AWS ECS로 웹 애플리케이션 배포하기

🐱 ECS Cats and Dogs 🐶

📄 워크숍 개요

이 워크숍에서는 고양이의 사진이나 개의 사진(사용자가 선택한 내용에 따라 다름)을 무작위로 표시하는 컨테이너화/자동 확장 웹 애플리케이션을 빌드하고 배포합니다. 또한 컨테이너 관측성 도구를 구현하고 웹 애플리케이션에서 부하 테스트를 수행하고 결과를 모니터링합니다.

🗺️ 전체 아키텍처

📄 Service 개요

웹은 ALB의 DNS 이름으로 접근할 수 있는 main 웹 페이지입니다. I♥Cats 또는 I♥Dogs를 클릭하면 해당 ECS 서비스(cats 또는 dogs)로 리디렉션됩니다.
EC2 작업인 Cats는 웹 페이지를 새로 고칠 때마다 무작위로 고양이 사진을 표시합니다.
Fargate 작업인 Dogs는 웹 페이지를 새로 고칠 때마다 무작위로 강아지 사진을 표시합니다.

🔧 실습 환경 구성

[1] 실습 준비

CloudFormation 배포

1. 템플릿 파일 업로드

다운 받은 ecs-workshop-personal.yaml 템플릿 파일 업로드

2. 스택 이름 및 VSCode 비밀번호 입력

스택 이름 : catsndogs-ecs-workshop
VSCodeServerPassword : sidsiddleodeoddl!!

3. 스택 옵션 구성 제일 하단에 ‘기능’ 부분 체크

AWS CloudFormation이 IAM 리소스를 생성할 수 있음을 인정합니다’ 체크 후 다음 클릭

4. 검토 및 생성 – 검토 후 제출

5. 스택 생성 후 상태 확인

[2] EC2 상에 VSCode IDE 환경 설정

CloudFormation 템플릿 배포 결과 확인

1. CloudFormation 배포 스택 출력값 확인

출력(Outputs) 항목의 VSCodePassword, VSCodeServerURL 값 복사하여 기록 (실습에서 IDE로 사용 VSCode server 접속 url과 비밀번호)
CloudFormation > 스택 > 배포된 ‘catsndogs-ecs-workshop’ 스택 클릭 후 출력(Outputs) 항목 선택

2. VSCode IDE Server 접속

VSCodeServerURL 로 접속 후 VSCodePassword 입력하여 접속

3. Folder 열기

File > Open Folder 클릭 후 ‘/home/ec2-user/’ 입력 후 OK 클릭

4. 새 터미널창 열기

Terminal > New Terminal 클릭하거나 우측 상단 버튼을 클릭하여 터미널창 열기

5. Role 올바르게 적용되었는지 확인

입력

aws sts get-caller-identity | grep "VSCodeInstanceRole"

실행 결과

"Arn": "arn:aws:sts::824980384452:assumed-role/catsndogs-ecs-workshop-VSCodeInstanceRole-m2pnGzbLWr9X/i-00284315bd47d5edd"

6. 실습에 사용할 코드가 잘 다운되었는지 확인

입력

ls -l ~/ecs-cats-dogs

실행 결과

total 156
-rw-rw-r--. 1 ec2-user ec2-user    17 Aug 24 17:26 README.md
drwxrwxr-x. 2 ec2-user ec2-user    62 Aug 24 17:26 cats
-rw-rw-r--. 1 ec2-user ec2-user    80 Aug 24 17:26 cluster_loadtest.sh
drwxrwxr-x. 2 ec2-user ec2-user    62 Aug 24 17:26 dogs
-rw-rw-r--. 1 ec2-user ec2-user 71460 Aug 24 17:26 ilovecats.jpg
-rw-rw-r--. 1 ec2-user ec2-user 73357 Aug 24 17:26 ilovedogs.jpg
-rw-rw-r--. 1 ec2-user ec2-user    80 Aug 24 17:26 service_loadtest.sh
drwxrwxr-x. 2 ec2-user ec2-user    79 Aug 24 17:26 web

