EBS 볼륨 유형: gp3 vs io2 vs st1 vs sc1, 언제 무엇을 선택할까?
AWS EBS 볼륨 유형(gp3, gp2, io2, io1, st1, sc1)의 성능, 비용, 사용 사례를 비교하고, 워크로드별 최적의 볼륨 선택 기준을 제시합니다.
관련 시험 도메인
- Domain 3: Design High-Performing Architectures
- Domain 4: Design Cost-Optimized Architectures
핵심 요약: EBS 볼륨 유형 선택
결론부터 말하면: 대부분의 워크로드는 gp3로 충분합니다. 16,000 IOPS 이상 또는 서브밀리초 지연 시간이 필요하면 io2, 대용량 순차 처리는 st1, 비용 최소화는 sc1을 선택하세요.
한눈에 보는 비교
| 볼륨 유형 | 최대 IOPS | 최대 처리량 | 지연 시간 | 적합한 워크로드 |
|---|---|---|---|---|
| gp3 | 16,000 | 1,000 MB/s | 밀리초 | 범용, 부트 볼륨, 개발/테스트 |
| io2 | 256,000 | 4,000 MB/s | 서브밀리초 | 고성능 DB, SAP HANA |
| st1 | 500 | 500 MB/s | - | 빅데이터, 로그 처리 |
| sc1 | 250 | 250 MB/s | - | 콜드 데이터, 아카이브 |
시험 팁
시험 핵심: "범용/부트 볼륨" → gp3, "고성능 DB/SAP HANA" → io2, "빅데이터/처리량" → st1, "최저 비용/콜드 데이터" → sc1
EBS 볼륨 유형 분류
EBS 볼륨은 크게 SSD 기반과 HDD 기반으로 나뉩니다.
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ EBS 볼륨 유형 │
├──────────────────────────┬──────────────────────────────────┤
│ SSD 기반 │ HDD 기반 │
│ (랜덤 I/O 최적화) │ (순차 I/O 최적화) │
├──────────────────────────┼──────────────────────────────────┤
│ ┌────────┐ ┌────────┐ │ ┌────────┐ ┌────────┐ │
│ │ gp3 │ │ io2 │ │ │ st1 │ │ sc1 │ │
│ │ 범용 │ │ 고성능 │ │ │ 처리량 │ │ 콜드 │ │
│ └────────┘ └────────┘ │ └────────┘ └────────┘ │
│ │ │
│ • 부트 볼륨 지원 │ • 부트 볼륨 미지원 │
│ • 랜덤 읽기/쓰기 │ • 순차 읽기/쓰기 │
│ • 낮은 지연 시간 │ • 높은 처리량 │
└──────────────────────────┴──────────────────────────────────┘
SSD 볼륨: gp3 vs gp2 vs io2 vs io1
gp3: 범용 SSD (권장)
가장 비용 효율적인 범용 SSD로, 대부분의 워크로드에 적합합니다.
gp3 성능 모델
┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│ │
│ 기본 성능 (무료) │
│ ┌─────────────────────────────────────┐ │
│ │ 3,000 IOPS + 125 MB/s │ │
│ └─────────────────────────────────────┘ │
│ │
│ 추가 성능 (유료) │
│ ┌─────────────────────────────────────┐ │
│ │ 최대 16,000 IOPS + 1,000 MB/s │ │
│ └─────────────────────────────────────┘ │
│ │
│ IOPS와 처리량을 독립적으로 설정 가능 │
└─────────────────────────────────────────────────────┘
| 사양 | 값 |
|---|---|
| 볼륨 크기 | 1 GiB ~ 16 TiB |
| 기본 IOPS | 3,000 (무료) |
| 최대 IOPS | 16,000 |
| 기본 처리량 | 125 MB/s (무료) |
| 최대 처리량 | 1,000 MB/s |
| 지연 시간 | 한 자릿수 밀리초 |
| 내구성 | 99.8~99.9% |
gp3 vs gp2 비교
| 구분 | gp3 | gp2 |
|---|---|---|
| 가격 | $0.08/GB | $0.10/GB |
| 기본 IOPS | 3,000 (고정) | 100~3,000 (크기 비례) |
| IOPS 설정 | 독립적 | 볼륨 크기에 종속 |
| 처리량 설정 | 독립적 | 볼륨 크기에 종속 |
| 버스트 | 없음 (일관된 성능) | 있음 (크레딧 소진 가능) |
시험 팁
gp2에서 gp3로 전환 권장: gp3는 동일 성능에서 20% 저렴하고, IOPS와 처리량을 독립적으로 설정할 수 있어 더 유연합니다.
