Amazon Elastic Compute Cloud ( EC2 ) es una parte de la plataforma de computación en la nube de Amazon , Amazon Web Services (AWS), que permite a los usuarios alquilar computadoras virtuales en las que ejecutar sus propias aplicaciones informáticas. EC2 fomenta la implementación escalable de aplicaciones al proporcionar un servicio web a través del cual un usuario puede iniciar una Amazon Machine Image (AMI) para configurar una máquina virtual , que Amazon llama una "instancia", que contiene cualquier software deseado. Un usuario puede crear, iniciar y finalizar instancias de servidor según sea necesario, pagando por segundo por servidores activos, de ahí el término "elástico". EC2 proporciona a los usuarios control sobre la ubicación geográfica de las instancias que permite la optimización de la latencia y altos niveles de redundancia . [2] En noviembre de 2010, Amazon cambió su propia plataforma de sitio web minorista a EC2 y AWS. [3]
El 25 de agosto de 2006, Amazon anunció una prueba beta pública limitada de EC2 [4] , ofreciendo acceso por orden de llegada. El 16 de octubre de 2007, Amazon agregó dos nuevos tipos de instancias (Grande y Extragrande). [5] El 29 de mayo de 2008, se agregaron dos tipos más: High-CPU Medium y High-CPU Extra Large. [6] Había doce tipos de instancias disponibles. [7]
El 27 de marzo de 2008, Amazon agregó tres nuevas funciones: [8] direcciones IP estáticas, zonas de disponibilidad y kernels seleccionables por el usuario. El 20 de agosto de 2008, Amazon agregó Elastic Block Store (EBS) [9] , que proporciona almacenamiento persistente, una función que había estado ausente desde que se introdujo el servicio.
Amazon EC2 entró en plena producción cuando abandonó la etiqueta beta el 23 de octubre de 2008. Ese mismo día, Amazon anunció las siguientes características: [10]
Estas características se agregaron posteriormente el 18 de mayo de 2009. [11]
Amazon EC2 fue desarrollado principalmente por un equipo en Ciudad del Cabo, Sudáfrica, dirigido por Chris Pinkham. [12] [13] Pinkham proporcionó la orientación arquitectónica inicial para EC2 y luego formó el equipo y dirigió el desarrollo del proyecto junto con Willem van Biljon .
Inicialmente, EC2 utilizaba exclusivamente la virtualización Xen . [14] Sin embargo, el 6 de noviembre de 2017, Amazon anunció [15] la nueva familia de instancias C5 que se basaban en una arquitectura personalizada en torno al hipervisor KVM , llamado Nitro. [16] [17] Cada máquina virtual, llamada "instancia", funciona como un servidor privado virtual . Amazon dimensiona las instancias en función de "Unidades de cómputo elásticas". El rendimiento de máquinas virtuales que de otro modo serían idénticas puede variar. [18] El 28 de noviembre de 2017, AWS anunció una instancia de hardware físico, un cambio con respecto a la oferta exclusiva de tipos de instancias virtualizadas. [19]
A partir de enero de 2019, se ofrecieron los siguientes tipos de instancias: [20]
A partir de abril de 2018 [update], se ofrecieron los siguientes métodos de pago por instancia: [21]
En abril de 2018 [update], Amazon cobraba aproximadamente 0,0058 USD por hora (4,176 USD por mes) por la máquina virtual "Nano Instance" (t2.nano) más pequeña que ejecutaba Linux o Windows. Las instancias optimizadas para almacenamiento cuestan hasta 4,992 USD por hora (i3.16xlarge). Las instancias "reservadas" pueden costar tan solo 2,50 USD por mes para un plan prepago de tres años. [a] [24] [25] El cargo por transferencia de datos varía de gratuito a 0,12 USD por gigabyte, según la dirección y el volumen mensual (la transferencia de datos entrantes es gratuita en todos los servicios de AWS [26] ).
