云计算ACP弹性计算服务（二）

作者简介：一名99年软件运维应届毕业生，正在自学云计算课程。
宣言：人生就是B（birth）和D（death）之间的C（choise），做好每一个选择。
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前言

接着上一篇文章，开始分享云服务器ECS的使用、ECS的计费和使用限制、阿里云块存储产品的介绍、阿里云块存储产品的使用。

一、云服务器ECS的使用

从ECS的创建、ECS的管理、登录来介绍ECS的使用。

ECS的创建

购买ECS的流程

配置自定义安全规则

安全组规则无法满足业务需求的情况下，可添加自定义规则

优先级：1~100，数值越小，优先级越高。

ECS的管理

管理方式

控制台

直接使用控制台管理ECS，最常用方法

API

概念

熟悉网络服务协议和一种以上编程语言，使云服务器ECS API管理的云上资源和开发自己的应用程序

调用云服务器ECS API的方法

创建云服务器ECS实例、磁盘、安全组、快照和实例公网带宽流量等资源均有数量和规格限制。
其中CLI、API Explorer和SDK免去了您手动身份验证环节，进而能快速调用接口。推荐使用SDK方法调用接口以及管理资源。

SDK编程语言操作

1、创建Profile
2、创建Client
3、创建Request
4、设置Request的参数
5、使用Client对应的方法传入Request，获得Response。
6、在Response中获得返回的参数值
使用Python SDK省略了创建Profile这一步，直接创建Client，然后执行后面的步骤即可

ECS的登录

登录方式

登录方式分为ECS控制台登录和直接登录。

ECS控制台登录

概念

直接使用阿里云ECS控制台进行管理，ECS不需要公网接入。

控制台登录方式流程

管理终端适用的场景包括但不限于以下：

如果实例引导速度慢（例如启动自检），您可以通过管理终端查看进度。
如果实例内部设置错误（例如误操作开启了防火墙），导致无法使用软件远程连接，可以通过管理终端连接到实例后修改设置（例如关闭防火墙）。
如果应用消耗CPU或带宽比较高（例如云服务器被肉鸡、进程CPU或带宽跑满），导致无法远程连接，可以通过管理终端连接到实例，结束异常进程等。

登录方式对比

Linux实例的连接方法

访问公网	本地设备操作系统	连接方法
是/否	Windows或类Unix	适用管理终端连接Linux实例
是	Windows	使用PuTTY等远程连接工具连接：登录凭证为SSH秘钥对：使用SSH秘钥对连接Linux实例登录凭证为密码：使用用户名密码验证连接Linux实例
是	Linux或Mac OS等类Unix系统	使用命令连接：登录凭证为SSH秘钥对：使用SSH秘钥对连接Linux实例 登录凭证为密码：使用用户名密码验证连接Linux实例
是	iOS或者Android	使用SSH Control Lite或者JuiceSSH等APP连接：在移动设备上连接Linux实例

Windows实例的链接方法

访问公网	本地设备操作系统	连接方法
是/否	Windows或类Unix	适用管理终端连接Windows实例
是	Windows	使用远程桌面连接（MSTSC）连接：本地客户端上连接Windows实例
是	Linux	使用rdesktop等软件连接：本地客户端上连接Windows实例
是	iOS或者Android	使用Microsoft Remote Desktop等APP连接：在移动设备上连接Windows实例

直接登录

ECS接入公网，客户在自身网络中可以直接登录ECS，不同环境连接方式各不相同。

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二、ECS的计费和使用限制

1. • ECS的计费

1）阿里云ECS计费资源

计费资源	费用
实例规格	vCPU核数和内存容量
镜像	公共镜像	Windows和Red Hat：可能产生费用。具体价格以购买时显示的信息为准。
	自定义镜像	如果来源于镜像市场，价格以镜像供应商提供的信息为准
	共享镜像	如果来源于镜像市场，价格以镜像供应商提供的信息为准。
	镜像市场	以镜像供应商提供信息为准。
云盘	随实例一起创建的云盘，计费方式与实例相同。 通过ECS管理控制台云盘页面单独创建的云盘，只支持按量付费。 为预付费实例直接创建的预付费云盘，采用预付费（包年包月）方式计费，和实例的生命周期保持一致。
公网带宽	在创建实例时购买了公网带宽，或者创建时没有购买公网带宽但是创建后将公网带宽从0Mbps改为一个非零值，就需要支付公网带宽的费用。
快照	只要开通了快照服务，并且已创建快照，就需要支付快照的费用。

