Le guide définitif des types d’instances EC2

Amazon vous permet d’exécuter différents types d’instances Amazon EC2 dans le cloud AWS, vous offrant ainsi une flexibilité indispensable. Vous pouvez sélectionner l’instance Amazon EC2 qui répond le mieux à vos conditions à remplir au prix qui vous convient. Cependant, ce choix peut s’avérer difficile, car il existe environ 50 types différents dans AWS. Chaque type est associé à différentes options de capacité matérielle à des prix différents. Cet article de blog explique les types et catégories d’instances Amazon EC2 et fournit des recommandations pour vous aider à prendre la bonne décision lorsque vous devez exécuter une instance dans le cloud Amazon.

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Classification des types Amazon EC2

À première vue, les noms des instances Amazon EC2 semblent confus. Les types d’instances AWS EC2 sont représentés par une combinaison de lettres et de chiffres. Cependant, la convention de nommage des instances AWS EC2 obéit à une logique, et le nom contient les spécifications de l’instance.

Les instances AWS EC2 sont des machines virtuelles qui s’exécutent sur des serveurs physiques dans les centres de données Amazon. Les serveurs ont des configurations matérielles différentes, et les instances EC2 peuvent utiliser différentes quantités de capacité matérielle. Celles-ci se reflètent dans les types et les noms des instances.

Un type d’instance EC2 se compose de plusieurs paramètres :

• Famille d’instances
• Génération d’instances
• Capacité supplémentaire
• Taille de l’instance

Analysons le nom des instances à l’aide de l’exemple de l’instance R5d.xlarge .

Famille d’instances

Une famille ou une classe d’instances EC2 représente des instances ayant un objectif similaire. Elle identifie également le rapport entre les composants matériels (tels que le processeur, la mémoire et le stockage) dans les spécifications de l’instance. R est la famille d’instances ou la classe d’instances dans notre exemple. Il s’agit d’une famille générique pour les instances optimisées pour la mémoire.

Chaque famille offre ses propres fonctionnalités matérielles. Un type d’instance peut contenir une ou plusieurs familles. Une famille d’instances ne peut appartenir qu’à un seul type d’instance EC2.

Génération d’instances

Une génération d’instances représente les instances d’une même famille s’exécutant sur des serveurs de différentes générations matérielles dans AWS. Vous remarquerez peut-être que de nombreuses familles d’instances ont plusieurs générations (plus récentes et plus anciennes). C’est le cas des familles d’instances disponibles depuis longtemps. À mesure que Amazon effectue le déploiement de nouveaux serveurs dans ses centres de données afin de fournir les ressources nécessaires à l’exécution d’un plus grand nombre d’instances par les clients, ces nouveaux serveurs sont équipés d’un nouveau matériel généralement plus performant que celui des générations précédentes. En général, les deux ou trois dernières générations sont disponibles. Dans notre exemple, 5 est la génération d’instance de l’instance R5d.xlarge . En février 2022, 6 est la dernière génération pour les instances de la famille R , les générations 4 et 5 étant également toujours disponibles.

En général, utilisez la dernière génération pour vos instances, car elle offre le meilleur prix et la meilleure efficacité. Il est judicieux d’utiliser une génération plus ancienne si vous devez exécuter des instances EC2 sur des serveurs dotés d’un matériel spécifique. Actuellement, la gamme de générations pour les instances AWS EC2 va de 1 à 6, mais les générations 1, 2 et 3 peuvent ne plus être disponibles pour de nombreux types d’instances.

Capacité supplémentaire

La capacité supplémentaire représente des fonctionnalités matérielles supplémentaires pour les types de machines AWS. Les lettres utilisées dans le nom de l’instance et les propriétés associées sont expliquées dans le tableau ci-dessous. Les lettres en gras peuvent vous aider à vous souvenir des associations.

.

Dans notre instance R5d.xlarge , d représente la capacité supplémentaire. Cela signifie que cette instance utilise un stockage SSD (Solid State Drive) NVMe (Non-Volatile Memory Express) local, qui offre les meilleures performances du sous-système de stockage pour l’instance.

Un type d’instance EC2 peut contenir plusieurs capacités supplémentaires, par exemple, p3 dn .24xlarge .

Taille de l’instance

La taille de l’instance AWS EC2 indique le nombre de ressources matérielles (capacité) provisionnées pour l’instance. Différentes tailles d’instance AWS peuvent utiliser le même matériel, mais à des échelles différentes. Parfois, des instances de tailles différentes peuvent fonctionner sur du matériel différent, par exemple, utiliser des périphériques de stockage SSD ou HDD. Un exemple simple est la quantité de mémoire. La taille d’instance la plus petite contient la quantité de mémoire la plus faible, et les tailles d’instance AWS EC2 plus grandes contiennent proportionnellement plus de mémoire.

Pour plus de commodité, examinons quatre tailles d’instance AWS EC2 pour les instances R5d et visualisons-les dans l’image ci-dessous.

