Определенное руководство по типам экземпляров AWS EC2

Amazon позволяет запускать различные типы экземпляров AWS EC2 в облаке AWS, обеспечивая необходимую гибкость. Вы можете выбрать экземпляр EC2, который лучше всего соответствует вашим требованиям по правильной цене. Однако сделать это выбор может быть сложно, поскольку в AWS есть около 50 различных типов. Каждый тип, в свою очередь, имеет разные варианты аппаратных возможностей по разным ценам. В этом блоге объясняются типы и категории экземпляров AWS EC2, а также предоставляются рекомендации для принятия правильного решения, когда вам нужно запустить экземпляр в облаке Amazon.

Классификация типов AWS EC2

На первый взгляд имена экземпляров AWS EC2 выглядят запутанными. Типы экземпляров AWS EC2 представлены как смесь букв и цифр. Однако за именной конвенцией для типов экземпляров AWS EC2 стоит логика, и имя содержит спецификации экземпляра.

Экземпляры AWS EC2 – это виртуальные машины, работающие на физических серверах в центрах обработки данных Amazon. Серверы имеют различные наборы аппаратных средств, и экземпляры EC2 могут использовать разные объемы аппаратных ресурсов. Они отражены в типах и названиях экземпляров.

Тип экземпляра EC2 состоит из нескольких параметров:

  • Семейство экземпляров
  • Поколение экземпляра
  • Дополнительная возможность
  • Размер экземпляра

Рассмотрим название экземпляра, используя пример экземпляра R5d.xlarge.

Семейство экземпляров

Семейство или класс экземпляров EC2 представляет экземпляры с аналогичным назначением. Он также определяет соотношение между аппаратными компонентами (такими как процессор, память и хранилище) в спецификации экземпляра. R – это семейство или класс экземпляров в нашем примере. Это общее семейство для экземпляров с оптимизацией под память.

Каждое семейство предоставляет свои собственные возможности, опирающиеся на аппаратное обеспечение. Один тип экземпляра может содержать одно или несколько семейств. Одно семейство экземпляров может принадлежать только к одному типу экземпляра EC2.

Поколение экземпляра

Поколение экземпляра представляет экземпляры одного семейства, работающие на серверах разных поколений аппаратного обеспечения в AWS. Вы можете заметить, что у многих семейств экземпляров есть несколько поколений (новые и старые). Это верно для семейств экземпляров, которые уже доступны в течение длительного времени. Поскольку Amazon развертывает новые серверы в своих центрах обработки данных, чтобы предоставить ресурсы для запуска большего количества экземпляров клиентам, эти новые серверы имеют новое аппаратное обеспечение, обычно лучше, чем у предыдущих поколений.

Обычно доступны последние два или три поколения. В нашем примере 5 – это поколение экземпляра R5d.xlarge. Как на февраль 2022 года, 6 является последним поколением для экземпляров семейства R с поколениями 4 и 5 также все еще доступны.

В целом, используйте последнее поколение для ваших инстансов, поскольку оно обеспечивает лучшую ценовую политику и эффективность. Однако имеет смысл использовать старое поколение, если вам необходимо запускать инстансы EC2 на серверах с определенным оборудованием. В настоящее время диапазон поколений для инстансов AWS EC2 составляет от 1 до 6, но поколения 1, 2 и 3 могут уже не быть доступны для многих типов инстансов.

Дополнительная возможность

Дополнительная возможность представляет собой дополнительные аппаратные особенности для типов машин AWS. Буквы, используемые в имени инстанса и соответствующие свойства, объясняются в таблице ниже. Жирные буквы могут помочь вам запомнить ассоциации.

Имя Свойство
a AMD-процессор
d Локальное хранилище NVMe SSD
e Extra-емкость
g Graviton-процессор (ARM)
n Высокоскоростная nетеринг
z Высокая частота

.

В нашем инстансе R5d.xlarge буква d обозначает дополнительную возможность. Это означает, что этот инстанс использует локальное твердотельное накопление Non-Volatile Memory Express (NVMe) (SSD), обеспечивающее наивысшую производительность подсистемы хранения для инстанса.

Один тип экземпляра EC2 может содержать несколько дополнительных возможностей, например, p3dn.24xlarge.

