Cos’è Amazon EC2

Amazon EC2 è un servizio di cloud computing che permette di eseguire server virtuali per far girare applicazioni e servizi web come in un tradizionale data center.

A differenza di quest’ultimo però, offre il vantaggio di poter effettuare il provisioning di server e risorse immediatamente in base alle proprie esigenze. Ed è proprio a quest’ultimo vantaggio che fa riferimento il nome EC2, acronimo imperfetto di Elastic Compute Cloud. 

Scopriamo in quali occasioni si rende utile prima di concentrarci sul funzionamento della sua tecnologia.

on-premise vs cloud computing

on-premise

Poniamo il caso che tua abbia un e-commerce di abbigliamento per la neve e che il tuo sito sia tradizionalmente installato su un data center locale. Arriva il periodo invernale e, dato che hai investito molto in pubblicità, moltissimi utenti fanno tanti ordini contemporaneamente.

Questa non è una situazione favorevole, nonostante possa sembrare il contrario.

Il tuo data center locale non è predisposto per sostenere picchi improvvisi di crescita, ed il risultato è che molti utenti del tuo e-commerce avranno una pessima esperienza sul sito. Alcuni di loro non riusciranno a completare neanche un acquisto ed alla fine avrai perso tanti soldi e reputazione rallentando la tua crescita.

cloud computing

Adesso invece poniamo il caso che il tuo e-commerce sia installato su AWS e che sfrutti la tecnologia di Amazon EC2. Arriva il periodo invernale, hai investito molto in pubblicità, e moltissimi utenti fanno tanti ordini contemporaneamente.

Questa è una situazione favorevole!

Con Amazon EC2 puoi gestire senza problemi i picchi improvvisi di crescita: la struttura informatica su cui poggia il tuo sito si adegua automaticamente al numero di utenti che lo visitano e che fanno acquisti. Tutti gli utenti avranno un’esperienza senza rallentamenti e riusciranno a completare normalmente gli acquisti. Alla fine, avrai guadagnato soldi e reputazione e sperimenterai una crescita continua.

Adesso continuiamo approfondendo la tecnologia che sta dietro ad Amazon EC2.

Come funziona Amazon EC2

Nonostante la breve spiegazione e l’esempio diano una panoramica sul servizio, entrambe non sono sufficienti a descrivere in modo adeguato Amazon EC2. Questo servizio infatti introduce una serie di concetti che vanno approfonditi per comprenderne il funzionamento complessivo, in primo luogo istanze ed AMI.

Cosa sono le AMI?

Scopriamolo.

Cosa sono le AMI

AMI sta per Amazon Machine Image, e si tratta di template che contengono il software necessario per dare vita ad un server virtuale. Nello specifico, ogni template contiene:

• un sistema operativo
• un application server
• altre applicazioni

In altre parole, è un pacchetto software pronto a far girare applicazioni e siti web nell’ambiente cloud di AWS ed averne tutti i vantaggi in termini di scalabilità e resilienza. Ma le AMI non sono tutte uguali.

Tipi di AMI

Trattandosi di configurazioni software pronte all’uso, ovvero di template preconfigurati, esistono diversi tipi di AMI e possiamo distinguerle utilizzando diversi criteri. Ad esempio, una AMI può essere:

• Pubblica
• Condivisa
• A pagamento

AMI pubbliche

Le AMI pubbliche vengono messe a disposizione da Amazon, sono le uniche ad essere taggate con l’alias amazon e prevedono il solo costo dell’infrastruttura AWS, calcolato sul tipo di istanza selezionata (parleremo delle istanze a breve).

Un esempio di AMI fornita da Amazon è la Red Hat Enterprise Linux.

AMI condivise e a pagamento

Per quanto riguarda gli altri due tipi di AMI, si tratta di template messi a disposizione dalla community di AWS Partner. L’unica differenza tra le due sta nel fatto che, come puoi ben immaginare, le AMI a pagamento prevedono un costo stabilito dallo sviluppatore oltre al costo del servizio AWS, ed alcune prevedono contratti di servizio.

