Amazon Elastic Compute Cloud
Benutzerhandbuch für Linux-Instances

Amazon EBS-Volume-Typen

Amazon EBS bietet die folgenden Volume-Typen, die sich bei den Leistungsmerkmalen und im Preis unterscheiden, sodass Sie die Speicherleistung und -kosten an die Anforderungen Ihrer Anwendungen anpassen können. Diese Volume-Typen gliedern sich in zwei große Kategorien:

  • SSD-gestützte Volumes, die für Transaktionsworkloads mit häufigen Lese-/Schreibvorgängen mit kleiner E/A-Größe und IOPS als dominantem Leistungsattribut optimiert sind

  • HDD-gestützte Volumes, die für große Streaming-Workloads optimiert sind, für die der Durchsatz (gemessen in MiB/s) ein besserer Leistungsindikator als IOPS ist

In der folgenden Tabelle werden die Anwendungsfälle und Leistungsmerkmale der einzelnen Volume-Typen beschrieben.

Anmerkung

AWS-Aktualisierungen der Leistung von EBS-Volumes wirken sich möglicherweise nicht sofort auf Ihre vorhanden Volumes aus. Zum Anzeigen der vollen Leistung eines älteren Volumes müssen Sie zunächst eine ModifyVolume-Aktion darauf ausführen. Weitere Informationen finden Sie unter Ändern von Größe, IOPS oder Typ eines EBS-Volumes unter Linux.

Solid-State-Drives (SSD) Hard-Disk-Drives (HDD)
Volume-Typ* Allzweck-SSD (gp2) Bereitgestellte IOPS-SSD (io1) Throughput Optimized HDD (st1) Cold HDD (sc1)
Beschreibung Mehrzweck-SSD-Volumes, die ein günstiges Preis-Leistungs-Verhältnis für ein breites Spektrum an Workloads bieten SSD-Volume mit der größten Leistung für geschäftskritische Workloads mit geringer Latenz oder hohem Durchsatz Kostengünstiges HDD-Volume für häufig aufgerufene durchsatzintensive Workloads Kostengünstigstes HDD-Volume für weniger häufig aufgerufene Workloads
Anwendungsfälle
  • Für die meisten Workloads empfohlen

  • Systemstart-Volumes

  • Virtuelle Desktops

  • Interaktive Anwendungen mit geringer Latenz

  • Entwicklungs- und Testumgebungen

  • Wichtige Unternehmensanwendungen, die eine kontinuierliche IOPS-Leistung oder mehr als 16,000 IOPS oder 250 MiB/s Durchsatz pro Volume benötigen

  • Große Datenbankworkloads, z. B.:

    • MongoDB

    • Cassandra

    • Microsoft SQL Server

    • MySQL

    • PostgreSQL

    • Oracle

  • Streaming-Workloads, die kontinuierlichen, schnellen Durchsatz zu einem geringen Preis erfordern

  • Big Data

  • Data Warehouses

  • Protokollverarbeitung

  • Darf kein Start-Volume sein

  • Durchsatzorientierter Speicher für große Datenvolumen, auf die nur selten zugegriffen wird

  • Szenarien, in denen niedrigste Speicherkosten wichtig sind

  • Darf kein Start-Volume sein

API-Name gp2 io1 st1 sc1
Volume-Größe 1 GiB–16 TiB 4 GiB–16 TiB 500 GiB–16 TiB 500 GiB–16 TiB
Max. IOPS**/Volume 16,000*** 64,000**** 500 250
Max. Durchsatz/Volume 250 MiB/s*** 1,000 MiB/s† 500 MiB/s 250 MiB/s
Max. IOPS/Instance†† 80.000 80,000 80.000 80.000
Max. Durchsatz/Instance†† 1,750 MiB/s 1,750 MiB/s 1,750 MiB/s 1,750 MiB/s
Dominantes Leistungsattribut E/A\Sek. E/A\Sek. MiB/s MiB/s

* Der EBS-Standard-Volume-Typ ist gp2.

** gp2/io1 basierend auf einer E/A-Größe von 16 KiB, st1/sc1 basierend auf einer E/A-Größe von 1 MiB

*** Allgemeine SSD (gp2)-Volumes haben eine Obergrenze für den Durchsatz zwischen 128 MiB/s und 250 MiB/s, abhängig von der Volume-Größe. Volumes mit mehr als 170 GiB und unter 334 GiB bieten einen maximalen Durchsatz von 250 MiB/s, wenn Burst-Gutschriften verfügbar sind. Volumes mit 334 GiB und mehr bieten 250 MiB/s unabhängig von Burst-Gutschriften. Ein älteres gp2-Volumen kann möglicherweise nicht die volle Leistung erbringen, es sei denn, es wird eine ModifyVolume-Aktion darauf ausgeführt. Weitere Informationen finden Sie unter Amazon EBS-Elastic Volumes.

