Introdução a Amazon Web Services

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1. Universidade Federal do Ceará Campus de Quixadá Introdução a Amazon Web Services Visão Geral e Amazon EC2 Disciplina Computação em Nuvem *A parte inicial desta aula foi baseada no material de José Papo Flávio R. C. Sousa flaviosousa@ufc.br @flaviosousa www.es.ufc.br/~flavio
2. Amazon Web Services 2
3. Amazon Web Services 3
4. Infraestrutura Global 4
5. Amazon Web Services 5
6. Amazon Web Services 6
7. Amazon Web Services 7
8. Amazon Web Services  Computacional  Elastic Cloud Computing (EC2)  Elastic MapReduce  Auto Scaling  Armazenamento  Simple Storage Service (S3)  Elastic Block Store (EBS)  AWS Import/Export e AWS Storage Gateway  Banco de Dados  SimpleDB  DynamoDB  Relational Database Service (RDS)  ElastiCache 8
9. Amazon EC2, EBS e S3 9
10. Amazon Web Services  Monitoramento  CloudWatch  Distribuição de Conteúdo  CloudFront  Implantação e Gestão  Elastic Beanstalk  CloudFormation  Rede  Route 53, Virtual Private Cloud (VPC), Elastic Load Balancing, AWS Direct Connect  Sistema de Mensagens  Simples Queue Service (SQS), Simple Notification Service (SNS), Simples Email Service (SES) 10
11. Amazon Banco de Dados  Amazon SimpleDB  Serviço web para execução de consultas sobre dados estruturados  Amazon DynamoDB  Abordagem NoSQL  Amazon Relational Database Service (RDS)  SGBD Relacional como um serviço  ElastiCache  Serviço web para cache 11
12. AWS Mensag., MapReduce e Desenvolvimento 12
13. AWS Implantação, Monit. e Automação 13
14. Economia AWS  Preços dos recursos na AWS são baseados em  Tempo: uma hora de tempo de CPU  Volume: GB de dados transferidos  Contagem: número de mensagens em fila  Tempo e espaço: GB mês de armazenamento de dados  O faturamento é feito no início do mês 14
15. * Aula baseada no material AWS Architecture Training (Universidade de Stanford), materiais dos profs. Zachary G. Ives, Andreas Haeberlen e James Walden Amazon EC2*
16. Elastic Cloud Compute (EC2)  Características  Vocabulário  Tipos de Instância  Preço  Instâncias Reservadas  Regiões  Segurança de Rede 16
17. Características Amazon EC2  Capacidade de processamento ajustável  Escale para cima e para baixo em minutos  Controle completo via API  Criar, escalar e gerenciar instâncias programaticamente  Variedade de tamanhos de instâncias  CPU, Cores, RAM, Disco  Grande variedade de imagens pré-construídas  Permite executar aplicações com o mínimo de esforço  VMs executadas com a tecnologia XEN (paravirtualization)  Modelo de segurança de rede flexível e seguro  Controle total de acesso para cada instância em execução  Controle de acesso via chaves para acesso SSH 17
18. Vocabulário EC2  Região  Localização do centro de dados  Zona de Disponibilidade  Partição funcional e independente dentro de uma região  Instância  Máquina em execução  AMI - Amazon Machine Image  Imagem pré-configurada de um sistema 18
19. Amazon EC2: Regiões e Zonas de Disp. 19 EU West Region Availabilit y Zone A Availabilit y Zone B US East Region Availabilit y Zone A Availabilit y Zone C Availabilit y Zone B US West Region Availabilit y Zone A Availabilit y Zone B Amazon CloudWatch Nota: Apenas desenho conceitual. A quantidade de zonas pode variar Singapore Availabilit y Zone A Availabilit y Zone B
20. Vocabulário EC2  EBS  Elastic Block Storage  EBS Volume  Unidade EBS Storage – 1 GB para 1 TB por volume  Endereço IP Elástico  Endereço de “longa duração” que pode ser adicionado para qualquer instância EC2 20
21. Vocabulário EC2  API Tools  Ferramenta de linha de comando para gerenciar instâncias EC2  Iniciar, pausar e parar  AMI Tools  Ferramenta de linha de comando para criar e gerenciar AMIs EC2  SSH  Secure Shell Protocol para acesso remoto via shell 21
