Kompletny przewodnik po typach instancji AWS EC2

Amazon umożliwia uruchamianie różnych typów instancji AWS EC2 w chmurze AWS, zapewniając użytkownikom tak potrzebną elastyczność. Możesz wybrać instancję EC2, która najlepiej spełnia Twoje wymagania w odpowiedniej cenie. Jednak dokonanie tego wyboru może stanowić wyzwanie, ponieważ w AWS dostępnych jest około 50 różnych typów. Każdy typ oferuje z kolei różne opcje wydajności sprzętowej w różnych cenach. W tym wpisie na blogu wyjaśniono typy i kategorie instancji AWS EC2, a także przedstawiono kilka zaleceń, które pomogą Ci podjąć właściwą decyzję, gdy będziesz potrzebować uruchomić instancję w chmurze Amazon.

NAKIVO do tworzenia kopii zapasowej AWS EC2

NAKIVO do tworzenia kopii zapasowej AWS EC2

Wykonywanie kopii zapasowej instancji Amazon EC2 na platformie EC2, w usłudze AWS S3 oraz na miejscu. Ochrona przed oprogramowaniem wymuszającym okup. Szybkie odzyskiwanie instancji i obiektów aplikacji.

Klasyfikacja typów instancji AWS EC2

Na pierwszy rzut oka nazwy instancji AWS EC2 mogą wydawać się mylące. Typy instancji AWS EC2 są oznaczone kombinacją liter i cyfr. Jednak za konwencją nazewniczą instancji AWS EC2 kryje się logika, a nazwa zawiera specyfikację instancji.

Instancje AWS EC2 to maszyny wirtualne działające na serwerach fizycznych w centrach danych Amazon. Serwery mają różne zestawy sprzętowe, a instancje EC2 mogą wykorzystywać różne ilości zasobów sprzętowych. Znajduje to odzwierciedlenie w typach i nazwach instancji.

Typ instancji EC2 składa się z wielu parametrów:

  • Rodzina instancji
  • Generacja instancji
  • Dodatkowe możliwości
  • Rozmiar instancji

Przyjrzyjmy się bliżej nazewnictwu instancji na przykładzie instancji R5d.xlarge .

The naming principle of AWS EC2 instance types

Rodzina instancji

Rodzina instancji EC2 lub klasa instancji reprezentuje instancje o podobnym przeznaczeniu. Określa ona również proporcje między komponentami sprzętowymi (takimi jak procesor, pamięć i magazyn) w specyfikacji instancji. R to rodzina instancji lub klasa instancji w naszym przykładzie. Jest to ogólna rodzina instancji zoptymalizowanych pod kątem pamięci.

Każda rodzina oferuje własne funkcje oparte na sprzęcie. Jeden typ instancji może obejmować jedną lub wiele rodzin. Jedna rodzina instancji może należeć tylko do jednego typu instancji EC2.

Generacja instancji

Generacja instancji oznacza instancje tej samej rodziny działające na serwerach różnych generacji sprzętowych w AWS. Można zauważyć, że wiele rodzin instancji ma wiele generacji (nowsze i starsze). Dotyczy to rodzin instancji, które są dostępne już od dłuższego czasu. Ponieważ Amazon przeprowadza wdrażanie nowych serwerów w swoich centrach danych, aby zapewnić klientom zasoby do uruchamiania większej liczby instancji, te nowe serwery są wyposażone w nowy sprzęt, który zazwyczaj jest lepszy niż w poprzednich generacjach.

Zazwyczaj dostępne są dwie lub trzy najnowsze generacje. W naszym przykładzie 5 jest generacją instancji R5d.xlarge . Według stanu na luty 2022 r. 6 jest najnowszą generacją dla instancji z rodziny R , przy czym generacje 4 i 5 są nadal dostępne.

Ogólnie rzecz biorąc, należy korzystać z najnowszej generacji instancji, ponieważ zapewnia ona najlepsze ceny i wydajność. Korzystanie ze starszej generacji ma sens, jeśli konieczne jest uruchamianie instancji EC2 na serwerach z określonym sprzętem. Obecnie zakres generacji instancji AWS EC2 wynosi od 1 do 6, jednak generacje 1, 2 i 3 mogą już nie być dostępne dla wielu typów instancji.

Dodatkowe możliwości

Dodatkowe możliwości oznaczają dodatkowe funkcje sprzętowe dla typów maszyn AWS. Litery używane w nazwie instancji oraz powiązane właściwości wyjaśniono w poniższej tabeli. Pogrubione litery mogą pomóc w zapamiętaniu powiązań.

Nazwa Właściwość
a AMD procesor
d Lokalna NVMe SSD magazyn
e Extra pojemność
g Graviton procesor (ARM)
n Wysoka prędkość networking
z Wysoka częstotliwość

.

W naszej R5d.xlarge instancji d oznacza dodatkową funkcję. Oznacza to, że ta instancja wykorzystuje lokalną pamięć magazynową typu Non-Volatile Memory Express (NVMe) na dysku półprzewodnikowym (SSD), która zapewnia najwyższą wydajność podsystemu magazynu dla tej instancji.

Jeden typ instancji EC2 może zawierać wiele dodatkowych możliwości, na przykład: p3dn.24xlarge.

Rozmiar instancji

Rozmiar instancji AWS EC2 określa liczbę zasobów sprzętowych (pojemność) przydzielonych do instancji. Różne rozmiary instancji AWS mogą korzystać z tego samego sprzętu, ale w różnym zakresie. Czasami instancje o różnych rozmiarach mogą działać na różnym sprzęcie, na przykład korzystać z dysków SSD lub HDD. Prostym przykładem jest ilość pamięci. Najmniejszy rozmiar instancji zawiera najmniejszą ilość pamięci, a większe rozmiary instancji AWS EC2 zawierają proporcjonalnie więcej pamięci.

