AWSのEBSの特徴9つをご紹介！AWSのEBSの料金とは？

AWSのEBSとは

Amazon Web Services（AWS）のAmazon Elastic Block Store（EBS）とは、負荷の重い大規模なワークロードにも対応できる高機能なブロックストレージサービスです。 データベースやアプリケーション、ファイルシステムなど、多種多様なワークロードに利用できます。 現在、EBSボリュームの最大サイズは16TBです。

セットで使われるEC2について

Amazon Elastic Compute Cloud（EC2）は、AWS上の仮想サーバーです。 EBSはEC2インスタンスにマウントし、データを保存できます。EC2インスタンスは揮発性のため、エフェメラルストレージのデータはインスタンス終了時に削除されますが、EBSを使用することでデータを保持できます。 また、EC2自身にもEBSに専用の帯域幅を割り当て、パフォーマンスをチューニングする機能があります。

AWSのEBSの特徴9つ

AWSのEBSの特徴として、「低コスト、高パフォーマンス、高可用性」が挙げられます。 EBSでは、スナップショット機能を始め、高い可用性、耐久性を維持する機能が搭載されています。ボリュームも5種類と豊富で、用途によって適切に選ぶことで高いパフォーマンスを発揮します。 また、料金は使用分にのみ発生し、容量使用率を監視（モニタリング）できるメトリクスもあるので、余分なコストがかかりません。 EBSを活用するにあたり、特に知っておきたい特徴が9つあります。 この項目では、スナップショット機能、ディスクタイプ、エラスティックボリューム機能、可用性、障害時のデータ保護、データライフサイクルマネージャー、Key Management Service、ボリュームタイプ、マルチアタッチについてご紹介します。

AWSのEBSの特徴1：EBSのSnapshot機能

EBSのSnapshot（スナップショット）機能は、EBS内のデータをバックアップできる機能です。スナップショットの保存先はAmazon S3です。 スナップショットを作成する際、前回からデータが書き換えられている部分のみを抽出し、保存します。この機能により、スナップショットの作成時間が短縮され、静止点も短くできます。 また、作成時にアイコンを使ったり、タグ付けをすることで、確認をしやすくなります。

S3とは

Amazon Simple Storage Service（Amazon S3）とは、データをオブジェクト単位で保存するオンラインストレージです。 アップロードされたデータは3つ以上のデバイスに保存されます。これにより、バックアップに高い堅牢性を付与できます。 また、S3内のスナップショットは、他のAWSアカウントとの共有（クロスアカウント）、およびリージョン間コピーができます。

AWSのEBSの特徴2：2種類のディスクタイプ

EBSのディスクタイプには、ソリッドステートドライブ（SSD）、ハードディスクドライブ（HDD）の2種類があります。 SSDタイプは、IOPSに優れることがメリットです。HDDタイプは、スループットに優れること、ボリュームサイズ1GBあたりの単価が低いことがメリットです。 SSDタイプは、ユースケースとして、頻繁にデータの読み書きを行うワークロードがあります。一方で、ボリュームサイズの単価が比較的高いことがデメリットです。サイズの大きいデータを扱う場合は、HDDタイプの方が向いています。 HDDタイプは、ユースケースとして、サイズの大きいデータを取り扱うワークロードがあります。デメリットとして、IOPSが比較的低いことが挙げられます。サイズの小さい読み書きに対しては非効率であるため、この場合はIOPSが高いSSDタイプの方が向いています。

AWSのEBSの特徴3：エラスティックボリューム機能

エラスティックボリューム（EV）は、ボリュームのサイズ拡張やタイプ変更、パフォーマンス調整を行える機能です。 変更は6時間ごとに申請でき、料金も発生しません。後から簡単に変更できるため、現在で使う分のみを作成すれば良く、将来的な設計は不要です。 ただし、この機能でボリュームのサイズ縮小はできません。その場合は、小さなボリュームを新しく作成し、データを移行する必要があります。

AWSのEBSの特徴4：可用性の高さ

EBSは、99.999%の可用性を保つ設計になっています。すなわち、停止率が0.001%に抑えられています。100000時間（＝約11年半弱）稼働して、停止しているのは1時間だけという計算です。 長時間にわたり安定して稼働でき、停止した場合でもすぐに復旧できます。 また、耐久性も高く、年間故障率は0.1～0.2％に抑えられています。

AWSのEBSの特徴5：障害時のデータ保護

新しいボリュームを作ると、アベイラビリティーゾーン（AZ）にデータが自動的にレプリケーションされます。 この機能とスナップショット機能により、障害からデータを保護し、データが破損した時にも簡単に復元（リストア）できます。また、高速スナップショット復元を適用すれば、復元を高速化できます。 その他、複数のAZ間でボリュームを複製（ミラーリング）するマルチAZ構成を導入すると、AZの障害にも対応できます。