2）ECS计费模式

对比项	包年包月	按量付费	抢占式实例
付款方式	预付费，最少1个月，资源单价以元/周、月、年显示	后付费，按秒计费，资源单以元/小时显示，按量付费的VPC类型实例可以开启停机不收费功能	后付费，按秒计费，资源单价以元/小时显示。
计费差异	平均价格低，不可随时释放	平均价格高，可随时释放	竞价。若出价>市场价，以市场价成交；若出价<市场价，实例被释放。
适用场景	7*24固定服务，如web服务	爆发业务，如临时测试，科学计算	无状态的应用，如可弹性伸缩的Web服务、图像渲染、大数据分析和大规模并行计算等。

建议：根据业务场景，选择不同计费方式的EC实例，弹性使用云资源，可以充分发挥云计算的优势，最大限度的节约成本。

2、实例使用限制

不支持虚拟化软件安装和再进行虚拟化（例如安装使用VMware Workstation）。目前，仅弹性裸体金属服务器和超级计算集群支持再虚拟化。
不支持声卡应用。
不支持直接加载外接硬件设备（如硬件加密狗，U盘，外接硬盘，银行U key等），可以尝试软件加密狗或者动态口令二次验证等。
不支持SNAT等IP包地址转换服务。可以使用自己搭建VPN或者代理方式来实现。
不支持多播协议。如果需要使用多播，建议改为使用单播点对点方式。
日志服务不支持32位Linux云服务器。

实例使用限制

限制项	普通用户限制	例外申请方式（例外上限）
创建ECS实例用户限制	实名认证	没有例外
创建按量付费资源的限制	用户余额、代金券和信用度之和不得小于100元	提交工单
可以创建按量付费实例的规格	vCPU核数少于16（不包含16）的实例规格	提交工单
一个账号在每个地域的按量付费实例的vCPU配额	50vCPU	提交工单
一个账号在每个地域的抢占式实例配额	50vCPU	提交工单
一个账号在每个地域的实例启动模板数量	30	没有例外
一个实例启动模板中的版本数量	30	没有例外
按量付费转预付费	以下实例规格（族）不支持：t1、s1、s2、s3、c1、c2、m1、m2、n1、n2、e3	没有例外
预付费转按量付费	是否支持此功能根据您的云服务器使用情况而定 每月5000vCPU*小时 每月有最大退额度限制，额度以转换页面显示为准	没有例外

3、ECS的应用案例

1）企业官网或轻量级的Web应用

网站初始阶段访问量小，只需要一台低配置的云服务器ECS实例即可运行Apache或Nginx等Web应用程序、数据库、存储文件等。随着网站发展，可以随时升级ECS实例的配置，或者增加ECS实例数量，无需担心低配计算单元在业务突增时带来的资源不足。

2）多媒体以及高并发应用或者网站

云服务器ECS与对象存储OSS搭配，对象存储OSS承载静态图片、视频或者下载包，进而降低存储费用。同事配合内容分发网络CDN和负载均衡SLB，可大幅减少用户访问等待时间、降低网络带宽费用以及提高可用性。

3）高I/O要求数据库

支持承载高I/O要求的数据库，如OLTP类型数据库以及NoSQL类型数据库。您可以使用较高配置的I/O优化型云服务器ECS，同时采用ESSD云盘，可实现高I/O并发响应和更高的数据可靠性。也可以使用多平台中等偏下配置的I/O优化型ECS示例，搭配负载均衡SLB，检车高可用底层架构。