Dla większej wygody przyjrzyjmy się czterem rozmiarom instancji AWS EC2 dla instancji R5d i przedstawmy je na poniższym obrazku.

  • xlarge jest najmniejszą instancją w naszym porównaniu instancji EC2 wykorzystanym w tym przykładzie, a ten rozmiar instancji zajmuje najmniejszą powierzchnię prostokąta.
  • 2xlarge zajmuje w prostokącie dwukrotnie większy obszar niż instancja R5d.xlarge .
  • 4xlarge jest czterokrotnie większa niż R5d.xlarge i dwukrotnie większa niż R5d.2xlarge.
  • 8xlarge ma pojemność równą ośmiu instancjom R5d.xlarge , czterem instancjom R5d.2xlarge lub dwóm instancjom R5d.4xlarge .

AWS EC2 instance sizes

Jak widać, każda większa instancja ma dwukrotnie większą moc obliczeniową procesora, pamięć i pojemność magazynu. Cena również rośnie proporcjonalnie i jest dwukrotnie wyższa dla każdej większej instancji w porównaniu z jej mniejszą „sąsiadką”. Więcej szczegółów znajdziesz w poniższej tabeli.

vCPU Pamięć RAM (GB) Magazyn (GB) Sieć (Gbit/s) Przepustowość EBS Cena w USD/h (% wzrostu)
r5d.xlarge 4 32 1 x 150 Do 10 Do 4750 0,288
r5d.2xlarge 8 64 1 x 300 Do 10 Do 4750 0,576 (+100%)
r5d.4xlarge 16 128 2 x 300 Do 10 4750 1,152 (+100%)
r5d.8xlarge 32 256 2 x 600 10 6800 2,304 (+100%)

.

Należy zauważyć, że mogą występować rozmiary pośrednie, na przykład r5d.12xlarge, który znajduje się pomiędzy r5d.8xlarge a r5d.16xlarge. Rodzina instancji R5d zawiera również rozmiary mniejsze niż R5d.xlarge i większe niż R5d.16.xlarge. Liczba rozmiarów dla 32-bitowych systemów operacyjnych jest ograniczona podczas wdrażania instancji z obrazu Amazon Machine Image (AMI).

W oparciu o te parametry (rodzina, generacja, dodatkowe możliwości i rozmiar) różne typy instancji AWS EC2 są zoptymalizowane pod kątem różnych przypadków użycia i zapewniają różne kombinacje zasobów procesora, pamięci, pamięci magazynowej i grafiki. Możesz wybrać typ instancji z odpowiednią kombinacją, dostosowaną do Twoich potrzeb.

Jakie są różne typy instancji AWS EC2?

Instancje AWS EC2 są podzielone na wiele kategorii zwanych typami instancji. Każdy typ jest zoptymalizowany pod kątem konkretnych przypadków użycia.
Istnieje 5 typów instancji AWS EC2:

  • Ogólnego przeznaczenia
  • Zoptymalizowane pod kątem obliczeń
  • Zoptymalizowane pod kątem pamięci
  • Zoptymalizowane pod kątem pamięci masowej
  • Przyspieszone obliczenia

Jak wspomnieliśmy wcześniej, każdy typ instancji EC2 obejmuje wiele rodzin instancji i jest dostępny w różnych rozmiarach instancji AWS. W tej sekcji omówimy szczegółowo typy instancji, rodziny instancji oraz ich główne funkcje. Podamy również przykłady instancji oraz informacje, które pomogą Ci zapamiętać zasady nazewnictwa.

Typ instancji ogólnego przeznaczenia

Instancje ogólnego przeznaczenia mogą być wykorzystywane w różnych scenariuszach i zapewniają zrównoważony rozkład zasobów Procesora (CPU), pamięci RAM (pamięci o dostępie swobodnym) oraz sieci. Ten typ instancji można wykorzystywać do aplikacji zużywających te zasoby w równych proporcjach. Instancje AWS EC2 tego typu mogą służyć do uruchamiania serwera WWW, wdrażania repozytorium kodu lub w innych standardowych scenariuszach hostingowych itp.

Typ instancji EC2 ogólnego przeznaczenia obejmuje cztery rodziny (czyli podklasy lub konkretne typy instancji): M, T, A oraz Mac.

  • M Rodzina instancji (ogólna)

Zaletami rodziny instancji M są niezawodność, dobra wydajność bazowa oraz równowaga między wydajnością a ceną. Korzystanie z instancji M stanowi optymalne rozwiązanie dla małych i średnich baz danych. Instancje M są bardziej stabilne w porównaniu z instancjami T . Jest to dobry wybór, gdy dopiero zaczynasz pracę z AWS EC2.

Możesz zacząć od uruchomienia instancji typu M5 . Instancje typu M5 wykorzystują procesor Intel Xeon (3,1 GHz) z nowym zestawem instrukcji Advanced Vector Extension i są wystarczające do wykonywania większości typowych zadań. Instancje typu M5a i M6a wykorzystują procesory AMD. Instancje typu M6g są oparte na procesorach ARM (AWS Graviton 2).

