Odată ce puterea de calcul era sarcina infrastructurii hardware la nivel local. Acum, dacă soluția dvs. software se află în cloud, aceasta devine o sarcină a serviciului web Elastic Compute Cloud (EC2).
EC2 aduce în cloud o capacitate de calcul redimensionabilă. Utilizatorii pot închiria computere virtuale cu instanțe pe care își rulează aplicațiile. Instanțele pot avea diferite configurații, sisteme de operare diferite, putere de calcul și capacitate de stocare.
EC2 este o componentă de bază a Amazon Web Services (AWS). Ca atare, este utilizat pe scară largă pentru aproape fiecare implementare posibilă a proiectelor în cloud. Evident, cu excepția cazului în care sunteți după arhitectura serverless, caz în care EC2 este, dimpotrivă, dezactivat.
Cuprins
Componentele cheie ale EC2
Sursă: docs.aws.amazon.com
Fiecare AWS EC2 pe care decideți să îl utilizați pentru proiectul dvs. trebuie să fie format din alte componente AWS. Acestea definesc parametrii exacti ai configurației dvs.
#1. Instanțe
O instanță EC2 este practic o interpretare în cloud a unei mașini virtuale. Instanța, puteți pregăti și lansa într-o varietate de configurații. De asemenea, trebuie să definiți un sistem de operare specific pentru instanță, precum și cât de puternică va fi instanța (cantitate de CPU, RAM etc.).
În cele din urmă, puteți specifica cantitatea de capacitate de stocare care ar trebui să fie atașată permanent instanței EC2.
#2. Amazon Machine Images (AMI)
AMI este un șablon preconfigurat care conține toate informațiile necesare pentru o lansare cu succes a instanței. Aici, specificați de fapt pe ce sistem de operare doriți să rulați aplicațiile, cum va arăta serverul de aplicații și ce aplicații exacte vor fi instalate.
#3. Elastic Block Store (EBS)
Acesta este un serviciu de stocare care vă oferă volume de stocare persistente de utilizat cu instanța EC2. Aici se vor afla toate datele aplicației, precum și datele clienților, odată ce aplicațiile de pe instanțele EC2 vor fi utilizate.
#4. Grupuri de securitate
Pentru fiecare instanță EC2, veți avea nevoie de acces de securitate controlat. Acest lucru se aplică comunicării din lumea exterioară în instanța EC2 (trafic de ieșire), precum și între serviciile AWS din infrastructura dvs. cloud (trafic de intrare).
#5. Perechi de chei
Pentru o securitate sporită, trebuie să generați perechi de chei publice și private pe care le utilizați pentru a vă conecta în siguranță la instanțe EC2.
#6. Adrese IP elastice
Pentru a vă permite să accesați noua instanță EC2 din exteriorul internetului sau chiar să vă referiți la ele în cadrul infrastructurii dvs. din cloud, trebuie să atribuiți o adresă IP statică instanțelor EC2. Din acel moment, mașina virtuală cu o instanță EC2 este accesibilă.
#7. Grupuri de plasare
Cu ajutorul acestora, puteți crea grupări logice de instanțe. Acestea sunt concepute pentru a oferi conexiuni de rețea cu latență scăzută și lățime de bandă mare. Acest lucru servește atât din motive organizaționale, cât și din motive de performanță.
#8. Scalare automată
Acesta este un serviciu – destul de unic printre diverșii furnizori de cloud – care ajustează automat numărul de instanțe EC2 dintr-un grup în funcție de nevoile dvs. de volum de muncă. Aceasta înseamnă că, odată ce activați scalarea automată, instanțele dvs. EC2 pot fi multiplicate sau extinse ca hardware pentru a satisface cererea crescută.
Alternativ, puteți reduce sau reduce dacă cererea este semnificativ mai mică decât de obicei. Motivul principal din spatele acestui lucru este să nu fii lent în timpul sarcinii de vârf. Dar și pentru a economisi bani atunci când nu este nimic de făcut.
#9. Echilibratoare de sarcină
Punând la nivel înalt și simplu, acesta este un serviciu care distribuie traficul de intrare în mai multe instanțe EC2 și, prin aceasta, îmbunătățește disponibilitatea și scalabilitatea.
#10. Virtual Private Cloud (VPC)
VPC este o rețea virtuală separată logic, care oferă un mediu sigur și izolat pentru instanțe EC2. Puteți organiza diferite instanțe EC2 în același sau în VPC-uri diferite și apoi puteți defini reguli pentru traficul de intrare și de ieșire între VPC-uri și, prin urmare, și între diferitele instanțe EC2 din infrastructura dvs. cloud.
