AWS EC2 インスタンスタイプの完全ガイド

Amazonでは、AWSクラウド上でさまざまなAWS EC2インスタンスタイプを実行できるため、必要な柔軟性を確保できます。 要件に最適なEC2インスタンスを、適切な価格で選択することができます。しかし、AWSには約50種類のインスタンスタイプが存在するため、この選択は困難を伴う場合があります。各タイプには、それぞれ異なる価格帯で、異なるハードウェア容量のオプションが用意されています。このブログ記事では、AWS EC2のインスタンスタイプとカテゴリについて解説するとともに、Amazonクラウドでインスタンスを実行する際に適切な判断を下せるよう、いくつかの推奨事項をご紹介します。

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Amazon EC2インスタンスのEC2、AWS S3、およびオンプレミスへのバックアップ。ランサムウェア対策オプション。インスタンスおよびアプリケーションオブジェクトの迅速な復旧。

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AWS EC2 タイプの分類

一見すると、AWS EC2 インスタンス名は分かりにくいように見えます。 AWS EC2のインスタンスタイプは、文字と数字が混在した形式で表されます。しかし、AWS EC2インスタンスの命名規則には一定の論理があり、その名前にはインスタンスの仕様が含まれています。

AWS EC2インスタンスは、Amazonのデータセンター内の物理サーバー上で実行される仮想マシンです。サーバーごとにハードウェア構成が異なり、EC2インスタンスが利用できるハードウェア容量も異なります。これらはインスタンスタイプや名前に反映されています。

EC2インスタンスタイプは、複数のパラメータで構成されています:

• インスタンスファミリー
• インスタンスの生成
• 追加機能
• インスタンスサイズ

では、例を挙げてインスタンスの命名について詳しく見ていきましょう。 R5d.xlarge 例。

インスタンスファミリー

EC2インスタンスファミリーまたはインスタンスクラスは、同様の用途を持つインスタンスを表します。また、インスタンス仕様におけるハードウェアコンポーネント(プロセッサ、メモリ、ストレージなど)の比率を示すものでもあります。 R これは、この例におけるインスタンスファミリーまたはインスタンスクラスです。これは、メモリ最適化インスタンス向けの汎用ファミリーです。

各ファミリーは、独自のハードウェアベースの機能を提供します。1つのインスタンスタイプには、1つまたは複数のファミリーを含めることができます。1つのインスタンスファミリーは、1つのEC2インスタンスタイプにのみ属することができます。

インスタンスの生成

インスタンス・ジェネレーションとは、AWS内の異なるハードウェア世代のサーバー上で実行されている、同一インスタンス・ファミリーのインスタンスを指します。多くのインスタンス・ファミリーには複数の世代(新しいものと古いもの)が存在することに気づくかもしれません。これは、長期間にわたり提供されてきたインスタンス・ファミリーに当てはまります。 Amazonは、顧客がより多くのインスタンスを実行するためのリソースを提供するために、データセンターに新しいサーバーを導入しますが、これらの新しいサーバーには、通常、前の世代のものよりも優れた新しいハードウェアが搭載されています。

通常、直近の2～3世代が利用可能です。この例では、 5 は、のインスタンス生成であり、 R5d.xlarge インスタンス。2022年2月現在、このインスタンスの最新世代は6です。 R 第4世代および第5世代のインスタンスも引き続き利用可能です。

一般的に、インスタンスには最新世代のものを使用することをお勧めします。最新世代は、価格面でも効率面でも最も優れているからです。特定のハードウェアを搭載したサーバー上でEC2インスタンスを実行する必要がある場合は、旧世代のインスタンスを使用するのが合理的です。現在、AWS EC2インスタンスの世代範囲は1から6ですが、多くのインスタンスタイプにおいて、第1、第2、第3世代は利用できなくなっている可能性があります。

追加機能

“追加機能”とは、AWS マシンタイプに備わる追加のハードウェア機能を指します。インスタンス名および関連するプロパティで使用される文字については、以下の表で説明しています。太字の文字は、それぞれの対応関係を覚えやすくするためのものです。

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当社の R5d.xlarge 例えば、 d は追加機能を表します。これは、このインスタンスがローカルの非揮発性メモリーエクスプレス(NVMe)ソリッドステートドライブ(SSD)ストレージを使用しており、インスタンスのストレージサブシステムにおいて最高のパフォーマンスを発揮することを意味します。

1つのEC2インスタンスタイプには、複数の追加機能が含まれる場合があります。例えば、 p3dn.24xlarge.