Ad ogni modo, è possibile modificare una AMI a seconda delle proprie specifiche necessità. In questo modo possiamo avere la nostra AMI personalizzata con la nostra configurazione software, salvarla e lanciarla in qualsiasi momento.

Ma il concetto di AMI va necessariamente collegato a quello di istanza per essere compreso appieno.

Cos’è un’istanza?

Definiamo il concetto di istanza su AWS.

Cosa sono le istanze

Le istanze EC2 sono copie di una AMI eseguite su una determinata configurazione hardware. In altre parole, l’istanza è il vero e proprio ambiente virtuale fatto di CPU, memoria, storage e banda internet che esegue il nostro pacchetto software, ovvero la nostra AMI. 

Non è strano pensare alle istanze ed alle AMI come entità complementari, perché si tratta molto banalmente dell’unione di hardware e software.

Al momento esistono ben 275 tipi di istanze diversi.

Tipi di istanze

Ogni tipo di istanza ha delle specifiche hardware differenti (cpu, gpu, memoria, storage, scheda di rete) adatte a diversi casi d’uso. AWS organizza le istanze all’interno di cinque grandi macro categorie descrittive del tipo di uso a cui sono destinate, ovvero:

• Uso generale – ad esempio microservizi o server web
• Calcolo ottimizzato – ad esempio creazione di modelli scientifici
• Memoria ottimizzata – ad esempio database ad alte prestazioni o data mining
• Calcolo accelerato – ad esempio machine learning
• Storage ottimizzato – ad esempio database nosql o data warehousing

Ognuna di queste macro categorie contiene all’interno diverse famiglie di istanze. Ad esempio, nella categoria “uso generico” troviamo, tra le altre, la famiglia di istanze A1, che al suo interno contiene diversi tipi di istanza con diverse caratteristiche hardware. Per fare chiarezza, vediamo nel dettaglio le istanze della famiglia A1:

• a1.media, 1 vCPU e 2 GiB di memoria
• a1.larga, 2 vCPU e 4 GiB di memoria
• a1.xlarga, 4 vCPU e 8 GiB di memoria
• a1.2xlarga, 8 vCPU e 16 GiB di memoria
• a1.4xlarga, 16 vCPU e 32 GiB di memoria
• a1.metal, 16 CPU e 32 GiB di memoria

Per conoscere tutti i dettagli hardware di ogni singola istanza puoi leggere la documentazione ufficiale cliccando qui. Per il resto, bisogna ora approfondire un’importante distinzione che ci permette di scontornare meglio il concetto stesso di istanza da un punto di vista diverso, ovvero le opzioni di pagamento.

Opzioni di pagamento

Amazon EC2 offre diversi modelli di pagamento per le istanze, e tra queste dobbiamo necessariamente menzionarne almeno due per continuare il nostro viaggio nella comprensione di questo servizio:

• Istanze on-demand
• Istanze spot

La distinzione tra queste due opzioni di pagamento ci rende le idee più chiare sul funzionamento di un sistema di cloud pubblico in generale. Vediamo perché.

Istanze on-demand

Le istanze on-demand sono istanze che paghi ad un prezzo fisso al secondo e che puoi:

• avviare
• ibernare
• arrestare
• riavviare
• terminare

in qualsiasi momento, pagando solo per l’effettivo tempo di utilizzo.

Se te lo stessi chiedendo, sì: in questo caso arrestare è diverso da terminare, perché su Amazon EC2 non puoi riavviare un’istanza terminata.

Durante la fase di arresto puoi apportare delle modifiche all’istanza e l’istanza rimane sempre a tua disposizione, a differenza delle istanze spot.

Istanze spot

Le istanze spot sono istanze che possono essere avviate solo quando c’è disponibilità di istanze inutilizzate e quando il prezzo massimo che sei disposto a pagare è superiore al “prezzo Spot”.  Possono essere terminate automaticamente da AWS quando questa disponibilità viene a mancare o quando il prezzo Spot supera il prezzo massimo che hai stabilito (di default, il limite coincide con il prezzo delle istanze on-demand).

