運算優化執行個體 - Amazon Elastic Compute Cloud

運算優化執行個體

運算優化執行個體非常適合運算密集型應用,這類應用可受惠於高效能處理器。

C5 和 C5n 執行個體

這些執行個體非常適合下列各項:

  • 批次處理工作負載

  • 媒體轉碼

  • 高效能 web 伺服器

  • 高效能運算 (HPC)

  • 科學模型製作

  • 專用遊戲伺服器與服務引擎

  • 機器學習推論和其他運算密集的應用

裸機執行個體 (例如 c5.metal) 可讓您的應用程式直接存取主機伺服器的實體資源,例如處理器與記憶體。

如需詳細資訊,請參閱 Amazon EC2 C5 執行個體

C6i和 C6id 執行個體

這些執行個體適用於執行進階的運算密集型工作負載,例如下列各項:

  • 高效能運算 (HPC)

  • 批次處理

  • 廣告服務

  • 影片編碼

  • 分散式分析

  • 可高度擴展的多人遊戲

如需詳細資訊,請參閱 Amazon EC2 C6i 執行個體

硬體規格

下列是運算優化執行個體的硬體規格摘要。虛擬中央處理單元 (vCPU) 代表一部分分配給虛擬機器 (VM) 的實體 CPU。針對 x86 執行個體,每個核心有兩個 vCPU。針對 Graviton 執行個體,每個核心有一個 vCPU。

執行個體類型 預設 vCPU 記憶體 (GiB)
c4.large 2 3.75
c4.xlarge 4 7.5
c4.2xlarge 8 15
c4.4xlarge 16 30
c4.8xlarge 36 60
c5.large 2 4
c5.xlarge 4 8
c5.2xlarge 8 16
c5.4xlarge 16 32
c5.9xlarge 36 72
c5.12xlarge 48 96
c5.18xlarge 72 144
c5.24xlarge 96 192
c5.metal 96 192
c5a.large 2 4
c5a.xlarge 4 8
c5a.2xlarge 8 16
c5a.4xlarge 16 32
c5a.8xlarge 32 64
c5a.12xlarge 48 96
c5a.16xlarge 64 128
c5a.24xlarge 96 192
c5ad.large 2 4
c5ad.xlarge 4 8
c5ad.2xlarge 8 16
c5ad.4xlarge 16 32
c5ad.8xlarge 32 64
c5ad.12xlarge 48 96
c5ad.16xlarge 64 128
c5ad.24xlarge 96 192
c5d.large 2 4
c5d.xlarge 4 8
c5d.2xlarge 8 16
c5d.4xlarge 16 32
c5d.9xlarge 36 72
c5d.12xlarge 48 96
c5d.18xlarge 72 144
c5d.24xlarge 96 192
c5d.metal 96 192
c5n.large 2 5.25
c5n.xlarge 4 10.5
c5n.2xlarge 8 21
c5n.4xlarge 16 42
c5n.9xlarge 36 96
c5n.18xlarge 72 192
c5n.metal 72 192
c6a.large 2 4
c6a.xlarge 4 8
c6a.2xlarge 8 16
c6a.4xlarge 16 32
c6a.8xlarge 32 64
c6a.12xlarge 48 96
c6a.16xlarge 64 128
c6a.24xlarge 96 192
c6a.32xlarge 128 256
c6a.48xlarge 192 384
c6a.metal 192 384
c6i.large 2 4
c6i.xlarge 4 8
c6i.2xlarge 8 16
c6i.4xlarge 16 32
c6i.8xlarge 32 64
c6i.12xlarge 48 96
c6i.16xlarge 64 128
c6i.24xlarge 96 192
c6i.32xlarge 128 256
c6i.metal 128 256
c6id.large 2 4
c6id.xlarge 4 8
c6id.2xlarge 8 16
c6id.4xlarge 16 32
c6id.8xlarge 32 64
c6id.12xlarge 48 96
c6id.16xlarge 64 128
c6id.24xlarge 96 192
c6id.32xlarge 128 256
c6id.metal 128 256

運算優化執行個體使用以下處理器。

AMD 處理器

  • 第二代 AMD EPYC 處理器 (AMD EPYC 7R32):C5a、C5ad

  • 第三代 AMD EPYC 處理器 (AMD EPYC 7R13):C6a

Intel 處理器

  • Intel Xeon 可擴充處理器 (Haswell E5-2666 v3):C4

  • Intel Xeon 可擴充處理器 (Skylake 8124):C5n

  • Intel Xeon 可擴充處理器 (Skylake 8124M 或 Cascade Lake 8223CL):較小型 C5 和 C5d

  • 第二代 Intel Xeon 可擴充處理器 (Cascade Lake 8275CL):較大型 C5 和 C5d

  • 第 3 代 Intel Xeon 可擴充處理器 (Ice Lake 8375C):C6i、C6id

如需詳細資訊,請參閱 Amazon EC2 執行個體類型

執行個體效能

EBS 最佳化執行個體藉由免除 Amazon EBS I/O 和您執行個體的其他網路流量之間的競爭,確保您的 EBS 磁碟區擁有一致的高效能。有些運算優化執行個體預設為 EBS 最佳化,無須額外成本。如需詳細資訊,請參閱 Amazon EBS – 最佳化執行個體