22. Máquinas Virtuais (US East) Micro Standard High Memory High CPU Cluster Compute Cluster GPU Micro Small Large Extra Large XL 2 XL 4 XL Medium Extra Large 4 XL 4XL Bits 32/64 32 64 64 64 64 64 32 64 64 64 RAM 613 MB 1.7 GB 7.5 GB 15 GB 17.1 34.2 68.4 1.7 GB 7 GB 23 22 Disk 420 GB 160 GB 850 GB 1690 GB 420 850 GB 1690 GB 350 GB 1690 GB 1690 GB 1690 GB Virtual Cores 1 1 2 4 2 4 8 2 8 8 2 NVIDIA Tesla “Fermi” GPUs EC2 Comput e Units 2 (Burst) 1 4 8 6.5 13 26 5 20 33.5 33.5 Firewall Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes Yes On-Demand Pricing Linux Per Hour $0.02 $0.085 $0.34 $0.68 $0.50 $1.00 $2.00 $0.17 $0.68 1.60 2.10 Window s $0.03 $0.12 $0.48 $0.96 $0.62 $1.24 $2.48 $0.29 $1.16 N/A N/A
23. Tipos de Instâncias  Instâncias On-Demand  Pagamento por hora  Sem compromisso a longo prazo  Instâncias Reservadas  Taxa única de reserva para compras de 1 ou 3 anos  Uso ainda cobrado por hora, mas com um desconto considerável  Instâncias Spot  Clientes negociarem a capacidade não utilizada  Executarem essas instâncias durante o período em que sua oferta exceder o preço spot atual. 23
24. S3 vs. EBS AMIs AMIs baseadas no S3  Oferta tradicional  Instancia não é persistida em quando parada  Boot em minutos  I/O grátis para o dispositivo root  Não há custo quanto a instância é parada EBS-Backed AMIs  Adiconada em 2009  Instância parada é persistida em um sistemas de arquivos  Boot em segundos  I/O com custo  Existe custo quando a instância é parada 24
25. Relação 1:N entre AMIs e Instâncias 25 AMI Instance Instance Instance Instance Instance
26. Ciclo de vida: Instância EC2 com S3 26 AMI Instance (Pending) RunInstances call to cloud • Specify which AMI to launch • Provide parameters (# instances, security group, etc) Instance launch initiated • Copy AMI from S3 • Assign parameters Instance (Running) Instance (Shutting Down) Instance (Terminated) • Attach EBS Storage once running • Assign Elastic IP Address • Resources automatically detached (IP, storage) • Can also be initiated as normal operating system shutdown
27. Ciclo de vida: Instância EC2 com EBS 27 EBS Snapsh ot Instance (Pending) RunInstances call to cloud • Specify which AMI to launch • Provide parameters (# instances, security group, etc) Instance launch initiated • Copy AMI from snapshot • Assign parameters Instance (Running) Instance (Shutting Down) Instance (Terminated) • Attach EBS Storage once running • Assign Elastic IP Address EBS Snapsh ot Instance (Stop) Instance (Start) • Resources automatically detached (IP, storage) • Can also be initiated as normal operating system shutdown • Snapshot loaded back into EBS • EBS executed by hypervisor
28. Credenciais AWS 28 Sign-in credentials X.509 certificates EC2 key pairs Access keys AWS web site and management console Command-line tools SOAP APIs REST APIs Connecting to an instance (e.g., via ssh) - Usa criptografia de chave pública
29. Cada conta tem um firewall virtual  Seguro por padrão  Abrir portas de acordo com necessidade  Grupo padrão: Nada aberto 29 EC2 Instance Port 22 (SSH) Port 80 (HTTP) EC2 Firewall
30. Restrições de Tráfico entre Grupos de Segurança 30 Web Security Group Web Server Port 22 (SSH) Port 80 (HTTP) App Security Group App Server Ports 22, 2048 DB Security Group DB Server Port 3300 Port 22 (SSH) EC2 Firewall
31. Parâmetros de Seg. da Rede EC2  Somente controle de acesso de entrada  Grupo de segurança  Conjunto de regras de acesso  Regras de acesso:  Nome  Descrição  Protocolo  Intervalo da porta  Intervalo do endereço IP 31
32. Enderecamento da Instância EC2  Para cada instância é atribuído:  Endereço IP Privado  DNS Privado (*.interno)  DNS Público (*.amazonaws.com)  Endereço público opcional  Elastic IP  Endereço IP estático que você pode anexar a qualquer instância em execução  Serviço de DNS  Route 53 32
33. Ferramentas EC2 e Console  Ferramentas API  Acesse as funcionalidades da API EC2 por linha de comando.  Independente de plataforma (Java)  Ferramentas AMI  Ferramenta específica para criar novas AMIs  Permite empacotar uma imagem  realizar upload de uma imagem  AWS Console  Interface unificada de controle para todos os serviços
34. Obrigado! Questões? Flávio R. C. Sousa flaviosousa@ufc.br @flaviosousa www.es.ufc.br/~flavio