Pomoc dotycząca pamięci: M tak jak w przypadku głównych obliczeń

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

Czym jest M5 metal (jak w powyższym przykładzie instancji m5zn.metal )? AWS EC2 metal ma największy rozmiar w rodzinie 6xlarge , po 12xlarge i M5zn. Metal odnosi się do serwerów typu bare metal AWS zapewniających najwyższą wydajność oraz system operacyjny zainstalowany bezpośrednio na sprzęcie. Rodzina instancji

  • T (Burstable)

T jest zazwyczaj wykorzystywana do uruchamiania aplikacji o stabilnym zapotrzebowaniu, które jednak mogą czasami wykazywać skoki aktywności. Przykładem może być strona internetowa, na której obserwuje się skoki aktywności w momencie dużej liczby odwiedzających. Funkcja bursting pozwala witrynie sprostać wyższym wymaganiom bez przerywania świadczonych usług i wyłączania instancji. Większość instancji T działa na procesorach Intel.

Istnieje interesujący model rozliczeniowy oparty na kredytach Procesorów. Gdy instancja jest w stanie bezczynności (działa poniżej poziomu bazowego), gromadzone są kredyty Procesorów. W momencie osiągnięcia szczytowej wydajności (gdy instancja działa powyżej poziomu bazowego) wykorzystywane są te kredyty procesora. Instancje typu

T3 oraz T3a są obecnie typowymi przykładami tej podklasy. Poziom bazowy częstotliwości procesora wynosi 2,5 GHz, ale można na krótki czas zwiększyć wydajność procesora, gdy oprogramowanie wymaga większych zasobów procesora. Ta funkcja pozwala instancji uzyskać dodatkowe zasoby na żądanie. Instancje typu T3a działają na procesorach AMD (a - AMD). Typy maszyn typu T4g są oparte na procesorach ARM (AWS Graviton 2).

Przypadki użycia: uruchamianie mikrousług, środowisk programistycznych, stron internetowych, aplikacji o niskim opóźnieniu, aplikacji ogólnych itp. Instancje typu T2 i T3 można również wykorzystać do uruchamiania Oprogramowanie do tworzenia kopii zapasowej AWS EC2.

Pomoc dotycząca pamięci: T (typu transient, tiny lub turbo)

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

Jaka jest różnica między EC2 T2 a T3?

T2 Instancje powracają do podstawowego poziomu wydajności obliczeniowej, jeśli wyczerpią się kredyty Procesora na tryb burst. Tryb ten nazywa się trybem standardowym. Instancje typu

T3 nadal działają w trybie burst, nawet jeśli nie ma już kredytów procesora, o ile tryb ten jest wymagany przez aplikacje uruchomione na instancji Amazon. Tryb ten nazywa się trybem nieograniczonym. W tym przypadku ponosisz jednak dodatkowe koszty. Instancje typu T3 wykorzystują do działania sprzęt nowszej generacji. Rodzina instancji typu

  • A

Instancje z rodziny typu A oparte są na procesorach ARM (procesory AWS Graviton z 64-bitowymi rdzeniami Neoverse). Należy unikać korzystania z tej rodziny instancji do zwykłych zadań. Procesory ARM mają wady w zakresie wydajności wynikające z ich architektury w porównaniu z tradycyjnymi procesorami x86-64. Instancje A należy wykorzystywać w konkretnych scenariuszach, gdy do niektórych zadań konieczne jest użycie wyłącznie procesorów ARM, np. podczas tworzenia aplikacji na platformę ARM. Obecnie rodzina instancji A1 jest dostępna dla instancji EC2 ogólnego przeznaczenia wyłącznie w generacji 1.

Pomoc dotycząca pamięci: A jak w ARM

Przykłady: a1.large, a1.4xlarge, a1.metal. Rodzina instancji

  • Mac

Instancje AWS EC2 Mac są oparte na komputerach Apple Mac Mini z procesorami Intel Core i7 (3,2 GHz / 4,6 GHz Turbo). Instancje te są zasilane przez system AWS Nitro, będący połączeniem sprzętu i hiperwizora. Rodzina instancji Mac umożliwia uruchamiać system Mac OS w chmurze oraz wykorzystanie instancji do tworzenia i testowania aplikacji dla systemów macOS, Safari, Apple TV itp. Dostępne systemy operacyjne to macOS 10.14, 10.15, 11 i 12 dla odpowiednich obrazów Amazon Machine Images. W chwili pisania tego tekstu w tej rodzinie znajduje się tylko jedna instancja.

Przykład: mac1.metal

Typ instancji zoptymalizowany pod kątem obliczeń

Typ instancji AWS EC2 zoptymalizowany pod kątem obliczeń jest przeznaczony do wykonywania zadań wymagających dużej mocy obliczeniowej, które zużywają wiele zasobów procesora, ale nie mają wysokich wymagań dotyczących pamięci i przestrzeni dyskowej. Ten typ instancji EC2 zapewnia dostęp do wielu wirtualnych procesorów o wysokiej wydajności. Częstotliwość procesorów wynosi od 3,6 GHz do 3,9 GHz.

Typ instancji zoptymalizowany pod kątem obliczeń jest wykorzystywany do obliczeń o wysokiej wydajności, serwerów internetowych, analizy danych, uczenia maszynowego, modelowania naukowego, renderowania wideo oraz transkodowania multimediów. Może zaistnieć potrzeba przechowywania dużych ilości danych wykorzystywanych do tych celów w innej lokalizacji (inna instancja EC2 z wydajnym systemem magazynu o dużej pojemności, zasobnik Amazon S3 itp.). Można jednak utworzyć instancję Amazon z pamięcią SSD i siecią 100 Gbit, korzystając z instancji typu c5n (n - network) lub c5d (d – disk, SSD).

Jaka instancja EC2 najlepiej sprawdzi się przy dużym obciążeniu procesora? Rozważ uruchomienie jednej z instancji typu EC2 zoptymalizowanego pod kątem obliczeń.

