《AWS 云计算实战》3. 使用虚拟服务器：EC2

AWS 的弹性计算云（Elastic Compute Cloud，EC2）服务用来提供虚拟服务器。

虚拟服务器是一台物理服务器的一部分。物理服务器通过软件来隔离其上的各个虚拟服务器。一台虚拟服务器由 CPU、内存、网络接口和存储组成。物理服务器也称为宿主服务器（host serverguest），其上运行的虚拟服务器称为客户机（guest）。虚拟化管理器（hypervisor）负责孤立各个客户机并调度它们对硬件的请求。

• AWS 使用 Xen，一个开源的虚拟机管理程序，作为 EC2 服务的底层技术。
• HVM 是最新也是最快的虚拟化类型，HVM 技术是使用硬件辅助的虚拟化技术。

参考：AWS 文档：什么是 Amazon EC2

1⃣️ 启动虚拟服务器

步骤：

1. 选择操作系统（根据需求，选择合适的实例类型和家族）；
2. 选择虚拟服务器的尺寸；
   参考：AWS 文档：AWS EC2 实例类型
3. 设置实例详细信息、存储、防火墙和标签；
   • 标签：清晰的组织分类可以营造整洁的环境。在 AWS 平台上，使用标签可以帮助用户很好地组织资源。
4. 检查输入并为 SSH 选择一个密钥对；
   • 在 AWS 上运行 Linux 的虚拟服务器强制使用 SSH 密钥访问方式。

2⃣️ 连接到虚拟服务器

创建一个免费实例，使用 SSH 方式远程连接到实例：

3⃣️ 安装和运行软件

使用程序包管理软件 apt 下载和安装软件。
略。。。

4⃣️ 监控和调试虚拟服务器

4.1 显示虚拟服务器的日志

在 Web 管理控制台上查看服务器的日志：【操作】- 【实例设置】- 【获取系统日志】：

4.2 监控虚拟服务器的负载

2.1 在 Web 管理控制台上查看服务器的负载情况：选择【监控】标签页，查看 CloudWatch 监控指标。

2.2 在控制台查看虚拟服务器的 CPU 和内存信息

$ cat /proc/cpuinfo # 查看 CPU
processor    : 0
vendor_id    : GenuineIntel
cpu family    : 6
model        : 63
model name    : Intel(R) Xeon(R) CPU E5-2676 v3 @ 2.40GHz
stepping    : 2
microcode    : 0x3c
cpu MHz        : 2400.062
cache size    : 30720 KB
physical id    : 0
siblings    : 1
core id        : 0
cpu cores    : 1
apicid        : 0
initial apicid    : 0
fpu        : yes
fpu_exception    : yes
cpuid level    : 13
wp        : yes
flags        : fpu vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca cmov pat pse36 clflush mmx fxsr sse sse2 ht syscall nx rdtscp lm constant_tsc rep_good nopl xtopology eagerfpu pni pclmulqdq ssse3 fma cx16 pcid sse4_1 sse4_2 x2apic movbe popcnt tsc_deadline_timer aes xsave avx f16c rdrand hypervisor lahf_lm abm invpcid_single kaiser fsgsbase bmi1 avx2 smep bmi2 erms invpcid xsaveopt
bugs        : cpu_meltdown spectre_v1 spectre_v2 spec_store_bypass l1tf
bogomips    : 4800.12
clflush size    : 64
cache_alignment    : 64
address sizes    : 46 bits physical, 48 bits virtual
power management:

$ free -m # 查看内存信息
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:            990         664          85          11         240         130
Swap:             0           0           0

5⃣️ 更改虚拟服务器的容量

要调整的虚拟服务器的容量，首先需要先停止（⚠️ 「停止」不是「终止」）正在运行的实例，然后再更改实例类型。

6⃣️ 在另一个数据中心开启虚拟服务器

• AWS 为全球提供数据中心，要使互联网上的请求获得低延迟，为主要用户选择一个最近的数据中心是很重要的。
• AWS 的各个区域间是完全独立的。典型情况下，一个区域由两个或更多位于同一地区的数据中心组成。

7⃣️ 分配一个公有 IP 地址

每个虚拟服务器都会自动连接到一个公有 IP 地址。但是，每次启动或停止一台虚拟服务器，公有 IP 地址就改变了。如果想要用一个固定 IP 地址运行一个应用程序，这样做就不可行了。AWS 提供一项服务叫作弹性 IP 地址（Elastic IP address）来分配固定的公有 IP 地址。

在默认情况下，所有 AWS 账户在每个区域最多可拥有五 (5) 个弹性 IP 地址，因为公有 (IPv4) Internet 地址是稀缺的公共资源。我们大大鼓励您主要使用弹性 IP 地址，以便在实例发生故障的情况下能够将该地址映射到另一实例，并能够将 DNS 主机名用于所有其他节点间通信。

⚠️

IPv4 地址是稀缺资源。为了防止浪费弹性 IP 地址资源，AWS 将对没有关联到任何服务器的弹性 IP 地址收费。😱😱😱

参考：AWS 文档：弹性 IP 地址

8⃣️ 向虚拟服务器添加额外的网络接口

用户可以向一台虚拟服务器添加多个网络接口，并且控制关联到这些网络接口的私有 IP 地址和公有 IP 地址。用户可以使用额外的网络接口关联第二个公有 IP 地址到自己的虚拟服务器上。

可以让一台虚拟服务器通过两个不同的公有 IP 地址来访问，这样就可以根据公有 IP 地址提供两个不同的网站服务：

命令行查看附加的网络接口：

ifconfig

9⃣️ 优化虚拟服务器的开销

服务器计费方式	优点	缺点	备注
按需实例	灵活性最大	价格最高、可靠性中等
竞价型实例	价格随供求波动，价格最低	灵活性中等、可靠性低
预留实例	包年包月，有折扣优惠，价格中等、可靠性高	灵活性最低

💡

用户如果使用预留实例（全部前期费用，3 年试用期），相比按需实例，最多可节省 60% 的费用。

预留实例以灵活性换取成本减少。

推荐：开始时使用按需服务器，然后切换到按需与预留服务器混合的模式！

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竞价型实例适合运行异步任务，如数据分析或者对媒体资源进行编码。