Размер экземпляра

Размер экземпляра AWS EC2 показывает количество аппаратных ресурсов (емкость), выделенных для экземпляра. Разные размеры экземпляров AWS могут использовать одинаковое оборудование, но с разными масштабами. Иногда экземпляры разных размеров могут работать на разном оборудовании, например, использовать накопители SSD или HDD. Простой пример – объем памяти. Наименьший размер экземпляра содержит наименьшее количество памяти, а более крупные размеры экземпляров AWS содержат пропорционально больше памяти.

Для большего удобства давайте рассмотрим четыре размера экземпляров AWS EC2 для экземпляров R5d и визуализируем их на рисунке ниже.

  • xlarge – самый маленький экземпляр в нашем сравнении размеров экземпляров EC2, использованный в этом примере, и этот размер экземпляра заполняет наименьшую область прямоугольника.
  • 2xlarge занимает удвоенную площадь в прямоугольнике по сравнению с экземпляром R5d.xlarge.
  • 4xlarge в четыре раза больше, чем R5d.xlarge, и вдвое больше, чем R5d.2xlarge.
  • 8xlarge имеет емкость, равную восьми экземплярам R5d.xlarge, четырем экземплярам R5d.2xlarge или двум экземплярам R5d.4xlarge.

Как видно, каждый более крупный размер экземпляра имеет вдвое больше процессоров, памяти и хранилища. Цена также пропорционально увеличивается и вдвое выше для каждого более крупного экземпляра по сравнению с его меньшим “соседом”. Более подробную информацию смотрите в таблице ниже.

vCPU RAM (ГБ) Хранилище (ГБ) Сеть (Гбит/с) Пропускная способность EBS Цена USD/ч (% увеличение)
r5d.xlarge 4 32 1 x 150 До 10 До 4750 0.288
r5d.2xlarge 8 64 1 x 300 До 10 До 4750 0.576 (+100%)
r5d.4xlarge 16 128 2 x 300 До 10 4750 1.152 (+100%)
r5d.8xlarge 32 256 2 x 600 10 6800 2.304 (+100%)

.

Обратите внимание, что могут быть промежуточные размеры, например, r5d.12xlarge, который находится между r5d.8xlarge и r5d.16xlarge. Семейство экземпляров R5d также содержит размеры, меньшие чем R5d.xlarge и большие, чем R5d.16.xlarge. Количество размеров для 32-битных операционных систем ограничено при развертывании экземпляра из образа виртуальной машины Amazon (AMI).

На основе этих параметров (семейство, поколение, дополнительные возможности и размер) различные типы экземпляров AWS EC2 оптимизированы для различных случаев использования и предоставляют различные комбинации процессора, памяти, хранилища и графических ресурсов. Вы можете выбрать тип экземпляра с соответствующей комбинацией, чтобы удовлетворить ваши потребности.

Каковы различные типы экземпляров AWS EC2?

Экземпляры AWS EC2 разделены на несколько категорий, называемых типами экземпляров. Каждый тип оптимизирован для конкретных случаев использования.
Существует 5 типов экземпляров AWS EC2:

  • Общего Назначения
  • Оптимизированные под Вычисления
  • Оптимизированные под Память
  • Оптимизированные под Хранилище
  • Ускоренные вычисления

Как мы упоминали ранее, каждый тип экземпляра EC2 содержит несколько семейств экземпляров и доступен в различных размерах экземпляров AWS. В этом разделе мы подробно рассмотрим типы экземпляров, семейства экземпляров и их основные особенности. Мы также предоставим примеры экземпляров и информацию, чтобы помочь вам запомнить принцип их именования.

Тип экземпляра Общего Назначения

Экземпляры общего назначения могут использоваться в различных сценариях и обеспечивают баланс CPU (центрального процессора), ОЗУ (оперативной памяти) и сетевых ресурсов. Этот тип экземпляра может использоваться для приложений, потребляющих эти ресурсы в равных пропорциях. Экземпляры AWS EC2 этого типа могут использоваться для работы веб-сервера или развертывания репозитория кода, или в других стандартных сценариях хостинга и т. д.

Общий тип экземпляра EC2 содержит четыре семейства (то есть подклассы или конкретные типы экземпляров): M, T, A и Mac.