Typ instancji Amazon EC2 zoptymalizowany pod kątem obliczeń obejmuje dwie rodziny: C oraz Hpc.

  • C rodzina instancji

W rodzinie instancji C6i, C5, C4C5a znajduje się wiele instancji wyposażonych w wydajne procesory Intel Xeon () oraz AMD EPYC (C). C5n to instancja o zaawansowanej wydajności sieciowej w porównaniu z C5. Instancji tej można używać do wdrażania intensywnie obciążonych routerów, zapór sieciowych i innych aplikacji przetwarzających duże ilości ruchu sieciowego. C6g, C6gn oraz C7g są wyposażone w procesory ARM i przeznaczone do konkretnych zadań.

Pomoc dotycząca pamięci: C jak w obliczeniach

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

  • Hpc rodzina instancji

Hpc to rodzina instancji do obliczeń o wysokiej wydajności, należąca do typu instancji AWS EC2 zoptymalizowanych pod kątem obliczeń, przeznaczona do obciążenia wymagających dużej mocy obliczeniowej zadań. Hpc6a to instancja z tej rodziny wyposażona w procesory AMD Epic 7003 (częstotliwość do 3,6 GHz). Można korzystać z maksymalnie 96 rdzeni wirtualnych, 384 GB pamięci, przepustowości sieciowej 25 Gbit oraz sieci EFA (Elastic Fiber Adapter) o przepustowości 100 Gbit, co zapewnia ultra wysoką wydajność. Pomoc w zapamiętaniu: Hpc jak w obliczeniach o wysokiej wydajności

Przykład: Hpc6a.48xlarge (jest to jedyna dostępna instancja Hpc )

Typ instancji zoptymalizowany pod kątem pamięci

Typ instancji AWS EC2 zoptymalizowany pod kątem pamięci ma na celu zapewnienie większej ilości pamięci w porównaniu z innymi parametrami sprzętowymi. Pamięć RAM jest ważna dla aplikacji, ale niektóre z nich wymagają większej ilości pamięci RAM oraz wysokiej przepustowości operacji wejścia/wyjścia (I/O). W takim przypadku można skorzystać z instancji EC2 zoptymalizowanych pod kątem pamięci. W porównaniu z innymi typami instancji AWS EC2 typ zoptymalizowany pod kątem pamięci jest zalecany do przetwarzania dużych ilości danych w czasie rzeczywistym oraz do baz danych relacyjnych i nierelacyjnych.

Przykładami aplikacji o wysokich wymaganiach pamięciowych są Apache Spark, MS SQL Server, SQLite, Oracle oraz inne serwery baz danych. Jeśli rozmiar bazy danych na to pozwala, można nawet hostować bazę danych w pamięci RAM, aby uzyskać wyjątkowo wysoką wydajność. Należy jednak wziąć pod uwagę kwestię magazynu danych i miejsce ich zapisania, ponieważ pamięć RAM jest czyszczona po wyłączeniu instancji. Amazon oferuje większość typów maszyn AWS zoptymalizowanych pod kątem pamięci z pamięcią masową SSD, ale istnieją również instancje bez trwałej pamięci masowej. W takim przypadku dane należy zapisać na innej instancji EC2 za pośrednictwem sieci. Należy również rozważyć Wykonać kopię zapasową instancji AWS EC2.

Typy instancji AWS EC2 zoptymalizowane pod kątem pamięci obejmują trzy rodziny instancji: R, X oraz Z.

  • R rodzina instancji

Rodzina R jest ogólną rodziną typów instancji EC2 zoptymalizowanych pod kątem pamięci. Można skonfigurować do 768 GB pamięci RAM. Dostępnych jest wiele konfiguracji instancji typu R, w tym z procesorami Intel, procesorami AMD oraz zaawansowanymi funkcjami sieciowymi, co pozwala wybrać tę, która najlepiej spełnia Twoje wymagania: R6i, R5, R5a, R5b, R5n oraz R4.

Instancje z serii R5 i R6 mogą być wykorzystywane do analizy dużych zbiorów danych w czasie rzeczywistym.

Dla użytkowników potrzebujących architektury ARM dostępne są instancje R6g .

Pomoc dotycząca pamięci: R (jak w pamięci RAM)

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

  • X rodzina instancji

Rodzina X zapewnia wyższy współczynnik pamięci, a instancje X pozwalają na uruchamianie aplikacji przetwarzających dane bardziej wymagających pod względem pamięci w porównaniu z rodziną instancji R . W przypadku instancji X zoptymalizowanych pod kątem pamięci typu EC2 można wykorzystać do 3,9 TB pamięci RAM. Procesory Intel Xeon zapewniają wysoką wydajność procesora. Pomoc w zapamiętaniu: X jak w Xtreme RAM

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

  • Z rodzina instancji

Instancje z rodziny Z zapewniają dużą moc obliczeniową Procesora oraz dużą pojemność pamięci i działają na procesorach Intel Xeon o częstotliwości do 4,0 GHz i wyposażone są w do 384 GB pamięci RAM.

Funkcją charakterystyczną tej instancji jest lokalna pamięć masowa SSD oparta na technologii NVMe. Dyski są fizycznie podłączone do serwera hosta, co zapewnia lepszą wydajność pamięci blokowej wykorzystywanej przez ten typ instancji EC2 z rodziny Z . Dostępna jest pamięć masowa SSD o pojemności do 1,8 TB. Ten typ instancji może być optymalny dla aplikacji, w przypadku których cena licencji aplikacji na rdzeń jest wysoka.

