ストレージI/Oパフォーマンスとは、クラウドディスクが読み取りおよび書き込み要求を処理する速度と効率を指します。 ストレージI/Oパフォーマンスメトリックは、ストレージデバイスのパフォーマンスとデータ転送処理の重要な指標です。 ECS (Elastic Compute Service) ストレージI/Oパフォーマンスは、クラウドディスクが接続されているさまざまなインスタンスタイプのECSインスタンスによって提供できるパフォーマンスです。 ストレージI/Oパフォーマンスメトリックには、IOPS、スループット、およびアクセス遅延が含まれます。 このトピックでは、ECSインスタンスタイプとストレージI/Oパフォーマンスの関係について説明します。
ストレージI/Oパフォーマンスはローカルディスクには適用されません。
I/Oサイズ
I/Oサイズは、各読み出し /書き込み動作におけるデータのサイズである。 例: 4 KiB。 基盤となるストレージアーキテクチャを設計するとき、またはインスタンスタイプを選択するときは、IOPS、I/Oサイズ、スループットなどのメトリックを考慮する必要があります。 次の式を使用して、I/OサイズとIOPSに基づいてスループットを計算できます。IOPS × I/Oサイズ=スループット。 IOPSとスループットについては、「ブロックストレージパフォーマンス」をご参照ください。
アプリケーションのI/Oリクエスト特性に基づいて、Elastic Block Storageデバイスとインスタンスタイプの最適な組み合わせを選択できます。
オフライン分析アプリケーションやデータウェアハウスなど、大きなI/Oサイズを必要とするアプリケーションの場合、高スループットを実現するビッグデータインスタンスファミリーを選択することを推奨します。
オンライントランザクション処理 (OLTP) データベースやSAPなどのエンタープライズレベルのアプリケーションなど、レイテンシに敏感で小規模なランダムI/O操作を必要とするアプリケーションの場合は、高いIOPSを提供するエンタープライズSSD (ESSD) と標準SSDを選択することをお勧めします。
インスタンスのストレージI/Oパフォーマンス
特定の新世代のエンタープライズレベルのインスタンスファミリーは、ストレージI/Oパフォーマンスを分離します。 インスタンスファミリーの各ECSインスタンスには、他のインスタンスから分離された専用のストレージ帯域幅が割り当てられ、ピーク時でも一貫したストレージI/Oパフォーマンスを提供できます。 OracleやMySQLなどの大規模なデータベースシステムや、enterprise Resource Planning (ERP) やCustomer Relationship Management (CRM) などのエンタープライズレベルのアプリケーションなど、ビジネスアプリケーションに一貫したストレージI/Oパフォーマンスが必要な場合は、新世代のエンタープライズレベルのインスタンスファミリーのインスタンスを使用することをお勧めします。
ECSインスタンスファミリーの詳細については、「インスタンスファミリーの概要」をご参照ください。
インスタンスタイプとストレージI/Oパフォーマンスの関係
ECSインスタンスのストレージI/Oパフォーマンスは、インスタンスファミリー、インスタンスタイプ、および接続されているクラウドディスクによって異なります。 インスタンスのストレージI/Oパフォーマンスは、インスタンスの仕様によって異なります。 より高い仕様のインスタンスタイプは、より高いストレージI/Oパフォーマンス (IOPSおよびスループット) を提供できます。 インスタンスストレージのI/OパフォーマンスとクラウドディスクストレージのI/Oパフォーマンスの関係に精通している場合は、パフォーマンス仕様に基づいて適切なインスタンスタイプとブロックストレージデバイスを選択し、不適切な設定によるパフォーマンスのボトルネックを防ぐことができます。
インスタンスのIOPS
インスタンスを作成してクラウドディスクをインスタンスにアタッチした後、インスタンスの最大ストレージI/Oパフォーマンスは、インスタンスタイプまたはクラウドディスクの最大ストレージI/Oパフォーマンスに制限されます。
シナリオ1: クラウドディスクの最大ストレージI/Oパフォーマンスの合計がインスタンスタイプの最大ストレージI/Oパフォーマンスを超える場合、インスタンスの最大ストレージI/Oパフォーマンスはインスタンスタイプの最大ストレージI/Oパフォーマンスに制限されます。 複数のクラウドディスクがインスタンスにアタッチされている場合、各クラウドディスクのストレージI/Oパフォーマンスは、クラウドディスクがI/Oリソースを求めて競合するにつれて動的に変化します。 例:
例1: Alexは、16 GiBのメモリを持ち、最大60,000 IOPSを提供できるecs.g7se.xlargeインスタンスタイプのインスタンスを作成します。 Alexは、PL2 ESSD (パフォーマンスレベル2のESSD) をインスタンスにアタッチします。 ESSDの容量は2,000 GiBで、最大100,000 IOPSを提供できます。 このインスタンスの最大 IOPS は、インスタンスタイプの最大 IOPS により、60,000 に制限されます。
例2: Alexは、64 GiBのメモリを持ち、最大150,000 IOPSを提供できるecs.g7se.4xlargeインスタンスタイプのインスタンスを作成します。 Alexは3つのPL2 ESSDをインスタンスにアタッチします。 各ESSDの容量は2,000 GiBで、最大100,000 IOPSを提供できます。 ESSDの合計最大IOPSは300,000です。 インスタンスの最大 IOPS は、インスタンスタイプの最大 IOPS により、150,000 に制限されます。
シナリオ2: クラウドディスクの最大ストレージI/Oパフォーマンスの合計がインスタンスタイプの最大ストレージI/Oパフォーマンスを超えない場合、インスタンスの最大ストレージI/Oパフォーマンスはクラウドディスクの最大ストレージI/Oパフォーマンスの合計に制限されます。 例:
Alexは、64 GiBのメモリを持ち、最大150,000 IOPSを提供できるecs.g7se.4xlargeインスタンスタイプのインスタンスを作成します。 AlexはPL3 ESSDをインスタンスにアタッチします。 各ESSDの容量は2,000 GiBで、最大101,800 IOPSを提供できます。 インスタンスの最大IOPSは、ESSDの最大IOPSによって101,800に制限されます。
インスタンスのバーストIOPSおよびバーストストレージ帯域幅
特定の小規模な第7世代以降のインスタンスタイプのインスタンスは、IOPSおよびストレージ帯域幅のベースラインを超えてバーストする可能性があります。 インスタンスタイプのインスタンスを作成し、クラウドディスクをインスタンスに接続した後、前のインスタンスの最大バーストIOPSとバーストストレージ帯域幅は、次のセクションで説明するように、インスタンスタイプとクレジット残高によって異なります。
インスタンスのバーストIOPS
メトリック: クラウドディスクのストレージI/Oパフォーマンスに対するインスタンスタイプの制限を示します。
ベースラインIOPS: サービスレベル契約 (SLA) のコミットメントに準拠して、インスタンスタイプがクラウドディスクに対して一貫してサポートできる最大IOPS。
Burst IOPS: インスタンスタイプがバーストできるIOPS。 バーストIOPSは時間制限があり、インスタンスが提供するI/Oリソースの量によって異なります。 バーストIOPSのSLAコミットメントは行われません。 インスタンスが十分なI/Oリソースを提供し、インスタンスにアタッチされたクラウドディスクがインスタンスタイプでサポートされる最高のバーストパフォーマンスを維持する場合、インスタンスタイプでサポートされるデフォルトの最大バースト期間はインスタンスサイズによって異なります。
大: 5分
xlarge: 10分
2xlarge: 20分
3xlarge: 30分
4xlarge: 40分
数式: インスタンスの実際のIOPSがインスタンスタイプのベースラインIOPSを下回ると、インスタンスはクレジットを獲得し始め、いつでもクレジットを使用してパフォーマンスベースラインを超えてバーストすることができます。 インスタンスのバースト期間は、クレジット残高に基づいて計算されます。 実際のストレージI/O性能が最大バースト性能よりも低い場合、インスタンスは比較的長いバースト期間を有する。 次の式は、インスタンスタイプでサポートされている最大クレジット残高と、インスタンスタイプのインスタンスの実際のバースト期間を計算するために使用されます。
最大クレジット残高=(最大バーストIOPS-ベースラインIOPS) × 最大バースト期間
実際のバースト期間=最大クレジット残高 /(現在のIOPS-ベースラインIOPS)
たとえば、最大50,000 IOPSを提供できるクラウドディスクは、ecs.g7インスタンスタイプのインスタンスに接続されています。 次の表に、インスタンス上のクラウドディスクのベースラインIOPS、最大バーストIOPS、およびバースト期間を示します。
インスタンスタイプ
クラウドディスクのベースラインIOPS