  • Семейство экземпляров M (Общее)

Преимущества семейства экземпляров M – надежность, хорошая базовая производительность и баланс между производительностью и ценой. Использование экземпляров M является оптимальным решением для небольших и средних баз данных. Экземпляры M более стабильны по сравнению с экземплярами T. Это хороший выбор, когда вы только начинаете работать в AWS EC2.

Можно начать с запуска экземпляра M5. Экземпляры M5 используют процессор Intel Xeon (3.1 ГГц) с новым набором инструкций Advanced Vector Extension и достаточны для выполнения большинства обычных задач. Экземпляры M5a и M6a используют процессоры AMD. Экземпляры M6g работают на процессорах ARM (AWS Graviton 2).

Помощь в запоминании: M, как главное вычисление

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

Что такое M5 metal (как в примере экземпляра m5zn.metal выше)? AWS EC2 metal – это самый большой размер, после 6xlarge и 12xlarge, для семейства M5zn. Metal означает обнаженные металлические серверы AWS, обеспечивающие наивысшую производительность и операционную систему, установленную непосредственно на оборудование.

  • Семейство экземпляров T (Всплесковое)

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.

Существует интересная модель оплаты за использование процессорных кредитов. Когда экземпляр простаивает (работает ниже базовой линии), накапливаются процессорные кредиты. Во время пиковой нагрузки (экземпляр работает выше базовой линии), эти процессорные кредиты используются.

T3 и T3a экземпляры являются распространенными примерами этого подкласса на сегодняшний день. Базовая частота процессора составляет 2,5 ГГц, но вы можете кратковременно увеличить производительность процессора, когда программное обеспечение требует больше ресурсов процессора. Эта функция позволяет экземпляру получать дополнительные ресурсы по запросу. T3a экземпляры работают на процессорах AMD (a – AMD). T4g типы машин работают на процессорах ARM (AWS Graviton 2).

Применения: Запуск микрослужб, среда разработки, веб-сайты, приложения с низкой задержкой, общие приложения и т. д. Вы также можете использовать T2 и T3 экземпляры для запуска программного обеспечения резервного копирования AWS EC2.

Памятка: T, как в переходном, малом или турбо

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

В чем разница между EC2 T2 и T3?

T2 экземпляры возвращаются к базовой производительности вычислений, если исчерпаны процессорные кредиты для всплеска. Этот режим называется стандартным режимом.

T3 экземпляры продолжают работать в режиме всплеска, если процессорные кредиты отсутствуют, и если этот режим требуется приложениями, работающими на экземпляре Amazon. Этот режим называется неограниченным режимом. Однако в этом случае взимаются дополнительные расходы. T3 экземпляры используют новейшее поколение аппаратного обеспечения для работы.
Семейство экземпляров

  • Семейство экземпляров A

Экземпляры семейства A основаны на процессорах ARM (процессорах AWS Graviton с 64-битными ядрами Neoverse). Избегайте использования этого семейства экземпляров для обычных задач. Процессоры ARM имеют недостатки в производительности из-за своей архитектуры по сравнению с традиционными процессорами x86-64. Используйте экземпляры A в определенных сценариях, когда вам нужно использовать только процессоры ARM для некоторых задач, таких как разработка приложений для платформы ARM. В настоящее время семейство экземпляров A1 доступно для экземпляра общего назначения EC2 только в первом поколении.

Памятка: A, как в ARM

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

  • Семейство экземпляров Mac

Экземпляры Mac семейства AWS EC2 основаны на компьютерах Apple Mac Mini с процессорами Intel Core i7 (3,2 ГГц / 4,6 ГГц Turbo). Эти экземпляры работают на базе AWS Nitro System, комбинации аппаратного обеспечения и гипервизора. Семейство экземпляров Mac позволяет вам запускать Mac OS в облаке и использовать экземпляр для разработки и тестирования приложений для macOS, Safari, Apple TV и т. д. Доступные операционные системы – macOS 10.14, 10.15, 11 и 12 для соответствующих Amazon Machine Images. На момент написания есть только один экземпляр в этом семействе.

Пример: mac1.metal

Тип экземпляра, оптимизированный для вычислений

Вычислительно-оптимизированный тип экземпляра AWS EC2 предназначен для выполнения вычислительно интенсивных задач, требующих много процессорных ресурсов, но не имеющих высоких требований к памяти и хранилищу. Этот тип экземпляра EC2 обеспечивает доступ к множеству виртуальных процессоров с высокой производительностью. Частота процессоров составляет от 3,6 ГГц до 3,9 ГГц.