Z1d jest jedyną instancją dostępną w tej rodzinie, ale występuje w wielu rozmiarach.

Pomoc dotycząca pamięci: Z jak w zippy

Rodzina instancji High Memory

Instancje EC2 z dużą pamięcią zapewniają najwyższą pojemność pamięci i umożliwiają wykorzystanie do 24 TB pamięci RAM na instancję. Rozszerzono możliwości sieciowe (100 Gbit/s), a przepustowość pamięci masowej wynosi do 38 Gbit/s. Wykorzystywana jest platforma z 8 gniazdami wyposażona w procesory Intel Xeon (Cascade Lake). Instancje Amazon o dużej pojemności pamięci można wykorzystywać do obsługi baz danych SAP HANA działających w pamięci.

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

Typ instancji zoptymalizowany pod kątem pamięci masowej

Typ instancji AWS EC2 zoptymalizowany pod kątem pamięci masowej zapewnia najlepsze możliwości w zakresie pamięci masowej dla instancji Amazon. Wśród użytkowników Amazon powszechne jest podłącz zasób S3 do instancji EC2 i wykorzystywanie tego zasobnika jako pamięci masowej. Zasobniki są atrakcyjną opcją ze względu na korzystną cenę w porównaniu z woluminami EBS. Bucketów S3 to magazyn obiektowy, podczas gdy woluminy EBS stanowią pamięć blokową. Bucketów używa się do przechowywania dużych ilości danych, w przypadku których szybkość transferu nie ma kluczowego znaczenia, na przykład kopie zapasowe. W pamięci masowej S3 nie stosuje się dysków SSD. Jeśli nie możesz korzystać z bucketów S3 ze względu na wymagania lub ograniczenia techniczne, powinieneś użyć woluminów EBS z odpowiednią konfiguracją.

Wybierając instancje zoptymalizowane pod kątem pamięci masowej spośród innych typów instancji AWS EC2, zyskujesz szerokie możliwości w zakresie pamięci masowej wraz z możliwością korzystania zarówno z pamięci blokowej opartej na dyskach SSD, jak i HDD dla swoich instancji Amazon. Wydajność operacji wejścia/wyjścia (I/O) jest wysoka zarówno w przypadku dysków twardych (HDD), jak i dysków SSD, biorąc pod uwagę możliwości każdej z tych technologii.

Typ instancji EC2 zoptymalizowanej pod kątem pamięci masowej jest optymalny dla aplikacji wykonujących zadania wymagające intensywnego wykorzystania pamięci masowej, które wymagają wysokiej wydajności sekwencyjnego i losowego odczytu/zapisu w dużych zbiorach danych w pamięci lokalnej. Instancje te działają na wydajnych procesorach Intel Xeon; nie ma w nich procesorów ARM. Instancje tego typu AWS EC2 zapewniają niskie opóźnienia operacji dyskowych.

Instancje zoptymalizowane pod kątem magazynu można wykorzystywać do tworzenia hurtowni danych, rozproszonych systemów plików, relacyjnych baz danych, pamięci podręcznej dla baz danych w pamięci operacyjnej, zadań związanych z analizą dużych zbiorów danych oraz innych operacji wymagających intensywnego wykorzystania dysków i niskiego opóźnienia.

Istnieją trzy rodziny (klasy) typów instancji AWS EC2 zoptymalizowanych pod kątem magazynu: D, I oraz H. Instancje z rodziny

  • D

D (dense) zapewniają do 48 TB przestrzeni dyskowej HDD na instancję. Można tworzyć duże woluminy i wykorzystywać je do przechowywania danych. Rodzina instancji D obejmuje instancje D2, D3 oraz D3en . Instancje D3 zapewniają atrakcyjne opcje pamięci dyskowej HDD przy najniższym koszcie spośród wszystkich innych rodzin EC2. Instancje typu D można wykorzystać do wdrażania HDFS i innych rozproszonych systemów plików.

Pomoc dotycząca pamięci: D w kontekście gęstości, rozproszonych systemów plików

Przykłady: d2.xlarge, d2.8xlarge, d3.8xlarge

  • I Rodzina instancji

I zapewnia najwyższe parametry wejścia/wyjścia (I/O). Najwyższe parametry I/O i najniższe opóźnienia to funkcje dysków SSD NVMe wykorzystywanych w instancjach tego typu. Instancje z rodziny I najlepiej sprawdzają się w przypadku operacji dyskowych o wysokiej częstotliwości losowych operacji wejścia/wyjścia.

Pomoc dotycząca pamięci: I jak w input/output (we/wy)

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

  • H rodzina instancji

H instancje typu EC2 zoptymalizowane pod kątem magazynu zapewniają najlepszą wydajność dysków twardych (HDD) w niskiej cenie. Zapewniony jest zrównoważony stosunek wydajności do ceny, wysoka sekwencyjna prędkość operacji wejścia/wyjścia na dysku oraz wysoka przepustowość dyskowa. Magazyn HDD jest lokalny, co pozytywnie wpływa na wydajność dysku (w porównaniu z magazynem podłączonym do serwera przez sieć). H instancje obsługują do 14 TB lokalnej pamięci masowej.

Instancje EC2 z rodziny H oferują również większą ilość pamięci RAM na terabajt przestrzeni dyskowej oraz wydajniejsze procesory w porównaniu z innymi rodzinami (D i I) instancji EC2 zoptymalizowanych pod kątem magazynu.