• xlarge est la plus petite instance dans notre comparaison d’instances EC2 utilisée dans cet exemple, et cette taille d’instance occupe la plus petite surface d’un rectangle.
• 2xlarge occupe deux fois plus de surface dans le rectangle que l’instance R5d.xlarge .
• 4xlarge est quatre fois plus grande que R5d.xlarge et deux fois plus grande que R5d.2xlarge .
• 8xlarge a une capacité égale à huit instances R5d.xlarge , quatre instances R5d.2xlarge ou deux instances R5d.4xlarge .

Comme vous pouvez le constater, chaque instance de taille supérieure dispose d’un processeur, d’une mémoire et d’un stockage deux fois plus importants. Le prix augmente également de manière proportionnelle et est deux fois plus élevé pour chaque instance supérieure par rapport à son « voisine » plus petite. Pour plus de détails, consultez le tableau ci-dessous.

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Notez qu’il peut y avoir des tailles intermédiaires, par exemple, r5d.12xlarge , qui se situe entre r5d.8xlarge et r5d.16xlarge . La famille d’instances R5d contient également des tailles inférieures à R5d.xlarge et supérieures à R5d.16.xlarge . Le nombre de tailles disponibles pour les systèmes d’exploitation 32 bits est limité lors du déploiement d’une instance à partir d’une image Amazon Machine Image (AMI).

En fonction de ces paramètres (famille, génération, capacités supplémentaires et taille), différents types d’instances Amazon EC2 sont optimisés pour différents cas d’utilisation et offrent différentes combinaisons de ressources en matière de processeur, de mémoire, de stockage et de graphiques. Vous pouvez sélectionner le type d’instance avec la combinaison appropriée pour répondre à vos besoins.

Quels sont les différents types d’instances EC2 ?

Les instances EC2 sont divisées en plusieurs catégories appelées types d’instances. Chaque type est optimisé pour des cas d’utilisation spécifiques.
Il existe 5 types d’instances EC2 :

• Usage général
• Optimisé pour le calcul
• Optimisé pour la mémoire
• Optimisé pour le stockage
• Calcul accéléré

Comme nous l’avons mentionné précédemment, chaque type d’instance EC2 contient plusieurs familles d’instances et est disponible dans différentes tailles d’instances AWS. Dans cette section, nous allons aborder en détail les types d’instances, les familles d’instances et leurs principales fonctionnalités. Nous fournissons également des exemples d’instances et des informations pour vous aider à mémoriser le principe de nommage.

Type d’instance à usage général

Les instances à usage général peuvent être utilisées dans différents scénarios et offrent un équilibre entre les ressources processeur (CPU), mémoire vive (RAM) et mise en réseau. Ce type d’instance peut être utilisé pour les applications qui consomment ces ressources dans des proportions égales. Les instances AWS EC2 de ce type peuvent être utilisées pour exécuter un serveur web ou déployer un référentiel de code, ou dans d’autres scénarios d’hébergement standard, etc.

Le type d’instance EC2 à usage général contient quatre familles (c’est-à-dire des sous-classes ou des types d’instances spécifiques) : M , T , A et Mac .

• Famille d’instances M (générique)

Les avantages de la famille d’instances M sont la fiabilité, de bonnes performances de base et un bon équilibre entre performances et prix. L’utilisation d’instances M est la solution optimale pour les bases de données de petite et moyenne taille. Les instances M sont plus stables que les instances T . C’est un bon choix lorsque vous commencez à travailler dans AWS EC2.

Vous pouvez commencer par exécuter une instance M5 . Les instances M5 utilisent le processeur Intel Xeon (3,1 GHz) avec un nouveau jeu d’instructions Advanced Vector Extension et sont suffisantes pour effectuer la plupart des tâches habituelles. Les instances M5a et M6a utilisent des processeurs AMD. Les instances M6g sont équipées de processeurs ARM (AWS Graviton 2).

Aide-mémoire : M comme « main computing » (

principale) Exemples : m4.large, m5.2xlarge, m5n.2xlarge, m5zn.12xlarge, m5zn.metal, m5n.large, m5n.24xlarge, m5n.metal, m6i.16xlarge, m5a.8xlarge, m6a.48xlarge, m6g.medium

Qu’est-ce que le métal M5 (comme dans l’exemple d’instance m5zn.metal ci-dessus) ? Le métal AWS EC2 est la plus grande taille, après 6xlarge et 12xlarge , pour la M5zn famille. Metal fait référence aux serveurs bare metal AWS offrant les meilleures performances et un système d’exploitation installé directement sur le matériel.

• Famille d’instances T (Burstable)

Les instances T sont généralement utilisées pour exécuter des applications dont les demandes sont stables, mais qui peuvent parfois connaître des pics d’activité. Un exemple peut être un site web, dont l’activité augmente lorsque le nombre de visiteurs est élevé. La fonctionnalité de bursting permet à un site de faire face à des demandes plus importantes sans interrompre les services fournis ni arrêter l’instance. La plupart des instances T fonctionnent sur des processeurs Intel.

