20120123 aws meister-reloaded-ec2&ebs-public

AWSマイスターシリーズ “Reloaded”
～EC2 & EBS～

2012年1月23日
玉川憲 (@KenTamagawa )
エバンジェリスト

セミナーのAgenda

Amazon EC2とは？
EC2の基本的な使用法
EC2 のセキュリティモデル
利用におけるTIPS
EC2の料金
まとめ

Copyright © 2011 Amazon Web Services

Amazon EC2のイメージ
コマンドライン
/ SDK利用

Webコンソール

API

仮想サーバ(Amazon EC2)
Windows CentOS Oracle DB(Linux)
ターミナル ( スタンダード) (ハイCPU) (ハイメモリ)
SSH公開鍵
認証

仮想デスクトップ

AMI
AMI 仮想外部ディスク
から
保存 (Amazon EBS)

ストレージ

データセンター

Amazon EC２のメリット
必要なときに何百台でも数分で調達できる
完全従量課金をベースに様々な料金モデルを用意
APIを通じた完全なコントロール
特定OS、言語、フレームワークに縛られない
 多種多彩なAMIがすでに用意。カスタマイズも可能。
 OS: Linux, Windowsを含む
 言語、ミドルウェアを選ばない: Oracle DB、LAMPなど
多種類のインスタンスサイズ
 CPUパワー、コア数、RAM、ディスク容量
セキュアで柔軟なネットワークセキュリティモデル
 デフォルトでポートは全てクローズ。必要に応じてオープンに
 SSHアクセスのために、キーペアが必要

物理ホストが、複数のVMをホスト

Largeタイプ
Smallタイプ

Smallタイプ
Amazon EC2
インスタンス …

ハイバーバイザー

物理ホスト
ファイアウォール

物理インタフェース


EC2インスタンスタイプ

EC2では、任意のインスタンスタイプ(スペック)を選択可能
 後からタイプを、変更することもできる

64ビット・プラットフォームの場合

Amazon EC2は特定のOS/言語/ミドルに縛られない

フロントUI 開発言語ミドルウェア

× ×
HTML5

×
OS

EC2を用いたサーバ構成例

ロードバランサ

App
App
サーバ
App 60台
サーバ
サーバ

Cache KVS
KVS
サーバサーバ DB 同期 DB
サーバ
マスタスレーブ
4台 16台

Amazon EC2 主要コンポーネント

Amazon リージョン
Machine アベイラビリティゾーン
Image (AMI) Ephemeral
Storage
EC2インスタンス

Elastic
CloudWatch Block
Storage

セキュリティ
グループ

Auto Amazon S3
Scaling Elastic IP
EBS EBS
Address スナップスナップ
ショットショット

Virtual Private
Cloud
Load Balancing

Amazon EC2 主要コンポーネント本セミナーの
対象範囲
Amazon リージョン
Machine アベイラビリティゾーン
Image (AMI) Ephemeral
Storage
EC2インスタンス

Elastic
CloudWatch Block
Storage

セキュリティ
グループ

Auto Amazon S3
Scaling Elastic IP
EBS EBS
Address スナップスナップ
ショットショット

Virtual Private
Cloud
Load Balancing

リージョンとアベイラビリティゾーン
• 現時点で世界8か所のリージョン
リージョン (東京) • ユーザーは任意にリージョン選択可能
アベイラビリアベイラビリ • 1リージョン内には、物理的に距離が離
ティゾーン A ティゾーン B
れたデータセンターが複数拠点存在
• お互いに、地理的、電源的、ネットワー
EC2 EC2 ク的に分離されており、地震面、洪水
面も考慮
• 東京リージョンの場合、EC2のために物
米国米国理的に離れた2つのDCが存在(アベイラ
西海岸① 東海岸ビリティゾーン: AZと呼ぶ)
• AZは、任意のゾーンを選択し、EC2イン
シンガポールヨーロッパスタンスを起動できる
• AZ間は高速専用線でつながれている
米国 ( データ転送量も安い)
南米
西海岸② • リージョン間は
インターネット経由
+ GovCloud

