Đám mây điện toán đàn hồi (EC2) được giải thích bằng thuật ngữ đơn giản

Một khi sức mạnh tính toán là công việc của cơ sở hạ tầng phần cứng tại chỗ. Bây giờ – nếu giải pháp phần mềm của bạn nằm trên đám mây – thì giải pháp đó sẽ trở thành công việc của dịch vụ web Đám mây Điện toán Đàn hồi (EC2).
EC2 mang lại khả năng tính toán có thể thay đổi kích thước cho đám mây. Người dùng có thể thuê máy tính ảo có phiên bản để chạy ứng dụng của mình. Các phiên bản có thể có nhiều cấu hình, hệ điều hành, sức mạnh tính toán và dung lượng lưu trữ khác nhau.
EC2 là thành phần cốt lõi của Amazon Web Services (AWS). Do đó, nó được sử dụng rộng rãi cho hầu hết mọi hoạt động triển khai dự án có thể có trên đám mây. Rõ ràng, trừ khi bạn theo đuổi kiến trúc không có máy chủ, trong trường hợp đó, ngược lại, EC2 là điều không cần bàn cãi.
Mục lục
Các thành phần chính của EC2
Nguồn: docs.aws.amazon.com
Mọi AWS EC2 mà bạn quyết định sử dụng cho dự án của mình đều phải bao gồm các thành phần AWS khác. Chúng xác định các tham số chính xác cho cấu hình của bạn.
#1. trường hợp
Phiên bản EC2 về cơ bản là phiên bản đám mây của máy ảo. Phiên bản này, bạn có thể chuẩn bị và khởi chạy ở nhiều cấu hình khác nhau. Bạn cũng cần xác định hệ điều hành cụ thể cho phiên bản cũng như mức độ mạnh của phiên bản đó (số lượng CPU, RAM, v.v.).
Cuối cùng, bạn có thể chỉ định dung lượng lưu trữ cần được gắn vĩnh viễn vào phiên bản EC2.
#2. Hình ảnh máy Amazon (AMI)
AMI là một mẫu được cấu hình sẵn chứa tất cả thông tin cần thiết để khởi chạy phiên bản thành công. Ở đây, bạn thực sự chỉ định hệ điều hành nào bạn muốn chạy ứng dụng, máy chủ ứng dụng sẽ trông như thế nào và ứng dụng chính xác nào sẽ được cài đặt.
#3. Cửa hàng khối đàn hồi (EBS)
Đây là dịch vụ lưu trữ cung cấp cho bạn dung lượng lưu trữ ổn định để sử dụng với phiên bản EC2. Đây là nơi chứa tất cả dữ liệu ứng dụng cũng như dữ liệu khách hàng sau khi sử dụng ứng dụng trên phiên bản EC2.
#4. Nhóm bảo mật
Đối với mọi phiên bản EC2, bạn sẽ yêu cầu quyền truy cập bảo mật có kiểm soát. Điều đó áp dụng cho giao tiếp từ thế giới bên ngoài vào phiên bản EC2 (lưu lượng truy cập ra) cũng như giữa các dịch vụ AWS bên trong cơ sở hạ tầng đám mây của bạn (lưu lượng truy cập vào).
#5. Cặp chìa khóa
Để tăng cường bảo mật, bạn cần tạo các cặp khóa công khai và riêng tư mà bạn sử dụng để kết nối an toàn với các phiên bản EC2.
#6. Địa chỉ IP linh hoạt
Để cho phép bạn truy cập phiên bản EC2 mới từ internet bên ngoài hoặc thậm chí tham chiếu chúng trong cơ sở hạ tầng trên đám mây của bạn, bạn cần chỉ định địa chỉ IP tĩnh cho các phiên bản EC2. Từ đó trở đi, máy ảo có phiên bản EC2 có thể truy cập được.
#7. Nhóm vị trí
Với sự trợ giúp của những thứ đó, bạn có thể tạo các nhóm phiên bản hợp lý. Chúng được thiết kế để cung cấp các kết nối mạng có độ trễ thấp, băng thông cao. Điều này phục vụ cho cả lý do tổ chức cũng như hiệu suất.
#số 8. Tự động chia tỷ lệ
Đây là một dịch vụ – khá độc đáo trong số các nhà cung cấp đám mây khác nhau – tự động điều chỉnh số lượng phiên bản EC2 trong một nhóm dựa trên nhu cầu khối lượng công việc của bạn. Điều đó có nghĩa là sau khi bạn bật tính năng tự động thay đổi quy mô, các phiên bản EC2 của bạn có thể được nhân lên hoặc nâng cấp giống như phần cứng để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng.