**** Die maximale Anzahl der IOPS von 64,000 ist ausschließlich garantiert auf Nitro-basierte Instances. Andere Instance-Familien garantieren eine Leistung von bis zu 32,000 IOPS.

† Der maximale Durchsatz von 1,000 MiB/s ist ausschließlich garantiert auf Nitro-basierte Instances. Andere Instances garantieren bis zu 500 MiB/s. Ein älteres io1-Volumen kann möglicherweise nicht die volle Leistung erbringen, es sei denn, es wird eine ModifyVolume-Aktion darauf ausgeführt. Weitere Informationen finden Sie unter Amazon EBS-Elastic Volumes.

†† Zum Erreichen dieses Durchsatzes benötigen Sie eine Instance, die einen solchen Durchsatz unterstützt. Weitere Informationen finden Sie unter Amazon EBS-optimierte Instances.

Die folgende Tabelle beschreibt EBS-Volume-Typen der früheren Generation. Falls Sie größere Leistung oder Leistungskonsistenz benötigen, als Volumes der früheren Generation bieten können, empfehlen wir Ihnen die Nutzung von Allzweck-SSD (gp2) oder anderen aktuellen Volume-Typen. Weitere Informationen finden Sie unter Volumes der vorherigen Generation.

Volumes der vorherigen Generation
Volume-Typ EBS-Magnetic
Beschreibung HDD der vorherigen Generation
Anwendungsfälle Workloads mit seltenem Datenzugriff
API-Name standard
Volume-Größe 1 GiB–1 TiB
Max. IOPS/Volume 40-200
Max. Durchsatz/Volume 40-90 MiB/s
Max. IOPS/Instance 80.000
Max. Durchsatz/Instance 1,750 MiB/s
Dominantes Leistungsattribut E/A\Sek.

Anmerkung

Für Linux-AMIs sind GPT-Partitionstabellen und GRUB 2 für Boot-Volumes mit 2 TiB (2 048 GiB) oder größer erforderlich. Viele Linux-AMIs verwenden heute MBR-Partitionierungsschemas, die nur Boot-Volumes bis 2 047 GiB unterstützen. Wenn Ihre Instance mit einem Boot-Volume von 2 TiB oder größer nicht bootet, ist möglicherweise das von Ihnen verwendete AMI auf eine Boot-Volume-Größe von 2 047 GiB beschränkt. Nicht-Boot-Volumes auf Linux-Instances sind von dieser Beschränkung nicht betroffen.

Mehrere Faktoren können sich auf die Leistung von EBS-Volumes auswirken, z. B. Instance-Konfiguration, E/A-Merkmale und Auslastung. Weitere Informationen zur optimalen Nutzung von EBS-Volumes finden Sie unter Amazon EBSVolume-Leistung auf Linux Instances.

Weitere Informationen zu Preisen dieser Volume-Typen finden Sie unter Amazon EBS – Preise.

Allzweck-SSD (gp2) Volumes

Allzweck-SSD (gp2)-Volumes bieten kostengünstigen Speicher, der für ein breites Spektrum an Arbeitslasten gedacht ist. Diese Volumes bieten Latenzen im einstelligen Millisekundenbereich und die Möglichkeit, für längere Zeiträume auf 3 000 IOPS zu beschleunigen. Bei einem Minimum von 100 IOPS (bei 33,33 GiB und weniger) und einem Maximum von 16,000 IOPS (bei 5,334 GiB und mehr) skaliert die Basisleistung linear bei 3 IOPS pro GiB der Volume-Größe. AWS legt gp2-Volumes darauf aus, 90 % der bereitgestellten Leistung zu 99,9 % der Zeit zu bringen. gp2-Volumes verfügen über Größen von 1 GiB bis 16 TiB.