EBS (Elastic Block Store)とは？
リージョン
EBSは、EC2への仮想外付けハードディスク
AZ - a AZ - b
サイズは1GB単位で～1TBまで
EC2イン EC2インサイズ/期間/IOで課金される
スタンススタンス
各EC2インスタンスで、複数EBSを使える

EBS
EBS 詳細
寿命は、EC2インスタンスと独立している
EBS EBS (データは永続的に保存される)
アベイラビリティゾーン(AZ) に存在する
他のインスタンスに付け替え可能
Amazon EBSスナップショットでS3にバックアップ
S3 バックアップから、EBSを作成可能
EBS
スナップ (他のAZに作成できる)
ショット


EBS vs インスタンスストレージ(Ephemeral Storage)
リージョン
EBS
AZ - a
寿命はインスタンスと独立している
EC2イン (データは永続的に保存される)
スタンス
通常は、EBSを用いれば良い
インスタンス
ストレージあらゆる種類の永続的データ
ブートデータ、商用DBのデータ、クラスタリ
ング
EBS

インスタンスストレージ (Ephemeral Disk)
EBS

寿命はインスタンスと同じ
(インスタンス落とすとデータは消える)
Amazon インスタンスに付属して存在
S3 →別途料金はかからないのがメリット
EBS 一時データの書き込み、低料金を活か
スナップ
ショットした高度な利用


インスタンスタイプ別スペック表
名前メモリ処理能力ストレージ 32 / 64 bit API名
スタンダード
スモール 1.7 GB 1 (1 コア x 1 ) 160 GB 32-bit m1.small
ラージ 7.5 GB 4 (2 cores x 2 ) 850 GB 64-bit m1.large
エクストララージ 15 GB 8 (4 cores x 2) 1690 GB 64-bit m1.xlarge
マイクロ
マイクロ 0.6 GB 2 (短バースト) EBS only 32/64-bit t1.micro
ハイメモリ
エクストララージ 17.1 GB 6.5 (2コアx 3.25) 420 GB 64-bit m2.xlarge
ダブルエクスト
34.2 GB 13 (4コアx 3.25) 850 GB 64-bit m2.2xlarge
ララージ
クアドラブルエ
68.4 GB 26 (8コアx 3.25 ) 1690 GB 64-bit m2.4xlarge
クストララージ
ハイCPU
ミディアム 1.7 GB 5 (2コア x 2.5 ) 350 GB 32-bit c1.medium
エクストララージ 7 GB 20 (8 コアx 2.5 ) 1690 GB 64-bit c1.xlarge
クラスタコンピュート(CC1, CC2) とクラスタGPUは、USでご利用いただけます。

HPCのスペック = EC2 + 広帯域幅ネットワーク

クラスター（CC1) クラスターGPU クラスターCC2

CPU Xeon 5570
Xeon 5570 (Intel Intel Xeon Eight-
(Intel Nehalem)
Nehalem) x 2 core x 2
x2
GPU 2NVIDIA Tesla
N/A “Fermi” M2050 N/A
GPU x2
ECU 33.5 33.5 88
メモリ 23 GB 22 GB 60.5 GB
ネットワー 10Gbps full 10Gbps full 10Gbps full
ク bisection bisection bisection
価格約100円 / 時間約162円 / 時間約185円 / 時間

クラスターコンピュート
世界ランキングで42位に！

2種類のAMIが存在する
AMI (Amazon Machine Image)
サーバーのコピーをとりテンプレー
ト化することで、再利用可能

EBS-Backed AMI S3-Backed AMI
・通常はこちらを用いる •EC2開始当初からある
(2009年後半に追加) •EC2に停止のオプションはない
・EC2に停止/終了のオプション有 •EC2を終了するとデータは消える
・停止しても、ファイルシステムは
永続する

2種類のAMIの違い
複数のイン
仮想マシン
スタンススト
レージ
S3 AMI
Amazon S3
複数のEBS
ボリューム
EBS スナッ
ネットワー
ク
プショット
IO

ハイパー
バイザー

EC2インスタンス (EBS-backed)のライフサイクル

インスタインスタ
ンスンス
(Pending) (Runing) インスタ
ンス
EBS (Stop)
の
AMI選択
EBS AMI
の作成

インスタンスインスタ
(Terminated) ンス
インスタ
(Start)
ンス
(Shutting
Down)