Тип экземпляра, оптимизированный для вычислений, используется для высокопроизводительных вычислений, веб-серверов, анализа данных, машинного обучения, научного моделирования, видеообработки и медиатранскодирования. Вам может потребоваться сохранить большие объемы данных, используемых для этих целей, в другом месте (другом экземпляре EC2 с производственной и высокоемкой системой хранения, бакете Amazon S3 и т. Д.). Однако вы можете создать экземпляр Amazon с SSD-накопителем и сетью 100 Гбит/с, используя c5n (n – сеть) или c5d (d – диск, SSD) экземпляры.

Какой тип экземпляра EC2 лучше всего подходит для высокой нагрузки на ЦП? Рассмотрите запуск одного из экземпляров типа EC2, оптимизированных для вычислений.

Тип экземпляра Amazon EC2, оптимизированный для вычислений, содержит две семьи: C и Hpc.

  • Семья экземпляров C

В семействе экземпляров имеется несколько экземпляров с мощными процессорами Intel Xeon (C6i, C5, C4) и AMD EPYC (C5a). Экземпляр C5n обладает расширенной сетевой производительностью по сравнению с C5. Этот экземпляр можно использовать для развертывания сильно загруженного маршрутизатора, брандмауэра и других приложений, обрабатывающих большие объемы сетевого трафика. C6g, C6gn и C7g оснащены процессорами ARM и предназначены для выполнения определенных задач.

Помощь в запоминании: C, как в вычислениях

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

  • Семейство экземпляров Hpc

Семейство Hpc представляет собой семейство вычислительных оптимизированных экземпляров AWS EC2, предназначенных для выполнения высокопроизводительных вычислительных нагрузок. Экземпляр Hpc6a этого семейства оснащен процессорами AMD Epic 7003 (частота до 3,6 ГГц). Можно использовать до 96 виртуальных ядер, 384 ГБ памяти, сетевую пропускную способность 25 Гбит/с и сеть EFA (Elastic Fiber Adapter) на 100 Гбит для достижения высокой производительности.

Помощь в запоминании: Hpc, как в высокопроизводительных вычислениях

Пример: Hpc6a.48xlarge (это единственный доступный экземпляр Hpc)

Тип экземпляра с оптимизацией под память

Экземпляр AWS EC2, оптимизированный для памяти, направлен на предоставление большего объема памяти по сравнению с другими аппаратными параметрами. ОЗУ важна для приложений, но некоторые приложения требуют больше ОЗУ и высокую скорость ввода/вывода (I/O). В этом случае можно использовать экземпляры EC2, оптимизированные под память. По сравнению с типами экземпляров AWS EC2, тип, оптимизированный под память, рекомендуется для обработки больших объемов данных в реальном времени, реляционных и нереляционных баз данных.

Примеры приложений с высокими требованиями к памяти – это Apache Spark, MS SQL Server, SQLite, Oracle и другие серверы баз данных. Вы даже можете разместить базу данных в ОЗУ для получения сверхвысокой производительности, если размер базы данных позволяет это сделать. Однако следует учитывать хранение и место для сохранения данных базы данных, потому что ОЗУ очищается при выключении экземпляра. Amazon предлагает большинство типов машин AWS, оптимизированных под память, с накопителями SSD, но есть экземпляры без постоянного хранилища. В этом случае вам нужно сохранить данные на другом экземпляре EC2 через сеть. Также рассмотрите резервное копирование экземпляра AWS EC2.

Типы экземпляров AWS EC2, оптимизированные под память, содержат три семейства экземпляров: R, X и Z.

  • Семейство экземпляров R

    Семейство R – это общее семейство типа экземпляра AWS EC2, оптимизированного для памяти. Вы можете установить до 768 ГБ ОЗУ. Существует несколько доступных конфигураций экземпляров R, включая процессоры Intel, процессоры AMD и расширенную сеть, которые позволяют вам выбрать наиболее подходящий для ваших требований: R6i, R5, R5a, R5b, R5n и R4.