E/A-Guthaben und Maximalleistung

Die Leistung von gp2-Volumes hängt von der Volume-Größe ab, die die Basisleistung des Volumes und die Geschwindigkeit bestimmt, mit der sich ein E/A-Guthaben ansammelt. Größere Volumes verfügen über eine höhere Basisleistung und sammeln schneller E/A-Guthaben an. E/A-Guthaben repräsentiert die verfügbare Bandbreite, die ein gp2-Volume aufwenden kann, wenn für große E/A-Mengen mehr als die Basisleistung benötigt wird. Je mehr E/A-Guthaben für das Volume vorliegt, desto länger kann die Leistung über die Basisleistung hinaus gesteigert werden und desto besser ist die Leistung, wenn mehr Leistung benötigt wird. Im folgenden Diagramm wird das Burst-Bucket-Verhalten für gp2 dargestellt.


            gp2 Burst-Bucket

Jedes Volume verfügt anfangs über ein E/A-Guthaben von 5,4 Millionen E/A-Guthabenpunkten, was ausreicht, um die Maximalleistung von 3 000 IOPS 30 Minuten lang aufrechtzuerhalten. Dieses anfängliche Guthaben soll einen schnellen ersten Systemstartzyklus für Start-Volumes und ein gutes Bootstrapping für andere Anwendungen bieten. Volumes sammeln mit der Basisleistungsrate von 3 IOPS pro GiB der Volume-Größe E/A-Guthabenpunkte an. Beispielsweise verfügt ein gp2-Volume mit 100 GiB über eine Basisleistung von 300 IOPS.


            Vergleich der Basisleistung mit Maximal-IOPS

Wenn das Volume mehr als die E/A-Basisleistung benötigen, wird E/A-Guthaben verbraucht, um die benötigte Leistung (bis zu 3 000 IOPS) zu liefern. Volumes, die größer als 1 000 GiB sind, verfügen über eine Basisleistung, die so groß wie oder größer als die Maximalleistung ist, daher wird ihr E/A-Guthaben niemals verbraucht. Wenn ein Volume pro Sekunde weniger E/A-Guthaben verbraucht, als es ansammelt, werden dem E/A-Guthaben ungenutzte E/A-Guthabenpunkte hinzugefügt. Der Höchstwert für das E/A-Guthaben für ein Volume beträgt – wie das anfängliche Guthaben – 5,4 Millionen E/A-Guthabenpunkte.

Anmerkung

Volumes ab 1 TiB verfügen über eine Basisleistung, die höher als die Maximalleistung ist, daher wird ihr E/A-Guthaben niemals verbraucht. Wenn das Volume an eine Nitro-basierte Instance angefügt ist, beträgt die gemeldete Burst-Balance 0 %. Bei einer nicht Nitro-basierten Instance beträgt die gemeldete Burst-Balance 100 %.

Die folgende Tabelle zeigt mehrere Volume-Größen einschließlich der jeweiligen Basisleistung eines Volume (die gleich der Geschwindigkeit ist, mit der E/A-Guthaben angesammelt wird), der Burst-Dauer bei 3 000 IOPS (mit vollem Guthaben) und der Zeit in Sekunden, die das Volume benötigt, um ein vollständig verbrauchtes Guthaben aufzufüllen.

Volume-Größe (GiB)

Basisleistung (IOPS)

Burst-Dauer beim Antreiben durchgängiger 3 000 IOPS (Sekunde)

Sekunden zum Auffüllen des vollständig verbrauchten Guthabens, wenn kein E/A angetrieben wird

1

100

1 802

54 000

100

300

2000

18.000

250

750

2.400 7.200

334 (min. Größe für max. Durchsatz)

1.002

2.703

5.389

500

1.500

3.600

3.600

750

2.250

7.200

2.400

1.000

3.000

Nicht zutreffend*

Nicht zutreffend*

5.334 (min. Größe für max. IOPS)

16,000

Nicht zutreffend*

Nicht zutreffend*

16,38 (16 TiB, max. Volumengröße)

16,000

Nicht zutreffend*

Nicht zutreffend*

* Maximalgeschwindigkeit und E/A-Guthaben sind nur für Volumes unterhalb einer Größe von 1 000 GiB relevant, deren Maximalleistung größer als die Basisleistung ist.

Die Burst-Dauer eines Volume hängt von der Größe des Volumes, der benötigten IOPS-Spitzenleistung und dem E/A-Guthaben zum Zeitpunkt der Leistungssteigerung ab. Das wird anhand der folgenden Gleichung veranschaulicht:

(Credit balance) Burst duration = ------------------------------------ (Burst IOPS) - 3(Volume size in GiB)

Was passiert, wenn ich mein E/A-Guthaben aufbrauche?