Il existe un modèle de facturation intéressant basé sur des crédits CPU. Lorsqu’une instance est inactive (fonctionnant en dessous du seuil de base), des crédits CPU sont accumulés. Lorsqu’il y a un pic de performances (l’instance fonctionne au-dessus du seuil de base), ces crédits CPU sont utilisés.

Les instances T3 et T3a sont des exemples courants de cette sous-classe aujourd’hui. La fréquence de base du processeur est de 2,5 GHz, mais vous pouvez augmenter les performances du processeur pendant une courte période lorsque le logiciel a besoin de plus de ressources processeur. Cette fonctionnalité permet à une instance d’obtenir des ressources supplémentaires à la demande. Les instances T3a fonctionnent sur des processeurs AMD (a – AMD). Les types de machines T4g sont équipés de processeurs ARM (AWS Graviton 2).

Cas d’utilisation : exécution de microservices, environnements de développement, sites Web, applications à faible latence, applications générales, etc. Vous pouvez également utiliser les instances T2 et T3 pour exécuter le logiciel de sauvegarde AWS EC2 .

Aide-mémoire : T comme transitoire, minuscule ou turbo

Exemples : t2.nano, t3.micro, t3a.small, t4g.medium

Quelle est la différence entre EC2 T2 et T3 ?

Les instances T2 reviennent à la base de référence des performances informatiques si les crédits processeurs pour le burst sont épuisés. Ce mode est appelé mode standard.

Les instances T3 continuent de fonctionner en mode burst s’il n’y a pas de crédits pour les processeurs et si ce mode est requis par les applications exécutées sur l’instance Amazon. Ce mode est appelé mode illimité. Cependant, vous payez des frais supplémentaires dans ce cas. Les instances T3 utilisent du matériel de nouvelle génération pour fonctionner.

• Une famille d’instances

Les instances de la famille A sont basées sur des processeurs ARM (processeurs AWS Graviton avec cœurs Neoverse 64 bits). Évitez d’utiliser cette famille d’instances pour des tâches courantes. Les processeurs ARM présentent des inconvénients en termes de performances en raison de leur architecture par rapport aux processeurs x86-64 traditionnels. Utilisez les instances A dans des scénarios spécifiques lorsque vous devez utiliser uniquement des processeurs ARM pour certaines tâches, telles que le développement d’applications pour une plateforme ARM. Actuellement, la famille d’instances A1 est disponible pour le type d’instance EC2 à usage général uniquement dans la génération 1.

Aide-mémoire : A comme ARM

Exemples : a1.large, a1.4xlarge, a1.metal.

• Famille d’instances Mac

Les instances AWS EC2 Mac sont basées sur des ordinateurs Apple Mac Mini équipés de processeurs Intel Core i7 (3,2 GHz / 4,6 GHz Turbo). Ces instances sont alimentées par le système AWS Nitro, une combinaison de matériel et d’hyperviseur. La famille d’instances Mac vous permet d’ exécuter Mac OS dans le cloud et d’utiliser l’instance pour développer et tester des applications pour macOS, Safari, Apple TV, etc. Les systèmes d’exploitation disponibles sont macOS 10.14, 10.15, 11 et 12 pour les images Amazon Machine Images correspondantes. Au moment de la rédaction de cet article, cette famille ne comprend qu’une seule instance.

Exemple : mac1.metal

Type d’instance optimisé pour le calcul

Le type d’instance AWS EC2 optimisé pour le calcul est destiné à l’exécution de tâches informatiques intensives qui nécessitent beaucoup de ressources CPU, mais qui n’ont pas de conditions à remplir en matière de mémoire et de stockage. Ce type d’instance EC2 donne accès à de nombreux processeurs virtuels très performants. La fréquence des processeurs est comprise entre 3,6 GHz et 3,9 GHz.

Le type d’instance optimisé pour le calcul est utilisé pour le calcul haute performance, les serveurs web, l’analyse de données, l’apprentissage automatique, la modélisation scientifique, le rendu vidéo et le transcodage multimédia. Vous devrez peut-être stocker de grandes quantités de données utilisées à ces fins dans un autre emplacement (une autre instance Amazon EC2 avec un système de stockage productif et de grande capacité, un compartiment Amazon S3, etc. Cependant, vous pouvez créer une instance Amazon EC2 avec un stockage SSD et un réseau 100 Gbit en utilisant les instances c5n (n – n etwork) ou c5d (d – d isk, SS D ).

Quelle est la meilleure instance Amazon EC2 pour une charge de processeur importante ? Envisagez d’exécuter l’une des instances du type d’instance EC2 optimisé pour le calcul. Le type d’instance Amazon EC2 optimisé pour le calcul contient deux familles : C et Hpc .

