亚马逊云科技核心服务之计算服务(Part1:Amazon EC2 星巴克为什么横向排队)

(星爸爸网络上的一张图)

留意上图中的5个人,对没错这5个人。一般状况星巴克的人员装备大概是这样的:

  • 1个司理,在办公室
  • 两个收银,在收银台(本文重视的要点)
  • 三个人做咖啡

当你去过星巴克买咖啡时,你有没有发现或许留意过星巴克收银台有两个,并且不同于肯德基的纵向排队,为什么星巴克是横向排队?

其实星巴克内不仅与云核算有关,他们的流程更与云原生的 DevOps 有莫大联系,本文要点解说与云核算 ECS 相关这块。

Amazon EC2 概要

什么是 Amazon EC2

Amazon EC2 缩写于:Amazon Elastic Compute Cloud,其中文翻译为 xXxX(不知道怎样翻译,横竖最好别翻译中文,最少我知道的人只叫 EC2),简单点说 EC2 便是亚马逊云科技中的一台虚拟机,这个名词在亚马逊云科技中你会重复听到,也是有必要要知道的常识点。

关于这个概念有必要要知道两点:1. 它是一个虚拟机,2. 核算是弹性的

面试或许考试或许会考的当地(敲黑板):EC2 是什么等级的服务(Iaas,PaaS,SaaS)?

Amazon EC2 是 IaaS 服务等级。不知道怎样区别的或许看完了Iaas,PaaS,SaaS区别的仍是懵逼的,那么就死记硬背下来,假如想理解记忆,那么看完下面小节就明白了

为什么要用云主机 EC2,与传统主机比有和长处

传统的物理主机

当咱们创立自己的物理服务器的时分,首先需求的便是要调研,比方需求购买的服务器类型,数量,之后交给公司收购,提交收购单,之后下单购买…等待1~1000年漫长岁月,之后硬件供应商才会把这些硬件交付给你,这个进程最坑逼的是,这些硬件设施并不一定会同时到达。接下来便是你需求将这些主机搬家到自己的数据中心,或许租借的数据中心里,进行安装,调试他们,最后将他们衔接起来,之后一堆的杂七杂八的事情,比方接入通电,做一些check等等。

这儿边举一个博主遇到的大栗子:之前在政府公司,收购了一批机器,机器自带的系统是 Ubuntu,之后要换成 Windows server,一切东西弄好之后,发现机器一直衔接不上网络,各种360度的排查之后,发现接入的网络是千兆网络,可是做的驱动并不支撑千兆网络,后来换了驱动后,顺畅介入网络,这个之间排查和 Fix 的进程是需求一定时刻的。

做完了前面所说的各种前期预备后,你才真正的开端布置你的应用程序。可是这儿需求留意的是,你收购回来的这批主机,现已固定,也便是他们的核算才干当你在下单的时分就现已被决议了,所以你放在上面的应用程序的核算才干,必定被这些物理机器的核算才干所约束。这也便是为什么后面会引入 EC2,因为 EC2 彻底不需求忧虑此类问题。

将应用程序布置在物理服务器上线前预备:

亚马逊云科技核心服务之计算服务(Part1:Amazon EC2 星巴克为什么横向排队)

与传统主机比 EC2 的长处

比较传统主机, EC2 能够随时创立和停止不同类型的服务器,比较传统服务器的运维部分,在亚马逊云科技中,你不需求来 conrtol,这部分服务器的运维作业,彻底是亚马逊云科技来担任,你能够认为从购买主机到接入网络调试部分,亚马逊云科技现已悉数完结,你所需求做的便是创立 EC2,之后发动 EC2 运用即可,当然假如有一天你不想用 EC2 了,那么你也能够随时的直接删去去 EC2 实例。

亚马逊云科技核心服务之计算服务(Part1:Amazon EC2 星巴克为什么横向排队)

概括总结 EC2 的特色:

  • 十分灵敏

    上面现已说了,你能够随时开关 EC2,也能够随时挑选保存或许删去 EC2,其次在 EC2 实例的装备方面也是十分灵敏的,比方你挑选 OS 的时分,你能够挑选 Linux 或许 Windows,也能够运用装备模板,创立成百上千个 EC2 实例,并且你还能够运用不同的操作系统和装备的组合来满意不同的业务和核算场景。

    除掉操作系统外,在 EC2 实例上软件运转的环境也能够灵敏装备,比方数据库,第三方软件,或许自开发应用程序等,在实例的运转方面 客户这面是有彻底的控制权。这儿再次敲黑板,到这儿你应该知道为什么 EC2 是 IaaS 服务了吧,EC2 的 OS 是你在控制,并且实例里边的东西是你来控制,外部的网络或许硬件什么的不需求你来管。这些概括便是 IaaS 处理方案。

