Типы инстансов Amazon EC2

† AVX, AVX2 и улучшенная сетевая конфигурация доступны только на инстансах, запущенных с использованием образов AMI HVM.

* Это количество по умолчанию и максимальное количество виртуальных ЦПУ, доступных для данного типа инстанса. При запуске инстанса этого типа можно указать собственное количество виртуальных ЦПУ. Подробнее о допустимом количестве виртуальных ЦПУ и о том, как начать работу с этой возможностью, см. в документации по оптимизации ЦПУ на этой странице.  

Инстансы Amazon EC2 предлагают ряд дополнительных возможностей, которые будут полезны при развертывании и масштабировании приложений, а также управлении ими.

Клиенты Amazon EC2 могут выбирать инстансы с фиксированной производительность (например, M5, C5, R5) или с повышаемой (например, T3). Для инстансов с повышаемой производительностью задается базовый уровень производительности ЦПУ, который можно в дальнейшем повышать.

Безлимитные инстансы T могут поддерживать высокую производительность ЦПУ до тех пор, пока этого требует рабочая нагрузка. Для большинства рабочих нагрузок общего назначения безлимитные инстансы T обеспечивают достаточную производительность без дополнительной платы. Почасовая плата за инстанс T автоматически покрывает все промежуточные всплески нагрузки, если средняя загрузка ЦПУ инстанса T в течение 24‑часового промежутка времени находится на базовом уровне или ниже. Если требуется выделить больше ресурсов ЦПУ на инстанс в течение длительного времени, это можно сделать с оплатой по фиксированному тарифу: 5 центов за час работы виртуального ЦПУ.

Базовый уровень производительности и возможность его превышения для инстансов T определяются кредитами ЦПУ. Каждый инстанс T регулярно получает определенное число кредитов, которое зависит от размера инстанса. Пока инстанс T не используется, кредиты ЦПУ накапливаются, а затем расходуются, когда инстанс переходит в рабочее состояние. Один кредит ЦПУ соответствует одной минуте работы ядра ЦПУ в режиме максимальной производительности.

К примеру, инстанс t2.small регулярно получает по 12 кредитов ЦПУ в час. Соответственно, его базовый уровень производительности составляет 20 % ресурсов ядра ЦПУ (20 % x 60 минут = 12 минут). Если инстанс не использует полученные кредиты, они сохраняются. Максимально можно накопить 288 кредитов ЦПУ. Если инстансу t2.small требуется свыше 20 % ресурсов производительности ядра, повышение производительности происходит автоматически за счет накопленных кредитов ЦПУ.

При использовании безлимитного режима T2 инстанс t2.small может повышать производительность выше базового уровня даже после того, как баланс кредитов ЦПУ достигнет нуля. Для подавляющего большинства рабочих нагрузок общего назначения, где средняя загрузка ЦПУ находится на уровне базовой производительности или ниже, основная почасовая цена для t2.small покрывает все пиковые нагрузки ЦПУ. Если после исчерпания баланса кредитов ЦПУ инстанс проработает 24 часа со средним уровнем загрузки ЦПУ 25 % (на 5 % выше базового уровня), будет начислена дополнительная плата в размере 6 центов (5 центов за час работы виртуального ЦПУ x 1 виртуальный ЦПУ x 5 % x 24 часа).

Многим приложениям, таким как веб‑серверы, среды разработки и небольшие базы данных, не требуется стабильно высокий уровень производительности ЦПУ, однако возможность периодически (по мере необходимости) использовать все ресурсы быстродействующих ЦПУ значительно улучшает их работу. Инстансы T предназначены именно для таких сценариев использования. Для рабочих нагрузок, которым требуется стабильно высокая производительность ЦПУ, таких как масштабные веб‑сайты, приложения для высокопроизводительных вычислений или кодирования видео, рекомендуется использовать инстансы с фиксированной производительностью. Инстансы T обеспечивают производительность ЦПУ на уровне выделенных быстродействующих ядер Intel в тех случаях, когда приложению требуется увеличение производительности ЦПУ. При этом они предотвращают нестабильность производительности и прочие нежелательные последствия избыточного числа подписчиков, типичные для других сред.

Сервис Amazon EC2 позволяет выбирать из нескольких вариантов хранилища в зависимости от потребностей клиента. Amazon EBS – это надежное блоковое хранилище, которое можно связать с одним работающим инстансом Amazon EC2. Amazon EBS можно использовать как основное устройство хранения данных, требующих частых и точных обновлений. Например, Amazon EBS рекомендуется использовать как хранилище при запуске базы данных в Amazon EC2. Тома Amazon EBS хранятся независимо от срока работы инстанса Amazon EC2. После присоединения к инстансу том можно использовать как обычный жесткий диск. Amazon EBS предлагает три типа томов для рабочих нагрузок с разными требованиями: универсальные тома (SSD), тома с выделенным объемом IOPS (SSD) и магнитные тома. Универсальный том (SSD) – это новый тип тома EBS общего назначения на основе твердотельных накопителей, который рекомендуется по умолчанию. Универсальные тома (SSD) подходят для самых разных рабочих нагрузок, в том числе для баз данных малого и среднего размера, сред разработки и тестирования, а также для использования в качестве загрузочных томов. Тома с выделенным объемом IOPS (SSD) предоставляют хранилище со стабильной производительностью и низкой задержкой. Они предназначены для приложений, интенсивно потребляющих ресурсы ввода‑вывода (например, для крупных реляционных баз данных или баз данных NoSQL). Магнитные тома – это тип томов EBS с самой низкой ценой за гигабайт. Магнитные тома идеально подходят для рабочих нагрузок с нерегулярным обращением к данным и приложений, для которых важна низкая стоимость хранилища.

