Der ultimative Leitfaden zu AWS EC2-Instanztypen

Amazon ermöglicht es Ihnen, verschiedene AWS EC2-Instanzentypen in der AWS-Cloud auszuführen und bietet Ihnen die dringend benötigte Flexibilität. Sie können eine EC2-Instanz auswählen, die Ihren Anforderungen zum richtigen Preis am besten entspricht. Die Auswahl kann jedoch herausfordernd sein, da es etwa 50 verschiedene Typen in AWS gibt. Jeder Typ wiederum bietet verschiedene Hardwarekapazitätsoptionen zu unterschiedlichen Preisen. In diesem Blogbeitrag werden die AWS EC2-Instanzentypen und -kategorien erläutert und einige Empfehlungen gegeben, um Ihnen die richtige Entscheidung zu erleichtern, wenn Sie eine Instanz in der Amazon Cloud ausführen müssen.

Klassifizierung der AWS EC2-Typen

Auf den ersten Blick wirken die Namen der AWS EC2-Instanzen verwirrend. Die AWS EC2-Instanzentypen werden als eine Mischung aus Buchstaben und Ziffern dargestellt. Es gibt jedoch eine Logik hinter der Benennungskonvention für AWS EC2-Instanzen, und der Name enthält Instanzspezifikationen.

AWS EC2-Instanzen sind virtuelle Maschinen, die auf physischen Servern in Amazon-Rechenzentren ausgeführt werden. Die Server verfügen über verschiedene Hardware-Sets, und EC2-Instanzen können unterschiedliche Mengen an Hardwarekapazität nutzen. Diese werden in Instanztypen und -namen reflektiert.

Ein EC2-Instanztyp besteht aus mehreren Parametern:

• Instanzfamilie
• Instanzgeneration
• Zusätzliche Fähigkeit
• Instanzgröße

Lassen Sie uns die Benennung einer Instanz anhand des Beispiels der R5d.xlarge-Instanz aufschlüsseln.

Instanzfamilie

Eine EC2-Instanzfamilie oder Instanzklasse repräsentiert Instanzen mit einem ähnlichen Zweck. Sie identifiziert auch das Verhältnis zwischen Hardwarekomponenten (wie Prozessor, Speicher und Speicherplatz) in der Instanzspezifikation. R ist die Instanzfamilie oder Instanzklasse in unserem Beispiel. Dies ist eine generische Familie für speicheroptimierte Instanzen.

Jede Familie bietet ihre eigenen hardwaregestützten Funktionen. Ein Instanztyp kann eine oder mehrere Familien enthalten. Eine Instanzfamilie kann nur zu einem EC2-Instanztyp gehören.

Instanzgeneration

Eine Instanzgeneration repräsentiert Instanzen derselben Familie, die auf Servern unterschiedlicher Hardwaregenerationen in AWS ausgeführt werden. Sie können feststellen, dass viele Instanzfamilien mehrere Generationen (neuere und ältere) haben. Dies gilt für Instanzfamilien, die seit einiger Zeit verfügbar sind. Wenn Amazon neue Server in ihren Rechenzentren bereitstellt, um den Kunden die Ressourcen für die Ausführung weiterer Instanzen bereitzustellen, verfügen diese neuen Server in der Regel über eine bessere Hardware als die vorherigen Generationen.

Normalerweise stehen die letzten zwei oder drei Generationen zur Verfügung. In unserem Beispiel ist 5 die Instanzgeneration der Instanz R5d.xlarge. Stand Februar 2022 ist 6 die neueste Generation für Instanzen der Familie R mit den Generationen 4 und 5 ebenfalls noch verfügbar.

Im Allgemeinen ist es sinnvoll, die neueste Generation für Ihre Instanzen zu verwenden, da sie die beste Preisgestaltung und Effizienz bietet. Es macht Sinn, eine ältere Generation zu verwenden, wenn Sie EC2-Instanzen auf Servern mit spezifischer Hardware ausführen müssen. Derzeit reicht die Generationsspanne für AWS EC2-Instanzen von 1 bis 6, aber die Generationen 1, 2 und 3 sind möglicherweise für viele Instanztypen nicht mehr verfügbar.

Zusätzliche Fähigkeit

Zusätzliche Fähigkeit repräsentiert zusätzliche Hardwarefunktionen für AWS-Maschinentypen. Die Buchstaben, die im Instanznamen verwendet werden, und die zugehörigen Eigenschaften werden in der folgenden Tabelle erläutert. Die fett gedruckten Buchstaben können Ihnen dabei helfen, die Zuordnungen zu merken.

Name	Eigenschaft
a	AMD-Prozessor
d	Lokaler NVMe-SSD-Speicher
e	Extra-Kapazität
g	Graviton-Prozessor (ARM)
n	Hochgeschwindigkeits-netzwerk
z	Hohe Frequenz

.

In unserer R5d.xlarge-Instanz steht d für die zusätzliche Fähigkeit. Das bedeutet, dass diese Instanz lokalen Non-Volatile Memory Express (NVMe) Solid-State-Drive (SSD)-Speicher verwendet, der die höchste Leistung des Speichersubsystems für die Instanz bietet.

Eine EC2-Instanz kann mehrere zusätzliche Funktionen enthalten. Beispielsweise p3dn.24xlarge.