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三、阿里云块存储产品介绍

1、阿里云块存储概念

块存储是阿里云为云服务器ECS提供的块设备产品，具有高性能和低时延的特点，支持随机读写。可用像使用物理硬盘一样格式化并建立文件系统来使用块存储，可满足大部分通用业务场景下的数据存储需求。

不同类型块存储的性能

块存储类型	描述
云盘	阿里云为云服务器ECS提供的数据块级别的块存储产品。云盘采用多副本的分布机制，具有低时延、高性能、持久性、高可靠，支持随时创建、扩容以及释放。
共享块存储	一种支持多个ECS实例并发读写访问的数据块存储设备。与云盘类似，采用多副本的分布式机制，支持多实例并发访问，具有低时延、高性能、高可靠等特性，适用于完全共享型（shared-everything）架构下对块存储设备的共享访问场景。
本地盘	基于云服务器ECS所在物理机（宿主机）上的本地硬盘设备，为ECS实例提供本地存储访问能力。为对存储I/O性能和海量存储性价比有极高要求的业务场景而设计的产品。具有低时延、高随机IOPS、高吞吐量、高性价比等优势。

性能指标

IOPS

IOPS指每秒能处理的I/O个数，表示块存储处理读写（输出/输入）的能力，单位为次。如果需要部署事务密集型应用，例如数据库类应用等典型场景，需要关注IOPS性能。

指标	描述	数据访问方式
总IOPS	每秒执行的I/O操作总次数	对硬盘存储位置的不连续访问和连续访问。
随机读IOPS	每秒执行的随机写I9O操作的平均次数	对硬盘存储位置的不连续访问
随机写IOPS	每秒执行的随写I/O操作的平均次数
顺序读IOPS	每秒执行的顺序读I/O操作的平均次数	对硬盘存储位置的连续访问
顺序写IOPS	每秒执行的顺序写I/O操作的平均次数

吞吐量、访问时延

吞吐量和访问时延也是衡量块存储产品的性能指标

指标	说明
吞吐量	吞吐量是指单位时间内可以成功传输的数据数量，单位MBps。如果您需要部署大量顺序读写的应用，例如Hadoop离线计算型业务等典型场景，需要关注吞吐量。
访问时延	范文时延是指块存储处理一个I/O需要的时间，单位s、ms或者μs。过高的时延会导致应用性能下降或报错。 如果应用对高时延比较敏感，例如数据库应用，建议使用ESSD云盘、SSD云盘、SSD共享块存储或本地SSD类产品。 如果应用偏重数据吞吐能力，对时延相对不太敏感，例如Hadoop离线计算等吞吐密集型应用，建议使用d1或d1ne大数据型实例规格包含的SATA HDD本地盘产品。

容量无法衡量块存储性能，但对于存储设备而言，不同的容量能达到的性能不同，容量越大，存储设备的数据处理能力越强。相同类型块存储产品的单位容量的I/O性能均一致，但云盘性能随容量增长而线性增长，直至达到该类型块存储的单盘性能上限。

2、阿里云块存储优势

1）阿里云块存储特点

多样性：阿里云提供多种块存储供用户选择。
高效性：采用分布式存储架构，具有低时延、高性能、持久性、高可靠等特点。
安全性：采用分布式三副本机制，为ECS实例提供99.999999999%的数据可靠性保证。
本地盘来自单台物理机，数据可靠性取决于物理机的可靠性，存在单点故障风险。建议您在应用层做数据冗余，保证数据的可用性。可以使用部署集将业务涉及到的几台ECS实例分散部署在不同的物理服务器上，保证业务的高可用性和底层容灾能力。

三副本技术

阿里云分布式文件系统为ECS提供稳定、高效、可靠的数据随机能力。
阿里云分布式文件系统为ECS提供稳定、高效、可靠的数据随机能力。

2）ECS存储加密

使用ECS云盘加密功能，系统会将从ECS实例传输到云盘的数据自动加密，并在读取数据时自动解密。加密解密在ECS实例所在的宿主机上进行，对ECS实例传输到云盘的数据进行加密。在加密解密的过程中，云盘的性能几乎没有衰减。
在创建加密云盘并将其褂杂子到ECS实例后，系统将对以下数据进行加密：
云盘中的静态数据；
云盘和实例间传输的数据（实例操作系统内数据不加密）；
从加密云盘创建的所有快照（即加密快照）