Los costos de EC2 se pueden analizar utilizando el Informe de uso y costos de Amazon. Existen muchas categorías de costos diferentes para EC2, entre ellas: cargos por instancia por hora, transferencia de datos, volúmenes de EBS, instantáneas de volúmenes de EBS y puerta de enlace NAT. [27]
A partir de diciembre de 2010, [update]Amazon ofreció [28] un paquete de créditos de recursos gratuitos a los nuevos titulares de cuentas. Los créditos están diseñados para ejecutar un servidor de tamaño "micro", almacenamiento (EBS) y ancho de banda durante un año. [29] Los créditos no utilizados no se pueden transferir de un mes al siguiente. [30]
Las instancias reservadas permiten a los usuarios de servicios EC2 o RDS reservar una instancia por uno o tres años. La tarifa por hora correspondiente que cobra Amazon para operar la instancia es entre un 35 y un 75 % menor que la tarifa que se cobra por las instancias bajo demanda. [31] Las instancias reservadas se pueden comprar con tres opciones de pago diferentes: pago total por adelantado, pago parcial por adelantado y pago sin pago por adelantado. Las diferentes opciones de compra permiten diferentes estructuras de modelos de pago, y se otorga un mayor descuento a los clientes que pagan su reserva por adelantado. [32]
Las instancias reservadas se compran en función de un compromiso de recursos. Estas reservas se realizan en función de un tipo de instancia y de una cantidad de ese tipo de instancia. Por ejemplo, puede reservar 100 instancias i3.large por un período de 3 años.
En septiembre de 2016, AWS anunció varias mejoras en las instancias reservadas, introduciendo una nueva característica llamada alcance y un nuevo tipo de reserva llamado Convertible. [33] En octubre de 2017, AWS anunció la posibilidad de subdividir las instancias compradas para lograr mayor flexibilidad. [34]
Los proveedores de servicios en la nube mantienen grandes cantidades de capacidad excedente que deben vender o corren el riesgo de incurrir en pérdidas. [35] Las instancias Spot de Amazon EC2 son capacidad de cómputo sobrante en la nube de AWS disponible con un descuento de hasta el 90 % en comparación con los precios bajo demanda. [23] Como contrapartida, AWS no ofrece ningún SLA en estas instancias y los clientes corren el riesgo de que se interrumpa con solo dos minutos de notificación cuando Amazon necesita recuperar la capacidad. Los investigadores del Instituto de Tecnología de Israel descubrieron que "normalmente (las instancias Spot) se generan de forma aleatoria a partir de un intervalo de precio ajustado a través de un precio de reserva oculto dinámico". [35] Algunas empresas, como Spotinst, están utilizando el aprendizaje automático para predecir interrupciones puntuales con hasta 15 minutos de antelación. [36] [37]
En noviembre de 2019, Amazon anunció los planes de ahorro. [38] Los planes de ahorro son una alternativa a las instancias reservadas [39] que vienen en dos tipos de planes diferentes: planes de ahorro de cómputo y planes de ahorro de instancias EC2. Los planes de ahorro de cómputo permiten que una organización se comprometa con el uso de EC2 y Fargate con la libertad de cambiar la región, la familia, el tamaño, la zona de disponibilidad, el sistema operativo y la tenencia dentro de la vida útil del compromiso. Los planes de ahorro de instancias EC2 brindan un descuento mayor que los planes de ahorro de cómputo, pero son menos flexibles, lo que significa que un usuario debe comprometerse con familias de instancias individuales dentro de una región para aprovecharlo, pero con la libertad de cambiar las instancias dentro de la familia en esa región. [40]
AWS utiliza el Explorador de costos para calcular automáticamente recomendaciones sobre los compromisos que debe asumir y cómo se verán esos compromisos como un cargo mensual en su factura de AWS. [41] Los Planes de ahorro de AWS se compran en función del compromiso de gasto por hora. Este compromiso por hora se realiza utilizando el precio con descuento del plan de ahorro que está comprando. Por ejemplo, podría comprometerse a gastar $5 por hora, en un Plan de ahorro de computación, durante un plazo de 3 años. [42]
Cuando se lanzó en agosto de 2006, el servicio EC2 ofrecía Linux y, posteriormente, OpenSolaris y Solaris Express Community Edition de Sun Microsystems . En octubre de 2008, EC2 agregó los sistemas operativos Windows Server 2003 y Windows Server 2008 a la lista de sistemas operativos disponibles . [43] [44] En marzo de 2011, las AMI de NetBSD estuvieron disponibles. [45] En noviembre de 2012, se agregó compatibilidad con Windows Server 2012. [46]