Wenn das E/A-Guthaben eines gp2-Volume aufgebraucht ist, wird die IOPS-Spitzenleistung auf die IOPS-Basisleistung (die Geschwindigkeit, mit der das Volume E/A-Guthaben ansammelt) und der Maximaldurchsatz des Volumes auf den Basis-IOPS-Wert multipliziert mit der maximalen E/A-Größe reduziert. Der Durchsatz kann 250 MiB/s nie überschreiten. Der Durchsatz kann 160 MiB/s nie überschreiten. Wenn der E/A-Bedarf unter die Grundrate fällt und dem E/A-Guthaben nicht in Anspruch genommene Gutschriften hinzugefügt werden, steigt die IOPS-Spitzenleistung des Volumes wieder über die Grundrate. Beispiel: Ein gp2-Volume mit 100 GiB mit vollständig verbrauchtem Guthaben verfügt über eine Basisleistung von 300 IOPS und ein Durchsatzlimit von 75 MiB/s (300 E/A-Vorgänge pro Sekunde * 256 KiB pro E/A-Vorgang = 75 MiB/s). Je größer ein Volume ist, desto höher ist seine Basisleistung und desto schneller wird das Guthaben wieder aufgefüllt. Weitere Informationen zur Messung von IOPS finden Sie unter E/A-Merkmale und Überwachung.

Wenn Ihnen auffällt, dass Ihre Volume-Leistung häufig auf die Grundrate begrenzt ist (aufgrund eines leeren E/A-Guthabens), sollten Sie die Verwendung eines größeren gp2-Volumes (mit höherer Basisleistung) oder den Wechsel zu einem io1-Volume für Workloads in Erwägung ziehen, die dauerhaft eine IOPS-Leistung von über 16,000 IOPS erfordern.

Informationen zur Verwendung von CloudWatch-Metriken und -Alarmen zur Überwachung Ihrer Burst Bucket-Menge finden Sie unter Überwachung der Burst Bucket-Menge für gp2-, st1- und sc1-Volumes.

Durchsatzleistung

Der Durchsatz für ein gp2-Volume kann nach folgender Formel bis zur Durchsatzgrenze von 250 MiB/s berechnet werden:

Throughput in MiB/s = ((Volume size in GiB) × (IOPS per GiB) × (I/O size in KiB))

Angenommen, dass V = Volume-Größe, I = E/A-Größe, R = E/A-Rate und T = Durchsatz ist, kann dies vereinfacht werden zu:

T = VIR

Die kleinste Volume-Größe, die den maximalen Durchsatz erreicht, ist wie folgt gegeben:

T V = ----- I R 250 MiB/s = --------------------- (256 KiB)(3 IOPS/GiB) [(250)(2^20)(Bytes)]/s = ------------------------------------------ (256)(2^10)(Bytes)([3 IOP/s]/[(2^30)(Bytes)]) (250)(2^20)(2^30)(Bytes) = ------------------------ (256)(2^10)(3) = 357,913,941,333 Bytes = 333⅓ GiB (334 GiB in practice because volumes are provisioned in whole gibibytes)

Bereitgestellte IOPS-SSD (io1) Volumes

Bereitgestellte IOPS-SSD (io1)-Volumes sollen die Anforderungen von E/A-intensiven Workloads erfüllen, insbesondere von Datenbankworkloads, die empfindlich auf die Speicherleistung und Konsistenz reagieren. Anders als gp2, das ein Bucket- und Guthabenmodell zur Berechnung der Leistung verwendet, ermöglicht Ihnen ein io1-Volume beim Erstellen des Volumes das Festlegen einer konsistenten IOPS-Rate. Amazon EBS stellt die festgelegte IOPS-Leistung zu 99,9 % der Zeit bereit.

Ein io1-Volume verfügt über Größen von 4 GiB bis 16 TiB. Sie können von 100 IOPS bis zu 64,000 IOPS pro Volume auf Nitro-basierte Instances-Instances und bis zu 32,000 auf anderen Instances bereitstellen. Das maximale Verhältnis von bereitgestellten IOPS zur angeforderten Volume-Größe (in GiB) liegt bei 50:1. Beispielsweise können mit einem 100-GiB-Volume bis zu 5 000 IOPS bereitgestellt werden. Auf einem unterstützten Instance-Typ ermöglicht jedes beliebige Volume mit einer Größe von mindestens 1 280 GiB die Bereitstellung von maximal 64,000 IOPS (50 × 1 280 GiB = 64 000).