3、阿里云块存储的分类

阿里云为云服务器ECS提供了丰富的块存储产品类型，包括基于分布式存储架构的云盘、共享块存储产品，以及基于物理机本地硬盘的本地盘产品。

1）阿里云云盘类型

类型	说明
ESSD云盘	阿里云全新推出的超高性能云盘产品。基于新一代分布式存储架构，结合25GE网络和RDMA技术，单盘可提供高达100万的随机读写能力和更低的单路时延能力。
SSD云盘	具备稳定的高随机读写性能、高可靠性的高性能云盘产品。
高效云盘	具备性价比、中等随机读写性能、高可靠性的云盘产品。
普通云盘	具备高可靠性、一般随机读写性能的云盘产品。

2）阿里云共享块存储和本地存储分类

类型	说明
共享块存储：为防止一个或多个计算节点发生故障而导致业务中断，可以使用共享块存储保证集群对外提供业务访问的持续性和高可用性。
SSD共享块存储	采用固态硬盘作为存储介质，能够提供稳定的高随机I/O性能和搞数据可靠性的存储设备。
高效共享块存储	采用固态硬盘与机械硬盘的混合介质作为存储介质。
本地盘：适用于对存储I/O性能、海量存储性价比有极高要求的业务场景。
NVMe SSD本地盘	搭配使用的实例规格族包括i2、i1、ga1和gn5。其中，i1和i2实例规格族适用于以下场景： 网络游戏、电商、视频直播、媒体等在线业务。满足I/O密集应用对块存储的低时延和高I/O性能需求。 对存储I/O性能有较高要求，同时具备应用层高可用架构的业务场景，如NoSQL非关系型数据库、MPP数据仓库和分布式文件系统等。
SATA HDD本地盘	搭配使用的实例规格族包括d1ne和d1。适用于互联网行业、金融行业等有大数据计算与存储分析需求的行业，进行海量数据存储和离线计算的业务场景。充分满足以Hadoop为代表的分布式计算业务类型对ECS实例存储性能、存储容量和内网带宽的多方面要求

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四、阿里云块存储产品的使用

1、阿里云块存储的管理

1）阿里云块存储的使用

创建云盘：
    创建按量付费云盘；
    创建预付费云盘；
    使用快照创建云盘。
挂载云盘：
    从实例管理页面挂载云盘；
    从云盘管理页面挂载云盘。
分区格式化数据盘：
    Windows格式化数据盘；
    Linux格式化数据盘；
    分区格式化大于2TiB数据盘。

2）块存储的扩容

在阿里云，随着业务的发展和应用数据增长，可以随时扩展云盘容量。
可以通过一下方式增加单台示例的存储容量：
    扩容已有云盘，您需要自行扩展已有分区或者扩展新建分区；
    创建一块新云盘，作为数据盘挂载到实例上，并需要自行分区格式化；
    更换系统盘的同时指定更高的系统盘容量。
系统盘扩容上限，新值必须大于系统盘现有容量，小于等于500GiB。

镜像	扩容限制
Linux（不包括CoreOS）和FreeBSD	[max{20，系统盘当前容量}，500]
CoreOS	[max{30，系统盘当前容量}，500]
Windows	[max{40，系统盘当前容量}，500]

