취소해주자

 

 

 

 

 

 

📌 EC2 스팟 플릿 (Spot Fleets)

 

 

이 방법은 비용을 절감하는 궁극적인 방법으로 스팟 플릿은 스팟 인스턴스 세트를 정의하는 방법이다. 선택적으로 온디맨스 인스턴스 세트도 마찬가지이다. 그런 이유로 플릿(무리) 라고 부르는데 스팟 플릿은 유저가 원하는 가격 제한으로 목표 용량을 충족하기 위해 최선을 다한다. 가능한 런치풀에서 시작하여 다양한 인스턴스 유형 및 OS , 다양한 AZ 를 가질 수 있으며 다양한 런치풀을 정의하게 된다. 그리고 플릿이 가장 적합한 런치풀을 선택하여 스팟 플릿이 예산에 도달하거나 원하는 용량에 도달하면 인스턴스 시작을 중지한다.

따라서 스팟 플릿에 스팟 인스턴스를 할당하는 전략을 정의해야한다.

 

첫 번째는 최저 가격 전략이다.

스팟 플릿은 가장 낮은 가격인 풀에서 인스턴스를 시작하기 때문에 비용이 최적화된다. 워크로드가 매우 짧은 경우 좋은 옵션이다.

 

두 번째는 다양성 전략이다.

이 경우 다양한 방법으로 스팟 인스턴스를 실행할 수 있는데, 스팟 인스턴스는 우리가 정의한 모든 풀에 분산된다. 이건 가용성이 긴 워크로드에 적합하다. 왜냐하면 한 풀이 사라져도 다른 풀은 여전히 활성화 되어 있기 때문이다.

 

세 번째는 용량 최적화 전략이다.

원하는 인스턴스 수에 맞는 최적의 용량을 가진 풀을 갖게 되며 가격 용량 최적화는 먼저 사용 가능한 가장 큰 풀을 선택하고 그 중 가격이 가장 낮은 풀을 선택하는 전략이다. 대부분의 워크로드에서 가장 적합한 선택이다.

 

스팟 플릿은 복잡해 보이지만 스팟 플릿을 사용하면 여러 개의 런치 풀과 여러 인스턴스 유형을 정의할 수 있다. 스팟플릿의 최저 가격 전략을 사용한다면 스팟 플릿이 자동으로 가장 낮은 가격의 인스턴스를 요청하여 스팟 인스턴스를 기반으로 추가 비용을 절감할 수 있다.

적절한 스팟 인스턴스 풀을 선택하여 최대로 비용을 절감할 수 있을 만큼 똑똑하기 때문이다.

 

간단한 스팟 인스턴스를 요청하는 경우는 원하는 인스턴스 유형과 AZ를 정확히 알고 있는 경우이고 스팟 플릿을 요청하는 경우는 조건을 만족하는 모든 인스턴스 유형과 모든 AZ를 선택하라는 것에서 차이를 둔다.