Многие инстансы Amazon EC2 также могут храниться на дисках, физически подключенных к системе хоста. Такие дисковые накопители считаются хранилищами инстансов. Хранилище инстансов является временным блочным хранилищем данных для инстансов Amazon EC2. Данные в томе хранилища инстансов сохраняются только на срок работы соответствующего инстанса Amazon EC2.

Помимо блочных хранилищ, как локального так и сетевого (на базе Amazon EBS), можно использовать сервис Amazon S3 в качестве особо надежного объектного хранилища с высокой степенью доступности. Подробнее о вариантах хранилищ Amazon EC2 см. в документации Amazon EC2.

За небольшую дополнительную почасовую плату клиенты могут запускать инстансы Amazon EC2 некоторых типов с оптимизацией для EBS. В инстансах C5, C4, M5, M4, P3, P2, G3 и D2 эта возможность включена по умолчанию и не требует дополнительной оплаты. Инстансы EC2, оптимизированные для EBS, могут полностью использовать пропускную способность операций ввода‑вывода, выделенную для тома EBS. Инстансы, оптимизированные для EBS, обеспечивают выделенную пропускную способность для обмена данными между Amazon EC2 и Amazon EBS со скоростью от 500 до 4000 Мбит/с (в зависимости от используемого типа инстанса). Выделенная пропускная способность минимизирует конфликты между операциями ввода‑вывода Amazon EBS и другим трафиком с инстанса EC2, обеспечивая наилучшую производительность для томов EBS. С инстансами, оптимизированными для EBS, можно использовать как стандартные тома Amazon EBS, так и тома Amazon EBS с выделенным объемом IOPS. При подключении к инстансам, оптимизированным для EBS, тома с выделенным объемом IOPS могут понизить задержки до нескольких миллисекунд. В течение 99,9 % времени они обеспечивают пропускную способность в пределах 10 % от выделенного объема IOPS. Тома с выделенным объемом IOPS рекомендуется использовать с инстансами, оптимизированными для EBS, или инстансами, которые поддерживают кластерные сетевые конфигурации, для приложений с высокими требованиями к вводу‑выводу при обращении к хранилищу.

Некоторые инстансы EC2 поддерживают кластерную сетевую конфигурацию при запуске в общей группе размещения кластера. Группа размещения кластера обеспечивает низкие сетевые задержки при взаимодействии всех инстансов кластера. Полоса пропускания, которую может использовать инстанс EC2, зависит от типа инстанса и характеристик его сетевой производительности. Пропускная способность между инстансами в пределах одного региона может достигать 5 Гбит/с для однопоточного и 25 Гбит/с для многопоточного трафика в каждом направлении (полный дуплекс). При обмене данными с корзинами S3, расположенными в том же регионе, также может использоваться вся доступная совокупная пропускная способность инстанса. При запуске в группе размещения инстансы могут использовать пропускную способность до 10 Гбит/с для однопоточного трафика и до 25 Гбит/с для многопоточного трафика. Пропускная способность при отправке данных в Интернет не может превышать 5 Гбит/с (полный дуплекс). Кластерные сетевые конфигурации идеально подходят для высокопроизводительных аналитических систем, а также многих научных и инженерных приложений, особенно для тех, которые используют стандарт библиотек MPI для параллельного программирования.

Сервис Amazon EC2 позволяет использовать инстансы различных типов, которые предлагают разные комбинации ресурсов ЦПУ, памяти, дискового пространства и сетевых ресурсов. Можно без труда запускать новые инстансы и параллельно проводить разные испытания. Измерение производительности рекомендуется для определения подходящих типов инстансов и проверки архитектуры приложений. Кроме того, рекомендуется провести строгие испытания нагрузки и масштаба, чтобы убедиться в том, что приложения можно масштабировать так, как планируется.

Сервис Amazon EC2 предлагает широкий выбор возможностей в рамках десяти типов инстансов, каждый из которых представлен в нескольких размерах. Инстансы сгруппированы в шесть семейств, оптимизированных для различных типов приложений. В качестве отправной точки для испытания производительности приложений рекомендуется оценить требования приложений и выбрать подходящее семейство инстансов. Для оценки производительности приложений следует: (а) определить, как потребности приложений соотносятся с разными семействами инстансов (например, какие ресурсы в основном потребляет приложение – вычислительные, память и т. д.); (б) определить объем рабочей нагрузки, чтобы выбрать соответствующий размер инстанса. Альтернативы измерению производительности всего приложения нет, так как на нее может влиять базовая инфраструктура или ограничения, обусловленные программным обеспечением и архитектурой. Рекомендуется провести испытания на уровне приложений, в том числе с использованием профилирования приложений, а также с применением инструментов и сервисов для нагрузочного тестирования.