儲存優化執行個體 - Amazon Elastic Compute Cloud

儲存優化執行個體

最佳化儲存執行個體專為需要對本機儲存上的超大型資料集進行高序列讀取及寫入存取的工作量所設計,這些執行個體經過最佳化,能為應用程式提供每秒數萬次低延遲隨機的 I/O 操作 (IOPS)。

D2 執行個體

這些執行個體非常適合下列各項:

  • 大量平行處理 (MPP) 資料倉儲

  • MapReduce 和 Hadoop 分散式運算

  • 日誌或資料處理應用程式

D3 和 D3en 執行個體

這些執行個體提供了執行個體儲存體的向外擴展,非常適合下列:

  • 適用於 Hadoop 工作負載的分散式檔案系統

  • 例如 GPFC 和 BeeFS 的檔案儲存工作負載

  • 適用於 HPC 工作負載的大型資料湖

H1 執行個體

這些執行個體非常適合下列各項:

  • 資料密集型工作負載,例如 MapReduce 和分散式檔案系統

  • 需要循序存取直接連接執行個體儲存體上之大量資料的應用程式

  • 需要以高傳輸量存取大量資料的應用程式

I3 和 I3en 執行個體

這些執行個體非常適合下列各項:

  • 高頻率線上交易處理 (OLTP) 系統

  • 關聯式資料庫

  • NoSQL 資料庫

  • 記憶體內快取資料庫 (例如,Redis)

  • 資料倉儲應用程式

  • 分散式檔案系統

裸機執行個體讓您的應用程式可以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 I3 執行個體

I4i 執行個體

這些執行個體非常適合需要本機儲存上的中小型資料集的輸入/輸出密集型工作負載,例如交易資料庫和 NoSQL 資料庫。

如需詳細資訊,請參閱 Amazon EC2 I4i 執行個體

硬體規格

下列是儲存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)
d2.xlarge 4 30.5
d2.2xlarge 8 61
d2.4xlarge 16 122
d2.8xlarge 36 244
d3.xlarge 4 32
d3.2xlarge 8 64
d3.4xlarge 16 128
d3.8xlarge 32 256
d3en.large 2 8
d3en.xlarge 4 16
d3en.2xlarge 8 32
d3en.4xlarge 16 64
d3en.6xlarge 24 96
d3en.8xlarge 32 128
d3en.12xlarge 48 192
h1.2xlarge 8 32
h1.4xlarge 16 64
h1.8xlarge 32 128
h1.16xlarge 64 256
i3.large 2 15.25
i3.xlarge 4 30.5
i3.2xlarge 8 61
i3.4xlarge 16 122
i3.8xlarge 32 244
i3.16xlarge 64 488
i3.metal 72 512
i3en.large 2 16
i3en.xlarge 4 32
i3en.2xlarge 8 64
i3en.3xlarge 12 96
i3en.6xlarge 24 192
i3en.12xlarge 48 384
i3en.24xlarge 96 768
i3en.metal 96 768
i4i.large 2 16
i4i.xlarge 4 32
i4i.2xlarge 8 64
i4i.4xlarge 16 128
i4i.8xlarge 32 256
i4i.16xlarge 64 512
i4i.32xlarge 128 1,024
i4i.metal 128 1,024

儲存優化執行個體使用以下處理器。

Intel 處理器

  • Intel Xeon 可擴充處理器 (Haswell E5-2676 v3):D2

  • Intel Xeon 可擴充處理器 (Broadwell E5-2686 v4):H1、I3

  • Intel Xeon 可擴充處理器 (Skylake 8175M 或 Cascade Lake 8259CL):I3en

  • 第二代 Intel Xeon 可擴充處理器 (Cascade Lake 8259CL):D3、D3en

  • 第三代 Intel Xeon 可擴充處理器 (Ice Lake 8375C):I4i

如需詳細資訊,請參閱 Amazon EC2 執行個體類型

執行個體效能

針對含有 NVMe 執行個體存放區磁碟區的執行個體,務必使用 AWS NVMe 驅動程式。如需詳細資訊,請參閱 Windows 執行個體的 AWS NVMe 驅動程式

