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아마존 S3

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1. 개요

아마존 S3는 아마존 웹 서비스(AWS)에서 제공하는 객체 스토리지 서비스이다. 높은 확장성, 가용성, 낮은 지연 시간, 그리고 내구성을 목표로 설계되었으며, 버킷과 객체로 데이터를 관리한다. S3는 다양한 스토리지 클래스를 제공하여 사용자의 요구사항에 맞는 비용 효율적인 데이터 보관을 가능하게 하며, 정적 웹 호스팅, 비트토렌트 피드, HTTP 로그 저장 등 다양한 활용 사례를 지원한다. S3 API를 기반으로 하는 경쟁 서비스들이 등장했으며, 2006년에 처음 도입된 이후 저장된 객체 수가 지속적으로 증가했다. S3는 높은 내구성과 가용성을 제공하지만, 서비스 수준 계약(SLA)의 한계와 고객의 책임에 대한 내용도 포함하고 있다. S3cmd, S3 Browser, s3fs, s3ql 등 다양한 관련 소프트웨어를 통해 파일을 업로드, 다운로드, 동기화할 수 있으며, Java, .NET 등 다양한 프로그래밍 언어에 대한 SDK 및 라이브러리를 지원한다.

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아마존 S3 - [IT 관련 정보]에 관한 문서
기본 정보
아마존 S3 로고
아마존 S3 로고
종류클라우드 스토리지
언어영어 (English), 일본어 (Japanese) 등
서비스 상태활성
URL아마존 S3 공식 웹사이트
IPv6 지원
상업적 여부
가입 필요 여부필요 (프리 티어 레이어에 포함)
소유자Amazon.com
출시일2006년 3월 14일
개요
설명클라우드 기반 객체 스토리지 서비스이다.
추가 정보
특징데이터를 저장하고 검색할 수 있다.
안정성과 확장성이 뛰어나다.
활용 분야웹 사이트 호스팅
애플리케이션 데이터 저장
백업 및 복구
빅 데이터 분석

2. 기술적 특징

아마존(Amazon)은 2006년 3월 미국에서[48], 2007년 11월 유럽에서[49] S3를 공개 웹 서비스로 시작했다. 초기에는 데이터 송수신 네트워크 데이터 전송 요금과 요청당(get 또는 put 등) 비용을 포함하여 월 0.15USD/GB로 이용할 수 있었다. 2008년 11월 1일부터 50TB 이상 저장하는 사용자에게는 할인 가격을 제공했으며, 2014년 4월 1일부터는 월 0.03USD/GB부터 이용 가능했다. 아마존은 S3가 Amazon.com 자체 글로벌 전자 상거래 네트워크를 실행하는 데 사용하는 것과 동일한 확장 가능한 스토리지 인프라를 사용한다고 주장한다.

S3는 웹 호스팅, 이미지 호스팅, 백업 시스템용 스토리지 등으로 활용된다. 버킷 이름에는 몇 가지 규칙이 있는데, 하이픈으로 끝나거나 대문자, 밑줄이 있는 이름은 사용할 수 없다. 또한 .com이나 .s3.bucket과 같은 이름은 정적 웹사이트 호스팅 이외의 목적에는 권장되지 않는다[50]

2. 1. 디자인

Amazon S3는 객체 스토리지 아키텍처[6]를 사용하여 데이터를 관리하며, 이는 높은 확장성, 고가용성, 낮은 지연 시간과 높은 내구성을 제공하는 것을 목표로 한다.[2] Amazon S3의 기본 저장 단위는 버킷으로 구성된 객체이다. 각 객체는 사용자가 할당한 고유한 키로 식별된다.[7] 버킷은 Amazon S3에서 제공하는 콘솔, AWS SDK 또는 REST 애플리케이션 프로그래밍 인터페이스를 사용하여 관리할 수 있다. 객체 크기는 최대 5테라바이트까지 가능하다.[8][9] 요청은 각 객체 버킷과 연관된 액세스 제어 목록을 사용하여 승인되며, 기본적으로 비활성화되어 있는 버전 관리를 지원한다.[10][11]