EC2の起動手順については、下記を参照

http://slidesha.re/ec2-open


リージョン、起動開始、AMIの選択


台数、インスタンスタイプ


アベイラビリティゾーン


セキュリティグループ設定

ターミナルでアクセス

ログインの際のアカウント名は、
AMIによって違うので注意
例) Amazon Linux -> ec2-user
その他Linuxの多く -> root

EC2インスタンスの停止と終了

Terminate(終了)
・EC2インスタンスは終了
・(デフォルトでは)EBSも消滅

Stop(停止)
・EC2インスタンスは消滅する(ハ
イバネートではない)
・EBSは残る(課金もされる)


AMIの取得 / AMIからの起動


EC2インスタンス (EBS-backed)のライフサイクル
“この時のみ課金！！”
どのAMIか選択 EIPの割り当て / EBSボ
/ パラメータを渡リュームのアタッチ/セキュ
す/ キーペア、リティグループ内の変更
セキュリティグインスタインスタ
ループンスンス
(Pending) (Runing) インスタ EBSデータは永続 /
ンスタイプ変更可能
EBS (Stop)
の
AMI選択 AMIは何時でも作成
EBS AMI
EIPやEBSのリ
の作成できる
ソース破棄 (再起動必要)

インスタ作成したAMI
インスタンス
ンスから起動
(Terminated)
インスタ (Start)
ンス
(Shutting
Down)

EC2のさらなる使い方

終了防止 / シャットダウンの振る舞い
インスタンスタイプの変更
EBSの追加/変更
EC2インスタンスのアドレス
EIPの利用
EC2の制限解除フォーム
EBSとS3の使い分け
EC2の関連サービス

終了防止と、シャットダウン時の振る舞い

Terminate Protection

ONにすると、Terminationできない。
誤って、終了するのを防止

Shutdown Behavior

EC2インスタンス内部から
Shutdownした際に、終了するの
か停止するのか。
デフォルトは、停止。


EC2インスタンスのサイズ変更


EBSボリュームのアタッチ EC2インスタンスと、同じ
ゾーンに作ることを注意。

スナップショットから複製
も可能。


既存EBSボリュームのサイズ変更
リージョン
流れ
EBSをデタッチする
EC2インス
タンス EBSからS3にスナップショットを
作成する
新たなボリュームサイズを指定し
て、EBSを作成する
EBS
EBS
(10GB)
(100GB) EBSをアタッチする
マウントして、リサイズする

Amazon
S3
スナップ
ショット


EC2インスタンスのアドレス

全てのインスタンスが下記を持つ
 Private IPアドレス
 Private DNS名(*.internal)
 Public DNS名 (*.amazonaws.com)

public IPアドレスをオプションで付けられる
 Elastic IP Addresses (EIP)と呼ぶ
 稼働しているEC2インスタンスに、瞬時に付け外しが可能
 インスタンスにアサインしているときは料金はかからない

EIPの使いどころ
通常のケースは、EC2のPublic DNS名を用いて、CNAMEで名
前変換を行う
Route 53(名前解決サービス)で、Public DNSを用いる
ELB(ロードバランサ)の配下にEC2をつける場合も
固定IPアドレスが必要なときはEIPを用いる
メールサーバー等
メールサーバの送信制限解除、逆引き申請が必要な場合は
下記から申請を行う
https://aws-portal.amazon.com/gp/aws/html-forms-
controller/contactus/ec2-email-limit-rdns-request

EIPの使いどころ
EIP使用時の注意点として、グローバルIPを用いた場合、イン
ターネット経由のアクセスとなり、課金発生するケースがある
名前解決したいサーバに、固定ＩＰを付与する
各サーバは、固定グローバルIPを元に
AWSのDNSに名前を問い合わせ
問い合わせた結果返ってくる外部DNS名でサーバにアクセスを行う
EC2内部で外部DNS名を使ってアクセスすると
、プライベートIPアドレスに変換されるため、
目的のサーバにプライベートIPでアクセスできる

