AWS 認定ソリューションアーキテクトアソシエイト対策(ストレージ関連編)

【ストレージ系サービス】

EBS[Elastic Block Store]：PCでいう内蔵SSD/HDD
S3[Simple Storage Service]：PCでいうNASやバックアップ用HDD
Amazon Glacier：PCでいうテープ(DAT, LTO)
AWS Storage Gateway：AWSとオンプレのデータを繋ぐサービス
Snowball：大容量のデータをオンプレからAWSへ移送するサービス
EFS[Elastic File System]：PCでいうNFS
Direct Connect：専用線サービス(ストレージサービスではない)

AWS が提供するクラウドストレージサービス｜AWS

【EBS】
[参考リンク]
aws.amazon.com

blog.takuros.net
EBSの全体像のところの図を確認

[更新版あり Descriptionを参照ください] AWS Black Belt Online Seminar Amazon Elast…
EBSの詳細に関する説明(以下、EBS①)

[機能説明]

EC2やRDSなどに使われるストレージサービス
確保した量を秒単位(最低60秒)で課金(例：1TBのストレージを作成すると、使わずにすぐ削除しても、最低60秒は課金が発生)
"単一AZ内"で99.999%の可用性を備えるよう設計されている(追加料金無で、同じAZ内の複数のサーバーにレプリケートされている) 。そのため、99.999%の可用性でも、EC2/EBSのマルチAZ冗長構成やDR設計[※1]が(リスク・コストを勘案し場合によっては)必要となる。
複数のEBSをマウントは可能だが、マウントできるEBSは1インスタンスのみ(PCにHDDは複数挿せるが、1つのHDDは1つのPCにしか使えないのと同じ理屈)

　※1　スナップショットのリージョン間コピーという方法を用いれば、簡単に実現可能(See. EBS① P63)

[種類]
製品の詳細 - Amazon Elastic Block Store（ブロックストレージ）｜AWS
SSDとHDDがそれぞれ2種類用意されている。

Amazon Elastic Block Store (Amazon EBS) – 旧世代のボリューム – アマゾンウェブサービス (AWS)
旧世代のボリュームの詳細と料金に関する説明をしている。
旧世代のEBS マグネティック(HDD)は1GBから選べるが、現世代のHDDは、500GB～しか選べない。

Amazon EBS ボリュームの種類 - Amazon Elastic Compute Cloud
Amazon EBS ボリュームの種類(以下、EBS②)
まとめ & 詳細版

[スナップショット(See. EBS① P53～P63)]

EBSをS3にバックアップ取得する機能 (HDDを丸ごとテープに書き出すイメージ)
S3に書き込むと記載しているが、料金体系が内部的にS3を使っているという位で、通常のS3からはアクセス不可
オンラインとオフラインバックアップ両方に対応しているが、オンラインは不完全バックアップ(なんらかのデータが取れていないかもしれない → 起動ディスクや貴重なデータが入っている場合は極力避ける)
2世代目以降は増分バックアップであるが、1世代目を消しても問題無(削除する際にAWS側でマージしてくれる)

[スナップショットとAMI]
AWS Solutions Architect ブログ: AWSトレーニングでよくいただくご質問シリーズ - 第一回 Amazon Machine Image (AMI) とスナップショットの違い

AMIはEC2全体を丸ごとバックアップ取得する
スナップショットはEC2側が壊れた場合、復元できない。
EC2はEBSをマウントしないとデータは保存できない。しかし、CPUとメモリだけ管理しているのではなく、Windows/Linux用マシンなのか、どのNICを繋げていたのかなどの構成情報を保持する領域は存在する。(PCはブート情報は、ブートするHDDに保持されているが、そこがEC2側に保存されていると考えればイメージしやすいか) 。このメタデータをスナップショットでは保存できないが、AMIは保存してくれる。
バックアップ速度・コストと壊れるリスク、復旧手順を踏まえ使い分ける事となる。

[暗号化(See. EBS① P64～P67)]

スナップショットも暗号化される
暗号化の有効化・無効化方法は確実に把握しておくこと
暗号化が用いれるEC2のインスタンスタイプが決まっている

[他に勉強しておいた方が良さそうな内容]
●プロビジョンドIOPS
Amazon Web Services ブログ: 【AWS発表】Provisioned IOPS for EBS - I/O性能を設定できるEBSボリュームが登場!

IOPSとは、1秒間に何回読み書きできるか？という単位
プロビジョンドIOPSは、設定すればその回数の性能を保証するという機能
但し、1IOPS単位のデータ量は SSD(gp2/io1) は 16[KB / I/O] 、HDD(st1/sc1) は 1[MB / I/O]である。(大きいデータを転送する場合SSDは不利で、小粒なデータの頻繁なやり取りはHDDでは不利)

●(試験にはでないかもしれないけど)I/Oクレジット

ストレージにもEC2のt2/t3クレジットの様な考え方が存在する
ベースラインパフォーマンスを超えた場合は、当クレジットを用いてバースト
大きいストレージを割り当てた方が全ての性能が向上(※2)
Cloud Watchで BurstBalance を監視すればI/Oクレジット量を確認可能
夜間バッチなので急に性能劣化する場合、I/Oクレジットが枯渇している可能性有
詳細はEBS②のI/O クレジットおよびバーストパフォーマンスを参照

　※2　SSDはストレージが大きいほど性能が向上、使用年数や空き容量で性能劣化・信頼性低下が顕著に現れる。データが入っている領域より入っていない領域を書き換えるのでは速度が遅くなる事が一般的に多い(データを一度消して再度書き換える必要があるため)。HDDは低速だが、信頼性はSSDより高い。デフラグしないと性能劣化する。容量を大きくすると遅くなることが多い(円が大きくなるので、シーケンシャルに読めない確率が高くなるため)。

【S3】
[参考リンク]
aws.amazon.com
基本スペック(以下、S3①)

AWS Black Belt Online Seminar 2017 Amazon S3
解説書(以下、S3②)

[概要]

オブジェクト単位で格納するストレージ(See.S3② P9)
容量無制限で利用可能

[ストレージクラス(See. S3①ストレージクラス)]

標準：S3の中では一番高品質なクラス
標準低頻度アクセス：耐久性(※1)、可用性は落ちるが、コストも落ちる
1ゾーン低頻度アクセス：AZが他は3つなのに対して1つな分安い
Amazon Glacier：テープ的位置づけ(※2)

※1　保存中のオブジェクトが壊れない性能を指している
※2　Glacier以外はオブジェクト単位にストレージクラスの設定が可能

[S3用語]
See. S3② P16～P19
基本用語は上記資料に全て網羅されている。

[他に勉強しておいた方が良さそうな内容]
●アクセス管理 See. S3② P24～27
●Pre-Signed Object URL(署名付きURL) See. S3② P28～P30
●Webサイトホスティング機能 See. S3② P31～P32
●アーカイブ及び復元、ライフサイクル管理、S3 Transfer Accleration、etc…
●結果的に、S3②の資料は全て把握しておいた方が良いと思われる

【AWS Storage Gateway】