3）块存储的使用限制

随实例一起创建的云盘和单独为预付费实例创建的做数据盘的预付费云盘，不需要执行挂载操作。
只能挂载做数据盘用的云盘，不需要挂载做系统盘用的云盘。
挂载云盘时，实例必须满足一下条件：
     实例状态必须为运行中（running）或者已停止（stopped），不能为已锁定（locked）。；
     实例不欠费。
挂载云盘时，云盘的状态必须为待挂载（Available）。
云盘只能挂载到同一地域下同一可用区内的实例上，不能跨可用区挂载。
一台ECS实例最多能挂载16块云盘作为数据盘用，同一时刻，一块云盘只能挂载到一个台实例上。
通过ECS管理控制台上的云盘页面独立创建的云盘能挂载到同一地域下同一可用区的任意实例上（包括预付费和按量付费的实例）。

2、快照概念

1）快照的使用场景

快照是某一时间点一块云盘或共享块存储的数据状态文件。常用于数据备份、数据恢复和制作自定义镜像等。

场景	说明
容灾备份	为某块云盘创建快照，将数据作为其他云盘的基础数据。实现同城容灾和异地容灾。
版本回退	当升级版本后出现系统问题时，可以使用快照回滚云盘实现版本回退。
环境复制	使用系统盘快照创建自定义镜像，再使用自定义镜像创建实例。
数据开发	通过对生产数据创建快照，从而为数据挖掘、报表查询和开发测试等应用提供近实时的真实生产数据。
提供操作容错率	当不慎在云盘存储了错误的数据、ECS实例误被释放、应用错误导致了数据错误或者骇客利用应用漏洞恶意读写数据时，可以使用快照将云盘上的数据恢复到期望状态。
	利用快照定期备份云盘上重要的业务数据，应对误操作、攻击额病毒等导致的数据丢失风险。
	在更换操作系统、应用软件升级或业务数据迁移等重大操作前，建议创建一份或多份快照。一旦升级或者迁移过程中出现任何问题，可以通过快照及时恢复到正常的系统数据状态。

2）快照分类

从创建方式上分类

手动快照

手动创建，随时为云盘创建快照，备份数据。

自动快照

定期任务创建的快照。需要先创建自动快照策略，再将自动快照策略应用到云盘上，ECS会在设置的时间点自动为该云盘创建快照。

从创建顺序上分类

全量快照

云盘首次创建的快照是快照全量。

增量快照

云盘后续创建的快照均是增量快照。

3）服务优势

阿里云快照提供了更高的快照额度和更灵活的快照策略。

功能点	功能详情	用户价值	场景示例
快照额度	每块云盘用友256个手动快照额度，以及256个自动快照额度。	更长的保护周期与更细的保护粒度	某块核心业务数据每天零点创建一次快照，可以保存超过两个月的备份数据。 某块核心业务数据盘每隔4小时创建一次快照，可以保存超过10天的备份数据。
自动快照策略	支持自定义快照时间点、每周重复日期、快照保留时长，可查询自动快照策略关联的云盘数量及详情	保护策略更灵活	一天之内有24个快照时间点可供选择，可以创建多个自动快照。 任意指定周一到周日多个日期自动创建快照。 可以指定保存时长，或者永久保留。达到快照额度上限后，系统按创建时间顺序自动删除最早的自动快照。

3、快照的使用

1）手动创建流程

在云服务器ECS管理控制台上通过实例页面创建快照的操作路径如下

手动创建快照注意事项

创建快照涉及资源计费。
创建快照可能会轻微降低云盘的性能，I/O性能短暂变慢。需要避开业务高峰。
快照只会备份某一时刻的数据，创建快照期间，操作云盘产生的增量数据不会同步到快照中。
为保证成功创建快照，创建快照时，不能修改ECS实例状态，比如停止或重启实例。
自行创建的快照会一直保留，请定期删除不再需要的快照，避免快照容量持续扣费。
如果您使用多分区的单元云盘制作了扩展卷，创建的快照可以正常回滚云盘。
使用多云盘制作了动态扩展卷后，扩展卷中数据无I/O操作时，创建的快照可以正常回滚云盘。如果扩展卷中一直有I/O操作，则回滚后的云盘无法保证数据的完整性。

2）自动创建快照

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总结

云计算ACP培训的弹性计算服务到这就分享完了，希望对大家能有所帮助，接下来将更新一些题库的题目以及答案解析。