Ein io1-Volume, das mit bis zu 32 000 IOPS bereitgestellt wird, unterstützt eine maximale E/A-Größe von 256 KiB und einen Durchsatz von bis zu 500 MiB/s. Bei maximaler E/A-Größe wird ein Spitzendurchsatz von 2 000 IOPS erreicht. Ein Volume, das mit mehr als 32 000 IOPS bereitgestellt wird (mit einer Kapazität von bis zu 64 000 IOPS), unterstützt eine maximale E/A-Größe von 16 KiB und einen Durchsatz von bis zu 1 000 MiB/s. Diese Leistungsmerkmale werden im folgenden Diagramm veranschaulicht:


          Durchsatzlimits für io1-Volumes

Die E/A-basierte Latenz hängt von den bereitgestellten IOPS und Ihrem Workloadmuster ab. Für die beste E/A-basierte Latenz empfehlen die Bereitstellung mit einem IOPS-zu-GiB-Verhältnis von über 2:1. Beispielsweise muss ein Volume mit 2 000 IOPS kleiner als 1 000 GiB sein.

Anmerkung

Einige AWS-Konten, die vor 2012 erstellt wurden, haben möglicherweise Zugriff auf Availability Zones in der Region us-west-1 oder ap-northeast-1, die Bereitgestellte IOPS-SSD(io1)-Volumes nicht unterstützen. Wenn es nicht möglich ist, in einer dieser Regionen ein io1-Volume zu erstellen (oder eine Instance mit einem io1-Volume in der zugehörigen Blockgerät-Zuweisung zu starten), versuchen Sie es mit einer anderen Availability Zone in der Region. Sie können überprüfen, ob eine Availability Zone io1-Volumes unterstützt, indem Sie ein 4-GiB-io1-Volume in dieser Region erstellen.

Throughput Optimized HDD (st1) Volumes

Throughput Optimized HDD (st1)-Volumes bieten kostengünstigen Magnetspeicher, der Leistung in Bezug auf Durchsatz anstelle von IOPS definiert. Dieser Volume-Typ eignet sich für große, sequenzielle Workloads wie Amazon EMR, ETL, Data Warehouses und die Protokollverarbeitung. Startbare st1-Volumes werden nicht unterstützt.

Obwohl sich Throughput Optimized HDD-Volumes (st1) und Cold HDD-Volumes (sc1) durchaus ähnlich sind, wurden erstere für die Unterstützung von Daten entwickelt, auf die häufig zugegriffen wird.

Dieser Volumetyp ist für Workloads mit hohen sequenziellen E/A-Leistung optimiert, und wir empfehlen für Kunden, die Workloads mit niedriger Random-E/A-Leistung haben, die Verwendung von gp2. Weitere Informationen finden Sie unter Ineffizienz kleiner Lese-/Schreibvorgänge auf HDD.

Durchsatzguthaben und Maximalleistung

Wie gp2 verwendet auch st1 ein Burst Bucket-Modell für die Leistung. Die Volumegröße bestimmt den Basisdurchsatz Ihres Volumes; dabei handelt es sich um die Rate, mit der das Volume Durchsatzguthaben sammelt. Die Volumegröße bestimmt auch den Spitzendurchsatz Ihres Volumes; dabei handelt es sich um die Rate, mit der Sie verfügbares Guthaben verbrauchen können. Größere Volumes haben einen höheren Basis- und Spitzendurchsatz. Je mehr Guthaben Ihr Volume aufweist, desto länger kann es einen E/A-Durchsatz mit der Spitzenrate generieren.

Im folgenden Diagramm wird das Burst-Bucket-Verhalten für st1 dargestellt.


            st1 Burst-Bucket

Der verfügbare Durchsatz eines st1-Volumes unterliegt Durchsatz- und Durchsatzguthabengrenzen und wird durch die folgende Formel ausgedrückt:

(Volume size) x (Credit accumulation rate per TiB) = Throughput

Für ein st1-Volume mit 1 TiB ist der Spitzendurchsatz auf 250 MiB/s beschränkt, der Bucket wird bei 40 MiB/s mit Guthaben gefüllt und kann ein Guthaben von bis zu 1 TiB enthalten.

Größere Volumes skalieren für diese Limits linear, wobei der Durchsatz auf maximal 500 MiB/s begrenzt ist. Nachdem der Bucket aufgebraucht ist, wird der Durchsatz auf die Basisrate von 40 MiB/s pro TiB begrenzt.