Rispetto alle istanze on-demand hanno un costo inferiore e sono indicate per operazioni che possono essere interrotte senza gravi perdite, ad esempio analisi di dati o elaborazioni in background.

Sebbene si tratti di istanze che potremmo definire temporanee, anche le istanze spot possono essere ibernate o arrestate, ma solo a patto che utilizzino EBS come volume di root. E qui possiamo infine introdurre la questione dello storage delle istanze.

Storage delle istanze

Dal punto di vista dello storage, esistono due tipi diversi di istanze:

• istanze con storage locale temporaneo, ovvero instance store volume con volume root massimo di 10 GiB.
• istanze che utilizzano EBS, ovvero Elastic Block Storage (EBS) con volume root massimo di 16 TiB.

La differenza principale tra questi due tipi di istanze sta nel fatto che non è possibile arrestare o ibernare le istanze con instance store volume, queste istanze possono esclusivamente essere avviate e terminate. Ma non solo, perché la questione dello storage incide anche sulla persistenza dei dati: per impostazione predefinita, Amazon EC2 cancella il volume root delle istanze nel momento in cui vengono arrestate o terminate, ma questa impostazione può essere modificata nelle istanze che utilizzano EBS come volume root.

Quest’ultima distinzione ci permette anche di avere una visione più ampia della filosofia modulare del cloud computing. È proprio questa sua caratteristica infatti, quella di integrare componenti indipendenti nella forma di servizi diversi, che rende il cloud scalabile, performante e resiliente.

L’integrazione tra EC2 ed EBS che abbiamo appena visto è esemplare in questo senso: utilizzare EBS come storage di un’istanza EC2 vuol dire avere un volume root indipendente dalla memoria “fisica” dell’istanza stessa.

Conclusioni

Con il cloud possiamo dunque gestire tutti i componenti della nostra infrastruttura senza temere l’effetto castello di carte, perché a differenza di un data center on-premise, nel cloud ogni componente è un pezzo del puzzle che disegna la nostra infrastruttura.

CTMobi è AWS Partner

Costruiamo insieme il tuo successo

[mautic type=”form” id=”3″]

L'articolo Amazon EC2: cos’è e come funziona proviene da CTMobi.

Gestire i costi AWS

A differenza dei tradizionali metodi di approvvigionamento di risorse informatiche, il cloud è dinamico e si adatta al tipo di utilizzo di cui hai bisogno in tempo reale. A questo proposito si parla di on-demand: paghi solo per le risorse che utilizzi, quando le utilizzi, senza contratti a lungo termine ed impegni iniziali. Questo self-service di risorse è la prima delle cinque caratteristiche essenziali del cloud computing.

Nonostante questo, anche il cloud ci permette di rinunciare ad un pizzico di flessibilità in cambio di un minore costo. La pratica di “acquisto in blocco” è la soluzione ideale per tutte quelle imprese con bisogni di risorse fissi o prevedibili che mirino ad una precisa certezza di costo oltre che a risparmiare.

Ma come gestire i costi con il cloud computing?

Diversi modelli di pagamento

A questo scopo, Amazon ci mette a disposizione diversi modelli di pagamento per le istanze EC2 che ci permettono di gestire al meglio i costi AWS in funzione delle più disparate necessità aziendali. Attraverso un mix di soluzioni a breve e lungo termine possiamo gestire ogni tipo di workload nel modo più flessibile e dinamico possibile. La risposta alla nostra domanda precedente risulta quindi semplice: per gestire i costi cloud bisogna prima di tutto conoscerli. Partiamo dalle basi allora.

Esistono 5 diversi modelli di pagamento per le istanze EC2:

• On-demand;
• Istanze riservate;
• Istanze spot;
• Host dedicati;
• Saving Plans.

Ma quali sono le differenze?