Ngoài ra, bạn có thể giảm hoặc thu nhỏ quy mô nếu nhu cầu thấp hơn đáng kể so với bình thường. Lý do chính đằng sau điều này là để không bị chậm trong thời gian tải cao điểm. Nhưng cũng để tiết kiệm tiền khi không có gì nhiều để làm.
#9. Cân bằng tải
Nói một cách đơn giản và cao cấp, đây là dịch vụ phân phối lưu lượng truy cập đến trên nhiều phiên bản EC2, đồng thời cải thiện tính khả dụng và khả năng mở rộng.
#10. Đám mây riêng ảo (VPC)
VPC là mạng ảo được phân tách hợp lý, cung cấp môi trường an toàn và tách biệt cho các phiên bản EC2. Bạn có thể tổ chức các phiên bản EC2 khác nhau thành các VPC giống nhau hoặc khác nhau, sau đó xác định các quy tắc cho lưu lượng truy cập vào và ra giữa các VPC và do đó, giữa các phiên bản EC2 khác nhau trong cơ sở hạ tầng đám mây của bạn.
Thông thường, bạn muốn giữ một số phiên bản EC2 ở chế độ riêng tư và chỉ được truy cập bằng mã ứng dụng của bạn. Đồng thời, các EC2 khác mà bạn muốn vẫn có sẵn trên internet. VPC là một giải pháp hoàn hảo.
Đặc điểm chính của EC2
Nguồn: aws.amazon.com
Phiên bản EC2 cung cấp khả năng tính toán có thể mở rộng trên đám mây AWS. Các doanh nghiệp có thể nhanh chóng khởi chạy các máy ảo với sức mạnh tính toán và dung lượng lưu trữ cần thiết mà không cần đầu tư vào phần cứng vật lý. Đây là lợi ích thực sự của cơ sở hạ tầng đám mây và EC2 đóng một vai trò quan trọng.
Mục đích thông thường của phiên bản EC2 là lưu trữ nhiều ứng dụng hoặc trang web khác nhau trên đám mây. Bạn có thể sử dụng chúng để đáp ứng khối lượng công việc của mình, do tính chất hàng loạt, yêu cầu xử lý theo thời gian thực, ứng dụng web hoặc thiết bị di động.
Tính chất công việc mà bạn sử dụng EC2 thực tế là vô tận. Bạn có thể cần nguồn điện rất lớn để xử lý dữ liệu, học máy hoặc chơi game. Bạn có thể cần môi trường phát triển hoặc thử nghiệm bổ sung cho cơ sở hạ tầng của mình. Khi đó, bạn chắc chắn có thể tận dụng tất cả lợi ích của phiên bản EC2.
Điều tuyệt vời nhất là bạn có thể phá hủy và tạo lại chúng bất cứ khi nào bạn cần. Trong trường hợp đó, bạn tiết kiệm tiền cho cơ sở hạ tầng phát triển và thử nghiệm của mình trong những lúc bạn không cần đến. Tất nhiên, việc chấm dứt và giải trí theo yêu cầu có nhiều ứng dụng khác cho doanh nghiệp.
Nguyên tắc cơ bản về điện toán đám mây
Vì chúng ta đã nói về EC2 nên có lẽ lùi lại một bước nhỏ có thể hữu ích để giải thích một chút chính xác Điện toán đám mây là gì.
Bạn có thể xem nó như một mô hình cung cấp tài nguyên máy tính qua internet, theo yêu cầu và được xây dựng như một dịch vụ. Đó là cơ chế làm thế nào để tiếp cận sức mạnh tính toán với tất cả cơ sở hạ tầng và ứng dụng của nó mà không cần phải đầu tư vào phần cứng hoặc cơ sở hạ tầng vật lý. Điện toán đám mây dựa trên một bộ nguyên tắc cơ bản, bao gồm:
- Người dùng có thể tự phục vụ theo yêu cầu bất cứ lúc nào. Máy chủ và bộ lưu trữ luôn sẵn có mà không cần phải trải qua quá trình mua sắm kéo dài.
- máy tính bảngTài nguyên đám mây có thể được truy cập từ mọi nơi và bằng mọi thứ (ví dụ: máy tính xách tay, máy tính để bàn, máy tính bảng, thiết bị di động).
- Tài nguyên máy tính hoặc toàn bộ cơ sở hạ tầng có thể được chia sẻ và phân bổ động để đáp ứng các yêu cầu và môi trường luôn thay đổi.
- Bạn có thể nhanh chóng tăng hoặc giảm quy mô bất kỳ tài nguyên nào dựa trên nhu cầu hiện tại của mình.