Bei Volumegrößen von 0,5 bis 16 TiB variiert der Basisdurchsatz folgendermaßen zwischen 20 und einer Obergrenze von 500 MiB/s, die bei 12,5 TiB erreicht wird:

40 MiB/s 12.5 TiB x ---------- = 500 MiB/s 1 TiB

Der Spitzendurchsatz variiert folgendermaßen zwischen 125 MiB/s und einer Obergrenze von 500 MiB/s, die bei 2 TiB erreicht wird:

250 MiB/s 2 TiB x ---------- = 500 MiB/s 1 TiB

Die folgende Tabelle gibt den vollständigen Bereich von Basis- und Spitzendurchsatzwerten für st1 an:

Volumegröße (TiB) ST1-Basisdurchsatz (MiB/s) ST1-Spitzendurchsatz (MiB/s)
0,5 20 125
1 40 250
2 80 500
3 120 500
4 160 500
5 200 500
6 240 500
7 280 500
8 320 500
9 360 500
10 400 500
11 440 500
12 480 500
12,5 500 500
13 500 500
14 500 500
15 500 500
16 500 500

Das folgende Diagramm stellt die Tabellenwerte dar:


            Vergleich st1 der Basis- und Spitzenleistung von

Anmerkung

Wenn Sie einen Snapshot eines Volumes vom Typ Throughput Optimized HDD (st1) erstellen, kann die Leistung bis auf den Basiswert des Volumes abfallen, während ein Snapshot generiert wird.

Informationen zur Verwendung von CloudWatch-Metriken und -Alarmen zur Überwachung Ihrer Burst Bucket-Menge finden Sie unter Überwachung der Burst Bucket-Menge für gp2-, st1- und sc1-Volumes.

Cold HDD (sc1) Volumes

Cold HDD (sc1)-Volumes bieten kostengünstigen Magnetspeicher, der Leistung in Bezug auf Durchsatz anstelle von IOPS definiert. Mit einem niedrigeren Durchsatzlimit als st1 ist sc1 ideal für große, sequenzielle Workloads für selten verwendete Daten. Wenn Sie nur selten auf Ihre Daten zugreifen müssen und Kosten sparen möchten, bietet sc1 kostengünstige Blockspeicherung. Startbare sc1-Volumes werden nicht unterstützt.

Obwohl sich Cold HDD-Volumes (sc1) und Throughput Optimized HDD-Volumes (st1) durchaus ähnlich sind, wurden erstere für die Unterstützung von Daten entwickelt, auf die unregelmäßig zugegriffen wird.

Anmerkung

Dieser Volumetyp ist für Workloads mit hohen sequenziellen E/A-Leistung optimiert, und wir empfehlen für Kunden, die Workloads mit niedriger Random-E/A-Leistung haben, die Verwendung von gp2. Weitere Informationen finden Sie unter Ineffizienz kleiner Lese-/Schreibvorgänge auf HDD.

Durchsatzguthaben und Maximalleistung

Wie gp2 verwendet auch sc1 ein Burst Bucket-Modell für die Leistung. Die Volumegröße bestimmt den Basisdurchsatz Ihres Volumes; dabei handelt es sich um die Rate, mit der das Volume Durchsatzguthaben sammelt. Die Volumegröße bestimmt auch den Spitzendurchsatz Ihres Volumes; dabei handelt es sich um die Rate, mit der Sie verfügbares Guthaben verbrauchen können. Größere Volumes haben einen höheren Basis- und Spitzendurchsatz. Je mehr Guthaben Ihr Volume aufweist, desto länger kann es einen E/A-Durchsatz mit der Spitzenrate generieren.


            sc1 Burst-Bucket

Der verfügbare Durchsatz eines sc1-Volumes unterliegt Durchsatz- und Durchsatzguthabengrenzen und wird durch die folgende Formel ausgedrückt:

(Volume size) x (Credit accumulation rate per TiB) = Throughput

Für ein sc1-Volume mit 1 TiB ist der Spitzendurchsatz auf 80 MiB/s beschränkt, der Bucket wird bei 12 MiB/s mit Guthaben gefüllt und kann ein Guthaben von bis zu 1 TiB enthalten.

Größere Volumes skalieren für diese Limits linear, wobei der Durchsatz auf maximal 250 MiB/s begrenzt ist. Nachdem der Bucket aufgebraucht ist, wird der Durchsatz auf die Basisrate von 12 MiB/s pro TiB begrenzt.