インスタンスサイズ

AWS EC2のインスタンスサイズは、そのインスタンスにプロビジョニングされるハードウェアリソース(容量)の量を示します。異なるAWSインスタンスサイズでも、同じハードウェアを使用している場合がありますが、その規模は異なります。場合によっては、サイズの異なるインスタンスが異なるハードウェア上で動作することもあり、例えば、SSDやHDDといったストレージデバイスが使用されることがあります。簡単な例として、メモリ容量が挙げられます。最も小さいインスタンスサイズはメモリ容量が最も少なく、AWS EC2のインスタンスサイズが大きくなるにつれて、それに比例してメモリ容量も増えます。

より理解しやすくするために、次の4つのAWS EC2インスタンスサイズについて見てみましょう。 R5d インスタンスを抽出し、以下の図に可視化します。

• xlarge これは、この例で使用しているEC2インスタンスの比較において最も小さいインスタンスであり、このインスタンスサイズは長方形の最も下の領域を埋めています。
• 2xlarge 長方形内の面積は、それに比べて2倍を占めている。 R5d.xlarge 例。
• 4xlarge は、の4倍の大きさです R5d.xlarge そして、その2倍の大きさで R5d.2xlarge.
• 8xlarge 8個分の容量がある R5d.xlarge 例、4つ R5d.2xlarge 1つか2つ R5d.4xlarge インスタンス。

ご覧のとおり、インスタンスサイズが大きくなるごとに、CPU、メモリ、ストレージの容量は2倍になります。価格もそれに比例して上昇し、より大きなインスタンスは、その”隣”にあるより小さなインスタンスに比べて2倍の価格となります。詳細については、以下の表をご覧ください。

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なお、中間サイズが存在する場合があることに注意してください。例えば、 r5d.12xlarge, これは～の間にある r5d.8xlarge そして r5d.16xlarge. その R5d このインスタンスファミリーには、以下のサイズよりも小さいサイズも含まれています R5d.xlarge かつ、より大きい R5d.16.xlarge. Amazon Machine Image(AMI)からインスタンスをデプロイする場合、32ビットオペレーティングシステム向けのサイズの種類は限られています。

これらのパラメータ(ファミリー、世代、追加機能、サイズ)に基づき、さまざまな種類のAWS EC2インスタンスがそれぞれのユースケースに合わせて最適化されており、プロセッサ、メモリ、ストレージ、グラフィックスリソースの異なる組み合わせを提供しています。ニーズに合わせて、適切な組み合わせを持つインスタンスタイプを選択できます。

AWS EC2にはどのようなインスタンスタイプがありますか？

AWS EC2インスタンスは、”インスタンスタイプ”と呼ばれる複数のカテゴリに分類されます。各タイプは、特定のユースケースに合わせて最適化されています。
AWS EC2には、5つのインスタンスタイプがあります:

• 汎用
• コンピューティングに最適化
• メモリ最適化
• ストレージ最適化
• 高速コンピューティング

前述したように、各EC2インスタンスタイプには複数のインスタンスファミリーが含まれており、さまざまなAWSインスタンスサイズで利用可能です。このセクションでは、インスタンスタイプ、インスタンスファミリー、およびそれらの主な機能について詳しく解説します。また、インスタンスの例や、命名規則を覚えやすいようにするための情報も紹介します。

汎用インスタンスタイプ

汎用インスタンスはさまざまなシナリオで利用でき、CPU(中央処理装置)、RAM(ランダムアクセスメモリ)、およびネットワークリソースのバランスが取れています。このインスタンスタイプは、これらのリソースを均等に消費するアプリケーションに適しています。 このタイプのAWS EC2インスタンスは、Webサーバーの実行やコードリポジトリのデプロイ、その他の標準的なホスティングシナリオなどで利用できます。

汎用EC2インスタンスタイプには、4つのファミリー(つまり、サブクラスまたは特定のインスタンスタイプ)が含まれます: M, T, A そして Mac.

• M (汎用)インスタンスファミリー

の利点は、 M この製品ファミリーの特徴は、信頼性の高さ、優れた基本性能、そして性能と価格のバランスです。使用するには M インスタンスは、中小規模のデータベースにとって最適なソリューションです。 M インスタンスは、それに比べてより安定しています T インスタンス。AWS EC2での作業を始めたばかりの方には、これが適しています。

まずは、 M5 例。 M5 各インスタンスは、新しいAdvanced Vector Extension命令セットを搭載したIntel Xeonプロセッサ(3.1 GHz)を採用しており、通常のタスクのほとんどを実行するのに十分な性能を備えています。 M5a そして M6a インスタンスにはAMDプロセッサが搭載されています。 M6g インスタンスはARMプロセッサ(AWS Graviton 2)を搭載しています。

記憶のヒント: M 一般的なコンピューティングと同様に

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

とは M5 metal (例えば、 m5zn.metal (上記の例のように)？ その AWS EC2 metal は最大のサイズであり、その後 6xlarge そして 12xlarge, ……については、 M5zn 家族。 Metal これは、最高のパフォーマンスを発揮し、ハードウェアに直接インストールされたオペレーティングシステムを備えたAWSのベアメタルサーバーを指します。

