AWS EBS パフォーマンス の ヒント

EBS　のパフォーマンスは、I/O　特性やインスタンスとボリュームの構成など、いくつかの要因に依存し、PIOPS、EBS最適化インスタンス、事前暖気およびRAIDed構成を使用して改善することができます。

EBS最適化または 10 ギガビットネットワークインスタンス

• EBS 最適化インスタンスは、最適化された構成スタックを使用し、EBS I/O 専用の追加容量を提供します。
• 最適化は、EBS I/O とインスタンスからの他のトラフィック間の競合を最小限に抑えることによって、EBS ボリュームに最適なパフォーマンスを提供します。
• EBS 最適化インスタンスは、使用されるインスタンスタイプに応じて 500 Mbps と 4000 Mbps の間のオプションで、EBS に専用のスループットを提供します。
• すべてのインスタンスタイプが EBS 最適化をサポートしているわけではない
• 一部のインスタンスタイプでは、デフォルトで EBS 最適化を有効にしますが、一部では有効にすることができます。
• デフォルトで EBS 最適化されていないインスタンスに対して EBS の最適化が有効になっている場合、専用の容量に対してさらに低額の時間単位の追加料金が課金されます。
• EBS 最適化インスタンスに接続すると
  • 汎用 (SSD) ボリュームは、そのベースラインの 10% 以内を提供するように設計されており、バースト性能は、年間で 99.9%
  • プロビジョニンド IOPS (SSD) ボリュームは、年間で　99.9％　のプロビジョニングされたパフォーマンスの10％以内で配信するように設計されています。

EBSボリュームの初期化 – 事前暖気

• 新しい EBS ボリュームは、使用可能な時点で最大のパフォーマンスを受け取り、初期化を必要としません (事前のウォームアップ)。
• EBS のボリュームは、これまでに最大のパフォーマンスを得るために使用される前に、事前に暖気が必要でした。 ボリュームの暖気は、新しいボリュームの場合は 0 でボリューム全体に書き込み、スナップショットからボリュームのボリューム全体を読み取ることで可能でした。
• スナップショットから復元されたボリューム上のストレージブロックは、ブロックにアクセスする前に初期化 (S3 からプルダウンしてボリュームに書き込む) する必要があります。
• この予備的なアクションは時間がかかり、各ブロックに初めてアクセスされるときに I/O 操作の待ち時間が大幅に増加する可能性があります。

RAID 構成

• EBS ボリュームは、単一の EBS ボリュームがパフォーマンスを満たしておらず、さらに必要な場合にはストライプ化できます。
• ボリュームをストライピングすると、数万の IOPS をプッシュできます。
• EBS ボリュームは、可用性と耐久性のために AZ の複数のサーバーに既にレプリケートされているため、AWS は一般的に、耐久性ではなくパフォーマンスのためにストライピングを推奨します。
• 1つのボリュームで実現できるよりも I/O パフォーマンスを向上させるために、RAID 0 は複数のボリュームを同時にストライプできます。インスタンスの冗長性を確保するために、RAID 1 は2つのボリュームを同時にミラーリングできます。
• RAID 0 を使用すると、ストライプ内のすべてのボリュームにおける I/O の分散が可能になり、各追加の直線ゲインが可能になります。
• RAID 1 は、ミラーボリュームに対する耐久性に使用できますが、この場合、データが複数のボリュームに同時に書き込まれ、EBS 最適化と共に使用する必要があるため、EBS 帯域幅にはより多くの EC2 が必要になります。
• EBS ボリュームデータは、1つのコンポーネントの障害からデータが失われるのを防ぐために、AZ の複数のサーバにまたがってレプリケートされます。
• これらのモードのパリティ書き込み操作ではボリュームで使用できる IOPS が消費されるため、RAID 5 および 6 は RAID 0 よりも 20-30% 少ない使用可能な IOPS になることがあります。
• 2 ボリュームの RAID 0 構成は、2倍のコストがかかる 4 ボリューム RAID 6 の性能を上回ります。
  

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AWS認定試験の練習問題

• 質問はインターネットから収集され、答えは自分の知識と理解に基づいてマークされます（これはあなたと異なる場合があります）。
• AWSサービスは毎日更新され、回答と質問はすぐに時代遅れになる可能性がありますので、それに応じて調査してください。
• AWSのアップデートのペースを追うためにAWS試験の質問は更新されないため、基礎となる機能が変更されても質問が更新されないことがあります。
• さらなるフィードバック、ディスカッション、修正を可能にします。