Instanzgröße

Die AWS EC2-Instanzgröße zeigt die Anzahl der für die Instanz bereitgestellten Hardware-Ressourcen (Kapazität). Unterschiedliche AWS-Instanzgrößen können dieselbe Hardware, jedoch in unterschiedlichem Maßstab, verwenden. Manchmal können Instanzen unterschiedlicher Größe auf unterschiedlicher Hardware ausgeführt werden, zum Beispiel mit SSD- oder HDD-Speichergeräten. Ein einfaches Beispiel ist die Menge an Speicher. Die kleinste Instanzgröße enthält die geringste Speichermenge, und größere AWS EC2-Instanzgrößen enthalten proportional mehr Speicher.

Für mehr Komfort betrachten wir vier AWS EC2-Instanzgrößen für R5d-Instanzen und visualisieren sie im folgenden Bild.

• xlarge ist die kleinste Instanz in unserem Vergleich der EC2-Instanzen, der in diesem Beispiel verwendet wird, und diese Instanzgröße füllt den kleinsten Bereich eines Rechtecks aus.
• 2xlarge nimmt die doppelte Fläche im Rechteck im Vergleich zur R5d.xlarge-Instanz ein.
• 4xlarge ist viermal größer als R5d.xlarge und doppelt so groß wie R5d.2xlarge.
• 8xlarge hat eine Kapazität, die acht R5d.xlarge-Instanzen, vier R5d.2xlarge-Instanzen oder zwei R5d.4xlarge-Instanzen entspricht.

Wie Sie sehen können, hat jede größere Instanzgröße die doppelte CPU-, Speicher- und Speicherkapazität. Der Preis steigt ebenfalls proportional und ist für jede größere Instanz im Vergleich zu ihrer kleineren „Nachbar“-Instanz doppelt so hoch. Weitere Details finden Sie in der untenstehenden Tabelle.

	vCPU	RAM (GB)	Speicher (GB)	Netzwerk (Gbit/s)	EBS-Bandbreite	Preis USD/h (%  Zunahme)
r5d.xlarge	4	32	1 x 150	Bis zu 10	Bis zu 4750	0.288
r5d.2xlarge	8	64	1 x 300	Bis zu 10	Bis zu 4750	0.576 (+100%)
r5d.4xlarge	16	128	2 x 300	Bis zu 10	4750	1.152 (+100%)
r5d.8xlarge	32	256	2 x 600	10	6800	2.304 (+100%)

.

Hinweis: Es können Zwischengrößen vorhanden sein, z. B. r5d.12xlarge, die zwischen r5d.8xlarge und r5d.16xlarge liegen. Die Instanzfamilie R5d enthält auch Größen, die kleiner als R5d.xlarge und größer als R5d.16.xlarge sind. Die Anzahl der Größen für 32-Bit-Betriebssysteme ist begrenzt, wenn eine Instanz aus einem Amazon Machine Image (AMI) bereitgestellt wird.

Basierend auf diesen Parametern (Familie, Generation, zusätzliche Funktionen und Größe) sind verschiedene Arten von AWS EC2-Instanzen für unterschiedliche Anwendungsfälle optimiert und bieten unterschiedliche Kombinationen von Prozessor, Speicher, Speicher und Grafikressourcen. Sie können den Instanztyp mit der entsprechenden Kombination auswählen, um Ihren Anforderungen gerecht zu werden.

Was sind die verschiedenen AWS EC2-Instanztypen?

Die AWS EC2-Instanzen sind in mehrere Kategorien unterteilt, die als Instanztypen bezeichnet werden. Jeder Typ ist für bestimmte Anwendungsfälle optimiert.
Es gibt 5 Arten von AWS EC2-Instanzen:

• Allgemeiner Zweck
• Berechnungsoptimiert
• Speicheroptimiert
• Speicherplatzoptimiert
• Beschleunigte Berechnung

Wie bereits erwähnt, enthält jeder EC2-Instanztyp mehrere Instanzfamilien und ist in verschiedenen AWS-Instanzgrößen verfügbar. In diesem Abschnitt werden die Instanztypen im Detail, die Instanzfamilien und ihre Hauptmerkmale behandelt. Wir geben auch Beispiele für Instanzen und Informationen, um Ihnen bei der Erinnerung an das Namensprinzip zu helfen.

Instanztyp für allgemeinen Zweck

Allgemeine Instanzen können in verschiedenen Szenarien verwendet werden und bieten ein Gleichgewicht zwischen CPU (zentrale Verarbeitungseinheit), RAM (Arbeitsspeicher) und Netzwerkressourcen. Dieser Instanztyp kann für Anwendungen verwendet werden, die diese Ressourcen in gleichen Anteilen verbrauchen. AWS EC2-Instanzen dieses Typs können verwendet werden, um einen Webserver auszuführen oder ein Code-Repository bereitzustellen oder in anderen Standard-Hosting-Szenarien usw.

Die allgemeine EC2-Instanztyp enthält vier Familien (das heißt, Unterklassen oder spezifische Instanztypen): M, T, A und Mac.

• M (Generisch) Instanzfamilie

Die Vorteile der M-Instanzfamilie sind Zuverlässigkeit, gute Baseline-Leistung und ein Gleichgewicht zwischen Leistung und Preis. Die Verwendung von M-Instanzen ist die optimale Lösung für kleine und mittelgroße Datenbanken. M-Instanzen sind im Vergleich zu T-Instanzen stabiler. Dies ist eine gute Wahl, wenn Sie gerade erst mit der Arbeit in AWS EC2 beginnen.