gp3 적합한 워크로드:
- 부트 볼륨
- 개발 및 테스트 환경
- 중간 규모 단일 인스턴스 데이터베이스
- 가상 데스크톱
- 대부분의 트랜잭션 워크로드
io2 Block Express: 프로비저닝된 IOPS SSD
최고 성능의 EBS 볼륨으로, 미션 크리티컬 워크로드에 적합합니다.
io2 Block Express 성능
┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│ │
│ ┌─────────────────────────────────────┐ │
│ │ 최대 256,000 IOPS │ │
│ │ 최대 4,000 MB/s 처리량 │ │
│ │ 평균 지연 시간 500μs 미만 │ │
│ │ 99.999% 내구성 │ │
│ └─────────────────────────────────────┘ │
│ │
│ IOPS:GB 비율 = 최대 1,000:1 │
│ (1,000GB 볼륨 → 최대 1,000,000 IOPS 요청 가능) │
│ (실제 최대는 256,000 IOPS로 제한) │
└─────────────────────────────────────────────────────┘
| 사양 | 값 |
|---|---|
| 볼륨 크기 | 4 GiB ~ 64 TiB |
| 최대 IOPS | 256,000 |
| 최대 처리량 | 4,000 MB/s |
| 지연 시간 | 500μs 미만 (서브밀리초) |
| 내구성 | 99.999% (io1보다 100배 향상) |
| 다중 연결 | 지원 |
io2 vs io1 비교
| 구분 | io2 Block Express | io1 |
|---|---|---|
| 최대 IOPS | 256,000 | 64,000 |
| 최대 처리량 | 4,000 MB/s | 1,000 MB/s |
| 내구성 | 99.999% | 99.8~99.9% |
| IOPS:GB 비율 | 1,000:1 | 50:1 |
| 지연 시간 | 500μs 미만 | 밀리초 |
io2 적합한 워크로드:
- SAP HANA
- Microsoft SQL Server (고성능)
- Oracle Database (미션 크리티컬)
- MongoDB, Cassandra (고성능)
- I/O 집약적 NoSQL 데이터베이스
시험 팁
io2 선택 시점: gp3의 16,000 IOPS로 부족하거나, 서브밀리초 지연 시간이 필요하거나, 99.999% 내구성이 필요한 경우
HDD 볼륨: st1 vs sc1
HDD 볼륨은 순차적 대용량 I/O에 최적화되어 있습니다.
st1: 처리량 최적화 HDD
대용량 순차 워크로드에 최적화된 저비용 HDD입니다.
st1 성능 모델 (버스트)
┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│ │
│ 기본 처리량: 40 MB/s per TiB │
│ 버스트 처리량: 250 MB/s per TiB │
│ 최대 처리량: 500 MB/s │
│ │
│ 버스트 크레딧 │
│ ████████████████░░░░░░░░░░░░░░░░ 50% │
│ │
│ • 버스트 크레딧이 충분할 때 높은 처리량 │
│ • 크레딧 소진 시 기본 처리량으로 제한 │
└─────────────────────────────────────────────────────┘
| 사양 | 값 |
|---|---|
| 볼륨 크기 | 125 GiB ~ 16 TiB |
| 최대 IOPS | 500 |
| 기본 처리량 | 40 MB/s per TiB |
| 버스트 처리량 | 250 MB/s per TiB |
| 최대 처리량 | 500 MB/s |
| 부트 볼륨 | 미지원 |
st1 적합한 워크로드:
- Apache Kafka
- 빅데이터 (MapReduce, Spark)
- 데이터 웨어하우스
- 로그 처리
- ETL 워크로드
sc1: 콜드 HDD
가장 저렴한 EBS 볼륨으로, 자주 액세스하지 않는 데이터에 적합합니다.