H1 jest jedynym członkiem rodziny instancji H . H1 działają na serwerach wyposażonych w procesory Intel Xeon E5 2686 E4 (2,3 GHz). Instancje o największych rozmiarach obsługują częstotliwość 2,7 GHz dla wszystkich rdzeni oraz 3,0 GHz dla wszystkich rdzeni w trybie Turbo. Prędkość sieci wynosi do 25 Gbit/s, co zapewnia zwiększone możliwości sieciowe w zakresie przesyłania dużych ilości danych.

Pomoc dotycząca pamięci: H jak w przypadku dysku twardego (HDD)

Przykłady: h1.2xlarge, h1.16xlarge

Typ instancji do obliczeń przyspieszonych

Typ instancji EC2 do obliczeń przyspieszonych zapewnia zaawansowane funkcje przyspieszania obróbki wideo. Omówione wcześniej typy instancji AWS EC2 oferują różne opcje dotyczące procesora, pamięci i magazynu, ale nie posiadają funkcji przyspieszania obróbki wideo. Niektóre zadania wymagają karty graficznej, aby działały wydajniej. Instancje z przyspieszonym przetwarzaniem są wyposażone w wydajne karty graficzne i procesory graficzne (GPU) do wykonywania określonych zadań, takich jak renderowanie 3D, przetwarzanie wideo, analiza dużych zbiorów danych, sztuczna inteligencja (AI), uczenie maszynowe (ML), przetwarzanie równoległe oraz inne obciążenia graficzne i obliczeniowe oparte na GPU (zadania o wysokich wymaganiach dotyczących kart graficznych). Instancje typu EC2 z przyspieszonym przetwarzaniem (zwane również instancjami AWS typu GPU) zapewniają wysokowydajny procesor, pamięć oraz opcje sieciowe.

Istnieją cztery rodziny instancji EC2 z przyspieszonym przetwarzaniem: P, G, F oraz infl1. Instancje z rodziny

  • P

P są oferowane z wieloma interfejsami sieciowymi o prędkości do 400 Gbit/s i najlepiej nadają się do zadań przetwarzania równoległego oraz obliczeń o wysokiej wydajności. Instancje z rodziny P są wyposażone w procesory graficzne NVIDIA oraz procesory Intel Xeon. Dostępne są trzy generacje: P2, P3 oraz P4.

Pomoc dotycząca pamięci: P jak w obliczeniach równoległych

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

  • G rodzina instancji

G instancje z tej rodziny są przeznaczone do obciążeń wymagających intensywnego przetwarzania grafiki, na przykład wizualizacji 3D. Możesz użyć instancji typu G jako zdalnej stacji roboczej do wykonywania tych zadań. Instancje typu G są również zoptymalizowane pod kątem zadań uczenia maszynowego. Przepustowość sieci do 100 Gbit/s oraz urządzenia magazynu NVMe pozwalają uzyskać wysoką wydajność.

Możesz wybrać potrzebną instancję z procesorami Intel Xeon lub AMD EPYC. Instancje, których nazwa zawiera „g”, są oparte na procesorach ARM. Dostępne instancje z rodziny G to G3, G4ad, G4dn, G5g oraz G5. Pomoc w zapamiętaniu: G np. w przypadku zadań wymagających intensywnego przetwarzania grafiki

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

  • F rodzina instancji

F instancje umożliwiają korzystanie z konfigurowalnej akceleracji sprzętowej z wykorzystaniem matryc bramek programowalnych (FPGA). Do przyspieszenia działania aplikacji można wykorzystać sprzęt programowalny. Rodzina F obejmuje wyłącznie instancje F1 wyposażone w procesor Intel Xeon E5-2686 v4 (Broadwell) o wysokiej częstotliwości taktowania, ulepszoną obsługę sieci oraz magazyn SSD NVMe, co pozwala osiągnąć doskonałą ogólną wydajność.

Dla programistów korzystających z różnych środowisk dostępne są zestawy deweloperskie FPGA i sprzętowe. Programiści mogą programować funkcje logiczne i wdrażać je w układach scalonych przeznaczonych do konkretnych zastosowań. Po zakończeniu konfiguracji instancji F1 można utworzyć obraz Amazon FPGA Image (AFI) i przeprowadzić jego wdrażanie na innej instancji F1 .

Typowe przypadki użycia instancji F1 to analiza dużych zbiorów danych, przetwarzanie danych genomowych, złożone obliczenia naukowe, przetwarzanie wideo w czasie rzeczywistym itp.

Pomoc pamięciowa: F jak w sporcie, F1 jak w Formule 1.

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

  • Infl1 Rodzina instancji

Infl1 jest zoptymalizowana pod kątem wysokiej wydajności uczenia maszynowego w atrakcyjnej cenie. Programiści mogą korzystać z interfejsów API głębokiego uczenia oraz zestawu AWS Neuron SDK wraz z frameworkami uczenia maszynowego, takimi jak MXNet, PyTorch i TensorFlow. W instancjach z rodziny Infl1 wykorzystuje się do 16 układów AWS Inferentia w połączeniu z wydajnymi procesorami Intel Xeon.