- Điện toán đám mây thời gian thực về cơ bản có nghĩa là mô hình định giá trả theo mức sử dụng, trong đó người dùng chỉ trả tiền cho những tài nguyên họ thực sự sử dụng. Ngoài ra, việc sử dụng chi tiêu bạn có thể theo dõi trong thời gian thực.
Mô hình dịch vụ của điện toán đám mây
Điện toán đám mây có thể có ba mô hình dịch vụ chính:
Mô hình triển khai điện toán đám mây
Điện toán đám mây cũng được phân biệt bằng cách bạn triển khai và truy cập tài nguyên:
Độ co giãn của EC2
Nguồn: aws.amazon.com
Độ co giãn là đặc tính chính của điện toán đám mây. Nó đề cập đến khả năng của cơ sở hạ tầng đám mây trong việc phân bổ và phân bổ lại tài nguyên máy tính một cách linh hoạt để đáp ứng nhu cầu thay đổi liên tục của bạn. Bằng cách sử dụng tính linh hoạt, bạn có thể mở rộng quy mô cơ sở hạ tầng lên hoặc xuống nếu cần. Tất cả đều không cần phải đầu tư vào phần cứng hoặc cơ sở hạ tầng vật lý.
Song song với đó là một đặc tính khác của đám mây, đó là khả năng mở rộng. Đó là khả năng của một hệ thống để xử lý lượng tải hoặc lưu lượng truy cập ngày càng tăng mà không bị giảm hiệu suất.
Ví dụ: nếu trang chủ của bạn có lưu lượng truy cập đột ngột cao bất thường do phát hành một sản phẩm mới, được nhiều người chờ đợi. Đây là lúc khả năng mở rộng sẽ phát huy tác dụng và tăng tất cả tài nguyên cũng như sức mạnh của bạn để có thể thoải mái với mức tải cao này.
Khả năng mở rộng đạt được thông qua việc sử dụng các tài nguyên linh hoạt, chẳng hạn như máy ảo, bộ lưu trữ và kết nối mạng, có thể tăng hoặc giảm quy mô nhanh chóng và dễ dàng.
Tự động thay đổi quy mô sau đó là một tính năng vượt trội giúp tận dụng khả năng mở rộng quy mô và tự động hóa nó dựa trên các kỳ vọng tải được xác định trước. Nó sẽ tự động điều chỉnh số lượng tài nguyên máy tính để sử dụng dựa trên nhu cầu. Điều đó cũng có nghĩa là bạn không cần phải giám sát và điều chỉnh tài nguyên theo cách thủ công. Việc tăng hoặc giảm quy mô tài nguyên có thể dựa trên nhiều số liệu khác nhau, chẳng hạn như mức sử dụng CPU, lưu lượng mạng hoặc thời gian phản hồi của ứng dụng.
Cuối cùng, tài nguyên được phân bổ linh hoạt và theo thời gian thực. Điều này mang lại cho bạn khả năng tối ưu hóa việc sử dụng cơ sở hạ tầng của bạn. Chỉ phân bổ tài nguyên của bạn khi bạn cần và giải phóng chúng khi bạn không còn cần chúng nữa.
Phân bổ tài nguyên động là một tính năng chính của điện toán đám mây, vì nó cho phép đạt được mức độ sử dụng và hiệu quả cao đồng thời giảm thiểu chi phí.
Lợi ích của EC2
Một số lợi ích chính của EC2 hiện đã rõ ràng. Nhưng chỉ cần đặt nó vào bối cảnh rõ ràng, sau đây là những điều quan trọng nhất cần lưu ý:
Uyển chuyển
Sử dụng EC2 để dễ dàng tăng hoặc giảm quy mô tài nguyên điện toán nhằm đáp ứng mức tải hiện tại. Khởi động hoặc hủy phiên bản theo yêu cầu của bạn ngay bây giờ. Tạm dừng và khởi động lại phiên bản bất cứ khi nào phù hợp với bạn nhất. Hãy tự tin rằng bạn luôn có bản sao lưu trong trường hợp có sự cố xảy ra.
Hiệu quả chi phí
Kết quả trực tiếp của tính linh hoạt là tăng cơ hội tiết kiệm tiền cho việc cung cấp cơ sở hạ tầng. Nếu thiết lập đúng, phiên bản EC2 của bạn sẽ khởi chạy và kết thúc vào đúng thời điểm. Kết quả là, bạn sẽ tránh được các chi phí liên quan đến chi phí cung cấp tài nguyên không hợp lý.