    笔直缩放实例:当你的 EC2 实例核算才干不满意当前需求时,你能够挑选随时的添加或许削减你的服务核算资源(CUP、内存等)

EC2 具有 Auto Scaling 的特色,能够依据运用者界说的条件主动添加或许削减 EC2的容量、实例数量等,比方在运用高峰期动态添加坚持性能,又能够在低峰期主动缩减,到达下降成本的意图。

  • 经济高效且快速

    削减了前期收购预备与后期运维等作业,付费只付出正在运用的 EC2 实例,现已停止或许现已停止(删去)的实例付费(敲黑板中…)

EC2 是按照运用的秒数以及履行的个体类型计费。

拓展常识

Amazon EC2 是由虚拟化技术完结的,实践这些虚拟机终究仍是托管在物理服务器上,当发动某个EC2 的实例时,你不会占用服务器的整个主机,事实是你的 EC2 实例 或许和其他人的 EC2 实例共用一个物理服务器,这也便是常说的虚拟化技术。

多租户形式:在虚拟机之间共享底层硬件的概念被称为多租户形式(multi-tenancy)。这些办理、保护和协调资源的作业也都是由亚马逊云科技来担任。

亚马逊云科技的多租户形式是否安全

答案是安全的,虽然是多租户共用一个服务器,可是本身每一个 EC2 互相之间是阻隔的,相互之间并不知道互相地点主机上正在运转其他的 EC2 实例。

Amazon EC2 实例的类型

之所 EC2 有不同的类型,其原因是他们的分工和处理业务场景不相同,就好比咱们做一个项目或许产品,需求 PM、BA、前段、后端、DBA 等不同的分工,他们擅长的领域也不同,同样Amazon EC2 供给多种通过优化,适用于不同运用事例的实例类型以供挑选

实例类型包括各种 CPU、内存、存储和网络容量,使您能够灵敏地为应用程序挑选恰当的资源调配。每种实例类型都包含一个或多个实例大小,答应您依据目标作业负载的要求扩展资源(官方描绘)。

Amazon EC2 实例类型都归属于一个实例系列,这些实例类型对 CPU、内存、存储和网络容量进行了不同组合,能够灵敏地为应用程序挑选恰当的资源组合。

亚马逊云科技核心服务之计算服务(Part1:Amazon EC2 星巴克为什么横向排队)

现时点内( 更新时刻 2023年2月1日01:33:16 ),亚马逊 EC2 有如下几种类型:

亚马逊云科技核心服务之计算服务(Part1:Amazon EC2 星巴克为什么横向排队)

Amazon EC2 计费定价

Amazon EC2 云服务器有五种付费办法:按需实例、Savings Plans、预留实例、Spot 实例,以及专用主机。专用主机可在专供您运用的物理服务器上供给 EC2 实例容量。下面会进行解说这5中付费办法。

亚马逊云科技没有带宽的费用,可是有实例流量费。

亚马逊云科技核心服务之计算服务(Part1:Amazon EC2 星巴克为什么横向排队)

  1. 按需定价(On-Demand)

无需签订合同,按需计费,适合入门,能够用测试作业负载和进行各种尝试时运用。

按需型实例推荐用处:

  • 希望具有低成本和 Amazon EC2 供给的灵敏性,且不想付出预付款或签订长期合同的用户
  • 具有短期、难敷衍或无法猜测且不能中断的作业负载的应用程序
  • 初次在 Amazon EC2 上开发或测试的应用程序
  1. Savings Plans

供给很低的定价,可是需求运用者许诺在1年或许3年 的期限内坚持安稳的运用量(xx 美元/小时为单位衡量)。此类定价形式 最高可节约 72%的运用费用。

Savings Plan 的定价形式,也适用于无服务器服务:Amazon Fargate 和 Amazon Lambda。

  1. 预留实例(Reserved Instances)

此形式计价适用于安稳状况的作业负载或许运用量能够猜测的作业负载。与按需定价比较,预留实例能够节约最高75%的费用。

这个扣头有个约束,便是有必要许诺1年或许3年 的试用期后,才干够享受扣头。

3.1 预付悉数费用

预付悉数费用是指在许诺时分全额付出一切的费用。

3.2 预付部分费用

预付部分费用是指在许诺时分付出部分费用。

3.3 不预付费用

不预付费用是指你一开端就不需求付出任何费用。

  1. Spot 实例

凭借这类实例 ,你能够恳求获得约束的 Amazon EC2 核算容量。与按需实例的价格比较,运用 Spot 实例最高能够到达 90% 的扣头。

Spot 实例推荐用处:

  • 开端时刻和结束时刻灵敏的应用程序
  • 只能接受极低的核算价格的应用程序
  • 具有紧急核算需求,需求获取大量附加容量的用户

需求留意如下两个特色:

  • 关于或许需求大容量的紧急核算需求十分有用。
  • 假如一个 Spot 实例被 Amazon EC2 停止,你将不会被收取特定运用时刻的费用,但假如它被你自己停止,那么将依据实例运转时刻按小时计费。

留意:亚马逊云科技或许随时回收该实例,只要提前两分钟向你发出奉告,来提示你完结作业并保存状况。所以假如要挑选 Spot 实例,一定要确保作业负载能够支撑随时中断,比方批处理作业。

  1. 专用主机(Dedicated Hosts)

专用主机是专供你用于 EC2 的物理主机。通常用于满意某些合规性要求,不会有人和你一起租借该主机。

它能够作为预订购买,比较按需价格最高可打七折。

专用主机能够每小时购买一次。

定价的全体概括总结

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Amazon EC2 动态扩展(Amazon EC2 Auto Scaling)

Amazon EC2 的其中一个主要优势是:可扩展性和弹性。你能够理解为:客户能够依据本身业务的需求,添加或许下降亚马逊云科技的运用量。

假如想要主动履行扩展流程,您会运用哪项亚马逊云科技服务?为 Amazon EC2 实例供给这一功用的亚马逊云科技服务是 Amazon EC2 Auto Scaling。

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( 图片来源于亚马逊云科技官方)

Amazon EC2 动态扩展处理了什么问题

这儿先来举一个栗子

在咖啡店里,由于每天来买咖啡的人数不确定,所以很难确定应该雇几个咖啡师(初中高档等)。假如雇少了,虽然下降了成本,可是客人或许需求等很长时刻才干取到咖啡,影响客户就餐体会,并且有的客户甚至有或许就此脱离。最糟糕的是,假如咖啡店只要一个咖啡师,那么万一有一天这个咖啡师患病请假后,不能来上班,那咖啡店就无法经营了。另外一方面,假如雇多了,却又没有那么多人来,那么对咖啡店也不合算,会影响其收益率ROI(Return On Investment,或出资回报率)。毕竟企业终究意图仍是要盈利的。

上述的例子假如映射到企业购买服务器上,假如按最大客流量购买服务器,那一年大部分时刻里这些服务器就处在闲置的状况,产生浪费。假如按照均匀客流量购买服务器,那么在客流量激增的时分,又会呈现无法访问的问题。

亚马逊云科技能够处理这个问题。当一个咖啡师不够用的时分,亚马逊云科技能够用程序创造出来第2个,第3个,…第n个咖啡师。当顾客人数削减时分,不需求那么多咖啡师的时分,亚马逊云科技能够关掉一些“咖啡师”。这便是 Amazon EC2 的扩展功用。当然,亚马逊云科技能够主动完结这个进程,也便是亚马逊 EC2 主动扩展功用(Amazon EC2 Auto Scaling)。

这个功用能够帮助客户主动增减实例,维持应用程序的可靠性。亚马逊EC2主动扩展功用有两种形式:动态扩展和猜测扩展。前者依据需求增减实例。后者依据猜测值决议实例的个数。

当客户在 EC2 上发动一个应用程序的时分,能够装备主动扩展组。一般来说,客户能够将 EC2 实例的最小数量设为一个。也便是说,任何客户都至少有一个EC2的实例。客户能够将所需容量设为两个 EC2 实例。客户还能够设置最大容量,比方说四个EC2实例。用 KFO 餐厅的例子来解释,便是说至少有一个服务员,正常状况有两个服务员,最多四个服务员。这些服务员都是随叫随到,并且不需求的时分就会主动消失。

Amazon EC2 的扩展办法

Amazon EC2 的扩展办法有两种办法:

  • 笔直(纵向)扩展
  • 水平(横向)扩展

水平扩展和笔直扩展有什么区别?(敲黑板,无论是面试仍是考试)

笔直扩展意味着将 CPU、RAM 等核算才干扩展到现有机器,而水平扩展意味着向服务器或数据库添加更多机器。即添加节点的数量,并将任务分布在不同的节点之间。

参考资料

  • aws.amazon.com/cn/ec2/inst…
  • aws.amazon.com/ec2/pricing…
  • aws.amazon.com/cn/blogs/st…

为什么星巴克横向排队(直达电梯,不需求阅读本文)

一般星巴克都有两个收银,人少的时分一个收银,人多的时分就两个,横向排队,不需求分队,节约了店肆内的空间,并且扩展了收银,提高了功率,也便是类似EC2的弹性扩展,反之也能够削减。十分秀。

后续也会依据星巴克解说云原生 CICD 在星巴克里怎么表现的。

阅读原文:dev.amazoncloud.cn/column/arti…

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