Sie können damit beginnen, eine M5-Instanz auszuführen. M5-Instanzen verwenden den Intel Xeon-Prozessor (3,1 GHz) mit einem neuen Advanced Vector Extension-Befehlssatz und sind ausreichend, um die meisten üblichen Aufgaben auszuführen. M5a– und M6a-Instanzen verwenden AMD-Prozessoren. M6g-Instanzen werden von ARM-Prozessoren (AWS Graviton 2) betrieben.

Gedächtnisstütze: M wie in Hauptrechnung

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

Was ist M5 Metal (wie im Beispiel der M5zn.metal-Instanz oben)? Der AWS EC2-Metal ist die größte Größe, nach 6xlarge und 12xlarge, für die M5zn-Familie. Metal bezieht sich auf AWS-Bare-Metal-Server, die die höchste Leistung und ein Betriebssystem bieten, das direkt auf der Hardware installiert ist.

• T (Burstable) Instanzfamilie

T instances are usually used to run applications whose demands are stable, but that can sometimes have activity spikes. An example can be a website, and activity spikes when there are many visitors to the site. The bursting feature allows a site to survive higher demands without interrupting provided services and shutting down the instance. Most T instances run on Intel processors.

Es gibt ein interessantes Abrechnungsmodell basierend auf CPU-Credits. Wenn eine Instanz untätig ist (unterhalb des Basiswerts läuft), werden CPU-Credits angesammelt. Wenn es einen Leistungsspitzenwert gibt (die Instanz läuft über dem Basiswert), werden diese CPU-Credits genutzt.

T3– und T3a-Instanzen sind heutzutage gängige Beispiele für diese Unterklasse. Der Basiswert für die CPU-Frequenz beträgt 2,5 GHz, aber Sie können die CPU-Leistung kurzzeitig erhöhen, wenn die Software mehr CPU-Ressourcen benötigt. Diese Funktion ermöglicht es einer Instanz, bei Bedarf zusätzliche Ressourcen zu erhalten. T3a-Instanzen laufen auf AMD-Prozessoren (a – AMD). T4g-Maschinentypen werden von ARM-Prozessoren (AWS Graviton 2) betrieben.

Verwendungszwecke: Ausführen von Mikroservices, Entwicklungsumgebungen, Websites, Anwendungen mit geringer Latenz, allgemeine Anwendungen usw. Sie können auch T2- und T3-Instanzen verwenden, um AWS EC2-Backup-Software auszuführen.

Gedächtnisstütze: T wie transient, tiny oder turbo

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

Was ist der Unterschied zwischen EC2 T2 und T3?

T2-Instanzen kehren zum Basisleistungs-Computing zurück, wenn die CPU-Credits für die Burstfunktion aufgebraucht sind. Dieser Modus wird Standardmodus genannt.

T3-Instanzen bleiben im Burstmodus, wenn keine CPU-Credits mehr vorhanden sind und wenn dieser Modus von den auf der Amazon-Instanz ausgeführten Anwendungen benötigt wird. Dieser Modus wird unbegrenzter Modus genannt. Sie zahlen jedoch in diesem Fall zusätzliche Kosten. T3-Instanzen verwenden Hardware der neueren Generation.
A-Instanzfamilie

• Eine Instanzfamilie

Die Instanzen der A-Familie basieren auf ARM-Prozessoren (AWS Graviton-Prozessoren mit 64-Bit-Neoverse-Kernen). Vermeiden Sie die Verwendung dieser Instanzfamilie für normale Aufgaben. ARM-Prozessoren weisen im Vergleich zu traditionellen x86-64-Prozessoren aufgrund ihrer Architektur Leistungsnachteile auf. Verwenden Sie A-Instanzen in speziellen Szenarien, wenn Sie nur ARM-Prozessoren für bestimmte Aufgaben verwenden müssen, wie z. B. für die Entwicklung von Anwendungen für eine ARM-Plattform. Derzeit ist die A1-Instanzfamilie für den allgemeinen Zweck-EC2-Instanztyp in nur der ersten Generation verfügbar.

Gedächtnisstütze: A wie ARM

Beispiele: a1.large, a1.4xlarge, a1.metal.

• Mac-Instanzfamilie

AWS EC2 Mac-Instanzen basieren auf Apple Mac Mini-Computern mit Intel Core i7-Prozessoren (3,2 GHz / 4,6 GHz Turbo). Diese Instanzen werden von der AWS Nitro-System, einer Kombination aus Hardware und Hypervisor, angetrieben. Die Mac-Instanzfamilie ermöglicht es Ihnen, Mac OS in der Cloud auszuführen und die Instanz für die Entwicklung und das Testen von Anwendungen für macOS, Safari, Apple TV usw. zu verwenden. Die verfügbaren Betriebssysteme sind macOS 10.14, 10.15, 11 und 12 für die entsprechenden Amazon Machine Images. Stand der Dinge gibt es in dieser Familie nur eine Instanz.

Beispiel: mac1.metal

Compute Optimized Instanztyp

Die compute-optimierte AWS EC2-Instanz ist für die Ausführung rechenintensiver Aufgaben gedacht, die viele CPU-Ressourcen erfordern, aber keine hohen Speicher- und Speicheranforderungen haben. Dieser EC2-Instanztyp bietet Zugriff auf viele virtuelle Prozessoren mit hoher Leistung. Die Taktfrequenz der Prozessoren liegt zwischen 3,6 GHz und 3,9 GHz.