Wsparcie pamięciowe: Inf podobnie jak w przypadku Inferentia

Przykłady: inf1.xlarge, inf1.24xlarge

  • Trn1 instancje z rodziny

Trn1 nadają się do szkolenia modeli głębokiego uczenia, które wymagają znacznych zasobów sprzętowych procesorów graficznych (GPU), oraz zapewniają wysoką wydajność umożliwiającą efektywne wykonywanie zadań. W porównaniu z poprzednimi rozwiązaniami można osiągnąć taką samą wydajność w uczeniu maszynowym, wdrażając mniejszą liczbę instancji EC2. Trn1 instancje wykorzystują układy Trainium opracowane przez firmę Amazon. Do 16 akceleratorów AWS Trainium z wsparciem dla szerokich możliwości skalowania. Wysoka przepustowość sieci EFA wynosi do 800 Gbit/s. Funkcje tej rodziny instancji pozwalają na rozwiązywanie trudniejszych zadań związanych z uczeniem sztucznej inteligencji (AI) w porównaniu z poprzednimi rodzinami typowych procesorów graficznych (GPU). Jak to zapamiętać: „ Trn ” (jak w „training”)

  • Rodzina instancji DL1

Rodzina DL1 jest jedną z najnowszych rodzin instancji AWS EC2 typu „Accelerated computing”, przeznaczonych do uczenia modeli uczenia maszynowego. Instancje z rodziny DL1 nie opierają się już, jak wcześniej, na tradycyjnych procesorach graficznych (GPU). Instancje tej rodziny wykorzystują akceleratory Gaudi firmy Habana Labs, należącej do Intel. Wsparcie dla maksymalnie 8 akceleratorów Gaudi oraz przepustowości sieciowej na poziomie 400 Gbit jest dostępne.

Przykład: dl1.24xlarge (jest to jedyna instancja w tej rodzinie)

  • VT1 rodzina instancji

Instancje AWS VT1 są przeznaczone do transkodowania wideo w czasie rzeczywistym w rozdzielczości 4K (3840×2160) przy 50 klatkach na sekundę (FPS) oraz do transmisji wideo na żywo w przystępnej cenie. Rodzina instancji EC2 VT1 obsługuje transkodowanie do 64 jednoczesnych strumieni wideo o rozdzielczości 1920×1080 i 60 klatkach na sekundę (FPS). Możliwe jest jednoczesne nadawanie sygnału wideo w wielu rozdzielczościach.

Główną funkcją sprzętową serwerów z uruchomionymi instancjami VT1 jest zastosowanie kart akceleratora multimedialnego Xilinx Alveo U30 (są to karty PCI Express zainstalowane w serwerach). Można użyć maksymalnie 8 takich kart akcelerujących. Każdy akcelerator zawiera dwa układy XCU30. Maksymalna konfiguracja sprzętowa obejmuje 96 vCPU, 192 GB pamięci RAM oraz przepustowość sieciową 25 Gbit/s. Przepustowość EBS wynosi 19 Gbit/s. Można korzystać z FFMPEG wraz z pakietem Xilinx Video SDK.

Urządzenia XCU30 obsługują sprzętowe kodowanie wideo z następującymi parametrami:

  • Kodeki wideo H.264/AVC i H.265/HEVC
  • Stała przepływność wideo, zmienna przepływność oraz stały parametr kwantyzacji
  • Przestrzeń barw YCbCr 4:2:0, 8 bitów na kanał
  • Skanowanie progresywne

W przypadku transmisji telewizyjnej jest wsparcie dla trybów „obraz w obrazie”, „obok siebie” oraz trybów przejściowych. Więcej szczegółów na temat wszystkich obsługiwanych parametrów można znaleźć na stronach internetowych AWS i Xilinx.

Podejście polegające na wykorzystaniu układów FPGA (field-programmable gate array) firmy Xilinx różni się od tradycyjnego stosowania procesorów CPU i GPU do kodowania wideo.

Obecnie dostępne są trzy rozmiary instancji VT1 .

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

Pomoc w zakresie pamięci: VT jak w przypadku transkodowania wideo

Jak wybrać odpowiedni typ instancji EC2?

Teraz, po omówieniu typów instancji AWS EC2 i ich przypadków użycia, możesz oszacować, która z nich spełni Twoje wymagania. Przed wyborem typu instancji EC2 należy jednak wziąć pod uwagę nie tylko charakterystykę sprzętową, ale także opcje cenowe poszczególnych typów instancji AWS.

Jakie są opcje cenowe w usłudze EC2?

Istnieją cztery rodzaje modeli cenowych AWS EC2:

Na żądanie . Ten model cenowy pozwala na przydzielanie dowolnej liczby zasobów w dowolnym momencie. Model cenowy „na żądanie” jest popularny i prosty, ale należy do najdroższych.

Instancje typu spot . Możesz składać oferty na niewykorzystane zasoby EC2 w chmurze Amazon i uruchamiać instancje po niższych cenach instancji AWS EC2. Możesz korzystać wyłącznie z zasobów dostępnych w danym momencie. Wadą jest to, że Amazon może wstrzymać, a nawet zakończyć działanie instancji typu spot w ciągu 2 minut od wyświetlenia ostrzeżenia, jeśli zajdzie potrzeba udostępnienia zasobów sprzętowych klientom korzystającym z instancji na żądanie lub zarezerwowanych. Skorzystaj z Narzędzie Amazon Spot Instance Advisor , aby wybrać dostępną instancję typu spot. Należy wziąć pod uwagę częstotliwość przerw w działaniu oraz tolerancję aplikacji na takie przerwy.

Wykonać kopię zapasową instancji Amazon EC2 służy do ochrony danych instancji spotowych EC2 na wypadek ich zamknięcia. Instancje spotowe mogą być wykorzystywane do tworzenia i testowania aplikacji, a także do zadań o mniejszym znaczeniu.

Instancje zarezerwowane . Jest to kolejny model cenowy pozwalający obniżyć koszty instancji AWS EC2. Można zarezerwować określoną pojemność sprzętową dla potrzebnej instancji na wybrany okres (1 lub 3 lata). Nie zapewnia to takiej samej elastyczności w zakresie wykorzystania zasobów jak instancje na żądanie, ale oferuje znaczny rabat. Jeśli aplikacje wykorzystują przewidywalną i stabilną ilość mocy obliczeniowej, a planowane jest ich długoterminowe uruchamianie, można skorzystać z instancji zarezerwowanych. Instancje zarezerwowane można traktować jako program rabatowy dla instancji na żądanie.