Amazon S3는 HTTP 클라이언트가 액세스할 수 있는 객체, 인덱스 문서 지원 및 오류 문서 지원을 통해 정적 웹 호스팅 서비스 인프라를 대체하는 데 사용할 수 있다.[12][13] Amazon AWS 인증 메커니즘을 사용하면 지정된 시간 동안 유효한 인증된 URL을 생성할 수 있다. 버킷의 모든 항목은 비트토렌트 피드로 제공될 수도 있다. Amazon S3 저장소는 토렌트의 시드 호스트 역할을 할 수 있으며, 모든 비트토렌트 클라이언트는 해당 파일을 검색할 수 있다. 이는 인기 있는 객체의 다운로드에 대한 대역폭 비용을 대폭 줄일 수 있다. S3 버킷을 파일 시스템으로 마운트하는 데 사용할 수 있는 다양한 사용자 모드 파일 시스템 (FUSE) 기반 파일 시스템이 유닉스 계열 운영 체제(예: 리눅스)에 있다. Amazon S3 파일 시스템의 의미 체계는 POSIX 파일 시스템의 의미 체계와 다르므로 파일 시스템이 완전히 예상대로 작동하지 않을 수 있다.[15]

2. 2. 스토리지 클래스

아마존 S3는 내구성과 가용성, 성능 요구 사항이 다른 9가지 스토리지 클래스를 제공한다.[16]

  • 아마존 S3 표준: 기본 스토리지 클래스로, 자주 액세스하는 데이터를 위한 범용 스토리지이다.
  • 아마존 S3 Express One Zone: 자주 액세스하는 데이터와 지연 시간에 민감한 애플리케이션을 위한 단일 밀리초 미만의 지연 시간을 제공하는 스토리지이다. 단일 가용 영역에만 데이터를 저장한다.[17]
  • 아마존 S3 표준-빈번하지 않은 액세스(Standard-IA): 백업 및 재해 복구 데이터와 같이 덜 자주 액세스하는 데이터를 위해 설계되었다.
  • 아마존 S3 One Zone-빈번하지 않은 액세스(One Zone-IA): Standard-IA와 유사하게 작동하지만, 단일 가용 영역에만 데이터를 저장한다.
  • 아마존 S3 인텔리전트 티어링: 객체를 더 비용 효율적인 스토리지 클래스로 자동으로 이동시킨다.
  • 아마존 S3 온 아웃포스트: 아마존에서 호스팅하지 않는 설치 환경에 스토리지를 제공한다.
  • 아마존 S3 Glacier Instant Retrieval: 거의 액세스하지 않지만 빠른 검색이 필요한 데이터를 위한 저비용 스토리지이다.
  • 아마존 S3 Glacier Flexible Retrieval: 장기간 보존되는 데이터에 대한 저비용 옵션으로, 분 단위에서 시간 단위에 이르는 3가지 검색 속도를 제공한다.
  • 아마존 S3 Glacier Deep Archive: 연 1회 미만으로 액세스하고 비동기적으로 검색되는 장기간 보관 데이터를 위한 최저 비용 스토리지이다.


위의 아마존 S3 Glacier 스토리지 클래스는 자체 API를 가진 별도의 제품인 아마존 글래시어(Amazon Glacier)와는 다르다.

2. 3. 파일 크기 제한

아마존 S3의 객체는 0바이트에서 5TB 사이일 수 있다. 5GB보다 큰 객체는 멀티파트 업로드 API를 통해 업로드해야 한다.[18] 업로드 시 아마존 S3는 단일 업로드 작업에서 최대 5GB를 허용한다. 5TB보다 큰 객체는 업로드 전에 청크로 분할해야 한다.

3. 활용 사례

스머그머그, 넷플릭스, 레딧 등 여러 기업과 서비스에서 아마존 S3를 활용하고 있다.

3. 1. 주요 사용자


  • 스머그머그(SmugMug)는 사진 호스팅 서비스로, 2006년 4월부터 아마존 S3를 사용해 왔다. 초기에는 여러 차례 중단 및 속도 저하를 경험했지만, 1년 후 "자체 내부 저장소보다 훨씬 더 안정적"이라고 평가했으며 스토리지 비용을 거의 100만달러 절감했다고 밝혔다.[19]
  • 넷플릭스(Netflix)는 아마존 S3를 기록 시스템으로 사용하며, 아마존 S3의 결과적 일관성 문제를 해결하기 위해 S3mper라는 도구를 구현했다.[20][21] S3mper는 파일 이름, 디렉터리 구조, 권한 등 파일 시스템 메타데이터를 아마존 다이나모DB(Amazon DynamoDB)에 저장한다.[22]
  • 레딧(Reddit)은 아마존 S3에서 사용자 콘텐츠를 호스팅한다.[23]
  • 비트카사(Bitcasa),[24] 타호-LAFS-on-S3[25] 등 여러 업체가 온라인 백업 및 동기화 서비스에 아마존 S3를 사용한다. 2016년, 드롭박스는 아마존 S3 서비스 사용을 중단하고 자체 클라우드 서버를 개발했다.[26][27]
  • 스위프타입(Swiftype)은 검색 서비스에 아마존 S3를 사용한다고 CEO가 언급했다.[28]