7. CLI 도구 업데이트 및 설치

입력

sudo pip install --upgrade awscli
sudo yum install -y jq

실행 결과

8. 리전 설정

현재 실습중인 리전을 기본값으로 설정하기 위해 명령어 입력

TOKEN=`curl -X PUT "<http://169.254.169.254/latest/api/token>" -H "X-aws-ec2-metadata-token-ttl-seconds: 21600"`
export AWS_REGION=$(curl -H "X-aws-ec2-metadata-token: $TOKEN" <http://169.254.169.254/latest/meta-data/placement/region>)
echo "export AWS_REGION=${AWS_REGION}" | tee -a ~/.bash_profile
aws configure set default.region ${AWS_REGION}

실행 결과

9. 계정 ID 환경 변수로 등록

입력

export AWS_ACCOUNT_ID=$(aws sts get-caller-identity --query 'Account' --output text)
echo "export AWS_ACCOUNT_ID=${AWS_ACCOUNT_ID}" | tee -a ~/.bash_profile

실행 결과

🚀 콘솔로 배포

[1] ECR(Elastic Container Registry)

ECR repository 생성

실습에서 사용할 코드 내 web, cats, dogs 디렉토리가 사용할 ECR 리포지토리를 생성

1. 프라이빗 리포지토리 생성 (web, cats, dogs)

💡 ‘이미지 태그 변경 가능성(Tag immutability)’ 이란?

Mutable : 이미지 태그를 덮어쓸 수 있음
Immutable : 이미지 태그를 덮어쓸 수 없음

⇒ 이미지 태그 중복(덮어쓰기)이 되지 않도록 할 수 있는 설정
⇒ Immutable(중복 방지) 상태에서 이미 존재하는 태그가 지정된 이미지를 푸시하면 ImageTagAlreadyExistsException 오류가 반환됨

2. 생성한 리포지토리 확인

도커 이미지 빌드

1. VSCode Server 브라우저 화면으로 전환

2. web, cats, dogs 의 Dockerfile 확인

ecs-cats-dogs > cats > Dockerfile
도커는 Dockerfile 을 읽어 자동으로 이미지를 빌드하기 때문에 각각의 디렉토리 내 Dockerfile의 내용을 열어 확인합니다.

3. VSCode 의 터미널창에서 cats 빌드

입력

source ~/.bash_profile
docker build -t cats ~/ecs-cats-dogs/cats/

실행 결과

4. dogs, web 도 빌드 진행

입력

docker build -t dogs ~/ecs-cats-dogs/dogs/
docker build -t web ~/ecs-cats-dogs/web/

실행 결과

이미지 태그하고 ECR로 푸시하기

앞 단계에서 작업한 도커 이미지를 latest로 태깅한 후 web, cats, dogs 리포지토리로 푸시

1. 터미널 환경 변수 설정

브라우저 화면 리프레시로 환경변수가 초기화 되었을 경우를 대비해 VSCode 터미널에서 아래 명령어를 실행하여 환경변수를 설정

source ~/.bash_profile

2. Cats 이미지 태그하고 푸시하기

# 1. Docker 클라이언트를 레지스트리에 인증
aws ecr get-login-password --region ap-northeast-2 | docker login --username AWS --password-stdin 824980384452.dkr.ecr.ap-northeast-2.amazonaws.com

# 3. 이미지에 태그 지정
docker tag cats:latest 824980384452.dkr.ecr.ap-northeast-2.amazonaws.com/cats:latest

# 4. 이미지를 리포지토리로 푸시
docker push 824980384452.dkr.ecr.ap-northeast-2.amazonaws.com/cats:latest

실행 결과

3. Dogs, Web 이미지 태그하고 푸시하기

Dogs

docker tag dogs:latest 824980384452.dkr.ecr.ap-northeast-2.amazonaws.com/dogs:latest
docker push 824980384452.dkr.ecr.ap-northeast-2.amazonaws.com/dogs:latest

docker tag web:latest 824980384452.dkr.ecr.ap-northeast-2.amazonaws.com/web:latest
docker push 824980384452.dkr.ecr.ap-northeast-2.amazonaws.com/web:latest

