AWS) AWS 글로벌 인프라 개요

해당 내용은 AWS CCP 만료 전에 재인증 교육에서 나온 내용이며 정리는 aws CCP 자격증 시험 백지와 해당 이미지 기준 ai로 생성한 내용입니다.

🌍 AWS Global Infrastructure

AWS(Global Infrastructure)는 전 세계 어디서든 안정적이고 확장 가능한 클라우드 서비스를 제공하기 위해 설계된 글로벌 인프라 구조다.
기업 규모와 무관하게 빠르게 확장하고, 보안과 가용성을 기본 전제로 한다.

🧩 1. 왜 AWS Global Infrastructure가 필요한가?

🔄 변화하는 비즈니스 요구 (Changing needs)

트래픽 변동
서비스 확장/축소
글로벌 사용자 대응

👉 온프레미스 인프라는 대응이 느리고 비용이 고정적

🏢 모든 규모의 기업 대상 (Companies any size)

스타트업
중견기업
대기업·글로벌 기업

👉 AWS는 사용량 기반(Pay-as-you-go) 모델로 규모와 무관하게 사용 가능

☁️ 2. AWS Global Infrastructure 핵심 개념

🌐 AWS Global Infrastructure란?

AWS가 전 세계에 분산 구축한 리전(Region) 과 가용 영역(AZ) 으로 구성된 글로벌 인프라 네트워크

📌 AWS 공식 정의 (Whitepaper)

“The AWS Global Infrastructure is built around Regions and Availability Zones.”

🗺️ 리전 (Region)

하나의 지리적으로 독립된 물리적 위치
예:
- ap-northeast-2 (Seoul)
- us-east-1 (N. Virginia)

✔ 리전 간 완전히 분리된 전력·네트워크·물리 시설
✔ 장애가 다른 리전으로 전파되지 않음

🧱 가용 영역 (Availability Zone, AZ)

하나의 리전 내 여러 개의 독립된 데이터센터 묶음
고속·저지연 전용 네트워크로 연결

✔ Fault Isolation(장애 격리)
✔ High Availability(고가용성) 설계의 핵심

📌 예시

ap-northeast-2a / 2b / 2c

🔁 3. AWS가 제공하는 핵심 가치

🔧 Flexible (유연성)

필요할 때 리소스 생성/삭제
Auto Scaling, Elastic Load Balancing

🛡️ Reliable (신뢰성)

Multi-AZ 아키텍처 기본 설계
장애 발생 시 자동 복구(Failover)

📈 Scalable (확장성)

수직 확장 (Scale Up)
수평 확장 (Scale Out)

🔐 Secure (보안)

Shared Responsibility Model
IAM, KMS, Shield, WAF 등 기본 제공

🌐 Network Performance (네트워크 성능)

AWS Global Network
리전 간 전용 백본 네트워크 사용
인터넷 대비 낮은 지연·높은 대역폭

🌱 4. 지속 가능성 (Renewable Energy)

AWS는 글로벌 인프라 운영에 재생에너지 사용 확대를 핵심 전략으로 둔다.

✔ 100% 재생에너지 목표
✔ 대규모 데이터센터 효율 최적화

📌 AWS Sustainability Whitepaper 기반

🚀 5. 글로벌 확장 구조

🌍 Extensive global footprint

35+ Regions
100+ Availability Zones
지속적으로 확장 중

👥 Worldwide customers

전 세계 사용자에게 가장 가까운 리전에서 서비스 제공
지연 시간(latency) 최소화

⚡ Expand operations

글로벌 서비스 론칭 시
→ 인프라 재구축 없이 리전만 선택

🌍 AWS Global Infrastructure 구조

AWS Global Infrastructure는 Region → Availability Zone(AZ) → Data Center → Network → PoP(Edge) 로 이어지는 계층적 구조를 가진다.
핵심 설계 목표는 완전한 격리(Isolation) + 중복(Redundancy) + 저지연(Low Latency) 이다.

🟧 1. AWS Regions (리전)

📍 Separate geographic area

리전(Region) 은 서로 물리적으로 분리된 지리적 영역
자연재해, 대규모 장애가 다른 리전에 전파되지 않도록 설계

📌 예시

ap-northeast-2 (Seoul)
us-east-1 (N. Virginia)

✔ 리전 단위로 데이터 위치·규제·지연시간 선택 가능

🟦 2. Availability Zones (AZ)

🧩 리전 내부의 고가용성 핵심 단위

하나의 리전은 최소 2개 이상의 AZ
대부분 3개 AZ, 일부 리전은 최대 6개 AZ

📌 AWS 공식 정의

“Availability Zones are fully isolated locations within an AWS Region.”