4. API 및 경쟁 서비스

아마존 S3와 관련 도구의 광범위한 채택은 S3 API를 기반으로 하는 경쟁 서비스의 증가를 가져왔다.[29] 이러한 서비스는 표준 프로그래밍 인터페이스를 사용하지만, 기본 기술과 비즈니스 모델로 차별화된다.[29] 표준 인터페이스는 경쟁 업체 간의 더 나은 경쟁을 가능하게 하고, 다른 이점들과 함께 구현에 있어 규모의 경제를 가능하게 한다.[30]

5. 역사

아마존 웹 서비스(Amazon Web Services)는 2006년 3월에 아마존 S3를 미국에서 처음 출시했고,[31][32][48] 2007년 11월에는 유럽에서도 서비스를 시작했다.[49]

AWS 서밋 2013 NYC에서 CTO인 Werner Vogels가 S3에 2조 개의 객체가 저장되었다고 발표했다.


아마존 S3에 저장된 객체 수는 다음과 같다.

날짜저장된 항목 수
2007년 10월100억[33]
2008년 1월140억[33]
2008년 10월290억[34]
2009년 3월520억[35]
2009년 8월640억[36]
2010년 3월1020억[37]
2011년 7월4490억
2011년 12월7620억[53]
2012년 6월1조[54]
2013년 4월2조[38]
2021년 3월100조[39]
2023년 3월280조[40]
2024년 11월400조[41]



2017년 11월, AWS는 버킷 레벨에서 기본 암호화 기능을 추가했다.[42]

6. 내구성 및 가용성

아마존 S3는 연간 99.999999999%의 내구성을 제공하며, 이는 연간 1TB당 10바이트의 데이터가 손실되는 수준이다.[51] 아마존 EBS는 내구성이 연간 99.8~99.9%[52]로, 연간 1TB당 1~2GB의 데이터가 손실되어 S3보다 데이터 손실량이 많다.

가용성은 99.99%로, 연간 평균 1시간 미만의 중지 시간이 있다.[51] 이는 아마존 EBS의 99.999%보다 낮은 수치이다.[52]

7. 서비스 수준 계약(SLA)의 한계

아마존 S3는 99.999999999% ("11-나인"이라고 함)의 내구성을 보장하지만, 이는 주로 하드웨어 고장으로 인한 데이터 손실에만 적용된다. 인적 오류(예: 실수로 인한 삭제), 잘못된 구성, 타사 오류 및 그로 인한 데이터 손상, 자연 재해, 불가항력 또는 보안 침해로 인한 손실에는 적용되지 않는다.[43][44][45][46][47]

고객은 SLA 준수 여부를 직접 확인하고, 지정된 기간 안에 SLA 미충족에 대한 클레임을 제출해야 한다. SLA 편차 계산 방식은 다른 AWS 서비스와 다를 수 있으며, SLA 백분율 및 조건 역시 다를 수 있다. 이러한 요구 사항은 고객에게 상당한 부담을 줄 수 있다. 아마존의 하드웨어 고장으로 인한 데이터 손실 시, 회사는 금전적 보상을 제공하지 않고 자격 기준을 충족하는 사용자에게 크레딧을 제공한다.[43][44][45][46][47]

8. 관련 소프트웨어

아마존 S3와 관련된 소프트웨어는 파일을 업로드 및 다운로드하고, 파일 시스템으로 사용하며, 다양한 프로그래밍 언어에서 S3를 제어할 수 있게 해준다.

8. 1. 업로드 및 다운로드 도구


  • s3cmd는 아마존 S3에 파일을 업로드, 다운로드 및 동기화하는 명령줄 도구이다. 우분투, 레드햇 엔터프라이즈 리눅스의 EPEL 등 많은 리눅스 배포판에 포함되어 있다. http://s3tools.org/s3cmd
  • S3 Browser는 윈도우용 클라이언트이다. http://s3browser.com/
  • WinSCP는 윈도우용 클라이언트이다.

