Types de volumes EBS : gp3, io2, st1, sc1

Amazon Elastic Block Store (EBS) fournit des volumes de stockage par blocs persistants pour les instances EC2. Contrairement au stockage d'instance, qui est éphémère et lié au cycle de vie de l'instance, les volumes EBS existent indépendamment des instances auxquelles ils sont associés : les données survivent aux arrêts et redémarrages des instances, ainsi qu'à leur suppression si le volume est détaché au préalable. Les volumes EBS sont répliqués au sein d'une seule zone de disponibilité afin d'assurer leur durabilité. La compréhension des quatre types de volumes est essentielle pour l'examen SAA-C03.

gp3 est le volume SSD polyvalent de génération actuelle. Ses principales caractéristiques sont les suivantes : 3 000 IOPS de référence incluses sans frais supplémentaires, quelle que soit la taille du volume, jusqu'à 16 000 IOPS et 1 000 MB/s de débit (ces deux valeurs étant configurables indépendamment), ainsi qu'une taille comprise entre 1 GiB et 16 TiB. gp3 coûte 20 % moins cher que gp2 et devrait être votre choix par défaut pour la plupart des charges de travail, notamment les volumes d'amorçage, les environnements de développement, les bases de données petites à moyennes et les applications interactives à faible latence.

gp2 est le volume SSD polyvalent de génération précédente. Voici ses principales différences par rapport à gp3 : les IOPS sont liées à la taille du volume (3 IOPS par GiB, avec un minimum de 100 et un maximum de 16 000), et les crédits de rafale permettent aux petits volumes d'atteindre temporairement 3 000 IOPS. Le débit peut atteindre 250 MB/s, mais ne peut pas être configuré indépendamment. AWS recommande de migrer de gp2 vers gp3 : vous bénéficiez d'un nombre d'IOPS de référence supérieur, d'un réglage indépendant des IOPS et du débit, ainsi que d'un coût inférieur. Pour l'examen, retenez que les IOPS de gp2 augmentent avec la taille, tandis que celles de gp3 sont fixes quelle que soit la taille.

io2 Block Express est le volume EBS le plus performant, conçu pour les charges de travail intensives en entrées-sorties. Il offre jusqu'à 256 000 IOPS et 4 000 MB/s de débit par volume, avec un SLA de durabilité de 99,999 % (cinq neuf), supérieur à celui de tout autre type EBS. io2 est le choix adapté aux bases de données critiques telles qu'Oracle, SAP HANA et Microsoft SQL Server, qui nécessitent un nombre élevé d'IOPS soutenu et une latence faible et constante, inférieure à la milliseconde.

io1 est la génération précédente des SSD à IOPS provisionnées. Il prend en charge jusqu'à 64 000 IOPS et 1 000 MB/s de débit, avec un rapport maximal de 50:1 entre les IOPS et les GiB. io1 offre une durabilité de 99,8 à 99,9 % (inférieure aux 99,999 % d'io2). Pour les nouvelles charges de travail nécessitant des IOPS provisionnées, choisissez toujours io2 Block Express plutôt qu'io1 : il offre des IOPS, un débit et une durabilité nettement supérieurs à un prix comparable. L'examen SAA-C03 peut proposer io1 comme option ; préférez io2 lorsque le besoin mentionne les « performances maximales » ou une « durabilité de cinq neuf ».

st1 est un volume de disque dur optimisé pour les charges de travail séquentielles à haut débit, qui accèdent à de grandes quantités de données dans l'ordre. Il offre jusqu'à 500 IOPS et un débit de 500 MB/s pour les volumes allant jusqu'à 16 TiB. Son coût par GB est nettement inférieur à celui des volumes SSD. st1 est idéal pour le traitement du big data, l'entreposage de données, le traitement des journaux et les charges de travail en continu, lorsque le débit (MB/s) est plus important que les IOPS. st1 ne peut pas être utilisé comme volume de démarrage.