網路效能

您可以在支援的執行個體類型上啟用增強型聯網,以提供較低的延遲、較低的網路抖動,以及較高的每秒封包 (PPS) 效能。大多數的應用程式不會一致需要高度的網路效能,但仍可在傳送或接收資料時,享有可存取增加的頻寬這項優點。如需詳細資訊,請參閱 Windows 上的增強型網路

下列是運算優化執行個體的網路效能摘要,此種執行個體支援增強型聯網功能。

執行個體類型 網路效能 增強型聯網
c4.large 適中 Intel 82599 VF
c4.xlarge | c4.2xlarge | c4.4xlarge Intel 82599 VF
c5.4xlarge 和更小類型的 | c5a.4xlarge 和更小類型的 | c5ad.4xlarge 和更小類型的 | c5d.4xlarge 和更小類型的 最高 10 Gbps † ENA
c4.8xlarge 10 Gbps Intel 82599 VF
c5.9xlarge | c5a.8xlarge | c5ad.8xlarge | c5d.9xlarge 10 Gbps ENA
c5.12xlarge | c5a.12xlarge | c5ad.12xlarge | c5d.12xlarge 12 Gbps ENA
c6a.4xlarge 和更小 | c6i.4xlarge 和更小 | c6id.4xlarge 和更小 最高 12.5 Gbps † ENA
c6a.8xlarge | c6i.8xlarge | c6id.8xlarge 12.5 Gbps ENA
c6a.12xlarge | c6i.12xlarge | c6id.12xlarge 18.75 Gbps ENA
c5n.4xlarge 和更小的 最高 25 Gbps † ENA
c5.18xlarge | c5.24xlarge | c5.metal | c5d.18xlarge | c5d.24xlarge | c5d.metal | c6a.16xlarge | c6i.16xlarge | c6id.16xlarge 25 Gbps ENA
30 Gbps ENA
c6a.24xlarge | c6i.24xlarge | c6id.24xlarge 37.5 Gbps ENA
c5n.9xlarge | c6a.32xlarge | c6a.48xlarge | c6a.metal | c6i.32xlarge | c6i.metal | c6id.32xlarge | c6id.metal 50 Gbps ENA
c5n.18xlarge | c5n.metal 100 Gbps ENA

† 這些執行個體具有基準頻寬,並且可使用網路輸入/輸出額度機制,來盡可能實現超越基準頻寬的高載頻寬。如需詳細資訊,請參閱執行個體網路頻寬

執行個體類型 基準頻寬 (Gbps) 高載頻寬 (Gbps)
c5.large 0.75 10
c5.xlarge 1.25 10
c5.2xlarge 2.5 10
c5.4xlarge 5 10
c5a.large 0.75 10
c5a.xlarge 1.25 10
c5a.2xlarge 2.5 10
c5a.4xlarge 5 10
c5ad.large 0.75 10
c5ad.xlarge 1.25 10
c5ad.2xlarge 2.5 10
c5ad.4xlarge 5 10
c5d.large 0.75 10
c5d.xlarge 1.25 10
c5d.2xlarge 2.5 10
c5d.4xlarge 5 10
c5n.large 3 25
c5n.xlarge 5 25
c5n.2xlarge 10 25
c5n.4xlarge 15 25
c6a.large 0.781 12
c6a.xlarge 1.562 12
c6a.2xlarge 3.125 12
c6a.4xlarge 6.25 12
c6i.large 0.781 12.5
c6i.xlarge 1.562 12.5
c6i.2xlarge 3.125 12.5
c6i.4xlarge 6.25 12.5
c6id.large 0.781 12.5
c6id.xlarge 1.562 12.5
c6id.2xlarge 3.125 12.5
c6id.4xlarge 6.25 12.5
C7g.medium 0.52 12.5
C7g.large 0.937 12.5
C7g.xlarge 1.876 12.5
C7g.2xlarge 3.75 15
C7g.4xlarge 7.5 15

Amazon EBS I/O 效能

Amazon EBS 最佳化執行個體使用最佳化組態堆疊,並為 Amazon EBS I/O 提供額外專用容量。此最佳化透過減少 Amazon EBS I/O 與執行個體的其他流量之間的爭用情況,為您的 Amazon EBS 磁碟區提供最佳效能。

如需詳細資訊,請參閱 Amazon EBS – 最佳化執行個體

執行個體儲存體磁碟區 I/O 效能

如果您,並使用您執行個體可用的所有 SSD 執行個體存放區磁碟區,您可以達到下表中的 IOPS (4,096 位元組區塊大小) 效能 (在佇列深度飽和下)。否則,您將得到更低的 IOPS 效能。