4. ECR 리포지토리 확인

Cats

Dogs

[2] ECS(Elastic Container Service)

ECS 클러스터 / web, cats, dogs 서비스에 대한 ECS 작업 정의 / web, cats, dogs 작업을 실행하는 서비스 / ALB 생성

ECS 클러스터

1. ALB 및 ECS 클러스터 보안그룹 생성

EC2 > 보안그룹 > 보안그룹 생성 클릭

ALB 보안그룹

ECS 클러스터 보안그룹

2. ECS 클러스터 생성

ECS > 클러스터 > ‘클러스터 생성’ 클릭

AWS Fargate, EC2 모두 선택
- 컨테이너 인스턴스 : Amazon Linux 2
- EC2 인스턴스 유형 : m5.large
- 원하는 용량 : 최대 2 / 최소 2
- 루트 EBS 볼륨 크기 : 100GiB

네트워크 설정
- VPC 및 Private Subnet 만 선택 후 미리 생성해둔 보안그룹 설정

모니터링
- Container Insights 활성화

3. 클러스터 생성 완료

ECS 작업 정의

Amazon ECS에서 Docker 컨테이너를 실행하려면 작업 정의(Task Definition)이 필요함
Amazon ECR 실습에서 생성한 web, cats, dogs의 도커 이미지를 참조하는 webdef, catsdef, dogsdef 작업 정의 생성

1. Web 작업 정의 생성

태스크 정의 패밀리 : webdef
Launch type : Amazon EC2 instances
Operation system/Architecture : Linux/X86_84
Network mode :bridge
Task size
- CPU : 0.5 vCPU
- Memory : 1 GB
Task execution role :Create new role or ecsTaskExcutionRole

ECR web 리포지토리 URI 복사

Container 설정
- Container name: web
- Image URI: 실습자의 web latest 이미지 URI
- Container port : 80
- Protocol : TCP
- Port name : web-80-tcp
- App protocol : HTTP

Logging 설정

2. Cats 작업 정의 생성

ECS 콘솔 > 태스크 정의 > ‘JSON을 사용하여 새 태스크 정의 생성’

ECR cats 리포지토리 URI 복사

ECR IMAGE URI, REGION, ACCOUNT ID 수정 필요

{
    "requiresCompatibilities": [
        "EC2"
    ],
    "family": "catsdef",
    "containerDefinitions": [
        {
            "name": "cats",
            "image": "<YOUR CATS ECR IMAGE URI>",
            "portMappings": [
                {
                    "name": "cats-80-tcp",
                    "containerPort": 80,
                    "hostPort": 0,
                    "protocol": "tcp",
                    "appProtocol": "http"
                }
            ],
            "essential": true,
            "environment": [],
            "environmentFiles": [],
            "mountPoints": [],
            "volumesFrom": [],
            "logConfiguration": {
                "logDriver": "awslogs",
                "options": {
                    "awslogs-create-group": "true",
                    "awslogs-group": "/ecs/catsdef",
                    "awslogs-region": "<YOUR REGION>",
                    "awslogs-stream-prefix": "ecs"
                }
            }
        }
    ],
    "volumes": [],
    "networkMode": "bridge",
    "memory": "1024",
    "cpu": "512",
    "runtimePlatform": {
        "cpuArchitecture": "X86_64",
        "operatingSystemFamily": "LINUX"
    },
    "executionRoleArn": "arn:aws:iam::<YOUR ACCOUNT ID>:role/ecsTaskExecutionRole"
}