| 사양 | 값 |
|---|---|
| 볼륨 크기 | 125 GiB ~ 16 TiB |
| 최대 IOPS | 250 |
| 기본 처리량 | 12 MB/s per TiB |
| 버스트 처리량 | 80 MB/s per TiB |
| 최대 처리량 | 250 MB/s |
| 부트 볼륨 | 미지원 |
sc1 적합한 워크로드:
- 콜드 데이터 스토리지
- 자주 액세스하지 않는 아카이브
- 백업 데이터
- 비용 최적화가 최우선인 경우
st1 vs sc1 비교
| 구분 | st1 | sc1 |
|---|---|---|
| 용도 | 처리량 중심 | 비용 중심 |
| 기본 처리량 | 40 MB/s per TiB | 12 MB/s per TiB |
| 버스트 처리량 | 250 MB/s per TiB | 80 MB/s per TiB |
| 최대 처리량 | 500 MB/s | 250 MB/s |
| 가격 | 더 높음 | 가장 저렴 |
시험 팁
HDD 선택 기준: 처리량이 중요하면 st1, 비용이 중요하면 sc1. 랜덤 I/O가 많으면 HDD 대신 SSD(gp3)를 선택하세요.
볼륨 유형 선택 가이드
의사결정 플로우차트
부트 볼륨인가?
│
├── 예 ──▶ gp3 (SSD만 부트 볼륨 지원)
│
└── 아니오 ──▶ 워크로드 패턴은?
│
├── 랜덤 I/O ──▶ 16,000 IOPS 이상 필요?
│ │
│ ├── 예 ──▶ io2
│ │
│ └── 아니오 ──▶ gp3
│
└── 순차 I/O ──▶ 처리량이 중요?
│
├── 예 ──▶ st1
│
└── 아니오 ──▶ sc1
워크로드별 권장 볼륨
| 워크로드 | 권장 볼륨 | 이유 |
|---|---|---|
| EC2 부트 볼륨 | gp3 | 범용, 빠른 부팅 |
| 개발/테스트 | gp3 | 비용 효율적 |
| 웹 서버 | gp3 | 일반적인 I/O 패턴 |
| 중소규모 DB | gp3 | 충분한 IOPS |
| 고성능 OLTP | io2 | 높은 IOPS, 낮은 지연 |
| SAP HANA | io2 | 서브밀리초 지연 필수 |
| 빅데이터/Kafka | st1 | 높은 처리량 |
| 로그 처리 | st1 | 순차 쓰기 최적화 |
| 아카이브 | sc1 | 최저 비용 |
비용 최적화
볼륨 유형별 가격 (us-east-1 기준)
| 볼륨 유형 | GB당 가격 | IOPS 가격 | 처리량 가격 |
|---|---|---|---|
| gp3 | $0.08 | $0.005/IOPS (3,000 초과) | $0.04/MB/s (125 초과) |
| gp2 | $0.10 | 포함 | 포함 |
| io2 | $0.125 | $0.065/IOPS | 포함 |
| io1 | $0.125 | $0.065/IOPS | 포함 |
| st1 | $0.045 | 포함 | 포함 |
| sc1 | $0.015 | 포함 | 포함 |
비용 절감 전략
-
gp2에서 gp3로 전환
- 동일 성능에서 20% 비용 절감
- 볼륨 유형만 변경하면 됨 (다운타임 없음)
-
io1/io2 대신 gp3 고려
- 16,000 IOPS 이하면 gp3로 최대 87% 절감 가능
- 예: io2 $582.50/월 → gp3 $80/월 (동일 성능)
-
HDD 활용
- 순차 I/O 워크로드는 st1/sc1로 비용 절감
- 콜드 데이터는 sc1로 최대 비용 절감
-
적정 크기 조정
- 사용률 모니터링 후 과잉 프로비저닝 제거
- CloudWatch EBS 지표 활용
SAA-C03 시험 출제 포인트
자주 나오는 문제 유형
-
범용 워크로드 볼륨 선택
- 정답: gp3
- "부트 볼륨", "개발/테스트", "비용 효율" 힌트
-
고성능 데이터베이스 볼륨
- 정답: io2
- "SAP HANA", "미션 크리티컬", "서브밀리초" 힌트
-
빅데이터/처리량 워크로드
- 정답: st1
- "Kafka", "MapReduce", "로그 처리", "대용량 순차" 힌트
-
최저 비용 스토리지
- 정답: sc1
- "자주 액세스하지 않음", "아카이브", "비용 최소화" 힌트
-
gp2 vs gp3 비교
- 정답: gp3가 더 저렴하고 유연함
- "버스트 크레딧 소진" 문제 → gp3로 해결
시험 팁
시험 문제 예시: "회사는 빅데이터 분석을 위해 대용량 데이터 세트를 순차적으로 처리합니다. 비용 효율적이면서 높은 처리량이 필요합니다. 어떤 EBS 볼륨 유형을 사용해야 합니까?"