Семья R – это обобщенная семья экземпляров EC2 с оптимизацией памяти. Вы можете настроить до 768 ГБ оперативной памяти. Существует несколько доступных конфигураций экземпляров R, включая процессоры Intel, AMD и передовые сетевые технологии, которые позволяют выбрать тот, который лучше соответствует вашим требованиям: R6i, R5, R5a, R5b, R5n и R4.

Экземпляры семейства R5 и R6 могут использоваться для аналитики больших данных в реальном времени.

Существуют R6g экземпляры для тех, кто нуждается в архитектуре ARM.

Памятка: R как в RAM

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

  • Семейство экземпляров X

Семья X предоставляет более высокое соотношение памяти, и экземпляры X позволяют вам запускать более требовательные к памяти приложения для обработки данных по сравнению с семьей экземпляров R. Вы можете использовать до 3,9 ТБ оперативной памяти для экземпляров X типа экземпляра EC2 с оптимизацией памяти. Процессоры Intel Xeon обеспечивают высокую производительность CPU.

Памятка: X как в Xtreme RAM

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

  • Семейство экземпляров Z

Экземпляры семейства Z предоставляют большую емкость CPU в дополнение к большой емкости памяти и работают на процессорах Intel Xeon с частотой до 4,0 ГГц и до 384 ГБ оперативной памяти.

Особенность этого экземпляра – локальное хранилище SSD на базе NVMe. Диски физически подключены к серверу-хосту для обеспечения лучшей производительности для блочного хранилища, используемого этим типом экземпляра EC2 семейства Z. Доступно до 1,8 ТБ SSD-хранилища. Этот тип экземпляра может быть оптимальным для приложений, если цена лицензии на приложение на ядро высока.

Z1d – единственный доступный экземпляр для этого семейства, но он доступен в нескольких размерах.

Памятка: Z, как в быстром

Семейство экземпляров с высокой памятью

Высокопроизводительные экземпляры EC2 предоставляют исключительную емкость памяти и позволяют использовать до 24 ТБ оперативной памяти на экземпляр. Возможности сети улучшены (100 Гбит/с), пропускная способность хранилища составляет до 38 Гбит/с. Используется платформа с 8-ядерными процессорами Intel Xeon (Cascade Lake). Вы можете использовать высокопроизводительные экземпляры Amazon для баз данных SAP HANA в памяти.

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

Тип экземпляра, оптимизированный для хранения

Тип экземпляра AWS EC2, оптимизированный для хранения, предоставляет лучшие возможности хранения для экземпляров Amazon. Обычно пользователи Amazon присоединяют бакет S3 к экземпляру EC2 и используют этот бакет в качестве хранилища. Бакеты привлекательны благодаря своей дружелюбной цене по сравнению с томами EBS. Бакеты S3 являются объектным хранилищем, а тома EBS – блочным хранилищем. Бакеты используются для хранения больших объемов данных, где скорость передачи данных не является критической, например, для резервных копий. SSD не используются для хранения S3. Если вы не можете использовать бакеты S3 из-за требований или технических ограничений, вы должны использовать тома EBS с необходимой конфигурацией.

Если вы выберете экземпляры, оптимизированные для хранения, среди других типов экземпляров AWS EC2, вы получите широкие возможности хранения с возможностью использования как SSD, так и HDD-блочного хранилища для своих экземпляров Amazon. Производительность ввода/вывода (I/O) высока для обеих типов дисков – жестких дисков (HDD) и SSD, учитывая возможности каждой технологии диска.

Тип экземпляра EC2, оптимизированный для хранения, является оптимальным для приложений, выполняющих задачи, требующие интенсивного использования хранилища, с высокой последовательной и случайной чтением/записью к большим наборам данных на локальном хранилище. Эти экземпляры работают на мощных процессорах Intel Xeon, и ARM-процессоров нет. Экземпляры этого типа AWS EC2 могут обеспечить низкую задержку для операций с дисками.

Вы можете использовать экземпляры, оптимизированные для хранения, для работы с хранилищами данных, распределенными файловыми системами, реляционными базами данных, кэшем для в-памяти баз данных, рабочими нагрузками для анализа больших данных и другими операциями с низкой задержкой и интенсивным использованием диска.

Существует три семейства (классы) типов экземпляров AWS EC2, оптимизированных для хранения: D, I и H.

  • Семейство экземпляров D

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.