Desde 2006, Colin Percival , un desarrollador y responsable de seguridad de FreeBSD, solicitó a Amazon que añadiera FreeBSD. [47] En noviembre de 2012, Amazon respaldó oficialmente la ejecución de FreeBSD en EC2. [48] [49] [50] La plataforma FreeBSD/EC2 es mantenida por Percival [51], que también desarrolló el servicio de copia de seguridad basado en la nube de Amazon S3 con deduplicación segura Tarsnap . [52]
Amazon tiene su propia distribución Linux basada en Fedora y Red Hat Enterprise Linux como una oferta de bajo costo conocida como Amazon Linux AMI . La versión 2013.03 incluía: kernel Linux , entorno de ejecución Java OpenJDK y colección de compiladores GNU . [53]
El 30 de noviembre de 2020, Amazon anunció que agregaría macOS al servicio EC2. Se anunció el soporte inicial para macOS Mojave y macOS Catalina que se ejecutan en Mac Mini . [1]
Amazon Elastic Container Registry (ECR) es un servicio de registro de Docker para que las instancias de Amazon EC2 accedan a repositorios e imágenes. [54]
Amazon Elastic Kubernetes Service (EKS) es un servicio Kubernetes administrado que se ejecuta sobre EC2 sin necesidad de aprovisionar o administrar instancias. [54]
Se puede iniciar una instancia de EC2 con la opción de dos tipos de almacenamiento para su disco de arranque o "dispositivo raíz". La primera opción es un disco de "almacenamiento de instancia" local como dispositivo raíz (originalmente la única opción). La segunda opción es utilizar un volumen EBS como dispositivo raíz. Los volúmenes de almacenamiento de instancia son almacenamiento temporal, que sobreviven al reinicio de una instancia de EC2, pero cuando la instancia se detiene o finaliza (por ejemplo, por una llamada de API o debido a una falla), este almacenamiento se pierde.
Amazon Elastic Block Store (EBS) ofrece dispositivos de bloques sin procesar que se pueden conectar a instancias de Amazon EC2. Estos dispositivos de bloques se pueden utilizar como cualquier otro dispositivo de bloques sin procesar. En un caso de uso típico, esto incluiría formatear el dispositivo con un sistema de archivos y montarlo . Además, EBS admite una serie de funciones de almacenamiento avanzadas, como la creación de instantáneas y la clonación. Los volúmenes EBS pueden tener un tamaño de hasta 16 TB. Los volúmenes EBS se basan en almacenamiento replicado, de modo que la falla de un solo componente no provocará la pérdida de datos. Amazon presentó EBS al público en general en agosto de 2008. [9]
Los volúmenes EBS proporcionan almacenamiento persistente independientemente de la vida útil de la instancia EC2 y actúan de forma muy similar a los discos duros de un servidor real. Más precisamente, aparecen como dispositivos de bloque para el sistema operativo que están respaldados por las matrices de discos de Amazon. El sistema operativo es libre de usar el dispositivo como quiera. En el caso más común, se carga un sistema de archivos y el volumen actúa como un disco duro. Otro uso posible es la creación de matrices RAID mediante la combinación de dos o más volúmenes EBS. RAID permite aumentar la velocidad y/o la fiabilidad de EBS. Los usuarios pueden configurar y gestionar volúmenes de almacenamiento de tamaños que van desde 1 GB hasta 16 TB. Los volúmenes admiten instantáneas, que se pueden tomar desde una herramienta GUI o la API. Los volúmenes EBS se pueden conectar o desconectar de las instancias mientras se están ejecutando y se pueden mover de una instancia a otra. [55]
Simple Storage Service (S3) es un sistema de almacenamiento en el que los datos son accesibles para las instancias EC2 o directamente a través de la red para los interlocutores debidamente autenticados (toda la comunicación se realiza a través de HTTP). Amazon no cobra por el ancho de banda para las comunicaciones entre las instancias EC2 y el almacenamiento S3 "en la misma región". El acceso a los datos S3 almacenados en una región diferente (por ejemplo, los datos almacenados en Europa desde una instancia EC2 en la costa este de EE. UU.) se facturará a las tarifas normales de Amazon.
El almacenamiento basado en S3 tiene un precio por gigabyte por mes. Las aplicaciones acceden a S3 a través de una API. Por ejemplo, Apache Hadoop admite un sistema de archivos s3: especial para admitir la lectura y escritura en el almacenamiento S3 durante un trabajo de MapReduce . También existen sistemas de archivos S3 para Linux, que montan un almacén de archivos S3 remoto en una imagen EC2, como si fuera un almacenamiento local. Como S3 no es un sistema de archivos POSIX completo , es posible que las cosas no se comporten de la misma manera que en un disco local (por ejemplo, no admiten bloqueos).