• Famille d’instances C

Il existe plusieurs instances équipées de puissants processeurs Intel Xeon ( C6i , C5 , C4 ) et AMD EPYC ( C5a ) dans la C famille d’instances. C5n est l’instance offrant des performances réseau avancées par rapport à C5 . Vous pouvez utiliser cette instance pour réaliser le déploiement d’un routeur à forte charge, d’un pare-feu et d’autres applications traitant d’importants volumes de trafic réseau. C6g, C6gn et C7g sont équipées de processeurs ARM et sont destinées à des tâches spécifiques.

Aide-mémoire : C comme dans « computing » (informatique)

Exemples : c4.large, c5.xlarge, c5n.2xlarge, c5a.16xlarge, c6i.32xlarge, c6gn.medium, c6g.16xlarge

• Famille d’instances Hpc

Hpc est la famille de calcul haute performance qui appartient au type d’instance EC2 optimisé pour le calcul, destiné aux Workloads intensives en calcul haute performance. Hpc6a est l’instance de cette famille équipée de processeurs AMD Epic 7003 (fréquence maximale de 3,6 GHz). Vous pouvez utiliser jusqu’à 96 cœurs virtuels, 384 Go de mémoire, une bande passante réseau de 25 Gbit et un réseau EFA (Elastic Fiber Adapter) de 100 Gbit pour des performances ultra-élevées.

Aide-mémoire : Hpc comme dans « high-performance computing » (calcul haute performance)

Exemple : Hpc6a.48xlarge (il s’agit de la seule instance Hpc disponible)

Type d’instance optimisée pour la mémoire

Le type d’instance AWS EC2 optimisée pour la mémoire vise à fournir plus de mémoire par rapport aux autres paramètres matériels. La RAM est importante pour les applications, mais certaines applications nécessitent plus de RAM et un taux de mémoire d’entrée/sortie (E/S) élevé. Dans ce cas, vous pouvez utiliser des instances EC2 optimisées pour la mémoire. Par rapport aux types d’instances AWS EC2, le type optimisé pour la mémoire est recommandé pour le traitement en temps réel de grandes quantités de données, dans des bases de données relationnelles et non relationnelles.

Parmi les applications nécessitant une mémoire importante, on peut citer Apache Spark, MS SQL Server, SQLite, Oracle et d’autres serveurs de bases de données. Vous pouvez même héberger une base de données dans la RAM pour obtenir des performances ultra-élevées si la taille de la base de données vous le permet. Cependant, vous devez tenir compte du stockage et de l’emplacement où enregistrer les données de la base de données, car la RAM est vidée lorsque vous éteignez l’instance. Amazon propose la plupart des types de machines AWS optimisées pour la mémoire avec un stockage SSD, mais il existe des instances sans stockage persistant. Dans ce cas, vous devez enregistrer les données sur une autre instance EC2 via le réseau. Envisagez également Sauvegarde d’instance AWS EC2 .

Les types AWS EC2 optimisés pour la mémoire contiennent trois familles d’instances : R , X et Z .

• Famille d’instances R

La famille R est une famille générique du type d’instance EC2 optimisé pour la mémoire. Vous pouvez configurer jusqu’à 768 Go de RAM. Il existe plusieurs configurations disponibles pour les instances R, notamment des processeurs Intel, des processeurs AMD et des systèmes de mise en réseau avancés, ce qui vous permet de choisir celle qui répond le mieux aux conditions à remplir : R6i , R5 , R5a , R5b , R5n et R4 .

Les instances des séries R5 et R6 peuvent être utilisées pour l’analyse de données volumineuses en temps réel.

Il existe des instances R6g pour ceux qui ont besoin de l’architecture ARM.

Aide-mémoire : R comme RAM

Exemples : r4.2xlarge, r5.large, r5a.16xlarge, r5ad.24xlarge, r5b.16xlarge, r5n.4xlarge, r5dn.2xlarge, r6i.16xlarge, r6gd.medium

• Famille d’instances X

La famille X offre un ratio de mémoire plus élevé, et les instances X vous permettent d’exécuter des applications plus gourmandes en mémoire pour le traitement des données par rapport à la famille d’instances R. Vous pouvez utiliser jusqu’à 3,9 To de RAM pour les instances X du type d’instance EC2 optimisé pour la mémoire. Les processeurs Intel Xeon offrent des performances CPU élevées.

Aide mémoire : X comme dans Xtreme RAM

Exemples : x1e.xlarge, x1e.32xlarge, x1.16xlarge

• Famille d’instances Z

Les instances de la famille Z offrent une grande capacité processeur en plus d’une grande capacité mémoire et fonctionnent sur des processeurs Intel Xeon avec une fréquence allant jusqu’à 4,0 GHz et jusqu’à 384 Go de RAM.

La fonctionnalité de cette instance est son stockage SSD local basé sur NVMe. Les disques sont physiquement connectés au serveur hôte afin d’offrir de meilleures performances pour le stockage en blocs utilisé par ce type d’instance EC2 de la famille Z. Jusqu’à 1,8 To de stockage SSD est disponible. Ce type d’instance peut être optimal pour les applications si le prix de la licence d’application par cœur est élevé.

Z1d est la seule instance disponible pour cette famille, mais elle est disponible en plusieurs tailles.