Der compute-optimierte Instanztyp wird für High-Performance-Computing, Webserver, Datenanalyse, maschinelles Lernen, wissenschaftliche Modellierung, Videorendering und Medientranskodierung verwendet. Möglicherweise müssen Sie große Datenmengen, die für diese Zwecke verwendet werden, an einem anderen Ort speichern (eine andere EC2-Instanz mit einem produktiven und hochkapazitiven Speichersystem, Amazon S3-Bucket usw.). Sie können jedoch eine Amazon-Instanz mit SSD-Speicher und einem 100-Gbit-Netzwerk erstellen, indem Sie c5n (n – network) oder c5d (d – disk, SSD) Instanzen verwenden.

Welche EC2-Instanz ist am besten für eine hohe CPU-Last geeignet? Erwägen Sie die Ausführung einer der Instanzen des compute-optimierten EC2-Instanztyps.

Der compute-optimierte Amazon EC2-Instanztyp enthält zwei Familien: C und Hpc.

• C-Instanzfamilie

Es gibt mehrere Instanzen mit Intel Xeon (C6i, C5, C4) und AMD EPYC leistungsstarken Prozessoren (C5a) in der C-Instanzfamilie. C5n ist die Instanz mit erweiterter Netzwerkleistung im Vergleich zu C5. Sie können diese Instanz verwenden, um einen stark belasteten Router, eine Firewall und andere Anwendungen bereitzustellen, die große Mengen an Netzwerkverkehr verarbeiten. C6g, C6gn und C7g werden von ARM-Prozessoren betrieben und sind für spezifische Aufgaben vorgesehen.

Gedächtnisstütze: C wie in Computing

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

• Hpc-Instanzfamilie

Hpc ist die High Performance Computing-Familie, die zum compute-optimierten AWS EC2-Instanztyp gehört und für rechenintensive Workloads mit hoher Leistung ausgelegt ist. Hpc6a ist die Instanz dieser Familie, die mit AMD Epic 7003-Prozessoren (Frequenz bis zu 3,6 GHz) betrieben wird. Sie können bis zu 96 virtuelle Kerne, 384 GB Arbeitsspeicher, 25-Gbit-Netzwerkbandbreite und 100-Gbit-EFA (Elastic Fiber Adapter)-Netzwerk für ultrahohe Leistung verwenden.

Gedächtnisstütze: Hpc wie in Hochleistungsrechnen

Beispiel: Hpc6a.48xlarge (dies ist die einzige verfügbare Hpc-Instanz)

Arbeitsspeicher-optimierter Instanztyp

Derspezialisierte AWS EC2-Instanztyp ist optimiert für mehr Arbeitsspeicher im Vergleich zu anderen Hardware-Parameter. Arbeitsspeicher ist für Anwendungen wichtig, aber einige Anwendungen erfordern mehr Arbeitsspeicher und einen hohen Eingabe/Ausgabememorieinsatz. In solchen Fällen können Sie Speicheroptimierte EC2-Instanzen verwenden. Im Vergleich zu AWS EC2-Instanztypen ist der Speicheroptimierte Typ empfehlenswert für die Verarbeitung großer Datenmengen in Echtzeit, relationalen und nicht-relationalen Datenbanken.

Beispiele für Anwendungen mit hohen Speicheranforderungen sind Apache Spark, MS SQL Server, SQLite, Oracle und andere Datenbankserver. Selbst wenn die Datenbankgröße es zulässt, können Sie sogar eine Datenbank in Arbeitsspeicher hosten, um ultraschnelle Leistung zu erzielen. Allerdings sollten Sie auf die Speicherlösung und den Ort achten, an dem die Datenbankdaten gespeichert werden, da der Arbeitsspeicher geflusst wird, wenn die Instanz ausgeschaltet wird. Amazon bietet die meisten Speicheroptimierten AWS-Maschinetypen mit SSD-Speicher an, aber es gibt auch Instanzen ohne persistenten Speicher. In solchen Fällen müssen Sie die Daten auf eine andere EC2-Instanz über das Netzwerk speichern. Weiterhin sollten Sie auf AWS EC2-Instanzsicherung achten.

Speicheroptimierte AWS EC2-Typen enthalten drei Instanzfamilien: R, X und Z.

• R-Instanzfamilie

  Die R-Familie ist eine allgemeine Familie der Speicheroptimierten EC2-Instanztypen. Sie können bis zu 768 GB Arbeitsspeicher einstellen. Es gibt verschiedene verfügbare Konfigurationen von R-Instanzen, einschließlich Intel-Prozessoren, AMD-Prozessoren und fortgeschrittenen Netzwerks, die es Ihnen ermöglichen, diejenige zu wählen, die Ihren Bedürfnissen besser entspricht: R6i, R5, R5a, R5b, R5n und R4.

Die R-Familie ist eine generische Familie der speicheroptimierten EC2-Instanztypen. Sie können bis zu 768 GB RAM einrichten. Es stehen mehrere verfügbare Konfigurationen von R-Instanzen zur Verfügung, einschließlich Intel-Prozessoren, AMD-Prozessoren und erweiterten Netzwerken, die es Ihnen ermöglichen, diejenige auszuwählen, die Ihren Anforderungen besser entspricht: R6i, R5, R5a, R5b, R5n und R4.

Instanzen der R5 und R6 Serie können für Echtzeit-Big-Data-Analysen verwendet werden.

Es gibt R6g Instanzen für diejenigen, die die ARM-Architektur benötigen.

Speicherhilfe: R steht für RAM

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

• X-Instanzfamilie

Die X-Familie bietet ein höheres RAM-Verhältnis, und X-Instanzen ermöglichen die Ausführung von speicherintensiven Anwendungen für Datenverarbeitung im Vergleich zur R-Instanzfamilie. Sie können bis zu 3,9 TB RAM für die X-Instanzen des speicheroptimierten EC2-Instanztyps verwenden. Intel Xeon-Prozessoren liefern eine hohe CPU-Leistung.