La función de dirección IP elástica de Amazon es similar a la dirección IP estática de los centros de datos tradicionales, con una diferencia clave. Un usuario puede asignar programáticamente una dirección IP elástica a cualquier instancia de máquina virtual sin la ayuda de un administrador de red y sin tener que esperar a que el DNS propague la vinculación. En este sentido, una dirección IP elástica pertenece a la cuenta y no a una instancia de máquina virtual. Existe hasta que se la elimina explícitamente y permanece asociada a la cuenta incluso cuando no está asociada a ninguna instancia. [56]
Amazon CloudWatch es un servicio web que brinda monitoreo en tiempo real a los clientes EC2 de Amazon sobre la utilización de sus recursos, como CPU, disco, red y retraso de réplica para réplicas de bases de datos RDS. [57] CloudWatch no proporciona ninguna métrica de memoria, espacio en disco o promedio de carga sin ejecutar software adicional en la instancia. Desde diciembre de 2017, Amazon proporciona un agente CloudWatch para sistemas operativos Windows y Linux que incluye información de disco y memoria que anteriormente no estaba disponible; [58] anteriormente, Amazon proporcionaba scripts de ejemplo para instancias Linux para recopilar información del sistema operativo. [59] [60] Los datos se agregan y se proporcionan a través de la consola de administración de AWS. También se puede acceder a ellos a través de herramientas de línea de comandos y API web, [61] si el cliente desea monitorear sus recursos EC2 a través de su software de monitoreo empresarial. Amazon proporciona una API que permite a los clientes operar con alarmas de CloudWatch. [62]
Las métricas recopiladas por Amazon CloudWatch permiten que la función de escalado automático agregue o elimine dinámicamente instancias EC2. [63] A los clientes se les cobra por la cantidad de instancias de monitoreo.
Desde mayo de 2011, Amazon CloudWatch acepta métricas personalizadas [64] que pueden enviarse de manera programada a través de la API de servicios web y luego monitorearse de la misma manera que todas las demás métricas internas, incluida la configuración de alarmas para ellas, y desde julio de 2014 el servicio Cloudwatch Logs también está disponible. [65]
Amazon CloudWatch básico está incluido en el servicio gratuito de Amazon.
La función de escalado automático de Amazon de EC2 le permite adaptar automáticamente la capacidad de cómputo al tráfico del sitio. [66] Los mecanismos de escalado automático basados en horarios (por ejemplo, hora del día) y reglas (por ejemplo, umbrales de utilización de CPU) son fáciles de usar y eficientes para aplicaciones simples. Sin embargo, un problema potencial es que las máquinas virtuales pueden tardar varios minutos en estar listas para su uso, lo que no es adecuado para aplicaciones en las que el tiempo es crítico. El tiempo de inicio de la máquina virtual depende del tamaño de la imagen, el tipo de máquina virtual, las ubicaciones del centro de datos, etc. [67] La conveniencia de usar EC2 le permite aumentar dinámicamente la capacidad de acuerdo con la demanda y acceder a los recursos rápidamente. [68]
NOTA: los ejemplos, cifras y cuadros comparativos de esta sección son del año 2018 en el mejor de los casos; téngalo en cuenta, ya que la situación ha cambiado mucho desde entonces.
Las instancias EC2 bajo demanda tienen un precio por hora. Un ejemplo de este precio sería $0,096 por hora para una instancia EC2 Linux, m5.large en la región us-east-1. El precio variará según el tipo de instancia, la región y el sistema operativo de la instancia. Los precios públicos bajo demanda para EC2 se pueden encontrar en el sitio web de AWS.
Los otros modelos de precios para EC2 tienen modelos de precios diferentes.
Las instancias spot también tienen un costo por hora de instancia, pero el costo cambiará periódicamente según el suministro de capacidad spot de EC2.
Los planes de instancias reservadas y ahorro de cómputo tienen un precio por hora. Cada una de estas herramientas de reserva tiene su propio precio por hora según la opción de pago, el plazo y el producto de reserva que se utilice. Estos precios se fijan por un plazo de 1 o 3 años.
El precio de Amazon EC2 varía desde $2,5 por mes para una instancia "nano" con 1 vCPU y 0,5 GB de RAM a bordo hasta instancias de tipo "xlarge" con 32 vCPU y 488 GB de RAM facturadas hasta $3997,19 por mes.