AWSのEBSの特徴6：Amazon データライフサイクルマネージャー

データライフサイクルマネージャー（DLM）は、スナップショットにスケジュールを設定し、自動で作成・削除を行うようにする機能です。 定期的なバックアップでデータ保護を強化できる他、手動で行う必要性もなくなり、手間を減らせます。また、古いデータを削除することでサイズを節約できます。 このように、DLMを設定しておくことで、世代管理が容易になります。

AWSのEBSの特徴7：AWS Key Management Serviceを使用した暗号化

AWS Key Management Service（KMS）は、データを暗号化し、セキュリティを強化するサービスです。 KMSを使用することで、簡単に暗号化キーを取得し、データを暗号化できます。また、暗号化キーはKMSで一元管理され、キーの権限を設定したり、CloudHSMクラスターで作成したキーを使用したりできます。 EBSにおける暗号化にはAES方式が採用されています。

AWSのEBSの特徴8：ボリュームタイプ

EBSには5種類のボリュームタイプがあります。 EBSのディスクタイプには、SSD、HDDの2種類が存在していることをご紹介しました。さらに、SSDタイプは3種類、HDDタイプは2種類のボリュームタイプに分別されます。 この他、旧世代のボリュームとしてマグネティックがありますが、現在では最新世代の使用が推奨されているため割愛します。 5種類はそれぞれパフォーマンスに違いがあり、用途の向き不向きも異なります。 それでは、これらのボリュームタイプは、それぞれどのような用途が向いているのでしょうか。また、どのような選び方をすれば良いのでしょうか。 この項目では、EBSに用意されている5種類のボリュームタイプについて、特徴やユースケースを挙げながらわかりやすくご紹介します。

プロビジョンドのIOPSのSSD（io1およびio2）

プロビジョンドのIOPSのSSD（io1およびio2）は、IOPS、スループットの両方に優れ、高いパフォーマンス性を持つことが特徴です。 ユースケースとして、I/Oの負荷が高く、レイテンシーの影響が大きいデータベースがあります。 io2は、io1と同じ価格でありながら、より高い耐久性を有する最新版のボリュームです。

EBSの汎用のSSD（gp2）

EBSの汎用のSSD（gp2）は、コストとパフォーマンスのバランスが良く、幅広いワークロードに対応できます。EBSのデフォルトで設定されているボリュームでもあります。 ユースケースとして、ブートボリューム、開発環境およびテスト環境の構築があります。 IOPSはio1（io2）より低いため、速度が重要なワークロードの場合は、値段は上がるがより高性能なio1（io2）がおすすめです。

ColdのHDD（sc1）

ColdのHDD（sc1）は、低コストで大容量のボリュームを確保できることが特徴です。 コストが低い分、スペックも低めに抑えられています。よって、アクセス頻度の低い、かつサイズの大きいデータの倉庫としての使用が向きます。 頻繁にアクセスする必要のあるデータの場合は、スループット最適化のHDD（st1）がおすすめです。

スループット最適化のHDD（st1）

スループット最適化のHDD（st1）は、スループットに優れることが特徴です。sc1ほどではないものの、低コストで大きなサイズを使用できます。 ユースケースとして、ビッグデータやログ処理、データウェアハウスがあります。 IOPSはSSDタイプより大幅に低く、サイズの小さいデータには向いていません。それらを扱う場合はgp2がおすすめです。

AWSのEBSの特徴9：マルチアタッチ

マルチアタッチは、io1を同じAZにあるNitroベースのインスタンスに同時に接続できる機能です。 1つのボリュームを複数インスタンスで共有することで、一貫性を管理するアプリケーションの開発がしやすくなり、可用性も高まります。追加料金も発生しません。 現時点では、サポート対象はio1のみで、他のボリュームには未対応です。

AWSのEBSの料金

EBSの料金は、使用したサイズ（GB/月）に応じて課金されます。料金の算出は日割り計算で、請求は月ごとに行われます。 継続的に使用する場合は、リザーブドインスタンスを購入することで大幅割引が適用されます。 また、1年間の無料枠があります。EBSのストレージは30GB、I/Oは200万回、スナップショットストレージは1GBまで無料で使用できます。 AWSには料金計算ツールがあり、簡単に見積もりができます。

AWSのEBSの特徴を知ろう

今回は、AWSのEBSの特徴についてご紹介しました。 EBSには5種類のボリュームタイプを始め、多彩な機能があります。それぞれの特徴を理解し、上手に活用することで、高い費用対効果を実現できます。 AWSには無料枠もあるため、手軽にお試しができます。まずは無料枠を利用して、ネットワークを構築してみてはいかがでしょうか。]]>