通過AWS自動(dòng)擴(kuò)展服務(wù)優(yōu)化性能并降低成本

充分利用AWS Cloud平臺(tái)的最佳方法之一就是自動(dòng)擴(kuò)展，它既免費(fèi)又易于實(shí)施。自動(dòng)縮放可提供更好的容錯(cuò)能力，更好的可用性和更好的成本管理。當(dāng)任何基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)組件的運(yùn)行狀況都不足以滿足請(qǐng)求時(shí)，自動(dòng)縮放功能會(huì)檢測(cè)到該問題并將其替換為運(yùn)行狀況良好的組件。通過這種方式，自動(dòng)縮放可快速擴(kuò)展和縮小以滿足流量需求，同時(shí)將成本保持在預(yù)算之內(nèi)。

自動(dòng)縮放可幫助組織：

1.按需滿足流量需求并相應(yīng)擴(kuò)展。
2.通過對(duì)自動(dòng)伸縮組執(zhí)行計(jì)劃的操作來調(diào)整伸縮組容量。
3.在不需要時(shí)減少資源并節(jié)省成本。
4.通過跨可用區(qū)進(jìn)行部署來提高應(yīng)用程序的可用性。

借助AWS，有多種服務(wù)可幫助自動(dòng)擴(kuò)展基礎(chǔ)架構(gòu)組件并減少與擴(kuò)展相關(guān)的管理。它們通過CloudWatch（AWS監(jiān)視和可觀察性服務(wù)）進(jìn)行中介，該服務(wù)提供數(shù)據(jù)和可操作的見解來監(jiān)視您的應(yīng)用程序和基礎(chǔ)架構(gòu)，并響應(yīng)系統(tǒng)范圍的性能變化和資源利用。例如，CloudWatch最多提供一秒鐘的指標(biāo)可見性，15個(gè)月的數(shù)據(jù)保留（指標(biāo)）以及對(duì)指標(biāo)執(zhí)行計(jì)算的能力。例如，這允許數(shù)字工程團(tuán)隊(duì)執(zhí)行歷史分析，例如成本優(yōu)化。在指定的指標(biāo)之上，團(tuán)隊(duì)可以創(chuàng)建警報(bào)并警報(bào)觸發(fā)自動(dòng)擴(kuò)展策略以執(zhí)行預(yù)定義的步驟，以進(jìn)行橫向擴(kuò)展或縱向擴(kuò)展。

AWS Cloud Platform上的自動(dòng)擴(kuò)展服務(wù)

1. EC2實(shí)例自動(dòng)擴(kuò)展

EC2實(shí)例自動(dòng)縮放可幫助我們保持正確數(shù)量的EC2實(shí)例可用于處理應(yīng)用程序的傳入流量請(qǐng)求。我們可以創(chuàng)建一個(gè)EC2自動(dòng)擴(kuò)展組，該組是EC2實(shí)例的集合。在該組中，我們可以指定一個(gè)最小值，以確保該組永遠(yuǎn)不會(huì)低于指定的大小。我們還可以指定EC2實(shí)例的最大數(shù)量，以確保該組永遠(yuǎn)不會(huì)超過指定的大小。這樣可將容量保持在最小和最大范圍內(nèi)，并確保自動(dòng)伸縮組具有以所需容量指定的EC2實(shí)例。自動(dòng)縮放還允許我們配置計(jì)劃的操作，這些操作可以在指定時(shí)間更改最小，最大和所需的自動(dòng)縮放組容量。

EC2實(shí)例自動(dòng)縮放允許配置縮放策略，該策略將根據(jù)策略增加或減少以增加或減少基礎(chǔ)架構(gòu)中的EC2實(shí)例。

擴(kuò)展有兩種類型：手動(dòng)（其中我們可以從自動(dòng)擴(kuò)展組附加和分離EC2實(shí)例）和動(dòng)態(tài)擴(kuò)展（動(dòng)態(tài)擴(kuò)展），其中我們可以定義如何根據(jù)傳入的請(qǐng)求或變化的需求來擴(kuò)展自動(dòng)擴(kuò)展組的容量。特定資源利用率。這樣，我們就可以配置可以擴(kuò)展和縮減的策略，并根據(jù)策略針對(duì)諸如請(qǐng)求數(shù)，CPU和內(nèi)存使用率等因素進(jìn)行操作。

以下是三種類型的動(dòng)態(tài)擴(kuò)展策略。

目標(biāo)跟蹤–此策略將基于特定指標(biāo)的目標(biāo)值來增加或減少自動(dòng)擴(kuò)展組的當(dāng)前所需容量。此策略保持了與指定目標(biāo)指標(biāo)（例如CPU或內(nèi)存利用率）相匹配的能力。假設(shè)您已將自動(dòng)擴(kuò)展組的利用率設(shè)置為60％，則目標(biāo)跟蹤策略將添加或刪除EC2實(shí)例以滿足指定的利用率。
分步擴(kuò)展–此策略基于一組擴(kuò)展調(diào)整（EC2實(shí)例）來增加或減少自動(dòng)擴(kuò)展組的當(dāng)前容量，該擴(kuò)展調(diào)整根據(jù)警報(bào)違規(guī)的大小而變化。假設(shè)自動(dòng)擴(kuò)展組具有三個(gè)階段來跟蹤C(jī)PU利用率：第一個(gè)警報(bào)將在達(dá)到40％時(shí)觸發(fā)，并將添加一個(gè)EC2實(shí)例，第二個(gè)警報(bào)將在達(dá)到60％且添加兩個(gè)EC2實(shí)例時(shí)觸發(fā)，第三個(gè)當(dāng)添加三個(gè)EC2實(shí)例時(shí)，達(dá)到80％。
Simple Scaling –這是一個(gè)簡(jiǎn)單的縮放策略選項(xiàng)，可基于單個(gè)縮放調(diào)整來增加或減少當(dāng)前自動(dòng)縮放組的容量。在此處，當(dāng)指定的警報(bào)違反時(shí)，我們可以添加一個(gè)EC2實(shí)例。
EC2自動(dòng)伸縮提供按需實(shí)例伸縮和現(xiàn)貨機(jī)隊(duì)實(shí)例自動(dòng)伸縮，在此我們可以根據(jù)需求自動(dòng)增加或減少現(xiàn)貨機(jī)隊(duì)的當(dāng)前容量。它可以在指定范圍內(nèi)啟動(dòng)（縮?。┗蚪K止（放大）。