執行個體大小 100% 隨機讀取 IOPS 寫入 IOPS
c5ad.large 16,283 7,105
c5ad.xlarge 32,566 14,211
c5ad.2xlarge 65,132 28,421
c5ad.4xlarge 130,263 56,842
c5ad.8xlarge 260,526 113,684
c5ad.12xlarge 412,500 180,000
c5ad.16xlarge 521,053 227,368
c5ad.24xlarge 825,000 360,000
c5d.large 20,000 9,000
c5d.xlarge 40,000 18,000
c5d.2xlarge 80,000 37,000
c5d.4xlarge 175,000 75,000
c5d.9xlarge 350,000 170,000
c5d.12xlarge 700,000 340,000
c5d.18xlarge 700,000 340,000
c5d.24xlarge 1,400,000 680,000
c5d.metal 1,400,000 680,000
c6id.large 33,542 16,771
c6id.xlarge 67,083 33,542
c6id.2xlarge 134,167 67,084
c6id.4xlarge 268,333 134,167
c6id.8xlarge 536,666 268,334
c6id.12xlarge 804,999 402,501
c6id.16xlarge 1,073,332 536,668
c6id.24xlarge 1,609,998 805,002
c6id.32xlarge 2,146,664 1,073,336
c6id.metal 2,146,664 1,073,336

隨著執行個體的 SSD 執行個體存放區磁碟區越來越滿,可達到的寫入 IOPS 次數將下降。這是因為 SSD 控制器必須執行額外的工作,去尋找可用的空間、重寫現有資料,以及清除未使用的空間以供重寫。這個收集廢棄項目的程序會造成 SSD 的內部寫入放大,也就是 SSD 寫入操作與使用者寫入操作的比例放大。假如寫入操作不是 4,096 位元組的倍數或未符合 4,096 位元組的邊界,效能下降的幅度會更明顯。因為當您寫入少量位元組或未符合的位元組時,SSD 控制器必須讀取週圍的資料並將結果存放到新的位置,此模式會造成寫入放大大幅增加,提高延遲,因而使 I/O 效能巨幅下降。

SSD 控制器利用多項策略來減少寫入放大的影響。其中一項策略,就是在 SSD 執行個體儲存體內保留空間,讓控制器能更有效管理寫入操作可用的空間。此策略稱為過度佈建。提供給執行個體的 SSD 執行個體存放區磁碟區不會保留任何過度佈建的空間。為了減少寫入放大,建議讓 10% 磁碟區保留為未分割,如此 SSD 控制器便不會將其用於過度佈建。這樣做雖然會減少可用的儲存空間,但可提高效能,即使磁碟即將用完所有容量。

使用支援 TRIM 的執行個體存放區磁碟區時,當不再需要已寫入的資料時,可以利用 TRIM 指令來通知 SSD 控制器。這會讓控制器有更多的可用空間能夠使用,可減少寫入放大現象,並提升效能。如需詳細資訊,請參閱 執行個體存放區磁碟區 TRIM 支援

版本備註

  • Nitro 系統中建置的 C4 執行個體和執行個體需要 64 位 EBS 支援的 HVM AMIs。這些 AMI 擁有高容量的記憶體,而且需使用 64 位元作業系統才能充分利用此容量。HVM AMI 相較於位於記憶體密集型執行個體類型上的全虛擬 (PV) AMI,可提供更佳的效能。此外,您必須使用 HVM AMI 才能充分利用增強聯網。

  • 建置在 Nitro 系統上的執行個體具有以下要求:

    目前的 AWS Windows AMI 符合這些需求。

  • 為了獲得 C6i 執行個體的最佳效能,請確定它們具有 ENA 驅動程式 2.2.3 或更新版本。將早於 2.0.0 版本之前的 ENA 驅動程式與這些執行個體搭配使用會導致網路介面連接失敗。下列 AMI 具有相容的 ENA 驅動程式。

    • 2021 年 5 月或之後的 AWS Windows AMI

  • 建置在 Nitro System 執行個體上的執行個體最多支援 28 個連接,包括網路介面、EBS 磁碟區和 NVMe 執行個體存放區磁碟區。如需詳細資訊,請參閱 Nitro 系統磁碟區限制

  • 啟動裸機執行個體會將基礎伺服器開機,包括驗證所有硬體和韌體元件。這表示從執行個體進入執行中狀態到可在網路上供使用為止,可能需要 20 分鐘。

  • 若要從裸機執行個體連接或卸離 EBS 磁碟區或輔助網路介面,需要 PCIe 原生熱插拔支援。

  • 裸機執行個體使用 PCI 型序列裝置,而非 I/O 連接埠型序列裝置。上游 Linux 核心和最新的 Amazon Linux AMI 支援此裝置。裸機執行個體還提供 ACPI SPCR 資料表,可讓系統自動使用 PCI 型序列裝置。最新的 Windows AMI 會自動使用 PCI 型序列裝置。

  • 您在區域內能夠啟動的執行個體總數有所限制,並且某些執行個體類型有額外的限制。如需詳細資訊,請參閱 Amazon EC2 一般常見問答集中的我可以在 Amazon EC2 中執行多少個執行個體