• T (バースト対応)インスタンスファミリー

T インスタンスは通常、負荷が安定しているものの、時折アクティビティの急増が見られるアプリケーションの実行に使用されます。例としてはウェブサイトが挙げられ、サイトへの訪問者が増えるとアクティビティが急増します。その 弾け出す この機能により、サイトは、提供中のサービスを中断したりインスタンスをシャットダウンしたりすることなく、高負荷な状況でも稼働し続けることができます。ほとんどの T Intelプロセッサ上で実行されるインスタンス。

CPUクレジットに基づく興味深い課金モデルがあります。インスタンスがアイドル状態(ベースラインを下回って実行されている状態)のときは、CPUクレジットが蓄積されます。パフォーマンスがピークに達したとき(インスタンスがベースラインを上回って実行されている状態)には、そのCPUクレジットが利用されます。

T3 そして T3a 現在、このサブクラスの代表的な例として、インスタンスが挙げられます。CPU周波数の基本値は2.5 GHzですが、ソフトウェアがより多くのCPUリソースを必要とする場合、短時間だけCPUパフォーマンスをバーストさせることができます。この機能により、インスタンスはオンデマンドで追加のリソースを確保できます。 T3a AMDプロセッサ上で実行されるインスタンス(a - AMD). T4g これらの機種は、ARMプロセッサを搭載しています(AWS Graviton 2).

利用例:マイクロサービスの実行、開発環境、Webサイト、低遅延アプリケーション、一般的なアプリケーションなど。また、以下の用途にも利用できます。 T2 そして T3 実行するインスタンス AWS EC2 バックアップソフトウェア.

記憶のヒント: T “一過性の””微小な””ターボ”といった意味

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

“～と～の違いは何か” EC2 T2 そして T3?

T2 バースト用のCPUクレジットが枯渇すると、インスタンスは基本のパフォーマンスコンピューティングのベースラインに戻ります。このモードは”標準モード”と呼ばれます。

T3 CPUクレジットがない場合でも、Amazonインスタンス上で実行されているアプリケーションがこのモードを必要とする場合は、インスタンスはバーストモードで引き続き実行されます。このモードは”無制限モード”と呼ばれます。ただし、この場合は追加料金が発生します。 T3 インスタンスは、最新世代のハードウェアを使用して実行されます。

• A インスタンスファミリー

その A このインスタンスファミリーは、ARMプロセッサ(64ビットNeoverseコアを搭載したAWS Gravitonプロセッサ)をベースとしています。通常のタスクには、このインスタンスファミリーの使用は避けてください。ARMプロセッサは、そのアーキテクチャの特性上、従来のx86-64プロセッサと比較してパフォーマンス面で不利な点があります。以下のインスタンスを使用してください。 A ARMプラットフォーム向けのアプリケーション開発など、特定のシナリオにおいて、一部のタスクにARMプロセッサのみを使用する必要がある場合があります。現在、 A1 インスタンスファミリーは、汎用EC2インスタンスタイプでは第1世代でのみ利用可能です。

記憶のヒント: A つまり ARM

例: a1.large, a1.4xlarge, a1.metal.

• Mac インスタンスファミリー

AWS EC2のMacインスタンスは、Intel Core i7プロセッサ(3.2 GHz／4.6 GHz Turbo)を搭載したApple Mac Miniを基盤としています。これらのインスタンスは、ハードウェアとハイパーバイザーを組み合わせた”AWS Nitro System”によって動作しています。この Mac インスタンスファミリーを使用すると、 クラウド上でMac OSを実行する このインスタンスを使用して、macOS、Safari、Apple TV などのアプリケーションの開発やテストを行うことができます。利用可能なオペレーティングシステムは、対応する Amazon Machine Image において macOS 10.14、10.15、11、および 12 です。本稿執筆時点では、このファミリーには 1 つのインスタンスのみが存在します。

例: mac1.metal

コンピューティング最適化インスタンスタイプ

AWS EC2の”コンピューティング最適化”インスタンスタイプは、多くのCPUリソースを必要とするが、メモリやストレージの要件が高くない、計算負荷の高いタスクの実行を目的としています。このEC2インスタンスタイプでは、高性能な多数の仮想プロセッサを利用できます。プロセッサの周波数は3.6 GHz～3.9 GHzです。

計算最適化インスタンスタイプは、高性能コンピューティング、Webサーバー、データ分析、機械学習、科学モデリング、動画レンダリング、メディアトランスコーディングなどに使用されます。これらの用途で使用する大量のデータは、別の場所(高性能で大容量のストレージシステムを備えた別のEC2インスタンスやAmazon S3バケットなど)に保存する必要がある場合があります。ただし、以下を使用することで、SSDストレージと100 Gbitネットワークを備えたAmazonインスタンスを作成できます。 c5n (n - network) または c5d (d – disk, SSD) インスタンス。

CPU負荷が高い場合に最適なEC2インスタンスはどれですか？ “コンピュート最適化”EC2インスタンスタイプのいずれかを実行することを検討してください。

“コンピュート最適化”Amazon EC2インスタンスタイプには、2つのファミリーが含まれています: C そして Hpc.