Aide-mémoire : Z comme zippy

Famille d’instances EC2 à mémoire élevée

Les instances EC2 à mémoire élevée offrent une capacité de mémoire optimale et vous permettent d’utiliser jusqu’à 24 To de RAM par instance. Les capacités de mise en réseau sont améliorées (100 Gbit/s), la bande passante de stockage atteint 38 Gbit/s. La plateforme à 8 sockets avec processeurs Intel Xeon (Cascade Lake) est utilisée. Vous pouvez utiliser des instances Amazon à mémoire élevée pour les bases de données en mémoire SAP HANA.

Exemples : u-6tb1.metal, u-24tb1.metal, u-12tb1.112xlarge, u-6tb1.56xlarge

Type d’instance optimisé pour le stockage

Le type d’instance Amazon EC2 optimisé pour le stockage offre les meilleures capacités de stockage pour les instances Amazon. Il est courant parmi les utilisateurs Amazon d’associer un compartiment S3 à une instance EC2 et d’utiliser ce compartiment comme stockage. Les compartiments sont une option intéressante en raison de leur prix avantageux par rapport aux volumes EBS. Les compartiments S3 sont des stockages d’objets, tandis que les volumes EBS sont des stockages en blocs. Les compartiments sont utilisés pour stocker de grandes quantités de données lorsque la vitesse de transfert des données n’est pas critique, par exemple pour les sauvegardes. Les SSD ne sont pas utilisés pour le stockage S3. Si vous ne pouvez pas utiliser les buckets S3 en raison de conditions à remplir ou de limitations techniques, vous devez utiliser des volumes EBS avec la configuration requise.

Si vous sélectionnez des instances optimisées pour le stockage parmi les autres types d’instances Amazon EC2, vous bénéficiez de nombreuses options de stockage et pouvez utiliser à la fois un stockage en blocs SSD et HDD pour vos instances Amazon EC2. Les performances d’entrée/sortie (E/S) sont élevées pour les types de disques durs (HDD) et SSD, compte tenu des capacités de chaque technologie de disque.

Le type d’instance EC2 optimisé pour le stockage est idéal pour les applications exécutant des tâches gourmandes en stockage qui nécessitent un accès séquentiel et aléatoire en lecture/écriture à des ensembles de données volumineux sur le stockage local. Ces instances fonctionnent sur de puissants processeurs Intel Xeon et ne disposent pas de processeurs ARM. Les instances de ce type AWS EC2 peuvent garantir une faible latence pour les opérations sur disque.

Vous pouvez utiliser les instances optimisées pour le stockage pour le stockage de données, les systèmes de fichiers distribués, les bases de données relationnelles, le cache pour les bases de données en mémoire, les Workloads d’analyse de données volumineuses et d’autres opérations à faible latence et à forte utilisation du disque.

Il existe trois familles (classes) de types d’instances EC2 optimisées pour le stockage : D , I et H .

• Famille d’instances D

Les instances D (dense) fournissent jusqu’à 48 To de stockage HDD par instance. Vous pouvez créer des volumes importants et les utiliser pour stocker des données. La famille d’instances D comprend les instances D2 , D3 et D3en . Les instances D3 offrent des options de stockage HDD intéressantes au coût le plus bas de toutes les autres familles EC2. Vous pouvez utiliser les instances D pour réaliser le déploiement d’HDFS et d’autres systèmes de fichiers distribués.

Aide-mémoire : D et en densité, systèmes de fichiers distribués

Exemples : d2.xlarge, d2.8xlarge, d3.8xlarge

• Famille d’instances I

I Les instances offrent les paramètres d’E/S les plus élevés. Les paramètres d’E/S les plus élevés et la latence la plus faible sont les fonctionnalités des disques SSD NVMe utilisés pour les instances de ce type. Les instances de la famille I sont idéales pour les opérations disque à E/S aléatoires élevées.

Aide mémoire : I comme dans entrée/sortie

Exemples : i3.2xlarge, i3.metal, i3en.24xlarge, i4i.4xlarge

• Famille d’instances H

H Les instances EC2 optimisées pour le stockage offrent les meilleures performances pour les disques durs magnétiques (HDD) à un prix avantageux. Elles offrent un rapport performances/prix équilibré, un accès séquentiel élevé aux E/S disque et un débit disque élevé. Le stockage HDD est local, ce qui a un impact positif sur les performances du disque (par rapport à l’utilisation d’un stockage connecté à un serveur via le réseau). Les instances H prennent en charge jusqu’à 14 To de stockage local.

Les instances EC2 de la famille H offrent également des quantités de RAM par téraoctet d’espace disque plus élevées et des processeurs plus puissants que les autres familles ( D et I ) du type d’instance EC2 optimisé pour le stockage.