Speicherhilfe: X steht für Xtreme RAM

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

• Z-Instanzfamilie

Z-Instanzen bieten neben großem Arbeitsspeicher auch große CPU-Kapazität und laufen auf Intel Xeon-Prozessoren mit einer Frequenz von bis zu 4,0 GHz und bis zu 384 GB RAM.

Die Besonderheit dieser Instanz besteht in der lokalen NVMe-basierten SSD-Speicherung. Die Laufwerke sind physisch an den Host-Server angeschlossen, um eine bessere Leistung für den Block-Speicher bereitzustellen, der von dieser EC2-Instanz-Typ der Z-Familie verwendet wird. Bis zu 1,8 TB SSD-Speicher stehen zur Verfügung. Dieser Instanz-Typ kann für Anwendungen optimal sein, wenn der Preis für die Anwendungslizenz pro Kern hoch ist.

Z1d ist die einzige Instanz, die für diese Familie verfügbar ist, aber sie ist in mehreren Größen erhältlich.

Gedächtnishilfe: Z wie zackig

High Memory Instance Family

Die High Memory EC2-Instanzen bieten die ultimative Speicherkapazität und ermöglichen Ihnen die Verwendung von bis zu 24 TB RAM pro Instanz. Die Netzwerkfähigkeiten werden verbessert (100 Gbit/s), die Speicherbandbreite beträgt bis zu 38 Gbit/s. Es wird eine 8-Wege-Plattform mit Intel Xeon (Cascade Lake)-Prozessoren verwendet. Sie können High Memory Amazon-Instanzen für SAP HANA-In-Memory-Datenbanken verwenden.

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

Speicheroptimierter Instanz-Typ

Die speicheroptimierten AWS EC2-Instanztypen bieten die besten Speicherfähigkeiten für Amazon-Instanzen. Es ist bei Amazon-Nutzern üblich, einen S3-Bucket an eine EC2-Instanz anzufügen und diesen Bucket als Speicher zu verwenden. Buckets sind aufgrund ihrer günstigen Preise im Vergleich zu EBS-Volumes eine attraktive Option. S3-Buckets sind Objektspeicher, während EBS-Volumes Block-Speicher sind. Buckets werden zur Speicherung großer Datenmengen verwendet, bei denen die Geschwindigkeit des Datentransfers nicht entscheidend ist, zum Beispiel für Backups. SSDs werden nicht für S3-Speicher verwendet. Wenn Sie aufgrund von Anforderungen oder technischen Einschränkungen keine S3-Buckets verwenden können, sollten Sie EBS-Volumes mit der erforderlichen Konfiguration verwenden.

Wenn Sie unter den verschiedenen AWS EC2-Instanztypen speicheroptimierte Instanzen auswählen, erhalten Sie breite Speicheroptionen mit der Möglichkeit, sowohl SSD- als auch HDD-basierte Block-Speicher für Ihre Amazon-Instanzen zu verwenden. Die Eingabe-/Ausgabe- (I/O-)Leistung ist bei beiden Festplattenarten (HDD und SSD) hoch, wenn man die Fähigkeiten jeder Diskentechnologie berücksichtigt.

Der speicheroptimierte EC2-Instanztyp ist optimal für Anwendungen, die speicherintensive Aufgaben ausführen und eine hohe sequentielle und zufällige Lese-/Schreibzugriff auf große Datensätze auf lokalem Speicher erfordern. Diese Instanzen laufen auf leistungsstarken Intel Xeon-Prozessoren, und es gibt keine ARM-Prozessoren. Instanzen dieses AWS EC2-Typs können für Festplattenoperationen eine geringe Latenz gewährleisten.

Sie können für Data Warehousing, verteilte Dateisysteme, relationale Datenbanken, den Cache für In-Memory-Datenbanken, Big-Data-Analyseworkloads und andere speicherintensive Low-Latency-Operationen Speicheroptimierte Instanzen verwenden.

Es gibt drei Familien (Klassen) von speicheroptimierten AWS EC2-Instanztypen: D, I und H.

• D-Instanzfamilie

D (dense) instances provide up to 48 TB of HDD storage per instance. You can create large volumes and use them to store data. The D instance family includes D2, D3 and D3en instances. D3 instances provide attractive HDD storage options with the lowest cost of all other EC2 families. You can use D instances to deploy HDFS and other distributed file systems.

Speicherhilfe: D wie in Dichte, verteilte Dateisysteme

Beispiele: d2.xlarge, d2.8xlarge, d3.8xlarge

• I-Instanzfamilie

I instances provide the highest I/O parameters. The highest I/O parameters and the lowest latency are features of NVMe SSD drives used for instances of this type. Instances of the I family are best for high random I/O disk operations.

Speicherhilfe: I wie in Input/Output

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

• H-Instanzfamilie

H instances of the storage-optimized EC2 instance type provide the best performance for magnetic spinning disk drives (HDDs) for a low price. The balanced performance/price rate, high sequential disk I/O access, and high disk throughput are provided. HDD storage is local and this fact has a positive impact on disk performance (compared to using storage connected to a server via network). H instances support up to 14TB of local storage.

EC2-Instanzen der H-Familie bieten auch höhere Mengen an RAM pro Terabyte Festplattenspeicher und leistungsfähigere Prozessoren im Vergleich zu anderen Familien (D und I) der speicheroptimierten EC2-Instanztypen.