• C インスタンスファミリー

Intel Xeon を搭載したシステムが複数あります(C6i, C5, C4) および AMD EPYC の高性能プロセッサ (C5a) 内の C インスタンスファミリー。 C5n は、と比較してネットワーク性能が向上したインスタンスです C5. このインスタンスを使用すれば、高負荷のルーターやファイアウォール、および大量のネットワークトラフィックを処理するその他のアプリケーションを展開することができます。 C6g, C6gn そして C7g ARMプロセッサを搭載しており、特定のタスク向けに設計されています。

記憶のヒント: C コンピュータ科学における

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

• Hpc インスタンスファミリー

Hpc これは、高性能かつ計算負荷の高いワークロード向けに設計された、計算処理に最適化されたAWS EC2インスタンスタイプに属する高性能コンピューティング製品ファミリーです。 Hpc6a このファミリーのインスタンスは、AMD Epic 7003 プロセッサ(最大周波数 3.6 GHz)を搭載しています。最大 96 個の仮想コア、384 GB のメモリ、25 Gbit のネットワーク帯域幅、および 100 Gbit の EFA(Elastic Fiber Adapter)ネットワークを利用でき、超高性能を実現します。

記憶のヒント: Hpc 例えば、ハイパフォーマンス・コンピューティングのように

例: Hpc6a.48xlarge (これが唯一の Hpc (利用可能なインスタンス)

メモリ最適化インスタンスタイプ

メモリ最適化型のAWS EC2インスタンスタイプは、他のハードウェアパラメータと比較してより多くのメモリを提供することを目的としています。RAMはアプリケーションにとって重要ですが、一部のアプリケーションでは、より多くのRAMと高い入出力(I/O)メモリ転送速度が必要となります。そのような場合は、メモリ最適化型のEC2インスタンスを利用できます。 AWS EC2インスタンスタイプと比較して、メモリ最適化タイプは、大量のデータをリアルタイムで処理する場合や、リレーショナルおよび非リレーショナルデータベースでの使用に推奨されます。

メモリ要件の高いアプリケーションの例としては、Apache Spark、MS SQL Server、SQLite、Oracle、その他のデータベースサーバーなどが挙げられます。 データベースのサイズが許すのであれば、超高性能を実現するためにデータベースをRAM上にホストすることも可能です。ただし、インスタンスの電源を切るとRAMの内容は消去されるため、ストレージやデータベースデータの保存場所については慎重に検討する必要があります。Amazonは、メモリ最適化型のAWSマシンタイプのほとんどにSSDストレージを提供していますが、永続ストレージを持たないインスタンスも存在します。その場合は、ネットワーク経由で別のEC2インスタンスにデータを保存する必要があります。また、以下の点についても検討してください。 AWS EC2インスタンスのバックアップ.

メモリ最適化型のAWS EC2インスタンスタイプには、3つのインスタンスファミリーが含まれます: R, X そして Z.

• R インスタンスファミリー

その R このファミリーは、メモリ最適化型のEC2インスタンスタイプの汎用ファミリーです。最大768 GBのRAMを設定できます。Rインスタンスには、Intelプロセッサ、AMDプロセッサ、高度なネットワーク機能などを備えた複数の構成が用意されており、要件に最適なものを選択できます: R6i, R5, R5a, R5b, R5n そして R4.

のインスタンス R5 そして R6 このシリーズは、リアルタイムのビッグデータ分析に活用できます。

以下のようなものがあります。 R6g ARMアーキテクチャを必要とするユーザー向けのインスタンス。

記憶のヒント: R RAMのように

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

• X インスタンスファミリー

その X familyはより高いメモリ比率を提供し、さらに X インスタンスを使用すると、データ処理において、従来のものと比べてよりメモリを大量に消費するアプリケーションを実行できるようになります。 R インスタンスファミリー。このインスタンスファミリーでは、最大3.9 TBのRAMを使用できます。 X メモリ最適化型のEC2インスタンスタイプのインスタンスです。Intel Xeonプロセッサにより、高いCPUパフォーマンスを実現します。

記憶のヒント: X “Xtreme RAM”のように

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

• Z インスタンスファミリー

のインスタンス Z このファミリーは、大容量のメモリに加え、大容量のCPUリソースを提供し、最大4.0 GHzのクロック周波数を持つIntel Xeonプロセッサと、最大384 GBのRAMを搭載しています。