🔒 Fully isolated

AZ 간:
- 전력
- 네트워크
- 냉각 시스템
  모두 독립

👉 한 AZ 장애 발생 시 다른 AZ로 자동 우회 가능

🔗 Many kms apart

AZ 간 물리적 거리 존재
하지만 전용 초고속 네트워크로 연결

👉 장애 격리 + 낮은 지연시간 동시 달성

🏢 3. Data Centers

🏗️ AZ를 구성하는 실제 물리 시설

하나의 AZ는:
- 1개 이상
- 보통 3개 내외의 데이터센터

🔌 데이터센터 설계 특징

🏢 Separate facilities
⚡ Redundant power
🌐 Dedicated metro fiber

👉 단일 장애 지점(SPOF) 제거가 목적

🌐 4. AWS Network (글로벌 백본 네트워크)

AWS는 자체 글로벌 네트워크 백본을 운영한다.

핵심 특징

🏁 Purpose-built (AWS 전용 설계)
⏱️ Highly available (24/7)
⚡ Low latency
🔁 Fully redundant parallel fiber network

👉 공용 인터넷보다 빠르고 안정적

📡 5. Points of Presence (PoP)

🌍 사용자와 가장 가까운 접점

Edge Location
Regional Edge Cache
전 세계에 분산 배치

📌 주로 사용하는 서비스

Amazon CloudFront (CDN)
Route 53
AWS Shield

🚀 역할

고객 요청을 가장 가까운 PoP에서 처리
콘텐츠 캐싱 → 전송 속도 개선
원본 서버 부하 감소

📦 6. Amazon CloudFront (CDN)

📤 콘텐츠 전달 흐름

Customer data content
   ↓
Amazon CloudFront (PoP)
   ↓
End users

✔ Low latency
✔ High transfer speed
✔ 글로벌 사용자 동일한 체감 성능

🧠 구조 한눈에 요약

Region
 └─ Availability Zones (2~6)
     └─ Data Centers (1+)
         └─ AWS Global Network
             └─ PoP (Edge Location)
                 └─ End Users

🧩 Partitioning (파티셔닝) – AZ 분산 아키텍처

Partitioning은 애플리케이션을 여러 Availability Zone(AZ)에 분산 배치하여
단일 장애가 전체 서비스로 확산되는 것을 막는 설계 전략이다.

AWS에서 고가용성(High Availability) 을 구현하는 핵심 개념 중 하나다.

🟦 1. 기본 구조 (이미지 왼쪽)

🧱 Availability Zone A / B / C

각 AZ에 동일한 애플리케이션(App) 이 배포됨
AZ는 물리적으로 완전히 격리되어 있음

👉 즉,
“하나의 AZ = 하나의 독립된 파티션”

🔁 2. Elastic Load Balancing (ELB)

⚖️ 트래픽 분산의 중심

Elastic Load Balancing
- 사용자 요청을 여러 AZ로 분산
- 정상 AZ로만 트래픽 전달

📌 AWS 공식 설명

“Elastic Load Balancing automatically distributes incoming application traffic across multiple targets in multiple Availability Zones.”

🔗 흐름 요약

사용자 요청
 → ELB
   → AZ A
   → AZ B
   → AZ C

❌ 3. 장애 발생 시 동작 (이미지 오른쪽)

🚨 Availability Zone C Outage

AZ C 전체 장애 발생
자연재해, 전력 문제, 네트워크 이슈 등

🌩️ 예시

Lightning
Tornados
Earthquakes

🔄 트래픽 자동 우회

ELB가 장애 AZ를 자동으로 제외
트래픽을 정상 AZ(A, B) 로 라우팅

AZ C ❌
 → Traffic routed to other AZs

✅ 4. 결과: 서비스는 계속 동작

🟢 Application still up and running

일부 AZ가 내려가도
애플리케이션 전체는 정상 서비스

👉 이것이 바로 Fault Tolerance + High Availability

🧠 Partitioning의 핵심 포인트 정리

✔ 왜 Partitioning이 중요한가?

단일 장애 지점(SPOF) 제거
대규모 장애의 전파 차단
자연재해 수준의 장애에도 서비스 유지

✔ 어떤 서비스와 함께 쓰나?

Elastic Load Balancing (ALB / NLB)
Auto Scaling Group
Multi-AZ RDS
ECS / EKS Multi-AZ 배포

🧩 AWS Well-Architected 관점 요약

항목설명

설계 원칙	Design for failure
핵심 개념	Partitioning
구현 수단	Multi-AZ + ELB
효과	고가용성, 장애 격리

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