H1 ist das einzige Mitglied der H-Instanzfamilie. H1-Instanzen laufen auf Servern mit Intel Xeon E5 2686 E4 (2,3 GHz) Prozessoren. Instanzen der größten Größen unterstützen 2,7 GHz für alle Kerne und 3,0 GHz für alle Kerne im Turbo-Modus. Die Netzwerkgeschwindigkeit beträgt bis zu 25 Gbit/s, was erweiterte Netzwerkfähigkeiten zur Übertragung großer Datenmengen bietet.

Speicherhilfe: H wie in HDD

Beispiele: h1.2xlarge, h1.16xlarge

Beschleunigtes Computing-Instanztyp

Die beschleunigte Rechenleistung der EC2-Instanztypen bietet fortgeschrittene Videobeschleunigungsfunktionen. Die zuvor erklärten AWS EC2-Instanztypen bieten unterschiedliche Optionen mit Prozessor, Speicher und Speicher, aber ohne Videobeschleunigungsfähigkeiten. Manche Aufgaben erfordern eine Grafikkarte, um effizienter zu arbeiten. Beschleunigte Recheninstanzen werden mit leistungsstarken Grafikadaptern und Grafikprozessoren (GPU) ausgestattet, um bestimmte Aufgaben wie 3D-Rendering, Videobearbeitung, Big-Data-Analyse, künstliche Intelligenz (KI), maschinelles Lernen (ML), parallele Verarbeitung und andere Grafik- und GPU-Berechnungsarbeitslasten (Aufgaben mit hohen Grafikkartenanforderungen) auszuführen. Instanzen des beschleunigten Rechen-EC2-Instanztyps (auch als AWS GPU-Instanztyp bezeichnet) bieten High-Performance-CPU, Speicherspeicher und Netzwerkspezifikationen.

Es gibt vier Familien für den beschleunigten Rechen-EC2-Instanztyp: P, G, F und infl1.

• P-Instanzfamilie

P instances are offered with multiple network interfaces with a speed of up to 400 Gbit/s and are best for parallel processing tasks and high-performance computing. Instances of the P family are powered with NVIDIA GPUs and Intel Xeon processors. There are three generations available: P2, P3 and P4.

Erinnerungshilfe: P wie parallele Berechnung

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

• G-Instanzfamilie

G family instances are intended for graphics-intensive workloads, for example, 3D visualization. You can use a G instance as a remote workstation to run these tasks. G instances are also optimized for machine learning tasks. Network bandwidth up to 100 Gbit/s and NVMe storage devices allow you to get high performance.

Sie können die benötigte Instanz mit Intel Xeon- oder AMD EPYC-Prozessoren auswählen. Instanzen mit „g“ im Namen werden mit ARM-Prozessoren angetrieben. Die verfügbaren Instanzen der G-Familie sind G3, G4ad, G4dn, G5g und G5.

Erinnerungshilfe: G wie grafikintensive Workloads

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

• F-Instanzfamilie

F instances provide an ability to use customizable hardware acceleration with Field Programmable Gate Arrays (FPGAs). You can use programmable hardware for application acceleration. The F family includes only F1 instances with a high-frequency Intel Xeon E5-2686 v4 (Broadwell) processor, enhanced networking, and NVMe SSD storage to achieve excellent overall performance.

FPGA- und Hardware-Entwickler-Kits stehen für Softwareentwickler, die verschiedene Umgebungen nutzen, zur Verfügung. Entwickler können Logikfunktionen programmieren und diese in anwendungsspezifischen integrierten Schaltungen implementieren. Nach der Konfiguration einer F1-Instanz können Sie ein Amazon FPGA Image (AFI) erstellen und dieses Bild auf eine andere F1-Instanz bereitstellen.

Häufige Anwendungsfälle von F1-Instanzen sind Big-Data-Analysen, Genomverarbeitung, komplexe Wissenschaft, Echtzeit-Videoschnittstelle usw.

Gedächtnisstütze: F wie Feld, F1 wie Formel 1.

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

• Infl1-Instanzfamilie

Infl1-Instanzen sind für leistungsfähiges maschinelles Lernen zu einem attraktiven Preis optimiert. Entwickler können tiefes Lernen mit APIs und das AWS Neuron SDK mit maschinellem Lernen-Frameworks wie MXNet, PyTorch und TensorFlow verwenden. Bis zu 16 AWS Inferentia-Chips werden für Instanzen der Infl1-Familie mit leistungsstarken Intel Xeon-Prozessoren verwendet.

Gedächtnisstütze: Inf wie Inferentia

Beispiele: inf1.xlarge, inf1.24xlarge

• Trn1-Instanzfamilie

Trn1-Instanzen eignen sich für das Deep-Learning-Training, das eine große Menge an Hardware-GPU-Ressourcen erfordert und eine hohe Leistung zur effizienten Ausführung von Aufgaben gewährleistet. Im Vergleich zu früheren Lösungen können Sie durch die Bereitstellung einer geringeren Anzahl von EC2-Instanzen dieselbe Effizienz in der maschinellen Lernung erreichen. Trn1-Instanzen verwenden Trainium-Chips von Amazon. Bis zu16 AWS Trainium-Acceleratoren mit Unterstützung für breite Skalierungsoptionen. Die hohe EFA-Netzwerkdurchsatzrate beträgt bis zu800 Gbit/s. Die Funktionen dieser Instanzfamilie ermöglichen es Ihnen, schwierigere künstliche Intelligenz (KI)-Trainingsaufgaben im Vergleich zu den vorherigen Familien typischer GPUs zu lösen.