Bei Volumegrößen von 0,5 bis 16 TiB variiert der Basisdurchsatz folgendermaßen zwischen 6 MiB/s und einer Obergrenze von 192 MiB/s, die bei 16 TiB erreicht wird:

12 MiB/s 16 TiB x ---------- = 192 MiB/s 1 TiB

Der Spitzendurchsatz variiert folgendermaßen zwischen 40 MiB/s und einer Obergrenze von 250 MiB/s, die bei 3.125 TiB erreicht wird:

80 MiB/s 3.125 TiB x ----------- = 250 MiB/s 1 TiB

Die folgende Tabelle gibt den vollständigen Bereich von Basis- und Spitzendurchsatzwerten für sc1 an:

Volumegröße (TiB) SC1-Basisdurchsatz (MiB/s) SC1-Spitzendurchsatz (MiB/s)
0,5 6 40
1 12 80
2 24 160
3 36 240
3,125 37,5 250
4 48 250
5 60 250
6 72 250
7 84 250
8 96 250
9 108 250
10 120 250
11 132 250
12 144 250
13 156 250
14 168 250
15 180 250
16 192 250

Das folgende Diagramm stellt die Tabellenwerte dar:


            Vergleich sc1 der Basis- und Spitzenleistung von

Anmerkung

Wenn Sie einen Snapshot eines Volumes vom Typ Cold HDD (sc1) erstellen, kann die Leistung bis auf den Basiswert des Volumes abfallen, während ein Snapshot generiert wird.

Informationen zur Verwendung von CloudWatch-Metriken und -Alarmen zur Überwachung Ihrer Burst Bucket-Menge finden Sie unter Überwachung der Burst Bucket-Menge für gp2-, st1- und sc1-Volumes.

Magnetic (standard)

Magnetic-Volumes verfügen über Magnetantriebe und eignen sich für Workloads, bei denen selten auf Daten zugegriffen wird, und Szenarien, in denen es auf geringe Speicherkosten für kleine Volumes ankommt. Diese Volumes bieten durchschnittlich ca. 100 E/A-Vorgänge pro Sekunde und einer Spitzenleistung bis zu Hunderten IOPS. Ihre Größe kann 1 GiB bis 1 TiB betragen.

Anmerkung

Magnetic ist ein Volume der vorherigen Generation. Für neue Anwendungen empfehlen wir die Verwendung eines neueren Volumetyps. Weitere Informationen finden Sie unter Volumes der vorherigen Generation.

Informationen zur Verwendung von CloudWatch-Metriken und -Alarmen zur Überwachung Ihrer Burst Bucket-Menge finden Sie unter Überwachung der Burst Bucket-Menge für gp2-, st1- und sc1-Volumes.

Überlegungen in Bezug auf die Leistung bei Verwendung von HDD-Volumes

Für optimale Durchsatzergebnisse bei der Verwendung von HDD-Volumes berücksichtigen Sie bei der Planung Ihrer Workloads folgende Punkte.

Throughput Optimized HDD gegenüber Cold HDD

Die Bucketgrößen von st1 und sc1 variieren je nach Volumegröße und ein voller Bucket enthält genügend Token für eine vollständige Volumeüberprüfung. Bei größeren st1- und sc1-Volumes dauert die Volumeüberprüfung aufgrund von Durchsatzlimits pro Instance und Volume jedoch länger. An kleinere Instances angefügte Volumes sind auf den Durchsatz pro Instance anstatt der Durchsatzlimits von st1 oder sc1 begrenzt.

Sowohl st1 als auch sc1 sind auf eine Leistungskonsistenz von 90 % des maximalen Durchsatzes zu 99 % der Zeit ausgelegt. Davon abweichende Zeiträume sind ziemlich gleichmäßig verteilt, sodass 99 % des erwarteten Gesamtdurchsatzes pro Stunde erreicht werden.

Die folgende Tabelle zeigt ideale Überprüfungszeiten für Volumes verschiedener Größen; dabei wird von vollen Buckets und ausreichendem Instance-Durchsatz ausgegangen.

Im Allgemeinen werden Überprüfungszeiten mit dieser Formel ausgedrückt:

Volume size ------------- = Scan time Throughput

Beispiel: Bei Berücksichtigung der garantierten Leistungskonsistenz und anderer Optimierungen kann ein st1-Kunde mit einem 5-TiB-Volume erwarten, dass eine vollständige Volume-Überprüfung in 2,91 bis 3,27 Stunden abgeschlossen wird.