Tính sẵn sàng cao
Với EC2, bạn sẽ có được cơ sở hạ tầng có tính sẵn sàng cao nhằm giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động và đảm bảo rằng các ứng dụng và dịch vụ luôn có thể truy cập được.
độ tin cậy
EC2 cung cấp cơ sở hạ tầng đáng tin cậy với mục đích hoạt động thực tế mà không bị gián đoạn, đồng thời đảm bảo rằng các ứng dụng và dịch vụ luôn sẵn có và hoạt động hiệu quả.
Khả năng tiếp cận
Bạn có thể truy cập từ mọi nơi, sử dụng máy tính để bàn, máy tính xách tay, máy tính bảng hoặc điện thoại thông minh. Tương tự, bạn có toàn quyền tự do áp dụng bất kỳ hạn chế nào đối với quyền truy cập mà bạn yêu cầu.
Phạm vi toàn cầu
EC2 có sẵn ở nhiều khu vực trên toàn thế giới, vì vậy bạn có thể triển khai các ứng dụng và dịch vụ gần hơn với khách hàng của mình và tuân thủ các quy định về quyền riêng tư dữ liệu của địa phương.
Nhanh nhẹn
Bạn có cơ sở hạ tầng thực sự linh hoạt, cung cấp cho bạn các tùy chọn để đáp ứng nhanh chóng với những điều kiện thị trường thay đổi và đổi mới nhanh hơn.
Bảo mật dữ liệu
EC2 cung cấp cho bạn cơ sở hạ tầng an toàn, theo thiết kế, được tạo ra để bảo vệ dữ liệu và ứng dụng khỏi các truy cập trái phép và các mối đe dọa trên mạng.
Sự tuân thủ
EC2 tuân thủ nhiều tiêu chuẩn và quy định của ngành, bao gồm HIPAA, PCI DSS và GDPR.
Sự hợp tác
EC2 cung cấp một môi trường cộng tác cho phép các nhóm làm việc cùng nhau trong các dự án và chia sẻ tài nguyên cũng như dữ liệu.
Những thách thức với EC2
Chắc chắn cũng có một số thách thức mà bạn cần lưu ý khi sử dụng EC2.
#1. Quản lý chi phí
Bản chất cơ bản của toàn bộ mô hình chi phí AWS là làm cho nó phức tạp nhất có thể và việc định giá EC2 cũng không ngoại lệ. Bạn cần quản lý cẩn thận việc sử dụng của mình để tránh những chi phí không mong muốn và chuẩn bị sẵn một số công cụ đáng tin cậy để theo dõi liên tục. Bạn có thể sử dụng một số công cụ tối ưu hóa chi phí, chẳng hạn như AWS Cost Explorer hoặc AWS Trusted Advisor.
#2. Bảo vệ
Mặc dù EC2 cung cấp cho bạn cơ sở hạ tầng an toàn nhưng bạn vẫn chịu trách nhiệm bảo mật các ứng dụng và dữ liệu của riêng mình. Bạn nên triển khai các biện pháp bảo mật tốt nhất, chẳng hạn như sử dụng mật khẩu mạnh, mã hóa dữ liệu và triển khai các biện pháp kiểm soát truy cập.
#3. Sự tuân thủ
Với EC2, bạn cần đảm bảo rằng việc sử dụng tuân thủ các tiêu chuẩn và quy định của ngành. Do đó, điều cần thiết là phải thường xuyên xem xét tài liệu tuân thủ của AWS và làm việc với các chuyên gia tuân thủ của AWS để đảm bảo rằng bạn đáp ứng các yêu cầu tuân thủ mà khách hàng của bạn yêu cầu.
#4. Hiệu suất
Bạn có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của EC2 theo nhiều yếu tố khác nhau, chẳng hạn như độ trễ mạng, I/O ổ đĩa hoặc mức sử dụng CPU. Giám sát hiệu suất cơ sở hạ tầng của bạn một cách có hệ thống và sử dụng các công cụ tối ưu hóa hiệu suất, chẳng hạn như AWS CloudWatch và AWS X-Ray, để xác định và giải quyết các vấn đề về hiệu suất.
#5. khả dụng
Đúng là EC2 cung cấp cơ sở hạ tầng có tính sẵn sàng cao, nhưng bạn vẫn cần đảm bảo rằng các ứng dụng và dịch vụ mà bạn đang cung cấp cũng được thiết kế để có tính sẵn sàng cao. Sử dụng cho các dịch vụ AWS đó như Cân bằng tải đàn hồi hoặc Tự động thay đổi quy mô để đảm bảo rằng các ứng dụng và dịch vụ luôn khả dụng.
