[AWS] AWS IP 주소 체계: Private & Public & Elastic IP 이해 및 설정 해보기

AWS 클라우드 환경에서 IP 주소는 리소스가 내부적으로 그리고 외부 세계와 어떻게 통신하는지에 중요한 역할을 합니다.

AWS에서 Private IP, Public IP, Elastic IP의 차이점과 각 유형에 대하여 설명해 보겠습니다.

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IP 주소 기본 개념 이해하기

AWS 관련 개념을 살펴보기 전에, IP 주소의 기본 사항을 간략히 살펴보겠습니다.

IPv4 vs IPv6

IP 주소 프로토콜에는 두 가지 주요 유형이 있습니다:

• IPv4: 가장 널리 사용되는 형식으로, 세 개의 점으로 구분된 네 개의 숫자로 구성됩니다(예: 192.168.1.1).
  • 각 숫자는 0부터 255까지 가능하며, 약 43억 개의 고유 주소를 허용합니다.
  • IPv4가 가장 대중적, 네 개의 숫자가 세 개의 점으로 분리된 형태로 되어 있습니다.
• IPv6: 숫자와 문자를 모두 사용하는 더 긴 형식의 새로운 프로토콜로, IPv4의 주소 고갈 문제를 해결하기 위해 설계되었습니다.
  • IPv6는 조금 덜 대중적인데, 독특한 숫자 기호와 문자로 이뤄진 이상한 문자열 형태입니다.

IPv4는 온라인에서 가장 널리 사용되는 형식. IPv6는 IoT, 즉 사물 인터넷에 더 많이 쓰임

 

IPv6는 특히 IoT(사물인터넷) 장치에서 중요성이 커지고 있지만, IPv4는 현재 온라인에서 가장 지배적인 프로토콜이며 AWS 네트워킹의 주요 초점입니다.

IPv4는 공용 공간에서 37억 개의 서로 다른 주소를 허용
IPv4: [0-255].[0-255].[0-255].[0-255].

 

사설 네트워크에는 기본적으로 사설 IP 범위가 존재합니다. → 매우 구체적으로 정의되지만 기본적으로 사설 네트워크 내의 모든 컴퓨터가 사설 IP를 사용하여 서로 통신할 수 있음을 의미합니다.

반면 공용 게이트웨이인 인터넷 게이트웨이를 이용하게 되면 이 인스턴스들도 다른 서버들에 액세스가 가능합니다. 이것이 AWS의 일반적인 패턴입니다.

공용 IP가 있으면 인터넷 전역에 액세스할 수 있고, 사설 IP로는 사설 네트워크 내에서만 액세스할 수 있다는 점.

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AWS에서의 Private IP vs Public IP

Public IP 주소

AWS에서 Public IP 주소는?

• 인터넷(WWW)에서 직접 식별 가능합니다.
• 전 세계적으로 유일해야 합니다
• 위치 추적(Geo-location)에 사용될 수 있습니다
• 리소스가 공용 인터넷에서 접근 가능하도록 합니다
• EC2 인스턴스에 기본적으로 할당됩니다(공용 서브넷에서 시작된 경우)

Private IP 주소

AWS에서 Private IP 주소는?

• 로컬 네트워크(예: VPC) 내에서만 식별 가능합니다
• 해당 네트워크 내에서만 고유하면 됩니다
• 인터넷에 직접 연결할 수 없습니다
• 외부 리소스에 접근하려면 NAT(Network Address Translation)와 인터넷 게이트웨이가 필요합니다
• 특정 주소 범위로 제한됩니다:
  • 10.0.0.0 - 10.255.255.255 (10.0.0.0/8)
  • 172.16.0.0 - 172.31.255.255 (172.16.0.0/12)
  • 192.168.0.0 - 192.168.255.255 (192.168.0.0/16)

주요 차이점

특징	Public IP	Private IP
가시성	인터넷에서 볼 수 있음	VPC 내에서만 볼 수 있음
고유성	전 세계적으로 고유해야 함	네트워크 내에서만 고유하면 됨
인터넷 접근	직접 접근 가능	NAT와 인터넷 게이트웨이 필요
지속성	인스턴스 중지/시작 시 변경됨	인스턴스 생명주기 동안 일정하게 유지
비용	요금이 발생할 수 있음(Elastic IPs)	무료

Public IP는 인터넷에서 직접 접근 가능하지만 Private IP는 내부 네트워크에서만 사용 가능하며, 인터넷 연결 시 NAT를 거쳐야 합니다.