sc1 est le type de volume EBS le moins coûteux, conçu pour les données froides rarement consultées. Il offre jusqu'à 250 IOPS et un débit de 250 MB/s pour les volumes allant jusqu'à 16 TiB. sc1 convient aux archives, aux sauvegardes et aux données froides qui doivent rester en ligne, mais qui sont rarement consultées (peut-être une fois par mois). Comme st1, sc1 ne peut pas être utilisé comme volume de démarrage. Lorsque le mot-clé principal de l'examen est l'optimisation des coûts et que la charge de travail est rarement consultée, la réponse est sc1.

Utilisez ce cadre de décision pour l'examen SAA-C03 : Volume de démarrage ou application générale → gp3. Base de données à IOPS élevés, latence inférieure à la milliseconde, durabilité de cinq neuf → io2 Block Express. Big data, diffusion en continu, entrepôt de données — accès séquentiel, sensible aux coûts → st1. Archive de données froides, accès peu fréquent, coût minimal → sc1. Si la question mentionne le « plus grand nombre d'IOPS disponible » → io2. Si elle mentionne la solution « la plus économique » pour des données fréquemment consultées → gp3. Si elle mentionne le « stockage le moins cher par GB » → sc1.

EBS Multi-Attach permet d'attacher simultanément un même volume io1 ou io2 à jusqu'à 16 instances EC2 basées sur Nitro au sein de la même AZ. Chaque instance dispose d'un accès complet en lecture et en écriture. Cette fonctionnalité est utile pour améliorer la disponibilité des applications dans des bases de données en cluster comme Oracle RAC. Notez que Multi-Attach n'est PAS pris en charge pour gp2, gp3, st1 ou sc1. Le système de fichiers doit être un système de fichiers compatible avec les clusters — le système de fichiers Linux standard ext4 ou xfs corrompra les données si plusieurs instances écrivent simultanément.

Principaux faits concernant les performances d'EBS : le type d'instance EC2 limite la bande passante EBS — même un volume gp3 de 16 000 IOPS peut être limité par la limite de débit optimisé pour EBS de l'instance. Les instances optimisées pour EBS disposent d'une bande passante dédiée entre EC2 et EBS. Le préamorçage n'est plus nécessaire pour les volumes créés à partir d'instantanés — AWS préamorce automatiquement les volumes restaurés. Utilisez io2 Block Express sur les familles d'instances prises en charge (R6i, X2iedn) pour atteindre jusqu'à 256 000 IOPS. Un RAID 0 réparti sur plusieurs volumes peut multiplier les IOPS et le débit, au prix d'une tolérance aux pannes réduite.

Vous pouvez modifier le type, la taille, les IOPS et le débit d'un volume EBS alors qu'il est attaché et utilisé — aucun temps d'arrêt n'est nécessaire. Le volume passe par les états modifying, optimizing et completed. La taille peut uniquement être augmentée (vous ne pouvez pas réduire un volume). Après avoir augmenté la taille d'un volume, vous devez étendre le système de fichiers dans le système d'exploitation à l'aide de growpart et resize2fs (Linux), ou de la gestion des disques (Windows). Cette possibilité de modification à chaud est un avantage majeur d'EBS par rapport au stockage d'instance.

Vérifiez votre compréhension des concepts AWS Solutions Architect (SAA-C03) abordés dans cette leçon.

Dans cette leçon, vous avez appris que gp3 est le SSD par défaut, avec une base de 3 000 IOPS et un débit configurable indépendamment, qu'io2 Block Express fournit jusqu'à 256 000 IOPS avec une durabilité de cinq neuf pour les bases de données critiques, que st1 est le HDD optimisé pour le débit destiné au big data séquentiel, et que sc1 est le HDD le moins coûteux pour les données froides rarement consultées. Nous allons ensuite découvrir les instantanés EBS, le chiffrement et les configurations RAID.