H1 est le seul membre de la famille d’instances H . Les instances H1 fonctionnent sur des serveurs équipés de processeurs Intel Xeon E5 2686 E4 (2,3 GHz). Les instances les plus grandes prennent en charge 2,7 GHz pour tous les cœurs et 3,0 GHz pour tous les cœurs en mode Turbo. La vitesse du réseau peut atteindre 25 Gbit/s, ce qui offre des capacités réseau améliorées pour transférer de grandes quantités de données.

Aide-mémoire : H comme dans HDD

Exemples : h1.2xlarge, h1.16xlarge

Type d’instance à calcul accéléré

Le type d’instance EC2 à calcul accéléré offre des fonctionnalités avancées d’accélération vidéo. Les types d’instances AWS EC2 expliqués précédemment offrent différentes options en matière de processeur, de mémoire et de stockage, mais sans capacités d’accélération vidéo. Certaines tâches nécessitent une carte vidéo pour fonctionner plus efficacement. Les instances de calcul accéléré sont équipées de puissantes cartes vidéo et de processeurs graphiques (GPU) pour effectuer des tâches spécifiques telles que le rendu 3D, le traitement vidéo, l’analyse de mégadonnées, l’intelligence artificielle (IA), l’apprentissage automatique (ML), le traitement parallèle et d’autres Workloads graphiques et de calcul GPU (tâches nécessitant des cartes graphiques puissantes). Les instances du type EC2 à calcul accéléré (également appelé type d’instance AWS GPU) offrent des options de processeur, de stockage et de mise en réseau à performances élevées.

Il existe quatre familles pour le type d’instance EC2 à calcul accéléré : P , G , F et infl1 .

• Famille d’instances P

Les instances P sont proposées avec plusieurs interfaces réseau offrant un débit pouvant atteindre 400 Gbit/s. Elles sont idéales pour les tâches de traitement parallèle et les performances de calcul haute performance. Les instances de la famille P sont équipées de GPU NVIDIA et de processeurs Intel Xeon. Trois générations sont disponibles : P2 , P3 et P4 .

Aide-mémoire : P comme « parallel computing » (calcul parallèle)

Exemples : p2.8xlarge, p3.16xlarge, p3dn.24xlarge, p4d.24xlarge

• Famille d’instances G

Les instances de la famille G sont destinées aux Workloads gourmandes en graphiques, par exemple la visualisation 3D. Vous pouvez utiliser une instance G comme poste de travail distant pour exécuter ces tâches. Les instances G sont également optimisées pour les tâches d’apprentissage automatique. Une bande passante réseau pouvant atteindre 100 Gbit/s et des périphériques de stockage NVMe vous permettent d’obtenir des performances élevées.

Vous pouvez sélectionner l’instance dont vous avez besoin avec des processeurs Intel Xeon ou AMD EPYC. Les instances dont le nom comporte la lettre « g » sont équipées de processeurs ARM. Les instances disponibles de la G famille sont G3 , G4ad , G4dn , G5g et G5 .

Aide-mémoire : G comme dans « Workloads graphiques intensives »

Exemples : g3s.xlarge, g3.4xlarge, g4ad.2xlarge, g4dn.16xlarge, g5.48xlarge, g5g.2xlarge

• Famille d’instances F

Les instances F offrent la possibilité d’utiliser une accélération matérielle personnalisable avec des matrices de portes programmables (FPGA). Vous pouvez utiliser du matériel programmable pour accélérer les applications. La famille F comprend uniquement les instances F1 équipées d’un processeur Intel Xeon E5-2686 v4 (Broadwell) haute fréquence, d’une connectivité réseau améliorée et d’un stockage SSD NVMe pour offrir d’excellentes performances globales. Des kits de développement FPGA et matériel sont disponibles pour les développeurs de logiciels utilisant différents environnements. Les développeurs peuvent programmer des fonctions logiques et les implémenter dans des circuits intégrés spécifiques à une application. Vous pouvez créer une image Amazon FPGA (AFI) après la configuration d’une instance F1 terminée, puis réaliser le déploiement de cette image sur une autre instance F1 .

Les cas d’utilisation courants des instances F1 sont l’analyse de données volumineuses, le traitement génomique, les sciences complexes, le traitement vidéo en temps réel, etc.

Aide-mémoire : F comme « field » (champ), F1 comme « Formula 1 » (Formule 1).

Exemples : f1.2xlarge, f1.4xlarge, f1.16xlarge.

• Famille d’instances Infl1

Les instances Infl1 sont optimisées pour le machine learning haute performance à un prix attractif. Les développeurs peuvent utiliser des API d’apprentissage profond et AWS Neuron SDK avec des frameworks d’apprentissage automatique tels que MXNet, PyTorch et TensorFlow. Jusqu’à 16 puces AWS Inferentia sont utilisées pour les instances de la famille Infl1 avec de puissants processeurs Intel Xeon.