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EC2의 Public IP 문제점

공용 서브넷에서 EC2 인스턴스를 시작하면 AWS는 일반적으로 Public IP 주소를 할당합니다. 그러나 이는 중요한 문제를 제기합니다: 인스턴스를 중지했다가 다시 시작하면 Public IP 주소가 변경됩니다. 이는 일관된 IP 주소에 의존하는 애플리케이션에 문제를 일으킬 수 있습니다.

제공된 예시에서 실제 상황을 고려해 보세요:

# 원래 Public IP를 사용한, 첫 번째 SSH 연결
ssh -i EC2Tutorial.pem ec2-user@13.124.106.41

# 인스턴스 재시작 후, 이 IP는 더 이상 작동하지 않음
# 새로운 Public IP를 사용해야 함
ssh -i EC2Tutorial.pem ec2-user@52.79.233.40

• Private IP(호스트 이름에 ip-172-31-45-53로 표시됨)는 동일하게 유지되지만, Public IP는 변경되었습니다.
• 이러한 불일치는 종속성을 깨뜨리고 DNS 레코드, 방화벽 규칙 및 애플리케이션 구성을 수동으로 업데이트해야 할 수 있습니다.

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Elastic IP (탄력적 IP)

바로 이럴 때 Elastic IP 주소가 필요합니다.

• Elastic IP 주소는 동적 클라우드 컴퓨팅을 위해 설계된 정적 공용 IPv4 주소입니다.

Elastic IP의 주요 특징

1. 지속성: 할당되면 명시적으로 해제할 때까지 AWS 계정과 연결된 상태로 유지됩니다
2. 재할당: 한 인스턴스에서 다른 인스턴스로 빠르게 재할당할 수 있습니다
3. 재해 복구: 인스턴스 장애 처리를 위한 빠른 재매핑이 가능합니다
4. 제한사항: 기본적으로 AWS 계정은 리전당 5개의 Elastic IP로 제한됩니다(요청 시 증가 가능)

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Private & Pulbic & Elastic IP 실습

ec2 인스턴스에 접속

bigbread 🔥   ~/Desktop/toby_aws
 ssh -i EC2Tutorial.pem ec2-user@13.124.106.41
Last login: Sun Feb  9 06:49:54 2025 from 220.74.31.111
   ,     #_
   ~\_  ####_        Amazon Linux 2
  ~~  \_#####\
  ~~     \###|       AL2 End of Life is 2025-06-30.
  ~~       \#/ ___
   ~~       V~' '->
    ~~~         /    A newer version of Amazon Linux is available!
      ~~._.   _/
         _/ _/       Amazon Linux 2023, GA and supported until 2028-03-15.
       _/m/'           https://aws.amazon.com/linux/amazon-linux-2023/

14 package(s) needed for security, out of 16 available
Run "sudo yum update" to apply all updates.
-bash: warning: setlocale: LC_CTYPE: cannot change locale (UTF-8): No such file or directory

• 한번 로그인하면 인스턴스의 호스트 이름으로 사설 IP가 연결된 것을 볼 수 있습니다.
• 접속시 사설 IP 이용 가능 → 그렇다고 해도 private ip를 이용한 접근은 불가합니다.
• 이유는 private ipv4는 사설망에 속하기 때문에 aws의 사설망에 연결되어 있지 않으면 인터넷을 통해서만 공용 ip로만 연결 가능하기 때문입니다. (공용망 == 인터넷)

 

• 이전 ip를 사용하여 ssh 접속을 시도하면 인스턴스가 IPv4 주소를 변경했기 때문에 연결이 되지 않습니다.
  • 새로운 ip를 사용하여 SSH 명령을 수행하면 내 인스턴스에서 다시 SSH 수행이 가능합니다.

