Você provavelmente está encontrando um gargalo na instância do NAT. Conduzir 200 servidores no valor de grandes solicitações HTTP através de um servidor provavelmente está sobrecarregando-o demais (seja CPU ou largura de banda de rede). Divida seus servidores em várias sub-redes com várias instâncias NAT ou coloque-os em uma sub-rede pública com rede direta para o S3, em vez de um NAT.