De obicei, doriți să păstrați unele instanțe EC2 private și accesate numai de codul aplicației. În același timp, alte EC2 pe care doriți să le păstrați disponibile pe internet. VPC este o soluție perfectă.
Principalele caracteristici ale EC2
Sursă: aws.amazon.com
Instanțele EC2 oferă capacitate de calcul scalabilă în cloud-ul AWS. Companiile pot lansa rapid mașini virtuale cu puterea de calcul și capacitatea de stocare de care au nevoie, fără a investi în hardware fizic. Acesta este beneficiul real al infrastructurii cloud, iar EC2 joacă un rol semnificativ.
Scopul obișnuit al instanțelor EC2 este de a găzdui diverse aplicații sau site-uri web în cloud. Le puteți folosi pentru a vă satisface sarcinile de lucru, fiind de natură batch, cerințe de procesare în timp real, aplicații web sau mobile.
Natura muncii pentru care utilizați EC2 este practic nesfârșită. Este posibil să aveți nevoie de putere serioasă pentru procesarea datelor, învățare automată sau jocuri. Este posibil să aveți nevoie de medii suplimentare de dezvoltare sau de testare pentru infrastructura dvs. Apoi, puteți profita cu siguranță de toate beneficiile instanțelor EC2.
Cel mai bine, le puteți distruge și recrea oricând aveți nevoie. În acest caz, economisiți bani pentru infrastructura de dezvoltare și testare pentru momentele în care nu aveți nevoie. Terminarea la cerere și recreerea au, desigur, multe alte aplicații pentru afacere.
Noțiuni fundamentale de cloud computing
Deoarece am vorbit deja despre EC2, poate un mic pas înapoi ar putea fi util pentru a explica puțin ce este exact Cloud computing.
Îl puteți privi ca pe un model pentru furnizarea de resurse de calcul pe internet, care este la cerere și construit ca un serviciu. Este mecanismul prin care se poate accesa puterea de calcul cu toată infrastructura și aplicațiile sale, fără a fi nevoie să investească în hardware sau infrastructură fizică. Cloud computing se bazează pe un set de principii fundamentale, inclusiv:
- Utilizatorii au autoservire la cerere disponibilă oricând. Serverele și stocarea sunt disponibile fără a fi nevoie să treacă printr-un proces îndelungat de achiziție.
- tablete Resursele cloud pot fi accesate de oriunde și de orice (de exemplu, laptopuri, desktop-uri, tablete, mobil).
- Resursele de calcul sau întreaga infrastructură pot fi partajate și alocate dinamic pentru a satisface mediile și cerințele în schimbare.
- Puteți crește sau reduce rapid orice resurse în funcție de cererea dvs. actuală.
- Cloud computing în timp real înseamnă în esență un model de prețuri cu plata pe măsură, în care utilizatorii plătesc doar pentru resursele pe care le folosesc efectiv. De asemenea, utilizarea consumată o puteți urmări în timp real.
Modele de servicii de cloud computing
Cloud computing poate avea trei modele principale de servicii:
Modele de implementare a Cloud Computing
Cloud computing se diferențiază și prin modul în care implementați și accesați resursele:
Elasticitatea EC2
Sursă: aws.amazon.com
Elasticitatea este o caracteristică cheie a cloud computingului. Se referă la capacitatea infrastructurii cloud de a aloca și dezaloca în mod dinamic resursele de calcul ca răspuns la nevoile dvs. în continuă schimbare. Folosind elasticitatea, puteți scala infrastructura în sus sau în jos, după cum este necesar. Toate fără a fi nevoie să investească în hardware fizic sau infrastructură.
Mână în mână cu asta vine o altă proprietate a cloud-ului, care este scalabilitatea. Este capacitatea unui sistem de a gestiona cantități tot mai mari de încărcături sau trafic fără a suferi de o scădere a performanței.
De exemplu, dacă pagina dvs. de pornire se confruntă cu un trafic brusc neobișnuit de mare din cauza lansării unui produs nou, foarte așteptat. Acesta este momentul în care scalabilitatea va interveni și vă va crește toate resursele și puterea pentru a vă simți confortabil cu această sarcină mare.
Scalabilitatea se realizează prin utilizarea resurselor elastice, cum ar fi mașini virtuale, stocare și rețea, care pot fi scalate rapid și ușor în sus sau în jos.
Autoscaling este apoi o caracteristică superioară care valorifică capacitatea de scalare și o automatizează pe baza așteptărilor predefinite de încărcare. Acesta va ajusta automat numărul de resurse de calcul de utilizat în funcție de cerere. Aceasta înseamnă, de asemenea, că nu trebuie să monitorizați și să ajustați manual resursele. Creșterea sau descreșterea resurselor se poate baza pe diferite valori, cum ar fi utilizarea CPU, traficul de rețea sau timpul de răspuns al aplicației.