このインスタンスの特徴は、ローカルのNVMeベースのSSDストレージです。ディスクはホストサーバーに物理的に接続されており、このEC2インスタンスタイプで使用されるブロックストレージのパフォーマンスを向上させています。 Z family。最大1.8 TBのSSDストレージが利用可能です。このインスタンスタイプは、コアあたりのアプリケーションライセンス価格が高い場合に、アプリケーションにとって最適な選択肢となります。

Z1d このシリーズで入手可能なのはこの1種類のみですが、複数のサイズが用意されています。

記憶のヒント: Z “zippy”のような

高メモリインスタンスファミリー

高メモリEC2インスタンスは、究極のメモリ容量を提供し、1インスタンスあたり最大24 TBのRAMを使用できます。ネットワーク性能が強化されており(100 Gbit/s)、ストレージ帯域幅は最大38 Gbit/sです。Intel Xeon(Cascade Lake)プロセッサを搭載した8ソケットプラットフォームが採用されています。SAP HANAインメモリデータベースには、高メモリAmazonインスタンスをご利用いただけます。

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

ストレージ最適化インスタンスタイプ

ストレージに最適化されたAWS EC2インスタンスタイプは、Amazonインスタンスに最適なストレージ機能を提供します。Amazonユーザーの間では、 S3バケットを接続する EC2インスタンスに接続し、このバケットをストレージとして使用します。バケットは、EBSボリュームに比べて価格が手頃であるため、魅力的な選択肢となっています。 S3バケットはオブジェクトストレージです一方、EBSボリュームはブロックストレージです。バケットは、バックアップなど、データ転送速度がそれほど重要ではない大量のデータを保存するために使用されます。S3ストレージではSSDは使用されません。要件や技術的な制約によりS3バケットを使用できない場合は、必要な構成でEBSボリュームを使用する必要があります。

AWS EC2インスタンスタイプの中から”ストレージ最適化型”インスタンスを選択すると、Amazonインスタンス向けにSSDおよびHDDベースのブロックストレージの両方を利用できる幅広いストレージオプションが利用可能になります。ハードディスクドライブ(HDD)とSSDの両方のディスクタイプにおいて、それぞれのディスク技術の性能を考慮した上で、高い入出力(I/O)パフォーマンスが実現されています。

ストレージ最適化型EC2インスタンスタイプは、ローカルストレージ上の大規模なデータセットに対して、高いシーケンシャルおよびランダムな読み書きアクセスを必要とする、ストレージ集約型のタスクを実行するアプリケーションに最適です。これらのインスタンスは高性能なIntel Xeonプロセッサ上で動作し、ARMプロセッサは使用されません。このAWS EC2タイプのインスタンスは、ディスク操作における低レイテンシを保証します。

ストレージ最適化インスタンスは、データウェアハウジング、分散ファイルシステム、リレーショナルデータベース、インメモリデータベースのキャッシュ、ビッグデータ分析ワークロード、およびその他のディスク集約型で低遅延が求められる操作に使用できます。

ストレージ最適化AWS EC2インスタンスタイプには、3つのファミリー(クラス)があります: D, I そして H.

• D インスタンスファミリー

D (dense) インスタンスは、1インスタンスあたり最大48 TBのHDDストレージを提供します。大容量のボリュームを作成し、データの保存に利用できます。この D このインスタンスファミリーには以下が含まれます D2, D3 そして D3en インスタンス。 D3 これらのインスタンスは、他のすべてのEC2ファミリーの中で最も低コストでありながら、魅力的なHDDストレージオプションを提供します。以下の方法を利用できます。 D HDFS やその他の分散ファイルシステムを展開する事例。

記憶のヒント: D 密度や分散ファイルシステムのように

例: d2.xlarge, d2.8xlarge, d3.8xlarge

• I インスタンスファミリー

I これらのインスタンスは、最高のI/Oパラメータを提供します。最高のI/Oパラメータと最低のレイテンシは、このタイプのインスタンスに使用されるNVMe SSDドライブの特徴です。このタイプのインスタンスは、 I familyは、ランダムI/Oの多いディスク操作に最適です。

記憶のヒント: I 入出力のように

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

• H インスタンスファミリー

H ストレージ最適化型のEC2インスタンスタイプは、低価格で磁気回転式ディスクドライブ(HDD)の最高のパフォーマンスを実現します。バランスのとれたコストパフォーマンス、高いシーケンシャルディスクI/Oアクセス、および高いディスクスループットが提供されます。HDDストレージはローカルであるため、この点がディスクパフォーマンスに好影響を与えます(ネットワーク経由でサーバーに接続されたストレージを使用する場合と比較して)。 H インスタンスは、最大14TBのローカルストレージに対応しています。

のEC2インスタンスは、 H また、このファミリーは、他のファミリーと比較して、ディスク容量1テラバイトあたりのRAM容量が多く、より高性能なプロセッサを搭載しています(D そして I) ストレージ最適化型 EC2 インスタンスタイプの。