#6. Truyền dữ liệu
Lưu ý về chi phí truyền dữ liệu khi sử dụng EC2, vì việc truyền dữ liệu giữa các phiên bản EC2 và các dịch vụ AWS khác có thể phải chịu thêm phí. Điều này có nghĩa là nó không chỉ trao đổi dữ liệu giữa cơ sở hạ tầng của bạn và internet. Sử dụng Amazon S3 và Amazon CloudFront để giảm thiểu chi phí truyền dữ liệu.
#7. Khóa nhà cung cấp
Nhận thức về khả năng bị khóa nhà cung cấp khi sử dụng EC2 sẽ nằm trong danh sách ưu tiên của bạn. Thiết kế các ứng dụng và dịch vụ để có thể di động giữa các nhà cung cấp đám mây và sử dụng các tiêu chuẩn và API mở để đảm bảo khả năng tương tác. Đây là cách giải pháp của bạn trở thành bất khả tri trên đám mây, trở thành một lớp linh hoạt bổ sung vẫn là một lợi thế đáng kể trên thị trường.
EC2 và xu hướng tương lai
Nguồn: aws.amazon.com
Bạn tò mò về các xu hướng và đổi mới trong tương lai mà bạn có thể kỳ vọng sẽ định hình tương lai của EC2? Họ đây rồi.
Không có máy chủ
Điện toán không có máy chủ vẫn là một mô hình mới trong điện toán đám mây, ngay cả khi nó đã được một số nhóm phát triển tiến bộ nhất triển khai trong vài năm. Các nhà phát triển chạy mã mà không cần phải quản lý máy chủ hoặc cơ sở hạ tầng. Chức năng AWS Lambda hoặc AWS Step là một ví dụ về dịch vụ điện toán serverless mà bạn có thể xây dựng trên EC2.
Học máy
EC2 là cơ sở hạ tầng hoàn hảo để chạy các mô hình machine learning, dự đoán và khối lượng công việc. Theo nghĩa đen, bạn có thể tạo ra các hồ dữ liệu lớn ấn tượng về các dự đoán dữ liệu mô hình trong vài phút. Trên hết, AWS còn phục vụ nhiều dịch vụ machine learning sẵn sàng sử dụng, chẳng hạn như Amazon SageMaker và Amazon Rekognition, được xây dựng dựa trên EC2.
Điện toán biên
Điện toán biên là một mô hình mới trong điện toán đám mây và nó xử lý dữ liệu gần nguồn hơn là ở trung tâm dữ liệu tập trung. Điều đó có nghĩa là bạn thực hiện tất cả việc tải dữ liệu mở rộng trong khu vực nơi bạn tạo dữ liệu. Sau đó, với sự trợ giúp của nhiều dịch vụ bộ nhớ đệm khác nhau, bạn chuyển dữ liệu đến kho lưu trữ dữ liệu trung tâm, điều này không thực sự ảnh hưởng đến quá trình xử lý hoạt động của người dùng nữa. AWS cung cấp nhiều dịch vụ điện toán biên như AWS Greengrass và AWS IoT mà bạn có thể triển khai trên EC2.
Container hóa
Containerization là một chiến lược đóng gói các ứng dụng và dịch vụ vào các container để có thể dễ dàng triển khai và quản lý. Bạn được đảm bảo về tính tương thích khi cần vận chuyển dịch vụ giữa các phiên bản hoặc cơ sở hạ tầng. AWS cung cấp nhiều dịch vụ container hóa, chẳng hạn như Amazon ECS và Amazon EKS được xây dựng dựa trên EC2.
Tính toán lượng tử
Điện toán lượng tử một lần nữa là một mô hình hoàn toàn mới liên quan đến việc sử dụng các hiện tượng cơ học lượng tử, chẳng hạn như sự chồng chất và sự vướng víu, để thực hiện các phép tính. AWS phục vụ nhiều dịch vụ điện toán lượng tử, chẳng hạn như Amazon Braket và bạn có thể có chúng trên EC2.
Từ cuối cùng
EC2 là phần cơ bản của mọi cơ sở hạ tầng đám mây quan trọng và điều đó sẽ không sớm biến mất. Thông thường, bạn có thể sẽ thấy nó trong 3 dịch vụ hàng đầu có chi phí tạo ra cao nhất, nhưng tất cả đều có lý do.
EC2 là xương sống của cơ sở hạ tầng đám mây, bao gồm tất cả các dịch vụ khác trên bề mặt của nó. Do đó, việc hiểu EC2 là rất quan trọng nếu mục tiêu của bạn là thành công trong thế giới điện toán đám mây.
Tiếp theo, hãy xem các biện pháp thực hành tốt nhất về bảo mật AWS EC2.