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。有些儲存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

下列是儲存優化執行個體的網路效能摘要,這些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
d2.xlarge 適中 Intel 82599 VF
d2.2xlarge | d2.4xlarge Intel 82599 VF
i3.4xlarge 和更小的i4i.xlarge 和更小的類型 最高 10 Gbps † ENA
d2.8xlarge 10 Gbps Intel 82599 VF
i3.8xlarge | h1.8xlarge 10 Gbps ENA
i4i.2xlarge 最高 12 Gbps † ENA
d3.4xlarge 和更小的類型 最高 15 Gbps † ENA
i4i.8xlarge 18.75 Gbps ENA
d3en.2xlarge 和更小 | i3en.3xlarge 和更小 | i4i.4xlarge 最高 25 Gbps † ENA
d3.8xlarge | d3en.4xlarge | h1.16xlarge | i3.16xlarge | i3.metal | i3en.6xlarge 25 Gbps ENA
i4i.16xlarge 37.5 Gbps ENA
d3en.6xlarge 40Gbps ENA
d3.8xlarge | d3en.8xlarge | i3en.12xlarge 50 Gbps ENA
d3en.12xlarge | i4i.32xlarge | i4i.metal 75 Gbps ENA
i3en.24xlarge | i3en.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)
d3.xlarge 3 15
d3.2xlarge 6 15
d3.4xlarge 12.5 15
d3en.large 3 25
d3en.xlarge 6 25
d3en.2xlarge 12.5 25
i3.large 0.75 10
i3.xlarge 1.25 10
i3.2xlarge 2.5 10
i3.4xlarge 5 10
i3en.large 2.1 25
i3en.xlarge 4.2 25
i3en.2xlarge 8.4 25
i3en.3xlarge 12.5 25
i4i.large 0.78125 10
i4i.xlarge 1.875 10
i4i.2xlarge 4.687 12
i4i.4xlarge 9.375 25

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

D2、D3 和 D3en 執行個體的主要資料儲存體為 HDD 執行個體存放區磁碟區。I3 和 I3en 執行個體的主要資料儲存體為非揮發性記憶體儲存裝置 (NVMe) SSD 執行個體存放磁碟區。

只有在執行個體的週期期間,才會持續保存執行個體存放磁碟區。當您讓執行個體停止、休眠或終止時,執行個體存放區磁碟區中的應用程式和資料都會清除。建議您定期備份或複寫執行個體存放磁碟區中的重要資料。如需更多詳細資訊,請參閱 Amazon EC2 執行個體存放區SSD 執行個體存放區磁碟區

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
i3.large 100,125 35,000
i3.xlarge 206,250 70,000
i3.2xlarge 412,500 180,000
i3.4xlarge 825,000 360,000
i3.8xlarge 1,650,000 720,000
i3.16xlarge 3,300,000 1,400,000
i3.metal 3,300,000 1,400,000
i3en.large 42,500 32,500
i3en.xlarge 85,000 65,000
i3en.2xlarge 170,000 130,000
i3en.3xlarge 250,000 200,000
i3en.6xlarge 500,000 400,000
i3en.12xlarge 1,000,000 800,000
i3en.24xlarge 2,000,000 1,600,000
i3en.metal 2,000,000 1,600,000
i4i.large 50,000 27,500
i4i.xlarge 100,000 55,000
i4i.2xlarge 200,000 110,000
i4i.4xlarge 400,000 220,000
i4i.8xlarge 800,000 440,000
i4i.16xlarge 1,600,000 880,000
i4i.32xlarge 3,200,000 1,760,000
i4i.metal 3,200,000 1,760,000

隨著 SSD 型執行個體存放區磁碟區越來越滿,I/O 效能會下降。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

  • 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。

  • 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。

  • d3.8xlarged3en.12xlarge 執行個體最多支援三個附件,包括根磁碟區。如果您在新增網路介面或 EBS 磁碟區時超過附件限制,這會導致執行個體上的附件問題。

  • 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