Los gráficos anteriores muestran cómo se comparan los precios de Amazon EC2 con servicios de computación en la nube similares: Microsoft Azure, Google Cloud Platform, Kamatera y Vultr. [69]
Para que EC2 sea más tolerante a fallos , Amazon diseñó zonas de disponibilidad que están diseñadas para estar aisladas de fallos en otras zonas de disponibilidad. Las zonas de disponibilidad no comparten la misma infraestructura. Las aplicaciones que se ejecutan en más de una zona de disponibilidad pueden lograr una mayor disponibilidad. [70]
EC2 ofrece a los usuarios control sobre la ubicación geográfica de las instancias, lo que permite optimizar la latencia y lograr altos niveles de redundancia. Por ejemplo, para minimizar el tiempo de inactividad, un usuario puede configurar instancias de servidor en múltiples zonas que estén aisladas entre sí para la mayoría de las causas de falla, de modo que una respalde a la otra.
Los servicios de base de datos de mayor disponibilidad, como Amazon Relational Database Service, se ejecutan por separado de las instancias EC2.
A principios de julio de 2008, las organizaciones antispam Outblaze y Spamhaus.org comenzaron a bloquear el grupo de direcciones EC2 de Amazon debido a problemas con la distribución de spam y malware . [71]
El 1 de diciembre de 2010, Amazon retiró su servicio a WikiLeaks tras sufrir presiones políticas en Estados Unidos. [72] Assange dijo que WikiLeaks eligió a Amazon sabiendo que probablemente sería expulsado del servicio "para separar la retórica de la realidad". [73] [74] El grupo de Internet Anonymous intentó atacar EC2 en venganza; sin embargo, Amazon no se vio afectada por el ataque. [75]
Los sitios web de Amazon estuvieron temporalmente fuera de línea el 12 de diciembre de 2010, aunque inicialmente no quedó claro si esto se debió a ataques o a una falla de hardware. Un funcionario de Amazon declaró más tarde que se debió a una falla de hardware. [76]
Poco antes de las 5 am ET del 21 de abril de 2011, comenzó una interrupción en el centro de datos de EC2 en el norte de Virginia que hizo caer varios sitios web, incluidos Foursquare , Springpad , Reddit , Quora y Hootsuite . [77] [78] [79] Específicamente, los intentos de usar los servicios de disco elástico y base de datos de Amazon se bloquearon, fallaron o fueron lentos. El servicio se restableció en algunas partes del centro de datos (tres de las cuatro "zonas de disponibilidad" en términos de Amazon) a última hora de la tarde, hora del Este, ese día; [80] los problemas para al menos algunos clientes continuaban al 25 de abril. [81] También se perdió el 0,07% de los volúmenes de EBS en una zona; las fallas de EBS eran parte del funcionamiento normal incluso antes de esta interrupción y eran un riesgo documentado por Amazon, [82] aunque la cantidad de fallas y la cantidad de fallas simultáneas pueden encontrar a algunos usuarios de EC2 desprevenidos.
El domingo 6 de agosto de 2011, Amazon sufrió un corte de energía en una de sus zonas de disponibilidad de Irlanda. [83] En un principio, se culpó a un rayo por el corte; sin embargo, el 11 de agosto, el proveedor de energía irlandés ESB Networks descartó esto como causa, pero al momento de escribir este artículo, no pudo confirmar cuál era la causa del problema. [84] El corte de energía planteó múltiples preguntas sobre la infraestructura EBS de Amazon, lo que provocó que se expusieran varios errores en su software. Los errores provocaron que se eliminaran los datos de algunos clientes al recuperar volúmenes EBS en una operación de escritura a mitad de la falla. [85]
El 8 de agosto de 2011, se produjo otra interrupción de la conectividad de red del centro de datos de Amazon en el norte de Virginia, lo que dejó fuera de servicio a Reddit, Quora, Netflix y FourSquare. [86] La interrupción duró alrededor de 25 minutos.
El 22 de octubre de 2012, aproximadamente entre las 10:00 y las 16:00 horas (hora del Pacífico), se produjo otra interrupción del servicio en un centro de datos del norte de Virginia. Los clientes de Edmodo, Airbnb, Flipboard, Reddit y otros se vieron afectados. Anonymous se atribuyó la responsabilidad, pero Amazon negó esta afirmación. [87]