Nel resto dell’articolo li analizzeremo singolarmente per capire come funzionano e se possono aiutarci a contenere i costi AWS. Prima di tutto però, è bene precisare che nonostante i nomi sembrino suggerire il contrario, quelli che seguono sono concetti di fatturazione, e non tipi di istanza.

Detto questo, iniziamo a parlare del modello on-demand.

Istanze on-demand

• Adatte a workload imprevedibili
• Paghi solo quello che usi
• Nessun impegno a lungo termine
• Zero costi iniziali

È il modello di pagamento di cui abbiamo già accennato, comporta zero costi iniziali e nessun impegno a lungo termine. Con l’on-demand AWS ti addebita la capacità di calcolo su base oraria, e puoi sempre aumentare o diminuire la potenza in base alle necessità della tua applicazione.

Questo modello di pagamento, oltre ad essere un ottimo modo di testare le istanze EC2 per la prima volta, è particolarmente indicato per quelle applicazioni che non richiedono carichi di lavoro fissi. In questi casi infatti l’on-demand rappresenta la soluzione ideale per usufruire di un’infrastruttura resiliente mantenendo contemporaneamente costi bassi e zero impegni a lungo termine.

Ma come abbiamo detto poco sopra, possiamo contenere i costi AWS rinunciando ad un pizzico di questa flessibilità.

Scopriamo dunque le istanze riservate.

Istanze riservate

• Adatte a workload fissi
• Risparmi fino al 75%
• Ti impegni per 1 o 3 anni
• Puoi anticipare il pagamento

A differenza delle istanze on-demand, le istanze riservate permettono di risparmiare fino al 75% sui costi AWS con l’impegno di utilizzare una determinata configurazione hardware per periodi di uno o tre anni. Queste istanze, o meglio questo modello di pagamento, offre diverse opzioni adatte a diversi casi d’uso.

Più precisamente, con le istanze riservate possiamo scegliere:

• Pagamento – senza anticipo, con anticipo parziale, con anticipo totale;
• Termine – un anno, tre anni;
• Attributi – piattaforma, tenancy, famiglia di istanza, tipo di istanza;
• Portata – regionale, zonale;
• Classe – standard, convertibile.

Istanze riservate Standard

Relativamente alla classe, le istanze riservate standard offrono il maggior livello di sconto al minor livello di flessibilità. Una volta acquistata un’istanza riservata standard infatti non potrai apportare grandi modifiche, ma sarai comunque flessibile sulla sua dimensione e sulla sua portata. Potrai quindi modificarla scegliendone una più grande o più piccola all’interno della stessa famiglia, e cambiare la portata da regionale a zonale. Inoltre, nel caso in cui non avessi più bisogno dell’istanza, potrai sempre rivenderla all’interno di un apposito Marketplace.

Istanze riservate Convertibili

Rispetto alle Standard invece, le istanze riservate Convertibili permettono una maggiore flessibilità: risparmiando qualcosa in meno, hai la possibilità di cambiare l’istanza con una diversa a livello di dimensione, famiglia, piattaforma e tenancy. Se non ti senti a tuo agio con il lock in delle Standard e vuoi comunque contenere i costi aws, questa è la scelta che fa per te. A differenza delle Standard però, le Convertibili non possono essere rivendute nel Marketplace, quindi valuta attentamente prima di scegliere questo modello di pagamento.

Concentriamoci adesso su quello che più ci interessa, ovvero contenere i costi AWS. La tabella che segue confronta i prezzi tra le istanze riservate standard e le istanze on-demand. In questo modo possiamo valutare nel dettaglio il livello di sconto offerto dalle istanze riservate.

On-demand vs Istanze Riservate Standard

*i prezzi si riferiscono alla Region EU Ireland

Come è evidente dalla tabella, il prezzo per le istanze riservate è significativamente più basso rispetto al prezzo on-demand. Nel caso del pagamento anticipato totale, parliamo di un risparmio del 33,5%.