H1 は、その唯一のメンバーである H インスタンスファミリー。 H1 インスタンスは、Intel Xeon E5 2686 E4(2.3 GHz)プロセッサを搭載したサーバー上で実行されます。最大サイズのインスタンスでは、すべてのコアで 2.7 GHz、ターボモードではすべてのコアで 3.0 GHz に対応しています。ネットワーク速度は最大 25 Gbit/s で、大量のデータを転送するための高度なネットワーク機能を提供します。

記憶のヒント: H HDDのように

例: h1.2xlarge, h1.16xlarge

高速演算インスタンスタイプ

高速演算対応のEC2インスタンスタイプは、高度なビデオアクセラレーション機能を提供します。前述のAWS EC2インスタンスタイプは、プロセッサ、メモリ、ストレージの異なるオプションを用意していますが、ビデオアクセラレーション機能は備えていません。一部のタスクでは、より効率的に実行するためにビデオカードが必要となります。 アクセラレーテッド・コンピューティング・インスタンスには、3Dレンダリング、ビデオ処理、ビッグデータ分析、人工知能(AI)、機械学習(ML)、並列処理、その他のグラフィックスおよびGPUコンピューティング・ワークロード(グラフィックスカードへの要求が高いタスク)などの特定のタスクを実行するための、高性能なビデオアダプタとグラフィックス処理ユニット(GPU)が搭載されています。 アクセラレーテッド・コンピューティングEC2インスタンスタイプ(AWS GPUインスタンスタイプとも呼ばれる)のインスタンスは、高性能なCPU、メモリストレージ、およびネットワークオプションを提供します。

アクセラレーテッド・コンピューティングEC2インスタンスタイプには、4つのファミリーがあります: P, G, F そして infl1.

• P インスタンスファミリー

P インスタンスには、最大400 Gbit/sの速度を持つ複数のネットワークインターフェースが搭載されており、並列処理タスクやハイパフォーマンスコンピューティングに最適です。この P このファミリーの製品は、NVIDIA GPUとIntel Xeonプロセッサを搭載しています。3つの世代が用意されています: P2, P3 そして P4.

記憶のヒント: P 並列計算のように

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

• G インスタンスファミリー

G ファミリーインスタンスは、3D ビジュアライゼーションなど、グラフィックスを多用するワークロード向けに設計されています。以下の G これらのタスクを実行するためのリモートワークステーションとしてインスタンスを使用する。 G これらのインスタンスは、機械学習タスクにも最適化されています。最大 100 Gbit/s のネットワーク帯域幅と NVMe ストレージデバイスにより、高いパフォーマンスを実現できます。

Intel Xeon または AMD EPYC プロセッサを搭載した、必要なインスタンスを選択できます。”g名前に””と付くインスタンスは、ARMプロセッサを搭載しています。利用可能なインスタンスは、 G 家族は G3, G4ad, G4dn, G5g そして G5.

記憶のヒント: G グラフィックスを多用するワークロードのように

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

• F インスタンスファミリー

F インスタンスでは、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)を用いたカスタマイズ可能なハードウェアアクセラレーション機能を利用できます。アプリケーションの高速化のために、プログラマブル・ハードウェアを使用することができます。この F この家族には、以下のもののみが含まれます F1 高周波数のIntel Xeon E5-2686 v4(Broadwell)プロセッサ、強化されたネットワーク機能、およびNVMe SSDストレージを搭載したインスタンスにより、優れた総合パフォーマンスを実現します。

のFPGAおよびハードウェア開発者キットは、さまざまな環境を利用するソフトウェア開発者向けに提供されています。開発者はロジック機能をプログラムし、それらを特定用途向け集積回路(ASIC)に実装することができます。構成後にAmazon FPGAイメージ(AFI)を作成することが可能です。 F1 インスタンスの処理が完了したら、このイメージを別のインスタンスにデプロイします F1 例:

の一般的な使用例としては、 F1 具体例としては、ビッグデータ分析、ゲノム解析、複雑な科学分野、リアルタイム映像処理などが挙げられます。

記憶のヒント: F “フィールド”のように、 F1 F1のように。

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

• Infl1 インスタンスファミリー

Infl1 これらのインスタンスは、手頃な価格で高性能な機械学習を実現できるよう最適化されています。開発者は、ディープラーニング API や、MXNet、PyTorch、TensorFlow などの機械学習フレームワークに対応した AWS Neuron SDK を利用できます。このインスタンスには、最大 16 個の AWS Inferentia チップが搭載されています。 Infl1 高性能なIntel Xeonプロセッサを搭載したシリーズ。