2. ECS容器服務(wù)自動(dòng)擴(kuò)展

彈性容器服務(wù)（ECS）自動(dòng)擴(kuò)展適用于容器發(fā)布的CloudWatch指標(biāo)，例如CPU和內(nèi)存使用率。它會(huì)自動(dòng)增加或減少ECS服務(wù)中所需的容器任務(wù)容量。您可以使用CloudWatch指標(biāo)擴(kuò)展（添加更多任務(wù)）以處理大量傳入請(qǐng)求，并在低利用率時(shí)擴(kuò)展（刪除任務(wù)）。

通過ECS Auto Scaling，我們可以配置策略，例如目標(biāo)跟蹤，逐步擴(kuò)展和計(jì)劃的擴(kuò)展操作。

3. RDS存儲(chǔ)自動(dòng)縮放

適用于MariaDB，MySQL，PostgreSQL，SQL Server和Oracle的Amazon Relational Database Services（RDS）支持存儲(chǔ)自動(dòng)擴(kuò)展，停機(jī)時(shí)間為零，RDS存儲(chǔ)自動(dòng)擴(kuò)展可自動(dòng)擴(kuò)展連接到RDS數(shù)據(jù)庫(kù)的后端存儲(chǔ)量，以響應(yīng)不斷增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)庫(kù)大小。

RDS監(jiān)視當(dāng)前存儲(chǔ)消耗，并在當(dāng)前消耗接近實(shí)際預(yù)配置大小時(shí)擴(kuò)大存儲(chǔ)容量，而不會(huì)影響當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)操作和干擾當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)橫斷面。

4. Aurora自動(dòng)縮放

AWS Aurora自動(dòng)縮放會(huì)動(dòng)態(tài)調(diào)整Aurora副本的數(shù)量。您可以定義縮放策略，并且Aurora會(huì)采取相應(yīng)的措施。它可以擴(kuò)展Aurora副本以應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)連接性或工作負(fù)載的突然增加。隨著數(shù)據(jù)庫(kù)連接或工作負(fù)載減少，Aurora Auto Scaling會(huì)自動(dòng)刪除不需要的Aurora副本，這意味著不會(huì)向客戶收取不需要的副本實(shí)例的費(fèi)用。

就像我們能夠在其他服務(wù)中定義擴(kuò)展策略一樣，我們也可以在Aurora Auto Scaling中定義它們，這還允許我們配置可以管理的Aurora副本的最小和最大數(shù)量。Aurora Auto Scaling可用于Aurora引擎MySQL和PostgreSQL。

5. DynamoDB自動(dòng)擴(kuò)展

DynamoDB工作負(fù)載中最困難的部分是預(yù)測(cè)讀寫容量單位。如果應(yīng)用程序在特定時(shí)期內(nèi)需要高吞吐量，則不必一直都過度配置容量單位。Amazon DynamoDB Auto Scaling代表您動(dòng)態(tài)調(diào)整已調(diào)配的吞吐量，以響應(yīng)實(shí)際的傳入流量請(qǐng)求模式。

隨著工作負(fù)載的減少，應(yīng)用程序自動(dòng)擴(kuò)展會(huì)減少預(yù)配置的吞吐量容量單位，因此客戶無(wú)需為任何不必要的容量付費(fèi)。

使用DynamoDB Auto Scaling，我們可以在表或全局二級(jí)索引上創(chuàng)建縮放策略。我們可以在擴(kuò)展策略中指定是否要擴(kuò)展讀取容量或?qū)懭肴萘浚▋烧撸?，以及表或索引的最小和最大預(yù)配置容量單位設(shè)置。

準(zhǔn)備好基礎(chǔ)架構(gòu)以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)擴(kuò)展

為了使這些AWS自動(dòng)伸縮服務(wù)正常運(yùn)行，組織需要確保它們具有：

1.使用EC2實(shí)例時(shí)指定的應(yīng)用程序用戶會(huì)話狀態(tài)和持久性。
2.測(cè)試，監(jiān)視和調(diào)整其自動(dòng)縮放策略，以確保其按預(yù)期運(yùn)行。
3.制定決策邏輯，可以根據(jù)預(yù)定義的閾值或時(shí)間表評(píng)估這些指標(biāo)，并確定是橫向擴(kuò)展還是縱向擴(kuò)展。
4.在配置自動(dòng)縮放之前，要使用特定于服務(wù)的限制。
5.在使用EC2自動(dòng)縮放時(shí)，該團(tuán)隊(duì)已指定了冷卻時(shí)間，要啟動(dòng)哪個(gè)應(yīng)用程序并準(zhǔn)備在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)提供服務(wù)。