→ 정답: st1 (처리량 최적화 HDD, 순차 I/O에 최적)
핵심 암기 포인트
| 키워드 | 연상 |
|---|---|
| 부트 볼륨 | gp3 (SSD만 지원) |
| 범용, 개발/테스트 | gp3 |
| 버스트 크레딧 문제 | gp2 → gp3 전환 |
| 16,000 IOPS 초과 | io2 |
| 서브밀리초 지연 | io2 |
| SAP HANA | io2 |
| 빅데이터, Kafka | st1 |
| 로그 처리, ETL | st1 |
| 콜드 데이터, 아카이브 | sc1 |
| 최저 비용 | sc1 |
FAQ
Q1: gp2와 gp3 중 어떤 것을 사용해야 하나요?
A: gp3를 권장합니다. gp3는 동일 성능에서 20% 저렴하고, IOPS와 처리량을 독립적으로 설정할 수 있습니다. gp2는 레거시 볼륨으로 간주됩니다.
Q2: io2가 필요한 경우는 언제인가요?
A: 다음 경우에 io2가 필요합니다:
- 16,000 IOPS 이상 필요
- 서브밀리초(500μs 미만) 지연 시간 필요
- 99.999% 내구성 필요
- SAP HANA, 미션 크리티컬 데이터베이스
Q3: HDD 볼륨(st1, sc1)은 언제 사용하나요?
A: 순차적 대용량 I/O 워크로드에 사용합니다. 랜덤 I/O가 많으면 HDD 대신 SSD(gp3)가 더 적합합니다.
- st1: 빅데이터, Kafka, 로그 처리 (처리량 중요)
- sc1: 콜드 데이터, 아카이브 (비용 중요)
Q4: 볼륨 유형을 변경할 수 있나요?
A: 네, Elastic Volumes 기능으로 볼륨 유형, 크기, IOPS를 다운타임 없이 변경할 수 있습니다. 단, HDD↔SSD 간 변경 시 일부 제한이 있습니다.
Q5: 다중 연결(Multi-Attach)이 뭔가요?
A: io2/io1 볼륨을 동일 AZ의 여러 EC2 인스턴스에 동시에 연결하는 기능입니다. 클러스터 애플리케이션에 유용하지만, 애플리케이션 레벨에서 쓰기 조정이 필요합니다.
마무리
EBS 볼륨 선택의 핵심은 워크로드 패턴에 맞는 유형 선택입니다:
- 대부분의 워크로드: gp3 (범용, 비용 효율적)
- 고성능 데이터베이스: io2 (최대 성능, 낮은 지연)
- 빅데이터/순차 처리: st1 (높은 처리량)
- 콜드 데이터: sc1 (최저 비용)
SAA-C03 시험에서는 워크로드 특성에 맞는 볼륨 유형 선택이 자주 출제됩니다. 특히 "부트 볼륨", "SAP HANA", "빅데이터", "최저 비용" 키워드를 잘 파악하세요.