記憶のヒント: Inf “Inferentia”と同様に

例: inf1.xlarge, inf1.24xlarge

• Trn1 インスタンスファミリー

Trn1 これらのインスタンスは、大量のハードウェアGPUリソースを必要とするディープラーニングのトレーニングに適しており、タスクを効率的に実行するための高いパフォーマンスを保証します。従来のソリューションと比較して、より少ない数のEC2インスタンスをデプロイするだけで、機械学習において同等の効率を実現できます。 Trn1 このインスタンスは、Amazonが開発したTrainiumチップを採用しています。最大16個のAWS Trainiumアクセラレータを搭載し、幅広いスケーリングオプションに対応しています。EFAネットワークのスループットは最大800 Gbit/sに達します。このインスタンスファミリーの機能により、従来の一般的なGPUインスタンスファミリーと比較して、より難易度の高い人工知能(AI)のトレーニングタスクを処理することが可能になります。

覚え方: Trn トレーニングのように

• DL1 インスタンスファミリー

その DL1 このファミリーは、機械学習モデルのトレーニングを目的とした、AWS EC2の”Accelerated Computing”インスタンスタイプの中でも、最も新しいファミリーの一つです。このファミリーのインスタンスは、 DL1 このファミリーのインスタンスは、従来のGPUをベースとしたものではありません。このファミリーのインスタンスでは、インテル傘下のHabana Labs社が開発したGaudiアクセラレータを採用しています。最大8基のGaudiアクセラレータに対応しており、400 Gbitのネットワークスループットを実現しています。

例: dl1.24xlarge (この家族の中で、これが唯一の例です)

• VT1 インスタンスファミリー

AWS VT1 これらのインスタンスは、4K解像度(3840×2160)で毎秒50フレーム(FPS)のリアルタイム動画トランスコーディングや、手頃な価格でのライブ動画配信を目的としています。この VT1 EC2インスタンスファミリーは、解像度1920×1080、60 FPSの動画ストリームを最大64本まで同時にトランスコードできます。動画出力を複数の解像度で同時に配信することが可能です。

これを実行するサーバーの主なハードウェア機能は VT1 このインスタンスでは、ザイリンクス Alveo U30 メディアアクセラレータカード(サーバーに搭載される PCI Express カード)を使用しています。 このアクセラレータカードは最大8枚まで使用可能です。各アクセラレータには2つのXCU30チップが搭載されています。最大ハードウェア構成は、vCPU 96個、RAM 192 GB、ネットワーク帯域幅25 Gbit/sです。EBS帯域幅は19 Gbit/sです。Xilinx Video SDKと組み合わせてFFMPEGを使用できます。

XCU30デバイスは、以下のパラメータによるハードウェア動画エンコードをサポートしています:

• 264/AVC および H.265/HEVC ビデオコーデック
• 固定ビットレート、可変ビットレート、および固定量子化パラメータ
• YCbCr 4:2:0、チャンネルあたり8ビットの色空間
• プログレッシブスキャン

放送用途では、ピクチャー・イン・ピクチャー、サイド・バイ・サイド、およびトランジションモードがサポートされています。サポートされているすべてのパラメータの詳細については、AWSおよびザイリンクスのWebサイトをご覧ください。

ザイリンクスのFPGA(フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ)を使用するこのアプローチは、ビデオエンコーディングにおける従来のCPUやGPUの使用方法とは異なります。

現在、以下の3つのサイズが利用可能です。 VT1 インスタンス。

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

記憶の助け: VT 動画のトランスコーディングのように

適切なEC2インスタンスの種類はどのように選べばよいでしょうか？

AWS EC2のインスタンスタイプとその活用例について説明したところで、どのタイプがご自身の要件を満たすかを見極めることができるでしょう。ただし、EC2のインスタンスタイプを決定する際には、ハードウェアの特性に加え、AWSインスタンスタイプの料金プランも考慮に入れる必要があります。

EC2にはどのような料金プランがありますか？

AWS EC2 には、4 つの料金タイプがあります:

オンデマンド. この料金モデルでは、必要な時にいつでも必要なだけリソースをプロビジョニングできます。オンデマンド型の料金モデルは人気がありシンプルですが、最も高額な料金体系の一つです。

スポットインスタンス. Amazonクラウド上で未使用のEC2リソースに入札し、AWS EC2インスタンスの料金を安く抑えてインスタンスを実行することができます。利用可能なのは、その時点で利用可能なリソースのみです。デメリットとしては、オンデマンドインスタンスや予約インスタンスを利用している顧客にハードウェアリソースを提供する必要が生じた場合、Amazonは警告を表示してから2分以内にスポットインスタンスを停止、さらには終了させる可能性があるという点です。使用方法 Amazon Spot Instance Advisor 利用可能なスポットインスタンスを選択するには、アプリケーションの中断頻度と中断に対する許容度を考慮してください。

Amazon EC2インスタンスのバックアップ EC2スポットインスタンスが終了した場合に備えて、そのデータを保護するためです。スポットインスタンスは、アプリケーションの開発やテスト、および重要度の低いタスクに利用できます。