Inoltre, se volessimo allungare l’impegno fino a tre anni potremmo risparmiare ulteriormente:

*i prezzi si riferiscono alla Region EU Ireland

In questo caso, scegliendo l’anticipo totale il risparmio diventa addirittura di oltre il 56,2%.

In sintesi: maggiore è l’impegno, maggiore è lo sconto che viene applicato, quindi se fai un uso costante di risorse non puoi non valutare l’acquisto un’istanza riservata. Ad ogni modo, scegliere un’istanza riservata non ti impedirà di acquistare istanze on-demand per altri carichi di lavoro, tieni a mente che le possibilità di mix tra i diversi modelli di pagamento sono infinite.

Passiamo ora ad analizzare le istanze Spot.

Istanze Spot

• Adatte a workload non critici
• Risparmi fino al 90%
• AWS può spegnerle senza preavviso
• Decidi un prezzo massimo

Le istanze Spot sono un caso particolare: si tratta di istanze EC2 inutilizzate che AWS può spegnere in qualsiasi momento e senza preavviso, ma che ti permettono di risparmiare fino al 90% rispetto alle istanze on-demand.

Sono indicate per casi d’uso specifici, ad esempio per esigenze di elaborazione urgenti o per workload non critici. In questi casi, le istanze spot possono essere un ottimo modo di tagliare i costi AWS pagando soltanto una frazione del prezzo on-demand.

Il prezzo delle istanze spot viene definito “prezzo spot“, ed è stabilito da AWS sulla base di diversi criteri, tra cui la disponibilità di istanze in una specifica Availability Zone. Ma sei tu a stabilire quanto sei disposto a pagare per una di queste istanze, impostando un’offerta di prezzo massimo. Solo se la tua offerta supera il prezzo spot -e se c’è disponibilità- puoi aggiudicarti queste istanze.

Come puoi immaginare, il prezzo spot è costantemente variabile. Ad esempio, nel momento in cui scrivo, il prezzo spot per un’istanza t3a.large è di $0.0245 all’ora, con uno sconto del 69,9% rispetto al prezzo on-demand di $0,0816.

Al contrario della volatilità delle Spot troviamo gli Host dedicati.

Host dedicati

Gli host dedicati si differenziano dagli altri modelli di pagamento perché sono basati su server EC2 fisici in cui puoi utilizzare le tue licenze software.

Puoi acquistarli pagandoli al prezzo on-demand, su prenotazione o come Saving Plans, di cui parleremo tra poco. Quando si acquista in modalità di prenotazione, viene fatturata ogni ora dell’intero periodo selezionato -uno o tre anni- indipendentemente dall’uso effettivo delle istanze all’interno dell’host.

Arriviamo infine ai Saving Plans.

Saving Plans

• Adatte a workload fissi
• Risparmi fino al 72%
• Semplificano le istanze riservate
• Si applicano anche a Fargate e Lambda

Saving Plans è un modello di prezzi flessibile che si pone l’obiettivo di semplificare l’acquisto di istanze riservate. È stato introdotto di recente, e sembra che AWS spinga gli utenti verso l’uso di questo nuovo modello di pagamento nonostante le istanze riservate restino ancora disponibili.

Con i Saving Plans, anziché impegnarti per preciso un consumo di risorse ti impegni per una precisa spesa oraria, sempre in termini di uno o tre anni. Le risorse che utilizzi e che ricadono entro i parametri del tuo Saving Plan vengono automaticamente fatturate al prezzo scontato, mentre quelle che superano la soglia vengono fatturate al normale prezzo on-demand.

Esistono due tipi di Saving Plans:

• EC2 Saving Plans;
• Compute Saving Plans.

Vediamo quali sono le differenze.

EC2 Saving Plans

Offrono sconti fino al 72% rispetto al prezzo on-demand e possono essere paragonati alle istanze riservate Standard. Rispetto a queste però, con gli EC2 Saving Plans puoi modificare le istanze a livello di sistema operativo e tenancy, oltre che di grandezza dell’istanza. 

