블록·파일·오브젝트 스토리지 (Block / File / Object Storage)

핵심 인사이트 3줄

블록·파일·오브젝트 스토리지는 저장 단위·접근 방식·확장 방식이 근본적으로 다르며, 워크로드 특성에 맞는 선택이 성능과 비용을 결정한다.

블록은 고성능 DB/VM(낮은 레이턴시), 파일은 공유 NFS/CIFS(협업), 오브젝트는 무한 확장 비정형 데이터(S3)에 최적화되어 있다.

클라우드에서는 EBS(블록)·EFS(파일)·S3(오브젝트)를 혼합해 다계층 스토리지 아키텍처를 구성하는 것이 표준 패턴이다.

Ⅰ. 세 가지 스토리지 유형 비교

특성	블록 스토리지	파일 스토리지	오브젝트 스토리지
저장 단위	고정 크기 블록	파일/디렉토리	오브젝트(파일+메타)
접근 방식	블록 장치 (SAN)	NFS/CIFS/SMB	HTTP REST API
데이터 수정	블록 단위 수정	파일 수정 가능	덮어쓰기만 가능
확장성	제한적	중간	무한(페타바이트+)
레이턴시	매우 낮음 (μs)	낮음 (ms)	높음 (ms~s)
비용	높음	중간	낮음
AWS 서비스	EBS	EFS / FSx	S3

📢 섹션 요약 비유: 블록은 SSD 드라이브, 파일은 공유 폴더 네트워크, 오브젝트는 구글 드라이브와 같다 — 각각 속도, 공유, 무한 확장을 위해 만들어졌다.

Ⅱ. 블록 스토리지 — EBS, SAN

블록 스토리지 동작 원리

EC2 인스턴스
   │ iSCSI / FC / NVMe-oF
   ↓
블록 스토리지 (EBS)
   [블록 0][블록 1][블록 2]...[블록 N]
          파일시스템(ext4/NTFS)은 OS가 관리

블록 스토리지 유형 (AWS EBS)

유형	특성	사용 사례
gp3 (SSD)	범용, 16,000 IOPS	대부분 워크로드
io2 Block Express	고성능, 256K IOPS	Oracle DB, SAP
st1 (HDD)	처리량 최적화, 저렴	빅데이터, 로그
sc1 (HDD)	최저 비용	아카이브 콜드 데이터

📢 섹션 요약 비유: 블록 스토리지는 컴퓨터에 직접 꽂는 SSD다 — 빠르고 신뢰할 수 있지만, 다른 컴퓨터와 동시에 쓰기가 어렵다.

Ⅲ. 파일 스토리지 — NFS, EFS

파일 스토리지 프로토콜

클라이언트 A ─────┐
                  │ NFS v4.1 / SMB 3.0
클라이언트 B ─────┤
                  ↓
         파일 스토리지 서버 (EFS / NetApp)
               /shared/
               ├── project/
               │   ├── data.csv
               │   └── config.yaml
               └── logs/

AWS EFS vs FSx 비교

서비스	특성	사용 사례
EFS	완전 관리형 NFS, 자동 확장	컨테이너 공유 볼륨
FSx Lustre	고성능, ML 학습 데이터	HPC, SageMaker
FSx Windows	SMB, AD 통합	Windows 파일 서버
FSx NetApp	ONTAP, 멀티프로토콜	엔터프라이즈 NAS

📢 섹션 요약 비유: 파일 스토리지는 학교 서버의 공유 폴더다 — 여러 학생이 같은 폴더에 접속해 파일을 열고 수정하고 저장할 수 있다.

Ⅳ. 오브젝트 스토리지 — S3 원리

오브젝트 구조

버킷 (Bucket): my-data-bucket
   └── 오브젝트 (Object)
          ├── Key: "2024/01/15/logs/app.log"
          ├── Value: 실제 데이터 (바이너리)
          ├── 메타데이터: Content-Type, ETag, 커스텀 태그
          └── 버전 ID: v1, v2, v3...

S3 스토리지 클래스 (비용 최적화)

클래스	접근 빈도	비용	복구 시간
S3 Standard	자주	높음	즉시
S3 IA	가끔	중간	즉시
S3 Glacier Instant	드물게	낮음	즉시
S3 Glacier Deep	거의 없음	매우 낮음	12시간

📢 섹션 요약 비유: 오브젝트 스토리지는 거대한 창고 선반이다 — 번호표(Key)를 알면 어떤 박스(Object)든 꺼낼 수 있고, 선반은 무한히 늘어난다.

Ⅴ. 다계층 스토리지 아키텍처

클라우드 스토리지 아키텍처:

Web App ──→ EFS (공유 정적 파일)
             ↓
  DB ──────→ EBS io2 (고성능 블록)
             ↓
  로그 ─────→ S3 Standard (원본)
                   ↓ 30일 후
             S3 IA (비용 절감)
                   ↓ 90일 후
             Glacier (장기 보관)

선택 가이드

워크로드	권장 스토리지
RDBMS (RDS)	EBS gp3/io2
컨테이너 공유 볼륨	EFS
대용량 미디어	S3 + CloudFront
ML 학습 데이터셋	FSx Lustre + S3
백업·아카이브	S3 Glacier

📢 섹션 요약 비유: 다계층 스토리지는 집의 수납 공간이다 — 자주 쓰는 물건은 서랍(EBS), 가족이 함께 쓰는 것은 공용 선반(EFS), 거의 안 쓰는 것은 창고(S3 Glacier).

📌 관련 개념 맵

클라우드 스토리지 유형
├── 블록 스토리지
│   ├── EBS (AWS), Persistent Disk (GCP)
│   ├── SAN (Storage Area Network)
│   └── iSCSI / NVMe-oF
├── 파일 스토리지
│   ├── EFS / FSx (AWS), Filestore (GCP)
│   ├── NFS (Network File System)
│   └── SMB / CIFS
└── 오브젝트 스토리지
    ├── S3 (AWS), GCS (GCP), Azure Blob
    ├── S3 API 표준 (호환 생태계)
    └── S3 스토리지 클래스 계층

📈 관련 키워드 및 발전 흐름도

┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│             클라우드 스토리지 발전 흐름                          │
├──────────────┬────────────────────┬─────────────────────────────┤
│ 1990년대     │ SAN / NAS 등장     │ 블록·파일 스토리지 기업화    │
│ 2006년       │ AWS S3 출시        │ 오브젝트 스토리지 클라우드화 │
│ 2008년       │ AWS EBS 출시       │ 클라우드 블록 스토리지 표준  │
│ 2015년       │ AWS EFS GA         │ 관리형 NFS 서비스            │
│ 2018년       │ S3 Intelligent Tier| AI 기반 자동 계층 이동       │
│ 2020년대     │ NVMe-oF·CSI       │ 컨테이너 스토리지 표준화     │
└──────────────┴────────────────────┴─────────────────────────────┘

핵심 키워드 연결:
블록(EBS) → DB/VM 고성능 워크로드
파일(EFS) → 컨테이너·공유 파일시스템
오브젝트(S3) → 비정형 데이터·무한 확장
     ↓
다계층 스토리지 정책 → 비용 최적화 (FinOps)

👶 어린이를 위한 3줄 비유 설명

블록 스토리지는 개인 SSD다 — 혼자 빠르게 쓰는 데는 최고지만 친구와 나누기 어렵다.
파일 스토리지는 학교 공용 사물함이다 — 여러 명이 같은 파일을 꺼내 볼 수 있다.
오브젝트 스토리지는 구글 드라이브다 — 인터넷만 있으면 어디서든 파일을 올리고 내려받고, 용량은 거의 무한하다.