制限解除のWebフォーム
EC2は当初、誤って大量に起動されないように20インスタンスまでしか起動でき
ないように設定
EBS利用リミットは5000ボリューム数、又は20TB
→必要に応じてWebフォームから申請する
http://aws.amazon.com/jp/contact-
us/#request_service_limitation

共有ディスクとしての、EBSとS3
リージョン
EBSは複数EC2にアタッチ不可
単独のEC2インスタンスへのブ
EC2インス EC2インス
タンスタンスロックデバイスとしての使い方
NFSのような使い方をする際は、
EC2にミドルウェアを導入
(NFS, GlusterFS等)
EBS

S3は複数のEC2からアクセス可
HTTP/
HTTPS ただし、Write Once Read A
Amazon Lotな使い方に向いている
S3 アップロード並列化も使える
バケット耐久性の設計は、
99.999999999%で非常に高

Amazon EC２の関連サービス/関連情報
監視、負荷分散、自動スケール
CloudWatch、ELB、AutoScaling
閉域網での利用、仮想ネットワーキング
Amazon VPC (Virtual Private Cloud)
① 社内ネットワークからVPN接続
② ルーティング、イントラIPアドレス、仮想NIC、等々
占有サーバ
Amazon Dedicated Instance
専用線接続
Amazon Direct Connect
Windowsインスタンス
HPCインスタンス

昨年の資料集 http://aws.amazon.com/jp/aws-meister/

責任分担モデル

ユーザーが Amazon EC2

Large

Small
Small
責任を持って …
インスタンス
管理する

AWSが
責任を持ってハイバーバイザー
管理する

物理ホスト
ファイアウォール

物理インタフェース


各インスタンスが、ファイアウォールを持つ

•デフォルトでは、全てのポート
が閉じており、外からアクセス EC2ファイア
できないウォールポート80
(HTTP)
•必要なポートのみを、必要に
応じて空ける
ポート 22
(SSH)
EC2
インスタンス

EC2ネットワークの Securityパラメータ

インバウンドのアクセスのみを制御する
セキュリティグループにより、アクセスルールを設定する
インスタンスの起動時に、グループをアサインする
稼働中のインスタンスの既存グループは編集できる
アクセスルール:
 名前
 説明
 プロトコル
 ポートレンジ
 IPアドレスの範囲

インターネット外からのアクセスに加えて、セキュリティ
グループ間も制御できる
ポート 80
(HTTP)
ポート 22
(SSH) Web
Web
サーバー
サーバー
Web Security Group ポート 22
DB
DB
サーバーポート 22,
(SSH)
サーバー 2048
DB Security Group

App
App
サーバー
ポート3300 サーバー
App Security Group

セキュリティ証明書
③APIへのアクセス
②Webコンソールへ
アクセスキー /
のアクセス
①EC2インスタン X.509証明書 / IAM
Webログイン /
スへのアクセスは、多要素認証 / IAM
キーペア
の利用
コマンドライン
/ SDK利用

Webコンソール
REST
/ SOAP
API

仮想サーバ(Amazon EC2)
Windows
ターミナル ( スタンダード)
SSH公開鍵
認証

仮想デスクトップ

データセンター

EC2インスタンスへのアクセスには、
キーペアが使われる・公開鍵はリージョン毎に管理
・作成した公開鍵のUploadも可能
(この場合、リージョン間で同じ
鍵も利用できる)
公開鍵は、AWSに
よってEC2起動時
に埋め込まれる
EC2インスタ
キーペアの作成ンスは2つの
鍵を用いる
秘密鍵は、デスク
トップにダウン
ロードされる

AWSのAPIへのアクセス
キーペア

AWSのWebの管理画面

X.509 証明書

AWSセキュリティセンター
日本語のホワイトペーパーもあり

EC2のSLA
 EC2の可用性が99.95%
 上記に満たない場合は、Serviceクレジットを返還す
る
 詳細は
 http://aws.amazon.com/ec2-sla/

AWSの運用への努力
各サービスの状況をWeb上でリアルタイム表示
 Service Health Dashboard
http://status.aws.amazon.com/