Памятка: D и в плотности, распределенные файловые системы

Примеры: d2.xlarge, d2.8xlarge, d3.8xlarge

  • Семейство экземпляров I

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.

Памятка: I как в input/output

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

  • Семейство экземпляров H

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.

Экземпляры EC2 семейства H также предлагают большее количество RAM на терабайт дискового пространства и более мощные процессоры по сравнению с другими семействами (D и I) типов экземпляров EC2, оптимизированных для хранения.

H1 – единственный член семейства H экземпляров. H1 экземпляры работают на серверах с процессорами Intel Xeon E5 2686 E4 (2,3 ГГц). Экземпляры наибольших размеров поддерживают 2,7 ГГц для всех ядер и 3,0 ГГц для всех ядер в режиме Turbo. Скорость сети составляет до 25 Гбит/с, что обеспечивает возможности расширенной сети для передачи больших объемов данных.

Памятка: H как в HDD

Примеры: h1.2xlarge, h1.16xlarge

Тип экземпляра ускоренной вычислительной мощности

Тип экземпляра EC2 для ускоренных вычислений предоставляет передовые функции ускорения видео. Типы экземпляров AWS EC2, объясненные ранее, предлагают различные варианты с процессором, памятью и хранилищем, но без возможностей ускорения видео. Некоторые задачи требуют видеокарты для более эффективной работы. Экземпляры ускоренных вычислений поставляются с мощными видеоадаптерами и графическими процессорами (GPU) для выполнения специфических задач, таких как 3D-рендеринг, обработка видео, анализ больших данных, искусственный интеллект (AI), машинное обучение (ML), параллельные вычисления и другие графические и вычислительные нагрузки GPU (задачи с высокими требованиями к графической карте). Экземпляры типа ускоренных вычислений EC2 (также называемые типом экземпляра AWS GPU) предоставляют высокопроизводительный CPU, память, хранилище и возможности сети.

Существует четыре семейства для типа ускоренных вычислений EC2: P, G, F и infl1.

  • Семейство экземпляров P

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.

Памятка: P как в параллельных вычислениях

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

  • Семейство экземпляров G

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.

Вы можете выбрать нужный экземпляр с процессорами Intel Xeon или AMD EPYC. Экземпляры с буквой “g” в названии оснащены процессорами ARM. Доступные экземпляры семейства G – это G3, G4ad, G4dn, G5g и G5.

Памятка: G как в нагрузках с интенсивными графическими задачами

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

  • Семейство инстансов F

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.

Наборы для разработчиков FPGA и аппаратных средств доступны для разработчиков программного обеспечения, использующих различные среды. Разработчики могут программировать логические функции и реализовывать их в специализированных интегральных схемах. После настройки инстанса F1 можно создать Amazon FPGA Image (AFI) и развернуть это изображение на другом инстансе F1.

Распространенные сценарии использования инстансов F1 включают анализ больших данных, обработку геномных данных, сложные научные исследования, обработку видео в реальном времени и т. д.

Памятка: F, как в поле, F1, как в Формула 1.

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

  • Семейство инстансов Infl1

Инстансы Infl1 оптимизированы для высокопроизводительного машинного обучения по привлекательной цене. Разработчики могут использовать API глубокого обучения и AWS Neuron SDK с машинными обучающими рамками, включая MXNet, PyTorch и TensorFlow. До 16 чипов AWS Inferentia используются для инстансов семейства Infl1 с мощными процессорами Intel Xeon.

Памятка: Inf, как в Inferentia

Примеры: inf1.xlarge, inf1.24xlarge

  • Семейство инстансов Trn1

Экземпляры Trn1 подходят для обучения глубокого обучения, которое требует большого количества аппаратных ресурсов GPU и обеспечивает высокую производительность для эффективного выполнения задач. По сравнению с предыдущими решениями, вы можете достичь той же эффективности в машинном обучении, развернув меньшее количество экземпляров EC2. Trn1 экземпляры используют чипы Trainium, разработанные Amazon. До 16 акселераторов AWS Trainium с поддержкой широкого диапазона масштабирования. Высокая пропускная способность сетевой связи EFA составляет до 800 Гбит/с. Особенности этого семейства экземпляров позволяют решать более сложные задачи обучения искусственного интеллекта (ИИ) по сравнению с предыдущими семействами типичных GPU.