Serwery dedykowane . Otrzymujesz kontrolę nad dedykowanym serwerem fizycznym, na którym możesz uruchamiać swoje instancje EC2 (będące maszynami wirtualnymi) z zaawansowanymi opcjami zarządzania maszynami wirtualnymi. Nie otrzymujesz fizycznego sprzętu do zainstalowania systemu operacyjnego, ponieważ oprogramowanie do wirtualizacji Xen lub Nitro Hypervisor jest preinstalowane. Ogólnie rzecz biorąc, Amazon stosuje model wielodostępny, a instancje EC2 różnych klientów mogą działać na jednym hoście, ale są one logicznie odizolowane. Kiedy uruchamiasz instancje na hoście dedykowanym, nie dzielisz tego hosta z innymi klientami Amazon (dzierżawcami). Ceny instancji AWS EC2 dla hostów dedykowanych są wysokie, ale czasami skorzystanie z tego modelu cenowego może być uzasadnione, na przykład ze względu na licencjonowanie oprogramowania, gdy licencja jest powiązana z fizycznym sprzętem (gniazdo procesora, rdzenie procesora itp.). Innym powodem są wymagania dotyczące zgodności, wymagające stosowania dedykowanego sprzętu w organizacjach medycznych i innych podmiotach o znaczeniu krytycznym (jako zaawansowana alternatywa dla korzystania z instancji dedykowanej).

Nie należy mylić hosta dedykowanego z instancją dedykowaną. Instancja dedykowana działa na dedykowanym sprzęcie, na którym nie są uruchamiane instancje EC2 innych dzierżawców, ale w przypadku instancji dedykowanej masz mniejszą widoczność i mniej opcji kontroli w porównaniu z serwerem dedykowanym.

Jeśli potrzebujesz fizycznego sprzętu (bare metal) do uruchomienia systemu operacyjnego, rozważ użycie instancji EC2 o rozmiarze metal dla wymaganego typu maszyny AWS EC2.

Zalecenia dotyczące cen AWS EC2

Weź pod uwagę poniższe zalecenia, gdy chcesz uruchomić instancję EC2:

  • Nowi użytkownicy AWS mogą zacząć od korzystania z modelu cenowego na żądanie w celu uruchamiania instancji.
  • Oszacuj zasoby sprzętowe potrzebne do uruchomienia instancji EC2.
  • Spośród typów instancji AWS EC2 wybierz ten, który najlepiej spełnia wymagania Twoich zadań. Nowi użytkownicy mogą zacząć od korzystania z instancji EC2 ogólnego przeznaczenia.
  • Wybierz odpowiedni rozmiar instancji spośród dostępnych rozmiarów instancji AWS. Unikaj nadmiernego przydzielania zasobów, aby obniżyć koszty.
  • Najlepiej wybierać instancje AWS EC2 najnowszej generacji.
  • Przy wyborze modelu cenowego dla instancji weź pod uwagę rodzaj środowiska i związane z nim obciążenia (rozwoju, testów, produkcji).

Skorzystaj z Kalkulator cen AWS i Kalkulator miesięczny AWS , aby oszacować cenę instancji EC2.

Jaka jest najpopularniejsza instancja EC2?

Instancja EC2 ogólnego przeznaczenia cieszy się największą popularnością wśród klientów ze względu na zrównoważoną konfigurację procesora, pamięci RAM i pamięci masowej, optymalną do wykonywania typowych, rutynowych zadań. Zawsze można zacząć od korzystania z instancji EC2 ogólnego przeznaczenia, ponieważ później można zmienić typ instancji, jej rozmiar i generację bez negatywnego wpływu na dane. W tym celu należy jednak zaplanować wyłączenie instancji.

Jeśli chodzi o rozmiary instancji EC2, największą popularnością cieszą się małe instancje.

Uwaga: Należy regularnie wykonywać kopie zapasowe AWS EC2, niezależnie od używanego typu instancji, aby skrócić czas przestoju i zapobiec utracie danych. Pobierz oficjalny dokument dotyczący Porównanie migawek i kopii zapasowych w AWS , aby dowiedzieć się więcej o funkcjach tworzenia kopii zapasowej w usłudze EC2.

Podsumowanie

Amazon udostępnia dużą liczbę instancji EC2, które należą do pięciu głównych typów instancji AWS EC2 w zależności od zadań, do których wykonania zostały zaprojektowane. Teraz znasz już zasady ich nazewnictwa i klasyfikacji, co powinno pomóc Ci w wyborze instancji EC2 najlepiej odpowiadającej Twoim wymaganiom. Wybór optymalnej instancji EC2 do realizacji zadań pozwala na wydajną pracę i optymalizację kosztów. Przed uruchomieniem instancji EC2 zaleca się porównanie opcji cenowych oraz uwzględnienie stopnia krytyczności obciążeń, stabilności zużycia zasobów sprzętowych oraz planowanego czasu działania instancji.

Wypróbuj NAKIVO Backup & Replication

Wypróbuj NAKIVO Backup & Replication

Skorzystaj z bezpłatnej wersji próbnej, aby zapoznać się ze wszystkimi funkcjami rozwiązania w zakresie ochrony danych. 15 dni za darmo. Bez żadnych ograniczeń dotyczących funkcji ani pojemności. Nie jest wymagana karta kredytowa.

People also read