În cele din urmă, resursele sunt alocate dinamic și în timp real. Acest lucru vă oferă posibilitatea de a vă optimiza utilizarea infrastructurii. Alocați-vă resursele numai atunci când aveți nevoie de ele și eliberați-le atunci când nu mai aveți nevoie de ele.
Alocarea dinamică a resurselor este o caracteristică cheie a cloud computing, deoarece permite atingerea unor niveluri ridicate de utilizare și eficiență, minimizând în același timp costurile.
Beneficiile EC2
Unele dintre principalele beneficii ale EC2 sunt deja evidente. Dar doar pentru a le pune în context explicit, următoarele sunt cele mai importante de reținut:
Flexibilitate
Utilizați EC2 pentru a scala cu ușurință resursele de calcul în sus sau în jos pentru a îndeplini nivelurile actuale de încărcare. Porniți sau distrugeți instanțe după cum aveți nevoie chiar acum. Întrerupeți și reporniți instanțele oricând vă convine cel mai mult. Fiți sigur că aveți întotdeauna o copie de rezervă în cazul în care lucrurile merg prost.
Eficiența costurilor
Un rezultat direct al flexibilității este oportunitatea sporită de a economisi bani pentru furnizarea infrastructurii. Dacă sunt configurate corect, instanțele dvs. EC2 se vor lansa și se vor încheia la momentul potrivit. În consecință, veți evita costurile asociate cu costurile nejustificate de furnizare a resurselor.
Valabilitate ridicată
Cu EC2, obțineți o infrastructură de înaltă disponibilitate, care urmărește să minimizeze timpul de nefuncționare și să vă asigurați că aplicațiile și serviciile sunt întotdeauna accesibile.
Fiabilitate
EC2 oferă o infrastructură fiabilă, a cărei intenție este să funcționeze practic fără întrerupere și asigură că aplicațiile și serviciile sunt întotdeauna disponibile și performante.
Accesibilitate
Puteți avea acces de oriunde, folosind desktop-uri, laptopuri, tablete sau smartphone-uri. În mod similar, aveți libertatea deplină de a aplica orice restricții la accesul de care aveți nevoie.
La nivel global
EC2 este disponibil în mai multe regiuni din întreaga lume, astfel încât să puteți implementa aplicațiile și serviciile mai aproape de clienții dvs. și să respectați reglementările locale privind confidențialitatea datelor.
Agilitate
Aveți o infrastructură cu adevărat agilă, care vă oferă opțiuni de a răspunde rapid la condițiile în schimbare ale pieței și de a inova mai rapid.
Securitatea datelor
EC2 vă oferă o infrastructură sigură care este, prin proiectare, creată pentru a proteja datele și aplicațiile împotriva accesului neautorizat și a amenințărilor cibernetice.
Conformitate
EC2 este în conformitate cu o gamă largă de standarde și reglementări din industrie, inclusiv HIPAA, PCI DSS și GDPR.
Colaborare
EC2 oferă un mediu de colaborare care permite echipelor să lucreze împreună la proiecte și să partajeze resurse și date.
Provocări cu EC2
Cu siguranță, există și unele provocări de care ar trebui să fii conștient atunci când folosești EC2.
#1. Managementul Costului
Natura esențială a întregului model de cost AWS este de a-l face cât mai complex posibil, iar prețurile EC2 nu fac excepție de la asta. Trebuie să vă gestionați cu atenție utilizarea pentru a evita costurile neașteptate și să aveți pregătite câteva instrumente de încredere pentru a o monitoriza în mod continuu. Puteți utiliza unele instrumente de optimizare a costurilor, de exemplu, AWS Cost Explorer sau AWS Trusted Advisor.
#2. Securitate
În timp ce EC2 vă oferă o infrastructură sigură, sunteți în continuare responsabil pentru securizarea propriilor aplicații și date. Ar trebui să implementați cele mai bune practici pentru securitate, cum ar fi utilizarea parolelor puternice, criptarea datelor și implementarea controalelor de acces.
#3. Conformitate
Cu EC2, trebuie să vă asigurați că utilizarea este în conformitate cu standardele și reglementările din industrie. Prin urmare, este esențial să revizuiți în mod regulat documentația de conformitate AWS și să lucrați cu experți în conformitate AWS pentru a vă asigura că îndepliniți cerințele de conformitate solicitate de clienții dvs.
