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DAY 11
1
IT管理

無限手套 AWS 版:掌控一切的 5 + 1 雲端必學主題系列 第 11

Day 11 運算寶石:EC2 儲存資源 EBS Types 方案比較

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今天我們要來介紹 EBS Type方案比較,那我們開始吧!

在之前的文章中我們有提過,EBS 相對於 Instance Storage 在 I/O 方面比較弱,因此AWS提供給我們以下四種 EBS Type,讓我們根據 I/O 需求來做選擇。

接下來會針對四種 Type 來做介紹。

SSD 與 HDD 與底下四種類別

在 SSD 底下有 io1 與 gp2 兩種類別,在 HDD 底下有 st1 與 sc1 兩種類別,如下圖:
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接著,我們要來比較四種類別在各項數據的比較

(1) Max Storage: 這四種的最大容量都為 16TB。

(2) I/O: I/O 為 Input/Output 的簡寫,用來評量檔案讀寫的速度效能。

(3) IOPS: 全名叫做 I/O Per Second,用一句話說明 IOPS,就是「每秒可處理的 I/O 請求次數」。Io1 可以處裡的請求次數為 64,000,gp2 為 16,000,st1 為 500,sc1 只有 250。

(4) IO Packet Size: 指的是當我們每次處裡一個 I/O 請求時,那一個 Package 的 Size 大小。SSD 底下的兩個 type 的 Size 都為 KB,HDD 底下兩個 Type 的 Size 都是 1MB。之所以會有那麼大的差別,是因為在 SSD 底下,是針對「次數高但量小的使用情境」,而 HDD 則相反,去處理「次數少但量大的狀況」。

上述三種數據的整理如下圖:
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再來,我們將繼續介紹各項數據。

Throughput: Throughput就是「每秒可以處理的I/O資料總量」,而資料總量怎麼來的呢?資料總量其實就是把 IOPS 乘以 I/O Packet Size。以io1 為例子,64000 乘以 16KB,轉換為 MB 單位 (除以1024) 後,就得出每秒可以處理的 I/O 資料總量為 1000MB/s。而另外三種 Type 經過計算後可得出,gp2 處理 250MB/s,st1 處理 500MB/s,sc1 處理 250MB/s。

Cost: 這邊以相對的數值來建立數字級距的概念,以處理一單位資料的花費來看,以 $ 當作比較符號,可以看到 SSD 普遍價格較高,HDD 則相對較低。如下圖:
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比較數值意義

HDD

最重要的數值是 Throughput,st1 處理 500MB/s,sc1 處理 250MB/s,勝過 gp2,不過大家可能會看到 io1 可以達到 1000MB/s,那麼比較起來,io1 不是最好的嗎?沒錯,他是最好的,然而我們在挑選方案時還是得要將「花費」這個因素考慮進去,io1 是四種中花費最高的。

可以看到 sc1 的花費最低,又可以達到 250MB/s,其實蠻經濟實惠,而 gp2 則必須花到 4 倍的花費才能達到 sc1 的 Throughput。所以,如果使用情境是在意 Throughput 的話,選擇 gp2 實在是不划算。

當我們要使用 HDD 底下的 Type 時,必須看到 Throughput 與 Cost 兩個數值,看看所選 Type 的 Throughput 是否能達到我們的要求,又能幫我們省下多少錢。
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SDD

底下兩個 Type 都是以 IOPS 為主要數值,所針對的情境為在每秒處裡最多的 I/O 請求次數,雖說他比 HDD 的價格高上許多,相對的,他的 IOPS 也大幅提升。

所以當我們使用 SSD 底下的 Type 時,就是願意花大錢來買很高的 IOPS 能力,如下圖:
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四個 Type 適用情境

io1: 若在 EC2 上有建立「資料庫」的話適合使用,因為在資料庫處理中的 CRUD,可能都是資料小但請求次數多的狀況。

gp2: 建議使用於「開機硬碟」上,這也是 AWS 建議大家使用的預設硬碟選擇,可以使開機速度快,費用也不像 io1 那麼貴。

st1: 建議使用在「影音串流」上,影音串流的請求頻率不高,但每次都是幾GB的容量。

sc1: 建議使用在「資料封存」的使用情境,因為去使用資料的頻率一定非常低,且保存花費也不那麼高。

以上四點整理成下圖。
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EBS 效能

SSD 最強的效能是 IOPS,HDD 則是 Throughput,然而在我們決定最後 EBS 可以得到的效能是什麼的時候,其實是由兩種要件組成的。

首先是我們上述討論的 EBS Type 不同的效能,而當我們 EBS Volume 被 Attach 到一台 EC2 Instance 上面時,那台 Instance 的 EC2 Type 其實也會影響我們最後 EBS Volume 的效能,所以最後會由兩者的交結點來決定我們最後拿到的 EBS 效能。如下圖,儘管左邊 EBS type 效能高,但最終還是會被右邊 ec2 type 最高效能給拉下來,最後取出交集處,如下圖。
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小結

這邊給大家兩個好記的標語:

當我們想到 HDD 底下的 st1 或是 sc1 時,就可以想到他是「便宜大流量」。當我們想到 SDD 底下的 io1 或是 gp2 時,就可以想到他是「高貴快手速」。各自的適合使用情境整理如下圖:
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那以上就是我們針對告種不同 EBS Type 的方案比較。

What's Next?

明天我們將接著介紹「【Lab】EC2儲存資源 EBS Volume 建立與使用」。


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