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彈性計算云EC2的關鍵技術

時間:2017-01-10 10:53:39   閱讀:

1.彈性塊存儲(EBS)
 
  對于需要長期保存或比較重要的數據,需要用彈性塊存儲(Elastic Block Store,EBS) 。和S3不同,它是專門為EC2設計的,可以更好地和EC2配合使用。EBS允許用戶創(chuàng)建卷(Volume),卷的功能和平常使用的移動硬盤非常類似。Amazon限制每個EBS最多創(chuàng)建20個卷,每一個卷可以作為一個設備掛載(Mounted as a Device)在任何一個實例上。掛載以后就可以像使用EC2的一個固有模塊一樣來使用它;這點和S3是完全不同的。快照(Snapshot)是EBS提供的二個非常實用的功能,可以捕捉當前卷的狀態(tài),然后數據就可以被存儲在S3中。對于習慣使用S3的用戶來說這是一個很方便的功能,快照的另一個功能是用來作為創(chuàng)建一個新卷的起始點。
 
2.地理區(qū)域和可用區(qū)域
 
  區(qū)域(Zone)是EC2中獨有的概念。Amazon將區(qū)域分為兩種:地理區(qū)域(Region Zone)和可用區(qū)域(Availability Zone)。其中地理區(qū)域是按照實際的地理位置劃分的,目前Amazon在全世界有五個地理區(qū)域:美國東(北弗吉尼亞州)、美國西(北加州)、歐盟(愛爾蘭)和亞太地區(qū)(新加坡、東京)。而可用區(qū)域的劃分則是根據是否有獨立的供電系統和冷卻系統等,這樣某個可用區(qū)域的供電或冷卻系統錯誤就不會影響到其他可用區(qū)域,一般情況下人們把一個服務器托管數據中心看做一個可用區(qū)域。
 
  從圖3-12可以很明顯地看出兩者關系。EC2系統中包含多個地理區(qū)域,而每個地理區(qū)域中又包含多個可用區(qū)域。為了確保系統的穩(wěn)定性,用戶最好將自己的多個實例分布在不同的可用區(qū)域和地理區(qū)域中。這樣在某個區(qū)域出現問題時可以用別的實例代替,最大程度地保證了用戶利益。
 
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3.EC2的通信機制
 
  在EC2服務中,系統各模塊之間及系統和外界之間的信息交互是通過IP地址進行的。EC2中的IP地址包括三大類:公共IP地址(Public IP Address)、私有IP地址叫 (Private IP Address)及彈性IP地址(Elastic IP Address)。EC2的實例一旦被創(chuàng)建就會動態(tài)地分配兩個IP地址,即公共IP地址和私有IP地址。公共IP地址和私有IP地址之間通過網絡地址轉換(Network Address Translation,NAT)技術實現相互之間的轉換。公有IP地址和特定的實例相對應,在某個實例終結或被彈性IP地址替代之前,公共IP地址會一直存在,實例通過這個公共IP地址和外界進行通信。私有IP地址也和某個特定的實例相對應,它由動態(tài)主機配置協議(DHCP)分配產生。私有IP用于實例之間的通信流程如圖3-11所示。
 
4.彈性負載平衡(Elastic Load Balancing)
 
  彈性負載平衡功能允許EC2實例自動分發(fā)應用流量,從而保證工作負載不會超過現有能力,并且在一定程度上支持容錯。彈性負載平衡功能可以識別出應用實例的狀態(tài),當一個應用運行不佳時,它會自動將流量路由到狀態(tài)較好的實例資源上,直到前者恢復正常才會重新分配流量到其實例上。
 
5.監(jiān)控服務(CloudWatch)
 
  Amazon CloudWatch是一個jWeb服務,提供AWS資源的可視化檢測功能,包括EC2實例狀態(tài)、資源利用率、需求狀況、CPU利用率、磁盤讀取、寫入和網絡流量等指標。使用CloudWatch時,用戶只需選擇EC2實例,設定監(jiān)視時間,CloudWatch就可以自動收集和存儲檢測數據。之后,用戶可以通過AWS服務管理控制臺或命令行工具來維護和處理這些檢測數據。
 
6.自動縮放(AutoScaling)
 
  自動縮放可以按照用戶自定義的條件,自動調整EC2的計算能力。在需求高峰期時,該功能可以確保EC2實例的處理能力無縫增大;在需求下降時,自動縮小EC2實例規(guī)模以降低成本。自動縮放功能特別適合周期性變化的應用程序,它由CloudWatch自動啟動。
 
7.服務管理控制臺(AWS Management Console)
 
  服務管理控制臺是一種基于Web的控制環(huán)境,可用于啟動、管理EC2實例和提供各種管理工具和API接口。
 
  各個技術通過相互配合實現EC2的可拓展性和可靠性。如圖3-13所示。
 
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閩公網安備 35010002000114號

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