Как запомнить: Trn как в тренинге

  • Семейство экземпляров DL1

Семейство DL1 является одним из самых последних семейств ускоренных вычислений AWS EC2, предназначенных для обучения моделей машинного обучения. Экземпляры семейства DL1 не основаны на традиционных GPU, как было раньше. Экземпляры этого семейства используют акселераторы Gaudi от Habana Labs, принадлежащей Intel. Поддержка до 8 акселераторов Gaudi и пропускная способность сетевой связи 400 Гбит.

Пример: dl1.24xlarge (это единственный экземпляр в этом семействе)

  • Семейство экземпляров VT1

Экземпляры AWS VT1 предназначены для реального времени видео транскодирования в разрешении 4K (3840×2160) со скоростью 50 кадров в секунду (FPS) и вещания видео в прямом эфире по доступной цене. Семья экземпляров EC2 VT1 поддерживает транскодирование до 64 одновременных видеопотоков с разрешением 1920×1080 и 60 FPS. Вы можете транслировать видео выход в нескольких разрешениях одновременно.

Главным аппаратным свойством серверов, работающих на VT1 экземплярах, является использование карт ускорителей медиа Xilinx Alveo U30 (которые являются картами PCI Express, установленными в серверах). Вы можете использовать до 8 таких карт ускорителей. Каждый ускоритель содержит две микросхемы XCU30. Максимальная аппаратная конфигурация включает 96 vCPU, 192 ГБ оперативной памяти и пропускную способность сети 25 Гбит/с. Пропускная способность EBS составляет 19 Гбит/с. Вы можете использовать FFMPEG с Xilinx Video SDK.

Устройства XCU30 поддерживают аппаратное видео кодирование с такими параметрами:

  • Кодеки видео 264/AVC и H.265/HEVC
  • Постоянная скорость битовой скорости видео, переменная скорость битовой скорости и постоянный параметр квантования
  • Цветовая субдискретизация YCbCr 4:2:0, 8 бит на канал
  • Прогрессивное сканирование

Поддерживаются режимы изображения в изображении, бок о бок и переходные режимы для вещания. Более подробную информацию обо всех поддерживаемых параметрах можно найти на сайтах AWS и Xilinx.

Подход использования FPGA Xilinx (полевые программируемые вентильные матрицы) отличается от традиционного использования ЦП и GPU для видео кодирования.

В настоящее время доступны три размера для экземпляров VT1.

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

Памятка: VT, как в видео транскодировании

Как выбрать подходящий тип экземпляра EC2?

Теперь, после объяснения типов экземпляров AWS EC2 и их сценариев использования, вы можете оценить, какой из них может удовлетворить ваши требования. Однако перед выбором типа экземпляра EC2 следует учитывать также варианты ценообразования AWS в дополнение к аппаратным характеристикам.

Каковы варианты ценообразования с EC2?

Существует четыре типа ценообразования AWS EC2:

По запросу. Этот ценовой модель позволяет вам выделять столько ресурсов, сколько вам нужно в любой момент. Модель ценообразования по запросу популярна и проста, но является одной из самых дорогих.

Синхронные экземпляры. Вы можете делать ставки на неиспользуемые ресурсы EC2 в облаке Amazon и запускать экземпляры по более низким ценам AWS EC2. Вы можете использовать только доступные в данный момент ресурсы. Недостатком является то, что Amazon может остановить и даже прекратить синхронные экземпляры через 2 минуты после оповещения, если возникнет необходимость предоставить аппаратные ресурсы для клиентов, использующих экземпляры по запросу или резервированные экземпляры. Используйте Amazon Spot Instance Advisor для выбора доступного синхронного экземпляра. Учитывайте частоту прерываний и толерантность к прерываниям для ваших приложений.

Выделенные хосты. Вы получаете контроль над выделенным физическим сервером, на котором можно запускать ваши экземпляры EC2 (виртуальные машины) с расширенными опциями управления ВМ. Вы не получаете физического оборудования для установки операционной системы, потому что программное обеспечение виртуализации Xen или Nitro Hypervisor предустановлено. В общем случае Amazon использует многопользовательский подход, и экземпляры EC2 разных клиентов могут работать на одном хосте, но они логически изолированы. Когда вы запускаете экземпляры на выделенном хосте, вы не делитесь этим хостом с другими клиентами Amazon (арендаторами).