5 TiB 5 TiB ----------- = ------------------- = 10,486 s = 2.91 hours (optimal) 500 MiB/s 0.00047684 TiB/s 2.91 hours 2.91 hours + -------------- = 3.27 hours (minimum expected) (0.90)(0.99) <-- From expected performance of 90% of burst 99% of the time

Entsprechend kann ein sc1-Kunde mit einem 5-TiB-Volume erwarten, dass eine vollständige Volume-Überprüfung in 5,83 bis 6,54 Stunden abgeschlossen wird.

5 TiB ------------------- = 20972 s = 5.83 hours (optimal) 0.000238418 TiB/s 5.83 hours -------------- = 6.54 hours (minimum expected) (0.90)(0.99)
Volumegröße (TiB) ST1-Überprüfungszeit bei Spitzenleistung (Stunden)* SC1-Überprüfungszeit bei Spitzenleistung (Stunden)*
1 1,17 3,64
2 1,17 3,64
3 1,75 3,64
4 2,33 4,66
5 2,91 5,83
6 3,50 6,99
7 4,08 8,16
8 4,66 9,32
9 5,24 10,49
10 5,83 11,65
11 6,41 12,82
12 6,99 13,98
13 7,57 15,15
14 8,16 16,31
15 8,74 17,48
16 9,32 18,64

* Bei diesen Überprüfungszeiten wird bei einer sequenziellen E/A-Leistung von 1 MiB von einer durchschnittlichen Warteschlangentiefe (auf die nächste ganze Zahl gerundet) von mindestens vier ausgegangen.

Verwenden Sie daher st1, wenn Sie eine durchsatzorientierte Workload haben, die Überprüfungen schnell (bis zu 500 MiB/s) durchführen muss oder mehrere vollständige Volumeüberprüfungen pro Tag erfordert. Wenn Sie Ihre Kosten optimieren möchten, auf Ihre Daten relativ selten zugegriffen wird und Sie nicht mehr als 250 MiB/s an Überprüfungsleistung benötigen, verwenden Sie sc1.

Ineffizienz kleiner Lese-/Schreibvorgänge auf HDD

Das Leistungsmodell für st1- und sc1-Volumes ist für sequenzielle E/A-Operationen optimiert. Dabei werden Workloads mit hohem Durchsatz bevorzugt, für Workloads mit uneinheitlichen IOPS und Durchsätzen wird eine akzeptable Leistung geboten und von Workloads mit niedriger Random-E/A-Leistung wird abgeraten.

Beispielsweise zählt eine E/A-Anforderung von 1 MiB oder weniger als E/A-Guthaben von 1 MiB. Wenn die E/A-Vorgänge jedoch sequenziell sind, werden Sie zu E/A-Blöcken von 1 MiB zusammengefasst und zählen nur als E/A-Guthaben von 1 MiB.

Einschränkungen beim Durchsatz pro Instance

Der Durchsatz für st1- und sc1-Volumes wird immer durch den kleineren der folgenden Werte bestimmt:

  • Durchsatzlimits des Volumes

  • Durchsatzlimits der Instance

Wie für alle Amazon EBS-Volumes empfehlen wir die Auswahl einer geeigneten, für EBS optimierten EC2-Instance, um Netzwerkengpässe zu vermeiden. Weitere Informationen finden Sie unter Amazon EBS-optimierte Instances.

Überwachung der Burst Bucket-Menge für gp2-, st1- und sc1-Volumes

Sie können die Burst Bucket-Menge für gp2-, st1- und sc1-Volumes mithilfe der in BurstBalance verfügbaren EBS-Metrik Amazon CloudWatch überwachen. Die Metrik zeigt den Prozentsatz von E/A-Guthaben (für gp2) oder Durchsatzguthaben (für st1 und sc1) an, die im Burst-Bucket verbleiben. Weitere Informationen zur BurstBalance-Metrik und weiteren Metriken im Zusammenhang mit E/A finden Sie unter E/A-Merkmale und Überwachung. Mit CloudWatch können Sie auch einen Alarm festlegen, der Sie benachrichtigt, wenn der BurstBalance-Wert auf ein bestimmtes Level fällt. Weitere Informationen finden Sie unter Erstellen von Amazon CloudWatch-Alarmen.