Tipos de volúmenes EBS: gp3, io2, st1, sc1

Amazon Elastic Block Store (EBS) proporciona volúmenes de almacenamiento en bloques persistentes para las instancias EC2. A diferencia del almacenamiento de instancias (que es efímero y está vinculado al ciclo de vida de la instancia), los volúmenes EBS existen independientemente de las instancias a las que están asociados: los datos sobreviven a las detenciones y reinicios de las instancias e incluso, si se desacoplan, a la terminación de la instancia. Los volúmenes EBS se replican dentro de una sola zona de disponibilidad para garantizar su durabilidad. Comprender los cuatro tipos de volúmenes es esencial para el examen SAA-C03.

gp3 es el volumen SSD de uso general de la generación actual. Sus características principales son: 3.000 IOPS de referencia incluidos sin coste adicional, independientemente del tamaño del volumen; hasta 16.000 IOPS y 1.000 MB/s de rendimiento (ambos configurables de forma independiente); y un rango de tamaños de 1 GiB a 16 TiB. gp3 es un 20 % más barato que gp2 y debería ser su opción predeterminada para la mayoría de las cargas de trabajo, incluidos volúmenes de arranque, entornos de desarrollo, bases de datos pequeñas y medianas y aplicaciones interactivas de baja latencia.

gp2 es el volumen SSD de uso general de la generación anterior. Sus principales diferencias con gp3 son las siguientes: las IOPS están vinculadas al tamaño del volumen (3 IOPS por GiB, con un mínimo de 100 y un máximo de 16.000), y los créditos de ráfaga permiten que los volúmenes pequeños alcancen temporalmente 3.000 IOPS. El rendimiento llega hasta 250 MB/s, pero no se puede configurar de forma independiente. AWS recomienda migrar de gp2 a gp3: obtendrá más IOPS de referencia, ajuste independiente de IOPS y rendimiento, y un coste menor. Para el examen, recuerde que las IOPS de gp2 aumentan con el tamaño, mientras que las IOPS de gp3 son fijas independientemente del tamaño.

io2 Block Express es el volumen EBS de mayor rendimiento, diseñado para cargas de trabajo con un uso intensivo de E/S. Ofrece hasta 256.000 IOPS y 4.000 MB/s de rendimiento por volumen, con un SLA de durabilidad del 99,999 % (cinco nueves), superior al de cualquier otro tipo de EBS. io2 es la opción adecuada para bases de datos críticas, como Oracle, SAP HANA y Microsoft SQL Server, que requieren IOPS altas sostenidas con una latencia baja y constante, inferior a un milisegundo.

io1 es la generación anterior de SSD con IOPS aprovisionadas. Admite hasta 64.000 IOPS y 1.000 MB/s de rendimiento, con una proporción máxima de IOPS por GiB de 50:1. io1 proporciona una durabilidad del 99,8-99,9 % (inferior al 99,999 % de io2). Para las nuevas cargas de trabajo que requieran IOPS aprovisionadas, elija siempre io2 Block Express en lugar de io1: ofrece muchas más IOPS, rendimiento y durabilidad a un precio comparable. El examen SAA-C03 puede presentar io1 como opción; prefiera io2 cuando el requisito mencione «máximo rendimiento» o «durabilidad de cinco nueves».

st1 es un volumen de disco duro optimizado para cargas de trabajo secuenciales y de alto throughput que acceden a grandes cantidades de datos en orden. Ofrece hasta 500 IOPS y un throughput de 500 MB/s para volúmenes de hasta 16 TiB. El coste por GB es significativamente menor que el de los volúmenes SSD. st1 es ideal para procesamiento de big data, data warehousing, procesamiento de logs y cargas de trabajo de streaming en las que el throughput (MB/s) es más importante que las IOPS. st1 no se puede utilizar como volumen de arranque.

sc1 es el tipo de volumen EBS de menor coste, diseñado para datos fríos a los que se accede con poca frecuencia. Ofrece hasta 250 IOPS y un throughput de 250 MB/s para volúmenes de hasta 16 TiB. sc1 es adecuado para archivos, copias de seguridad y datos fríos que deben mantenerse online, pero a los que se accede rara vez (quizá una vez al mes). Al igual que st1, sc1 no se puede utilizar como volumen de arranque. Cuando la palabra clave principal del examen es la optimización de costes y la carga de trabajo se consulta rara vez, la respuesta es sc1.

Utilice este marco de decisión para el examen SAA-C03: Volumen de arranque o aplicación general → gp3. Base de datos con IOPS altos, latencia inferior a un milisegundo y durabilidad de cinco nueves → io2 Block Express. Big data, streaming, data warehouse: acceso secuencial y sensibilidad al coste → st1. Archivo de datos fríos, acceso poco frecuente y coste mínimo → sc1. Si la pregunta menciona «las IOPS máximas disponibles» → io2. Si menciona «la opción más rentable» para datos consultados con frecuencia → gp3. Si menciona «el almacenamiento menos caro por GB» → sc1.

EBS Multi-Attach permite asociar un único volumen io1 o io2 a hasta 16 instancias EC2 basadas en Nitro simultáneamente dentro de la misma AZ. Cada instancia tiene acceso completo de lectura y escritura. Esto resulta útil para lograr una mayor disponibilidad de las aplicaciones en bases de datos en clúster como Oracle RAC. Tenga en cuenta que Multi-Attach NO es compatible con gp2, gp3, st1 ni sc1. El sistema de archivos debe ser un sistema de archivos compatible con clústeres; los sistemas Linux estándar ext4 o xfs dañarán los datos si varias instancias escriben simultáneamente.

Datos clave sobre el rendimiento de EBS: el tipo de instancia EC2 limita el ancho de banda de EBS; incluso un volumen gp3 de 16.000 IOPS puede verse limitado por el límite de throughput optimizado para EBS de la instancia. Las instancias optimizadas para EBS tienen un ancho de banda dedicado entre EC2 y EBS. Ya no es necesario realizar un precalentamiento para los volúmenes creados a partir de snapshots: AWS precalienta automáticamente los volúmenes restaurados. Utilice io2 Block Express en familias de instancias compatibles (R6i, X2iedn) para alcanzar hasta 256.000 IOPS. RAID 0 en varios volúmenes puede multiplicar las IOPS y el throughput, a cambio de una menor tolerancia a fallos.

Puede modificar el tipo, el tamaño, las IOPS y el throughput de un volumen EBS mientras está asociado y en uso, sin necesidad de tiempo de inactividad. El volumen pasa por los estados modifying, optimizing y completed. El tamaño solo se puede aumentar; no puede reducir un volumen. Después de aumentar el tamaño de un volumen, debe ampliar el sistema de archivos dentro del sistema operativo mediante growpart y resize2fs (Linux) o Administración de discos (Windows). Esta capacidad de modificación en caliente es una diferencia clave entre EBS y el almacenamiento de instancia.

Compruebe su comprensión de los conceptos de AWS Solutions Architect (SAA-C03) de esta lección.

En esta lección ha aprendido que gp3 es el SSD predeterminado, con una línea base de 3.000 IOPS y un throughput configurable de forma independiente; io2 Block Express ofrece hasta 256.000 IOPS con una durabilidad de cinco nueves para bases de datos críticas; st1 es el HDD optimizado para throughput destinado a big data secuencial; y sc1 es el HDD de menor coste para datos fríos a los que se accede con poca frecuencia. A continuación exploraremos los snapshots de EBS, el cifrado y las configuraciones RAID.