8. 2. 파일 시스템 (FUSE)

FUSE 기반 파일 시스템을 유닉스 계열 운영 체제(예: 리눅스)에서 사용하여 S3 버킷을 파일 시스템으로 마운트할 수 있다. Amazon S3 파일 시스템의 의미 체계는 POSIX 파일 시스템의 의미 체계와 다르므로, 파일 시스템이 완전히 예상대로 작동하지 않을 수 있다.[15]

  • [https://github.com/s3fs-fuse/s3fs-fuse s3fs]
  • [https://github.com/s3ql/s3ql/ s3ql]

8. 3. 라이브러리

참조

[1] 서적 Mobile Cloud Computing: Foundations and Service Models https://books.google[...] Morgan Kaufmann 2017-09-08
[2] 웹사이트 Cloud Object Storage - Store & Retrieve Data Anywhere - Amazon Simple Storage Service https://aws.amazon.c[...] 2018-05-17
[3] 간행물 Amazon Web Services Launches "Amazon S3" https://press.abouta[...] 2006-03-14
[4] 뉴스 5 Key Events in the history of Cloud Computing - DZone Cloud https://dzone.com/ar[...] 2018-09-28
[5] 간행물 Amazon Web Services Offers European Storage for Amazon S3 https://press.abouta[...] 2007-11-06
[6] 웹사이트 What is Cloud Object Storage? – AWS https://aws.amazon.c[...] 2019-10-16
[7] 웹사이트 Tech Blog » Starting Websphere in Cloud and saving the data in S3 http://techblog.aasi[...]
[8] 웹사이트 open-guides/og-aws https://github.com/o[...] 2018-05-17
[9] 웹사이트 Error Responses - Amazon Simple Storage Service https://docs.aws.ama[...] 2018-05-21
[10] 웹사이트 Using versioning in S3 buckets - Amazon Simple Storage Service https://docs.aws.ama[...]
[11] 웹사이트 Introduction to Amazon S3 - Amazon Simple Storage Service https://docs.aws.ama[...] 2018-05-17
[12] 웹사이트 How to use Amazon S3 for Web Hosting http://www.bucketexp[...] 2008-05-06
[13] 웹사이트 Amazon Simple Storage Service http://docs.amazonwe[...] 2013-08-09
[14] 웹사이트 Server Access Logging http://docs.aws.amaz[...]
[15] 웹사이트 Comparison of S3QL and other S3 file systems https://code.google.[...] 2012-06-29
[16] 웹사이트 Cloud Storage Classes – Amazon Simple Storage Service (S3) – AWS https://aws.amazon.c[...] 2018-05-17
[17] 웹사이트 Announcing the new Amazon S3 Express One Zone high performance storage class ! AWS News Blog https://aws.amazon.c[...] 2023-11-28
[18] 웹사이트 How to Upload Large Files to S3 https://riyanchristy[...] 2022-06-21
[19] 웹사이트 Amazon S3: Show Me the Money https://donmacaskill[...] SmugMug 2006-11-10
[20] 웹사이트 S3mper: Consistency in the Cloud http://techblog.netf[...] 2016-05-01
[21] 웹사이트 Introduction to Amazon S3 http://docs.aws.amaz[...] 2017-12-28
[22] 뉴스 Amazon Web Services: the secret to the online retailer's future success https://www.theguard[...] 2017-02-02
[23] 웹사이트 AWS Case Study: reddit http://aws.amazon.co[...] 2015
[24] 웹사이트 Bitcasa Legal https://www.bitcasa.[...] 2013-05-16
[25] 웹사이트 What is Tahoe-LAFS-on-S3? https://leastauthori[...] 2012-08-21
[26] 간행물 The Epic Story of Dropbox's Exodus From the Amazon Cloud Empire https://www.wired.co[...] 2018-04-23
[27] 뉴스 Dropbox saved almost $75 million over two years by building its own tech infrastructure https://www.geekwire[...] 2018-02-23
[28] 웹사이트 Swiftype Explains Their Cloud Stack http://stackshare.io[...] 2013-07-01
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[42] 웹사이트 AWS re:Invent 2024 - Dive deep on Amazon S3 (STG302) https://www.youtube.[...] 2024-12-09
[43] 서적 Cloud Security and Privacy An Enterprise Perspective on Risks and Compliance O'Reilly Media 2009-09-04
[44] 서적 Requirements Engineering for Service and Cloud Computing Springer International Publishing 2017-04-10
[45] 서적 Cloud Computing Basics Springer 2014-05-14
[46] 서적 Encyclopedia of Cloud Computing John Wiley & Sons 2016-08
[47] 서적 Genomics in the AWS Cloud Analyzing Genetic Code Using Amazon Web Services
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