 ssh -i EC2Tutorial.pem ec2-user@52.79.233.40
Last login: Sun Feb  9 06:50:51 2025 from 220.74.31.111
   ,     #_
   ~\_  ####_        Amazon Linux 2
  ~~  \_#####\
  ~~     \###|       AL2 End of Life is 2025-06-30.
  ~~       \#/ ___
   ~~       V~' '->
    ~~~         /    A newer version of Amazon Linux is available!
      ~~._.   _/
         _/ _/       Amazon Linux 2023, GA and supported until 2028-03-15.
       _/m/'           https://aws.amazon.com/linux/amazon-linux-2023/

14 package(s) needed for security, out of 16 available
Run "sudo yum update" to apply all updates.
-bash: warning: setlocale: LC_CTYPE: cannot change locale (UTF-8): No such file or directory
[ec2-user@ip-172-31-45-53 ~]$

• 다만, Private IP(사설 IP)는 그럴 필요가 없기 때문에 변경되지 않습니다.
• 그러면 우리가 public ip가 변경되는걸 원하지 않은 경우 → 탄력적 ip를 사용해야합니다. 그러면 어떻게 사용할까요?

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Elastic IP (탄력적 IP) 설정 실습

아래의 인스턴스 정보를 보면 탄력적 ip주소 칸은 비워져 있는걸 볼 수 있습니다.

• 이제 왼쪽의 네트워크 및 보안에서 Elastic IP (탄력적 IP)를 찾을 수 있습니다.

여기서 Elastic IP (탄력적 IP)를 할당 받을수 있습니다.

이렇게 할당받은 IP를 특정 EC2 인스턴스에 할당될 수 있습니다.

• 또한 연결되어 있는 동안 Elastic IP의 상태를 유지합니다.

AWS에서는 공용 IPv4를 사용하거나 사용하지 않거나 공용 IPv4이든 탄력적 IP이든
시간당 약$0.0005의 요금이 부과됩니다. → 이는 매달 약 $3.5에 해당하며

공용 IPv4를 사용 or 사용하지 않는 경우 모두 적용됩니다.
만약 인스턴스와 탄력적 IPS를 사용하지 않는다면 해당 비용을 지불하지 않도록 종료해야 한다는 것입니다.

이제 Elastic IP를 인스턴스에 할당해 보겠습니다.

• 작업 → 탄력적 IP 주소 연결 클릭

• 실행중인 인스턴스 & Private IP 주소 할당

• 할당후, 인스턴스 창에 들어가서 화면을 보면 퍼블릭 IPv4 와 Elastic ip (탄력적 IP 주소)가 같은걸 확인할수 있습니다.
• 또한 Ip 주소를 누르면 ip에 대한 정보를 확인할 수 있습니다.

Elastic IP는 인스턴스를 종료 & 재시작해도 변경이 되지 않는다 → Public IP도 해당

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Elastic IP (탄력적 IP) 종료 방법

• 탄력적 IP 페이지에 들어가서 체크후, 작업에서 탄력적 IP 주소 연결 해제 버튼을 누르면 해제가 됩니다.

• 그후, 인스턴스를 재시작 하면, Public IP 주소가 변경이 된것을 확인할수 있습니다.

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결론

AWS에서 Private IP, Public IP 및 Elastic IP 주소 간의 차이점을 이해하는 것은 강력하고 비용 효율적인 아키텍처를 구축하는 데 필수적입니다. Private IP는 안전한 내부 통신을 제공하고 Public IP는 인터넷 접근성을 제공하는 반면, Elastic IP는 필요할 때 정적 공용 주소 지정을 제공하여 그 격차를 메운다고 보시면 될것 같습니다.

Tip: Elastic IP는 무료로 사용할 수 있지만, 인스턴스에 연결되지 않은 상태로 유지될 경우 추가 비용이 발생합니다.
사용하지 않는 Elastic IP는 즉시 해제하여 불필요한 비용을 방지하세요.

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참고 자료

• Amazon EC2 인스턴스 IP 주소 지정
• 탄력적 IP 주소 작업
• AWS 네트워킹 모범 사례
• Amazon VPC FAQ