Compute Saving Plans

Offrono sconti fino al 66% e possono essere paragonati alle istanze riservate Convertibili, trovando qui importanti differenze. Con i Compute Saving Plans possiamo infatti modificare le nostre istanze a livello di grandezza, famiglia, sistema operativo, tenancy e soprattutto Region. Ad esempio, puoi cambiare la tua istanza da una famiglia ad un’altra e spostarla da una Region ad un’altra continuando ad usufruire dello stesso sconto. Oltretutto, i Compute Saving Plans si applicano anche ad AWS Fargate ed AWS Lambda.

Proviamo ora a vedere nel dettaglio quanto incidono gli EC2 Saving Plans sui costi AWS.

On-demand vs EC2 Saving Plans

*i prezzi si riferiscono alla Region EU Ireland

È facile notare come gli sconti su EC2 Saving Plans siano molto simili a quelli delle istanze riservate Standard. E con un impegno triennale la situazione non cambia.

*i prezzi si riferiscono alla Region EU Ireland

Anche in questo caso infatti gli sconti sono pressoché identici.

Sta dunque all’utente, dopo un’attenta valutazione o con la consulenza di un AWS Partner, stabilire quale sia la migliore strategia di contenimento dei costi AWS in base alle proprie necessità.

Dopo aver analizzato i diversi modelli di pagamento, vediamo quali sono gli errori più comuni su AWS

Errori comuni da evitare

Oltre ad un’attenta gestione dei modelli di pagamento, esistono diversi errori comuni che possiamo evitare per contenere i costi AWS. Qui riprendiamo parte dell’articolo di CloudAcademy escludendo i modelli di pagamento, che abbiamo già dettagliatamente trattato.

Overprovisioning

Ogni infrastruttura ha le sue specifiche caratteristiche, e solo tu e la tua organizzazione sapete di quante e quali istanze avete bisogno. Le istanze ottimizzate per il compute, per la memoria o lo storage costano necessariamente di più di quelle per scopi generici. Assicurati di non sovradimensionare le risorse per il tuo specifico progetto. E ricorda: utilizzare istanze sovradimensionate ti costerà caro; usare troppe istanze ti costerà caro; lasciare in esecuzione delle istanze inutilizzate ti costerà caro.

Fare troppi snapshot

Fare il backup dei dati non è solo una cosa intelligente da fare, molto spesso è una necessità. Ma gli snapshot EBS dovrebbero essere fatti con moderazione, o rischi di trovarti con un numero di snapshot tale da far lievitare esponenzialmente i costi per lo storage. Assicurati di avere una strategia di backup degli snapshot che utilizzi le regole di ciclo vita di Amazon S3 e che sia adatta ai tuoi bisogni.

Elastic IP non allocati

AWS fornisce gratuitamente un Elastic IP per istanza, ma ti vengono addebitati tutti gli Elastic IP aggiuntivi ad un prezzo orario. Per assicurare un uso efficiente degli Elastic IP -che sono una risorsa limitata- AWS impone un piccolo pagamento orario anche sugli Elastic IP non associati ad un’istanza o quando sono associati ad un’istanza inattiva o ad un network interface scollegato. Quindi assicurati di non mantenere, e pagare, questi Elastic IP inutilmente.

Non usare CloudWatch

CloudWatch è un servizio di monitoraggio delle risorse AWS. Puoi usare CloudWatch per raccogliere e tracciare metriche, monitorare log ed impostare allarmi. Puoi impostare allarmi su ognuna delle metriche tracciate per ricevere notifiche o eseguire automaticamente altre azioni, ad esempio spegnere istanze EC2 sottoutilizzate o non utilizzate, quando la metrica supera la soglia che hai specificato. Se hai un’infrastruttura complessa di qualsiasi genere su AWS, devi assolutamente utilizzare CloudWatch per gestirla.

CTMobi è AWS Partner

Contattaci e scopri quanto puoi risparmiare sul conto AWS

[mautic type=”form” id=”3″]

L'articolo Costi AWS: come tenerli sotto controllo ed evitare sprechi proviene da CTMobi.