#4. Performanţă
Puteți afecta performanța EC2 de diferiți factori, cum ar fi, de exemplu, latența rețelei, I/O disc sau utilizarea CPU. Monitorizați performanța infrastructurii dvs. în mod sistematic și utilizați instrumente de optimizare a performanței, cum ar fi AWS CloudWatch și AWS X-Ray, pentru a identifica și rezolva problemele de performanță.
#5. Disponibilitate
Este adevărat că EC2 oferă o infrastructură foarte disponibilă, dar totuși trebuie să vă asigurați că aplicațiile și serviciile pe care le furnizați sunt, de asemenea, proiectate pentru o disponibilitate ridicată. Utilizați pentru aceasta servicii AWS precum Elastic Load Balancing sau Auto Scaling pentru a vă asigura că aplicațiile și serviciile sunt întotdeauna disponibile.
#6. Transferuri de date
Fiți conștienți de costurile transferului de date atunci când utilizați EC2, deoarece transferul de date între instanțe EC2 și alte servicii AWS poate atrage costuri suplimentare. Aceasta înseamnă că nu este vorba doar despre schimbul de date între infrastructura dvs. și internet. Utilizați Amazon S3 și Amazon CloudFront pentru a minimiza costurile de transfer de date.
#7. Blocarea vânzătorului
Conștientizarea potențialului de blocare a furnizorilor atunci când utilizați EC2 va fi pe lista dvs. de priorități. Proiectați aplicațiile și serviciile pentru a fi portabile între furnizorii de cloud și utilizați standarde deschise și API-uri pentru a asigura interoperabilitatea. Acesta este modul în care soluția dvs. va deveni agnostică cloud, devenind un strat suplimentar de flexibilitate care este încă un avantaj substanțial de piață.
EC2 și tendințele viitoare
Sursă: aws.amazon.com
Sunteți curios despre tendințele și inovațiile viitoare la care vă puteți aștepta să modeleze viitorul EC2? Aici sunt ei.
Fără server
Calculul fără server este încă o nouă paradigmă în cloud computing, chiar dacă a fost deja implementat de câțiva ani de unele dintre cele mai progresiste echipe de dezvoltare. Dezvoltatorii rulează codul fără a fi nevoiți să gestioneze serverele sau infrastructura. Funcția AWS Lambda sau AWS Step este un exemplu de serviciu de calcul fără server pe care îl puteți construi pe EC2.
Învățare automată
EC2 este o infrastructură perfectă pentru rularea modelelor de învățare automată, a predicțiilor și a sarcinilor de lucru. Puteți genera literalmente lacuri de date impresionant de mari de predicții de date model în câteva minute. În plus, AWS oferă o gamă largă de servicii de învățare automată gata de utilizat, cum ar fi Amazon SageMaker și Amazon Rekognition, care sunt construite pe baza EC2.
Edge Computing
Edge computing este o nouă paradigmă în cloud computing și se referă la procesarea datelor mai aproape de sursă decât într-un centru de date centralizat. Aceasta înseamnă că faceți toate încărcările extinse de date din zona în care generați datele. Apoi, cu ajutorul diferitelor servicii de caching, transferi datele într-un depozit central de date, ceea ce nu mai afectează cu adevărat procesarea operațiunilor utilizatorului. AWS oferă o gamă largă de servicii edge computing, cum ar fi AWS Greengrass și AWS IoT, pe care le puteți implementa pe EC2.
Containerizarea
Containerizarea este o strategie de ambalare a aplicațiilor și serviciilor în containere, care pot fi ușor implementate și gestionate. Obțineți asigurarea compatibilității atunci când este necesar transportul de servicii între instanțe sau infrastructuri. AWS oferă o gamă largă de servicii de containerizare, cum ar fi Amazon ECS și Amazon EKS, care sunt construite pe EC2.
Calcul cuantic
Calculul cuantic este din nou o paradigmă destul de nouă care implică utilizarea fenomenelor mecanice cuantice, cum ar fi suprapunerea și încurcarea, pentru a efectua calcule. AWS oferă o gamă largă de servicii de calcul cuantic, cum ar fi Amazon Braket, și le puteți avea pe deasupra EC2.
Cuvinte finale
EC2 este partea fundamentală a oricărei infrastructuri cloud serioase și aceasta nu va dispărea prea curând. De obicei, îl veți vedea probabil în primele 3 servicii cu cea mai mare generare de costuri, dar totul are un motiv.
EC2 este coloana vertebrală a infrastructurii cloud, care captează toate celelalte servicii de pe suprafața sa. Înțelegerea EC2 este, prin urmare, esențială dacă obiectivul dvs. este să aveți succes în lumea cloud computing.
Apoi, consultați cele mai bune practici pentru securitatea AWS EC2.