Цены на экземпляры AWS EC2 для выделенных хостов высоки, но иногда использование этой модели ценообразования может быть обоснованным, например, из-за фактора лицензирования программного обеспечения, когда лицензия привязана к физическому оборудованию (сокету ЦП, ядрам ЦП и т. Д.). Другой причиной являются регламентирующие требования, требующие использования выделенного оборудования для медицинских организаций и других критически важных организаций (в качестве расширенной альтернативы использованию выделенного экземпляра).Не путайте выделенный хост с выделенным экземпляром. Выделенный экземпляр работает на выделенном оборудовании без запуска экземпляров EC2 других клиентов (арендаторов) на этом оборудовании, но у вас меньше возможностей видимости и управления для выделенного экземпляра по сравнению с выделенным хостом.

Если вам нужно физическое оборудование (независимое железо) для запуска вашей операционной системы, рассмотрите возможность использования экземпляра EC2 размера metal для требуемого типа машины AWS EC2.Рекомендации по ценообразованию AWS EC2Примите во внимание следующие рекомендации, когда вам необходимо запустить экземпляр EC2:

Цена на экземпляры AWS EC2 для выделенных хостов высока, но иногда использование такой ценовой модели может быть рациональным, например, из-за фактора лицензирования программного обеспечения, когда лицензия привязана к физическому оборудованию (сокету процессора, ядрам процессора и т. д.). Другой причиной являются нормы соответствия, требующие использования выделенного оборудования для медицинских организаций и других организаций, выполняющих миссионерские задачи (в качестве продвинутой альтернативы использованию выделенного экземпляра).

Не путайте выделенный хост с выделенным экземпляром. Выделенный экземпляр работает на выделенном оборудовании, на котором не запускаются экземпляры EC2 других клиентов (арендаторов), но у вас меньше возможностей для просмотра и управления выделенным экземпляром по сравнению с выделенным хостом.

Если вам нужно физическое оборудование (bare metal) для запуска вашей операционной системы, рассмотрите возможность использования экземпляра EC2 размера metal для требуемого типа машины AWS EC2.

Рекомендации по ценообразованию AWS EC2

Рассмотрите следующие рекомендации, когда вам нужно запустить экземпляр EC2:

  • Новым пользователям AWS можно начать с использования модели ценообразования по требованию для запуска экземпляров.
  • Оцените необходимые аппаратные ресурсы для запуска экземпляра EC2.
  • Среди типов экземпляров AWS EC2 выберите тот, который лучше всего соответствует вашим задачам. Новым пользователям можно начать с использования экземпляров общего назначения EC2.
  • Выберите подходящий размер экземпляра среди доступных размеров экземпляров AWS. Избегайте переоснащения для экономии затрат.
  • Рекомендуется выбирать последнее поколение для типов AWS EC2.
  • Учитывайте тип окружения и связанные с ним нагрузки (разработка, тестирование, производство) при выборе ценовой модели для вашего экземпляра.

Используйте Калькулятор стоимости AWS и Ежемесячный калькулятор AWS для оценки стоимости инстансов EC2.

Какой самый популярный инстанс EC2?

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.

Что касается размеров инстансов EC2, то самыми популярными являются малые инстансы.

Примечание: Сократите простои и предотвратите потерю данных, регулярно выполняя резервное копирование AWS EC2, независимо от типа используемого инстанса. Скачайте брошюру о сравнении снимков и резервного копирования AWS, чтобы узнать больше о функциях резервного копирования EC2.

Заключение

Amazon предоставляет большое количество инстансов EC2, которые относятся к пяти основным типам инстансов AWS EC2 в зависимости от задач, для которых они предназначены. Теперь вы знаете принцип их наименования и классификации, что должно помочь вам выбрать инстанс EC2, который лучше соответствует вашим требованиям. Выбор оптимального инстанса EC2 для ваших задач позволяет работать эффективно и оптимизировать расходы. Рекомендуется сравнить варианты ценообразования перед запуском инстанса EC2 и учесть, насколько критичными являются рабочие нагрузки, стабильность потребления аппаратных ресурсов и как долго вы планируете запускать инстанс.

Source:
https://www.nakivo.com/blog/the-definitive-guide-to-aws-ec2-instance-types/