予約インスタンス. これは、AWS EC2インスタンスの料金を削減できるもう1つの料金モデルです。必要なインスタンスについて、選択した期間(1年または3年)にわたって一定のハードウェア容量を確保することができます。オンデマンドインスタンスほどリソースの利用において柔軟性はありませんが、大幅な割引が適用されます。アプリケーションで予測可能かつ安定した量のハードウェア容量を使用し、かつこれらのアプリケーションを長期的に運用する予定である場合は、リザーブドインスタンスを利用することができます。 リザーブドインスタンスは、オンデマンドインスタンス向けの割引プログラムと見なすことができます。

専用ホスト. 専用の物理サーバーを管理でき、その上でEC2インスタンス(仮想マシン)を実行するとともに、高度なVM管理オプションを利用できます。 オペレーティングシステムをインストールするための物理ハードウェアは提供されません。これは、XenまたはNitroハイパーバイザーといった仮想化ソフトウェアがプリインストールされているためです。一般的に、Amazonはマルチテナント方式を採用しており、異なる顧客のEC2インスタンスが単一のホスト上で実行されることがありますが、それらは論理的に分離されています。専用ホスト上でインスタンスを実行する場合、そのホストを他のAmazon顧客(テナント)と共有することはありません。

AWS EC2の専用ホストのインスタンス料金は高額ですが、ライセンスが物理ハードウェア(CPUソケット、CPUコアなど)に紐付けられている場合など、ソフトウェアのライセンス要因により、この価格モデルを利用することが合理的な場合もあります。また、医療機関やその他のミッションクリティカルな組織において、コンプライアンス規制により専用ハードウェアの使用が義務付けられている場合(専用インスタンスの利用に代わる高度な選択肢として)も、その理由となります。

専用ホストと専用インスタンスを混同しないでください。専用インスタンスは、そのハードウェア上で他の顧客(テナント)の EC2 インスタンスを実行することなく、専用ハードウェア上で動作しますが、専用ホストと比較すると、専用インスタンスでは可視性や制御の選択肢が限られます。

オペレーティングシステムを実行するために物理ハードウェア(ベアメタル)が必要な場合は、EC2 インスタンスの利用を検討してください。 金属 必要なAWS EC2マシンタイプのサイズ。

AWS EC2 の価格設定に関する推奨事項

EC2インスタンスを実行する必要がある場合は、以下の推奨事項を考慮してください:

• AWSを初めてご利用になる方は、オンデマンド料金モデルを利用してインスタンスを実行することから始めることができます。
• EC2インスタンスを実行するために必要なハードウェアリソースを見積もります。
• AWS EC2のインスタンスタイプの中から、ご自身のタスクの要件に最も適したものを選択してください。初めてご利用の方は、汎用EC2インスタンスから始めてみてください。
• 利用可能なAWSインスタンスサイズの中から、適切なサイズを選択してください。コストを抑えるため、過剰なプロビジョニングは避けてください。
• AWS EC2 タイプについては、最新世代のものを選択することをお勧めします。
• インスタンスの料金プランを選択する際は、環境の種類や関連するワークロード(開発、テスト、本番環境)を考慮してください。

使用方法 AWS 価格計算ツール そして AWS 月額計算ツール EC2インスタンスの料金を見積もるために。

最も人気のあるEC2インスタンスはどれですか？

汎用EC2インスタンスタイプは、一般的な日常業務の実行に最適な、CPU、RAM、ストレージのバランスのとれた構成となっているため、顧客の間で最も人気があります。データに悪影響を与えることなく、後からインスタンスタイプ、インスタンスサイズ、世代を変更できるため、まずは汎用EC2インスタンスから利用を始めるのがおすすめです。ただし、その場合はインスタンスのシャットダウンを計画しておく必要があります。

EC2インスタンスサイズに関しては、小型インスタンスが最も人気があります。

注: どのインスタンスタイプを使用している場合でも、AWS EC2のバックアップを定期的に実行することで、ダウンタイムを短縮し、データ損失を防ぐことができます。に関するホワイトペーパーをダウンロードしてください。 AWSのスナップショットとバックアップの比較 EC2のバックアップ機能について詳しく知るには。

結論

Amazonは、実行対象のタスクに基づいて5つの主要なAWS EC2インスタンスタイプに分類される、多数のEC2インスタンスを提供しています。これで、要件に最適なEC2インスタンスを選択するのに役立つ、その命名規則と分類の原則を理解できたはずです。 タスクに最適なEC2インスタンスを選択することで、効率的に作業を行い、コストを最適化することができます。EC2インスタンスを実行する前に、価格プランを比較し、ワークロードの重要度、ハードウェアリソース消費の安定性、およびインスタンスの実行予定期間を考慮することをお勧めします。

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