Aide-mémoire : Inf comme dans Inferentia

Exemples : inf1.xlarge, inf1.24xlarge

• Famille d’instances Trn1

Les instances Trn1 sont adaptées à l’entraînement au deep learning, qui nécessite beaucoup de ressources GPU matérielles, et garantissent des performances élevées pour exécuter efficacement les tâches. Par rapport aux solutions précédentes, vous pouvez atteindre la même efficacité en matière d’apprentissage automatique lors du déploiement d’un nombre réduit d’instances EC2. Les instances Trn1 utilisent des puces Trainium développées par Amazon. Jusqu’à 16 accélérateurs AWS Trainium avec prise en charge de nombreuses options d’évolutivité. Le débit de mise en réseau EFA élevé peut atteindre 800 Gbit/s. Les fonctionnalités de cette famille d’instances vous permettent de résoudre des tâches d’entraînement en intelligence artificielle (IA) plus difficiles par rapport aux familles précédentes de GPU classiques.

Comment s’en souvenir : Trn comme dans training (entraînement)

• Famille d’instances DL1

La famille DL1 est l’une des familles les plus récentes du type d’instance AWS EC2 de calcul accéléré destinée à l’entraînement de modèles d’apprentissage automatique. Les instances de la famille DL1 ne sont pas basées sur les GPU traditionnels comme auparavant. Les instances de cette famille utilisent les accélérateurs Gaudi de Habana Labs, qui appartient à Intel. Elles assurent la prise en charge de jusqu’à 8 accélérateurs Gaudi et un débit de mise en réseau de 400 Gbit. Exemple : dl1.24xlarge (il s’agit de la seule instance de cette famille)

• Famille d’instances VT1

Les instances AWS VT1 sont destinées au transcodage vidéo en temps réel en résolution 4K (3840 x 2160) à 50 images par seconde (FPS) et à la diffusion vidéo en direct à un prix abordable. La famille d’instances EC2 VT1 prend en charge le transcodage simultané de 64 flux vidéo avec une résolution de 1920×1080 et 60 FPS. Vous pouvez diffuser la sortie vidéo dans plusieurs résolutions à la fois.

La principale fonctionnalité matérielle des serveurs exécutant des instances VT1 est l’utilisation de cartes accélératrices multimédia Xilinx Alveo U30 (qui sont des cartes PCI Express installées dans les serveurs). Vous pouvez utiliser jusqu’à 8 de ces cartes accélératrices. Chaque accélérateur contient deux puces XCU30. La configuration matérielle maximale comprend 96 vCPU, 192 Go de RAM et une bande passante réseau de 25 Gbit/s. La bande passante EBS est de 19 Gbit/s. Vous pouvez utiliser FFMPEG avec Xilinx Video SDK.

Les appliances XCU30 prennent en charge le codage vidéo matériel avec les paramètres suivants :

• Codecs vidéo 264/AVC et H.265/HEVC
• Débit binaire vidéo constant, débit binaire variable et paramètre de quantification constant
• YCbCr 4:2:0, espace colorimétrique 8 bits par canal
• Balayage progressif

Les modes image dans l’image, côte à côte et transition sont pris en charge pour la diffusion. Vous trouverez plus de détails sur tous les paramètres pris en charge sur les sites Web d’AWS et de Xilinx.

L’approche consistant à utiliser un FPGA (matrice prédiffusée programmable) Xilinx diffère de l’utilisation traditionnelle des CPU et GPU pour le codage vidéo.

Actuellement, trois tailles sont disponibles pour les instances VT1.

Exemples : vt1.3xlarge, vt1.6xlarge, vt1.24xlarge

Aide-mémoire : VT comme dans « transcodage vidéo »

Comment choisir le bon type d’instance EC2 ?

Après avoir connu les types d’instances EC2 et leurs cas d’utilisation, vous pouvez estimer lequel répond aux conditions à remplir. Cependant, vous devez tenir compte des options de tarification des types d’instances AWS en plus des caractéristiques matérielles avant de choisir votre type d’instance EC2.

Quelles sont les options de tarification avec EC2 ?

Il existe quatre types de tarification AWS EC2 :

À la demande . Ce modèle de tarification vous permet de provisionner autant de ressources que vous le souhaitez à tout moment. Le modèle de tarification à la demande est populaire et simple, mais c’est l’un des plus coûteux.

Instances Spot . Vous pouvez enchérir sur des ressources EC2 inutilisées dans le cloud Amazon et exécuter des instances à des prix AWS EC2 inférieurs. Vous ne pouvez utiliser que les ressources disponibles à ce moment-là. L’inconvénient est qu’Amazon peut arrêter et même résilier les instances spot dans les 2 minutes suivant l’affichage d’un avertissement s’il est nécessaire de fournir des ressources matérielles aux clients utilisant des instances sur demande ou réservées. Utilisez Amazon Spot Instance Advisor pour sélectionner une instance spot disponible. Tenez compte de la fréquence des interruptions et de la tolérance à l’interruption de vos applications.

Sauvegardez les instances Amazon EC2 afin de protéger les données de vos instances spot EC2 en cas de résiliation. Les instances spot peuvent être utilisées pour développer et tester des applications, ainsi que pour des tâches moins critiques.