故障のための設計: Design for Failure
故障に備えた設計をしておく
すべてが故障しうると考え、システム全体での保守的設計
SPOF(単一障害点)の排除
障害からの復旧(対応品質)を重視する
EC2における故障のための設計
AMIを常にとっておく
EBSスナップショットでバックアップ
複数アベイラビリティゾーンへの分散
ELBでサーバを冗長化、Auto Scalingで自動復帰
Reserved Instanceでキャパシティ保障
他の冗長性高いサービスとの組み合わせ
S3, SimpleDB, RDS他
http://www.slideshare.net/kentamagawa/aws-7991623

定期的なバックアップ
EC2のAMIを定期的に作成する
(参考) 無停止でAMI取得
Cloudpackさんブログ
http://blog.cloudpack.jp/2011/03/aws-news-ec2-
instance-no-reboot-ami.html

データボリュームとしてのEBSの場
合、EBSのスナップショットを定期的
に作成
スクリプトを書いて定期的なバック
アップを行うことも可能
Code.rockさんブログ
http://blog.dateofrock.com/2010/03/auto-backup-
amazon-ebs-with-ruby.html
サーバーワークスさんブログ
http://blog.serverworks.co.jp/tech/2011/07/21/a
wssdk-for-ruby-create-snapshot/

VM Import / Export:
複数プラットフォームのVMイメージを、
Amazon EC2に移行(インポート)可能

http://aws.typepad.com/aws_japan/2010/12/vm-import-bring-your-
vmware-images-to-the-cloud.html

EC2へのファイル転送は？
SCPを使う
scp pk-XXX.pem root@ec2-
XXX.amazonaws.com:/xxx
Windowsの場合は、WinSCPなど
S3経由で共有する
S3にアップロードし、EC2からwgetでアクセスする
FTPを立ち上げる
EC2側でFTPサーバーを立ち上げておく

高速に送信したい
Tsunami UDP, Aspera等のソリューション

稼働EC2インスタンスからメタデータ取得
curl http://169.254.169.254/latest/meta-data

ami-id local-hostname
ami-launch-index local-ipv4
ami-manifest-path mac
block-device-mapping/ network/
hostname placement/
instance-action profile
instance-id public-hostname
Instance-type public-ipv4
kernel-id public-keys/
reservation-id

EBSボリュームのパフォーマンス

単体のEBSボリュームとして「共有リソース」としての影響を
最小限にするには
最大の1TBを利用するとI/Oの面では有効
アプリとして利用できるスループットを高めるためには、software
raidなどで、特定ボリュームの性能低下に影響を受けにくくできる
EBSを用いたRaid 0（ストライピング）も可能
(参考) koba206の開発WIKI
http://dev.koba206.com/?p=21

起動時にパラメーターを渡す
起動時に16KB以内ですが任意のものを渡せる
ChefやPuppetなどを利用して、自己構成できるAMIに
参照 AWSマイスター CloudFormation資料
http://www.slideshare.net/kentamagawa/cloudformation
-aws5


EC2コマンドラインツール & AWS SDKs
コマンドラインからEC2のAPIにアクセスできるツール
クロスプラットフォーム(Javaで記述)
ツールをインストールし、セキュリティ証明書を配置

AWS SDKs
http://aws.amazon.com/code/

EC2のスケジュールイベント表示機能
EC2インスタンスが稼働しているハードかソフトにメンテナン
スが必要な場合に、情報を提供する仕組み
インスタンスリブート、システムリブート、リタイヤ

EC2のステータスチェック機能
下記の2種類のチェックを自動テストで実行し、情報を提示
システムステータスチェック
EC2インスタンスに、ネットワークパケットが通るかチェック
インスタンスステータスチェック
EC2インスタンスのOSが、ネットワークパケットを受け取るかチェック