So merken Sie sich: Trn wie in Training

• DL1 Instanzfamilie

Die DL1-Familie ist eine der jüngsten Familien des beschleunigten AWS EC2-Instanztyps, der für das Training von maschinellen Lernmodellen bestimmt ist. Instanzen der DL1-Familie basieren nicht auf herkömmlichen GPUs, wie es zuvor der Fall war. Instanzen dieser Familie verwenden Gaudi-Acceleratoren von Habana Labs, die zu Intel gehören. Es wird Unterstützung für bis zu8 Gaudi-Acceleratoren und400-Gbit-Netzwerkdurchsatz geboten.

Beispiel: dl1.24xlarge (dies ist die einzige Instanz in dieser Familie)

• VT1 Instanzfamilie

AWS VT1-Instanzen sind für die Echtzeit-Videotranskodierung in 4K-Auflösung (3840×2160) bei 50 Bildern pro Sekunde (FPS) und Live-Videobroadcasts zu einem erschwinglichen Preis vorgesehen. Die VT1-EC2-Instanzfamilie unterstützt die Transkodierung von bis zu 64 gleichzeitigen Videoströmen mit 1920×1080 Auflösung und 60 FPS. Sie können das Videovolumen in mehreren Auflösungen gleichzeitig ausstrahlen.

Der Haupthardware-Feature von Servern, die VT1-Instanzen ausführen, ist die Verwendung von Xilinx Alveo U30 Media Accelerator Cards (welche PCI Express-Karten sind, die in Server eingebaut werden). Sie können bis zu 8 dieser Beschleunigerkarten verwenden. Jeder Beschleuniger enthält zwei XCU30-Chips. Die maximale Hardware-Konfiguration umfasst 96 vCPUs, 192 GB RAM und 25 Gbit/s Netzwerkbandbreite. Die EBS-Bandbreite beträgt 19 Gbit/s. Sie können FFMPEG mit Xilinx Video SDK verwenden.

Die XCU30-Geräte unterstützen die Hardware-Videokodierung mit den folgenden Parametern:

• 264/AVC und H.265/HEVC Videocodecs
• Konstante Videobitrate, variable Bitrate und konstanter Quantisierungsparameter
• YCbCr 4:2:0, 8-Bit pro Kanal Farbraum
• Progressive Scan

Picture-in-Picture, Seite-an-Seite und Übergangsmodi werden für die Ausstrahlung unterstützt. Weitere Details zu allen unterstützten Parametern finden Sie auf den AWS- und Xilinx-Websites.

Der Ansatz der Verwendung von Xilinx FPGA (field-programmable gate array) unterscheidet sich von der traditionellen Verwendung von CPUs und GPUs für die Videokodierung.

Derzeit stehen drei Größen für VT1-Instanzen zur Verfügung.

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

Gedächtnishilfe: VT als in Video-Transkodierung

Wie wählt man die richtige Art von EC2-Instanz aus?

Nun, nachdem die AWS EC2-Instanztypen und ihre Anwendungsfälle erklärt wurden, können Sie abschätzen, welche Instanz Ihren Anforderungen entsprechen kann. Sie sollten jedoch zusätzlich zu den Hardwareeigenschaften auch die Preisoptionen für AWS-Instanztypen in Betracht ziehen, bevor Sie Ihre EC2-Instanztyp auswählen.

Welche Preisoptionen gibt es bei EC2?

Es gibt vier Arten von AWS EC2-Preistypen:

On-Demand. Dieses Preismodell ermöglicht es Ihnen, jederzeit so viele Ressourcen wie nötig bereitzustellen. Das On-Demand-Preismodell ist beliebt und einfach, aber auch eines der teuersten.

Spot-Instanzen. Sie können für ungenutzte EC2-Ressourcen in der Amazon-Cloud bieten und Instanzen für niedrigere AWS EC2-Instanzpreise ausführen. Sie können nur Ressourcen nutzen, die im Moment verfügbar sind. Der Nachteil ist, dass Amazon Spot-Instanzen innerhalb von 2 Minuten nach dem Anzeigen einer Warnung beenden und sogar beenden kann, wenn es notwendig ist, Hardwareressourcen für Kunden bereitzustellen, die On-Demand- oder reservierte Instanzen verwenden. Verwenden Sie Amazon Spot Instance Advisor, um eine verfügbare Spot-Instanz auszuwählen. Berücksichtigen Sie die Häufigkeit von Unterbrechungen und die Toleranz für Unterbrechungen für Ihre Anwendungen.

Gewidmete Hosts. Sie haben die Kontrolle über einen dedizierten physischen Server, auf dem Sie Ihre EC2-Instanzen (die virtuelle Maschinen sind) mit erweiterten VM-Verwaltungsoptionen ausführen können. Sie erhalten keine physische Hardware, um ein Betriebssystem zu installieren, da die Virtualisierungssoftware Xen oder Nitro Hypervisor vorinstalliert ist. Im Allgemeinen verwendet Amazon den Multi-Tenant-Ansatz, und EC2-Instanzen verschiedener Kunden können auf einem einzigen Host ausgeführt werden, sind jedoch logisch isoliert. Wenn Sie Instanzen auf einem dedizierten Host ausführen, teilen Sie diesen Host nicht mit anderen Amazon-Kunden (Mandanten).