Instances réservées . Il s’agit d’un autre modèle de tarification qui vous permet de réduire les prix des instances AWS EC2. Vous pouvez réserver une capacité matérielle limitée pour l’instance nécessaire pendant la période sélectionnée (1 ou 3 ans). Vous ne bénéficiez pas de la même flexibilité en matière de consommation de ressources qu’avec les instances sur demande, mais vous bénéficiez d’une remise importante. Si vos applications utilisent une quantité prévisible et stable de capacité matérielle et que vous prévoyez de les exécuter à long terme, vous pouvez utiliser des instances réservées. Les instances réservées peuvent être considérées comme un programme de réduction pour les instances à la demande.

Hôtes dédiés . Vous contrôlez un serveur physique dédié sur lequel vous pouvez exécuter vos instances EC2 (qui sont des machines virtuelles) avec des options avancées de gestion des machines virtuelles. Vous n’avez pas besoin de matériel physique pour installer un système d’exploitation, car le logiciel de virtualisation Xen ou Nitro Hypervisor est préinstallé. En général, Amazon utilise l’approche multi-locataires et les instances EC2 de différents clients peuvent fonctionner sur un seul hôte, mais elles sont isolées logiquement. Lorsque vous exécutez des instances sur un hôte dédié, vous ne partagez pas cet hôte avec d’autres clients Amazon (locataires).

Les prix des instances AWS EC2 pour les hôtes dédiés sont élevés, mais il peut parfois être rationnel d’utiliser ce modèle de tarification, par exemple en raison d’un facteur de licence logicielle lorsque la licence est liée au matériel physique (socket d’UC, cœurs de processeur, etc.). Une autre raison est la réglementation en matière de conformité qui exige l’utilisation de matériel dédié pour les organisations médicales et autres organisations critiques (comme alternative avancée à l’utilisation d’une instance dédiée).

Ne confondez pas un hôte dédié avec une instance dédiée. Une instance dédiée s’exécute sur du matériel dédié sans exécuter d’instances EC2 d’autres clients (locataires) sur ce matériel, mais vous disposez de moins de visibilité et d’options de contrôle pour une instance dédiée par rapport à un hôte dédié.

Si vous avez besoin de matériel physique (bare metal) pour exécuter votre système d’exploitation, envisagez d’utiliser une instance EC2 de la taille metal pour le type de machine AWS EC2 requis.

Recommandations tarifaires AWS EC2

Tenez compte des recommandations suivantes lorsque vous devez exécuter une instance EC2 :

• Les nouveaux utilisateurs AWS peuvent commencer par utiliser le modèle de tarification à la demande pour exécuter des instances.
• Estimez les ressources matérielles nécessaires pour exécuter une instance EC2.
• Parmi les types d’instances AWS EC2, sélectionnez celui qui répond le mieux aux conditions à remplir pour vos tâches. Les nouveaux utilisateurs peuvent commencer par utiliser des instances EC2 à usage général.
• Sélectionnez la taille d’instance appropriée parmi les tailles d’instances AWS disponibles. Évitez le surprovisionnement afin de réduire les coûts.
• Privilégiez la dernière génération pour les types AWS EC2.
• Tenez compte du type d’environnement et des Workloads associées (développement, test, production) lorsque vous sélectionnez un modèle de tarification pour votre instance.

Utilisez le calculateur de prix AWS et le calculateur mensuel AWS pour estimer le prix des instances EC2.

Quelle est l’instance EC2 la plus populaire ?

Le type d’instance EC2 à usage général est le plus populaire auprès des clients en raison de sa configuration équilibrée en termes de processeurs, de RAM et de stockage, optimale pour l’exécution de tâches courantes régulières. Vous pouvez toujours commencer par utiliser une instance EC2 à usage général, car vous pouvez modifier le type, la taille et la génération de l’instance ultérieurement sans impact négatif sur vos données. Cependant, vous devez planifier l’arrêt de l’instance à cette fin.

En ce qui concerne la taille des instances EC2, les petites instances sont les plus populaires.

Remarque : Réduisez les temps d’arrêt et évitez la perte de données en effectuant régulièrement des sauvegardes AWS EC2, quel que soit le type d’instance que vous utilisez. Téléchargez le White Paper sur la comparaison entre les instantanés et les sauvegardes AWS pour en savoir plus sur les fonctionnalités de sauvegarde EC2.

Conclusion

Amazon fournit un grand nombre d’instances EC2 qui appartiennent à cinq types principaux d’instances Amazon EC2 en fonction des tâches pour lesquelles elles sont conçues. Vous connaissez désormais le principe de leur dénomination et de leur classification, ce qui devrait vous aider à sélectionner l’instance EC2 la mieux adaptée à vos conditions à remplir. Choisir l’instance EC2 optimale pour vos tâches vous permet de travailler efficacement et d’optimiser vos coûts. Il est recommandé de comparer les options tarifaires avant d’exécuter une instance EC2 et de prendre en compte l’importance des Workloads, la stabilité de la consommation des ressources matérielles et la durée prévue d’exécution de l’instance.

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