もし状況に乖離がある場合は、レポートできます

タブにStatus Checkが表示されない場合
下記をチェックください

AWSの課金の仕組み
インターネット

データ転送量
ELB ELB利用料・データ処理量

EC2 インスタンスタイプ別利用料

EBSの利用料
EBS

S3 S3の利用料

AWSの課金の仕組み
インターネット

データ転送量
ELB ELB利用料・データ処理量

大半 EC2 インスタンスタイプ別利用料
を占め
る！
EBSの利用料
EBS

S3 S3の利用料

インスタンスタイプ別利用料(東京リージョン)
名前 Linux (時間あたり) Windows (時間あたり)
スタンダードオンデマンドインスタンス
スモール $0.10 $0.12
ラージ $0.40 $0.48
エクストララージ $0.80 $0.96
マイクロオンデマンドインスタンス
マイクロ $0.027 $0.035
ハイメモリオンデマンドインスタンス
ダブルエクストララージ $1.20 $1.24
クアドラブルエクストララー
$2.39 $2.48
ジ
ハイCPUオンデマンドインスタンス
ミディアム $0.20 $0.29

EBSの値付け
EBSボリューム
 $0.12 / GB月
 $0.10 / 100万 I/Oリクエスト
EBSスナップショット(S3)
 $0.15 / GB月
 EBSスナップショットは、差分保存
 差分のみ保存/課金される
 $0.01 per 1千 PUT リクエスト
(スナップショットの保存時)
 $0.01 / 1万 GET リクエスト
(スナップショットのロード時)
注: 東京リージョン価格 http://aws.amazon.com/jp/ec2/#pricing

AWSでは、EC2インスタンスの稼働料金が大半

「EC2料金、EBS料金」を見積もりば大まかにはOK
多くの場合、データ転送量は5%～15%程度

ELB (1台) ¥ 19 2%
EC2 (large, 7台) ¥ 871 74%
EBS (300GB) ¥ 30 3%
RDS (マルチAZ) ¥ 165 14%
データ転送 ¥ 55 5%
その他 ¥ 30 3%
合計 ¥ 1,170

AWSは、ネットワークの帯域絞りが無い
従量課金モデルで、ピークにあわせて買わなくて良
いのでムダがない
iDC: 今までは最大帯域幅で課金

Simple Monthly Calculator

Web上にある計算機を使って概算費用を計算できます
 http://calculator.s3.amazonaws.com/calc5.html?lng=ja_JP

複数の価格モデル

課金モデルが選べる
 通常の時間課金の
オンデマンド・インスタンス

 ある程度継続してEC2を使う(1年、3年)
EC2リザーブドインスタンス

 入札を利用してより安く使う
EC2スポットインスタンス

EC2 リザーブド・インスタンス(RI)

1年、3年の予約金を払うことで、時間課金を半減
 ただし、リージョン、AZ、スペックを指定する必要あり

オンデマンド
積算
インスタンス
料金

リザーブド
インスタンス

期間

3種類のリザーブドインスタンス

1年のRI 3のRI
On-Demand 1-3 Months 1-4 Months
Light Utilization 4-8 Months 5-12 Months
Medium Utilization 9-10 Months 13-29 Months
Heavy Utilization 11-12 Months 30-36 Months
http://aws.typepad.com/aws_japan/2011/12/additional-
reserved-instance-options-for-amazon-ec2-.html

AWSプレミアムサポート
アーキテクチャ設計に関するガイダンス、ベストプラクティス
も日本語でご案内できます
aws.amazon.com/jp/premiumsupport/
ブロンズシルバーゴールドプラチナ

初回応答時間１２時間４時間１時間１５分

サポート連絡先１人２人３人無制限

24/365対応なしなしありあり

TEL可能不可不可可能可能

専任スタッフなしなしなしあり

特別サポートなしなしなしあり
AWS利用総額の
AWS利用総額の
$0~$10K: 10%
AWS利用総額の 10%
料金 $49
5%
$10K~$80K: 7%
$80K~: 5%
（最低$15K）
（最低$400）

AWS無料使用枠、Linux, Windows各1台ずつ無料

Q&A


ご参加ありがとう
ございました


20120123 aws meister-reloaded-ec2&ebs-public

Recommandé

Recommandé

Contenu connexe

Tendances

Tendances (18)

Similaire à 20120123 aws meister-reloaded-ec2&ebs-public

Similaire à 20120123 aws meister-reloaded-ec2&ebs-public (20)

Plus de Amazon Web Services Japan

Plus de Amazon Web Services Japan (20)

Dernier

Dernier (9)

20120123 aws meister-reloaded-ec2&ebs-public