Die AWS EC2-Instanzpreise für dedizierte Hosts sind hoch, aber manchmal kann die Verwendung dieses Preismodells rational sein, beispielsweise aufgrund eines Softwarelizenzfaktors, wenn eine Lizenz an physische Hardware (CPU-Sockel, CPU-Kerne usw.) gebunden ist. Ein weiterer Grund sind Compliance-Vorschriften, die die Verwendung dedizierter Hardware für medizinische Organisationen und andere organisationskritische Organisationen erfordern (als eine fortschrittliche Alternative zur Verwendung einer dedizierten Instanz).Verwechseln Sie einen dedizierten Host nicht mit einer dedizierten Instanz. Eine dedizierte Instanz läuft auf dedizierter Hardware, ohne EC2-Instanzen anderer Kunden (Mandanten) auf dieser Hardware auszuführen, aber Sie haben weniger Sichtbarkeit und Steuerungsoptionen für eine dedizierte Instanz im Vergleich zu einem dedizierten Host.

Wenn Sie physische Hardware (Bare Metal) benötigen, um Ihr Betriebssystem auszuführen, sollten Sie die EC2-Instanz der metal-Größe für den erforderlichen AWS EC2-Maschinentyp in Betracht ziehen.Empfehlungen für AWS EC2-PreiseBeachten Sie die folgenden Empfehlungen, wenn Sie eine EC2-Instanz ausführen müssen:

AWS EC2 Instanzenpreise für dedizierte Hosts sind hoch, aber manchmal kann die Verwendung dieses Preismodells durchaus sinnvoll sein, beispielsweise aufgrund eines Softwarelizenzierungsaspekts, wenn eine Lizenz an physische Hardware (CPU-Sockel, CPU-Kerne usw.) gebunden ist. Ein weiterer Grund sind Compliance-Regeln, die die Verwendung dedizierter Hardware für medizinische Organisationen und andere mission-kritische Organisationen erfordern (als fortgeschrittene Alternative zur Verwendung einer dedizierten Instanz).

Verwechseln Sie nicht einen dedizierten Host mit einer dedizierten Instanz. Eine dedizierte Instanz wird auf dedizierter Hardware ausgeführt und führt keine EC2-Instanzen anderer Kunden (Mieter) auf dieser Hardware aus, aber Sie haben im Vergleich zu einem dedizierten Host weniger Möglichkeiten zur Sichtbarkeit und Kontrolle für eine dedizierte Instanz.

Wenn Sie physische Hardware (Bare Metal) benötigen, um Ihre Betriebssysteme auszuführen, sollten Sie eine EC2-Instanz der Metall-Größe für die erforderliche AWS EC2-Maschinentyp verwenden.

AWS EC2-Preisempfehlungen

Berücksichtigen Sie die folgenden Empfehlungen, wenn Sie eine EC2-Instanz ausführen müssen:

• Neue AWS-Nutzer können mit dem Nutzungsbasierte-Preismodell beginnen, um Instanzen auszuführen.
• Schätzen Sie die benötigten Hardwareressourcen zur Ausführung einer EC2-Instanz.
• Wählen Sie unter den AWS EC2-Instanztypen diejenige aus, die Ihren Anforderungen am besten entspricht. Neue Nutzer können mit allgemeinen EC2-Instanzen beginnen.
• Wählen Sie die richtige Instanzgröße unter den verfügbaren AWS-Instanzgrößen. Vermeiden Sie Überkapazitäten, um Kosten zu sparen.
• Wählen Sie bevorzugt die neueste Generation für AWS EC2-Typen.
• Berücksichtigen Sie den Typ der Umgebung und die damit verbundenen Workloads (Entwicklung, Test, Produktion), wenn Sie ein Preismodell für Ihre Instanz auswählen.

Verwenden Sie AWS Pricing Calculator und AWS Monthly Calculator zur Schätzung der Kosten für EC2-Instanzen.

Was ist die beliebteste EC2-Instanz?

A general purpose EC2 instance type is the most popular among customers due to balanced CPU, RAM, and storage configuration optimal for running common regular tasks. You can always start with using a general purpose EC2 instance because you can change the instance type, instance size, and generation later without a negative impact on your data. However, you need to plan instance shutdown for this purpose.

Was die Größen von EC2-Instanzen betrifft, sind kleine Instanzen am beliebtesten.

Hinweis: Vermindern Sie Ausfallzeiten und verhindern Sie Datenverlust, indem Sie regelmäßig AWS EC2-Backups durchführen, unabhängig von der verwendeten Instanztyp. Laden Sie das Whitepaper über AWS Snapshot und Backup-Vergleich herunter, um mehr über die EC2-Backup-Funktionen zu erfahren.

Schlussfolgerung

Amazon bietet eine hohe Anzahl von EC2-Instanzen, die zu fünf Haupttypen von AWS EC2-Instanzen gehören, die jeweils für die von ihnen ausgelegten Aufgaben entwickelt wurden. Jetzt kennen Sie das Prinzip ihrer Benennung und Klassifizierung, das Ihnen dabei helfen sollte, die für Ihre Anforderungen passende EC2-Instanz auszuwählen. Die Auswahl der optimalen EC2-Instanz für Ihre Aufgaben ermöglicht es Ihnen, effizient zu arbeiten und Kosten zu optimieren. Es wird empfohlen, Preisoptionen vor dem Betrieb einer EC2-Instanz zu vergleichen und die Wichtigkeit von Workloads, die Stabilität des Hardwareressourcenverbrauchs und die geplante Betriebsdauer der Instanz zu berücksichtigen.