クラウドディスクの最大バーストIOPS
クラウドディスクの最大バースト期間 (分単位)
クラウドディスクの最大クレジット残高
クラウドディスクの実際のバースト期間 (分単位)
ecs.g7.large
20,000
160,000
5
(16 - 2) × 5 = 70
70/(5 - 2) = 23
ecs.g7.xlarge
40,000
160,000
10
(16 - 4) × 10 = 120
120/(5 - 4) = 120
ecs.g7.2xlarge
50,000
160,000
20
(16 - 5) × 20 = 220
クラウドディスクのパフォーマンスは、ディスクのベースラインパフォーマンスと等しく、バーストする必要はありません。
ecs.g7.3xlarge
70,000
160,000
30
(16 - 7) × 30 = 270
クラウドディスクのパフォーマンスはベースラインのパフォーマンスよりも低く、バーストする必要はありません。
ecs.g7.4xlarge
80,000
160,000
40
(16 - 8) × 40 = 320
クラウドディスクのパフォーマンスはベースラインのパフォーマンスよりも低く、バーストする必要はありません。
ecs.g7インスタンスタイプの詳細については、「g7、汎用インスタンスファミリー」をご参照ください。
インスタンスのバーストストレージ帯域幅
メトリック: クラウドディスクのストレージ帯域幅に対するインスタンスタイプの制限を示します。
ベースラインストレージ帯域幅: SLAコミットメントに準拠して、インスタンスタイプがクラウドディスクに対して一貫してサポートできる最大ストレージ帯域幅。
バースト帯域幅: インスタンスタイプがバーストできるストレージ帯域幅。 バーストストレージ帯域幅は時間制限があり、インスタンスが提供するストレージ帯域幅リソースの量によって異なります。 バースト帯域幅に対するSLAコミットメントは行われない。 インスタンスが十分なストレージ帯域幅リソースを提供し、インスタンスにアタッチされたクラウドディスクがインスタンスタイプでサポートされる最高のバーストパフォーマンスを維持する場合、インスタンスタイプでサポートされるデフォルトの最大バースト期間はインスタンスサイズによって異なります。
大: 5分
xlarge: 10分
2xlarge: 20分
3xlarge: 30分
4xlarge: 40分
数式: インスタンスのバースト期間は、クレジット残高に基づいて計算されます。 実際のストレージI/O性能が最大バースト性能よりも低い場合、インスタンスは比較的長いバースト期間を有する。 次の式は、インスタンスタイプでサポートされている最大クレジット残高と、インスタンスタイプのインスタンスの実際のバースト期間を計算するために使用されます。
最大クレジット残高=(最大バーストストレージ帯域幅-ベースラインストレージ帯域幅) × 最大バースト期間
実際のバースト期間=最大クレジット残高 /(現在のストレージ帯域幅-ベースラインストレージ帯域幅)
たとえば、最大3 Gbit/sの帯域幅を提供できるクラウドディスクは、ecs.g7インスタンスタイプのインスタンスに接続されています。 次の表に、インスタンス上のクラウドディスクのベースライン帯域幅、最大バースト帯域幅、およびバースト期間を示します。
インスタンスタイプ
クラウドディスクのベースライン帯域幅 (Gbit/s)
クラウドディスクの最大バースト帯域幅 (Gbit/s)
クラウドディスクの最大バースト期間 (分単位)
クラウドディスクの最大クレジット残高
クラウドディスクの実際のバースト期間 (分単位)
ecs.g7.large
1.5
6
5
(6 - 1.5) × 5 = 22.5
22.5/(3 - 1.5) = 15
ecs.g7.xlarge
2
6
10
(6 - 2) × 10 = 40
40/(3 - 2) = 40
ecs.g7.2xlarge
3
6
20
(6 - 3) × 20 = 60
クラウドディスクのパフォーマンスは、ディスクのベースラインパフォーマンスと等しく、バーストする必要はありません。
ecs.g7.3xlarge
4
6
30
(6 - 4) × 30 = 60
クラウドディスクのパフォーマンスは、ディスクのベースラインパフォーマンスよりも低く、バーストする必要はありません。
ecs.g7.4xlarge
5
6
40
(6 - 5) × 40 = 40
クラウドディスクのパフォーマンスは、ディスクのベースラインパフォーマンスよりも低く、バーストする必要はありません。
ecs.g7インスタンスタイプの詳細については、「g7、汎用インスタンスファミリー」をご参照ください。