1. ユーザーが、Linux インスタンスに接続されている空の EBS ボリュームを事前にウォームアップしようとしています。ユーザーは、以下の手順を実行する必要がありますか。
   1. EBS ボリュームを事前に温めておく必要はありません (最新の更新でウォームアップは必要ありません。)
   2. AWS サポートに連絡して、事前に暖気してください (これは以前のケースに使用されていましたが、いまは事前の暖気は必要ありません)
   3. 暖気前にボリュームをアンマウントする
   4. デバイスのフォーマット
2. ユーザーが EBS ボリュームを 10 GB 作成し、それを実行中のインスタンスにアタッチしました。ユーザーが初めて EBS にアクセスしようとしています。以下のオプションのうち、最初に EBS へのアクセスに関して正しい文を示します。
   1. ボリュームは 8 GB のサイズが表示されます
   2. ボリュームで初めて IOPS パフォーマンスが低下する (事前の暖気はもう必要ありません。)
   3. ボリュームは空白になります
   4. EBS がマウントされている場合は、ファイルシステムを作成するようにユーザーに要求されます
3. EC2 インスタンスでデータベースを実行している場合、エラスティックブロックストア (EBS) に格納されているデータを1日を通して永続性を維持するために、データベースクエリの応答時間に大きな差異が見られ、[デタッチ] コマンドを使用してインスタンスを検索しますデータベースのデータが格納されているディスクボリュームに多くの待ち時間が表示されます。データの現在の永続性を維持しながら、データベースのストレージのパフォーマンスを向上させるには、どのような2つの方法がありますか。2つの回答を選択
   1. SSD バックアップインスタンスへの移動
   2. データベースを EBS 最適化インスタンスに移動する
   3. プロビジョニングド IOPS EBS の使用
   4. 代わりに、m2.4xlarge インスタンスの一時ストレージを使用する
4. 4つの 500 GB EBS プロビジョニング IOPS ボリュームが接続された EC2 インスタンスを起動しました。 EC2 インスタンスはEBS 最適化されており、EC2 と EBS の間で 500 Mbpsのスループットをサポートしています。 2つの EBS ボリュームは 1つ のRAID 0デバイスとして構成され、プロビジョニングされた各 IOPS ボリュームは4,000 IOPS（4000 16KB読み取りまたは書き込み）でプロビジョニングされ、合計16,000ランダム IOPS がインスタンスに与えられます。 EC2 インスタンスは、最初は16,000 IOPSのランダムな読み取りおよび書き込みパフォーマンスを提供します。 インスタンスのランダム I/O パフォーマンスを向上させるために、500 GB の EBS プロビジョニング IOPS ボリュームを RAID に2つ追加します。 各ボリュームは元の4つのように4,000 IOPS にプロビジョニングされ、EC2 インスタンスの合計24,000 IOPS で監視され、EC2 インスタンスの CPU 使用率は50％から70％に増加しましたが、インスタンスレベルで測定された合計ランダム IOPS は増加しません まったく。 問題と有効な解決策は何ですか？
   1. 大規模なストレージ・ボリュームは、プロビジョニングド IOPS レートの向上をサポートします。 6 EBS ボリュームそれぞれのプロビジョニングドボリュームストレージを 1TB に増やします。
   2. EBS に最適化されたスループットによって、使用可能な IOPS の総量が上限となり、スループットが向上する EBS 最適化インスタンスが使われます。(EC2 インスタンスタイプは最大スループットに制限があり、24000 IOPS を提供するために大規模なインスタンスタイプが必要となります)
   3. ブロックサイズが小さいとパフォーマンスが低下し、I/O スループットが制限され、インスタンスデバイスドライバとファイルシステムが64kb ブロックを使用してスループットが向上するように構成されます。
   4. RAID 0 は、約4つのデバイスに対して直線的にスケーリングされ、4 EBS プロビジョンド IOPS ボリュームで RAID 0 を使用しますが、各プロビジョニングド IOPS EBS ボリュームを 6.000 IOPS に増やします。
   5. 標準の EBS インスタンスルートボリュームは、合計 IOPS レートを制限し、インスタントルートボリュームを 500GB 4000 プロビジョニングされた IOPS ボリュームに変更します。
5. ユーザーが EBS バックアップ EC2 インスタンスにアプリケーションをデプロイしました。アプリケーションのパフォーマンスを向上させるには、EBS トラフィック専用の EC2 が必要です。どのようにユーザーがこれを達成することができます?
   1. PIOPS EBS でプロビジョニングされた EBS として EC2 インスタンスを起動します。
   2. PIOPS EBS で拡張された EBS として EC2 インスタンスを起動します。
   3. PIOPS EBS 専用の EBS として EC2 インスタンスを起動します。
   4. PIOPS EBS で最適化された EBS として EC2 インスタンスを起動します。