云老大 TG @yunlaoda360
很多企业用 EC2 实例处理业务时,常会遇到两类存储难题:一是跑高速读写业务(如 Redis 缓存、NoSQL 数据库),普通存储 IO 速度慢,导致业务卡顿(比如电商大促时缓存响应超 500 毫秒);二是处理临时数据(如大数据分析的中间结果、实时计算的临时文件),用弹性存储(EBS)总觉得 “绕了一圈”,不够直接,还想省掉额外配置的麻烦。这些问题的核心,在于需要 “本地、高速、适合临时存储” 的方案,而亚马逊 EC2 的 “实例存储 NVMe SSD”,正是为解决这类需求设计的。
什么是亚马逊实例存储 NVMe SSD?
实例存储 NVMe SSD,简单说就是 “EC2 实例自带的本地 NVMe 协议固态硬盘”—— 它直接集成在 EC2 实例的物理服务器上,不是独立的云端存储(比如 EBS 是弹性块存储,需要挂载到实例),而是实例 “自带的高速本地盘”。
和大家熟悉的 EBS 比,它有三个核心差异,决定了它的用途:
- 本地存储,速度快:因为直接连在实例所在的物理服务器上,不用通过网络传输数据,读写速度比普通 EBS 快 3-5 倍,延迟也更低;
- 适合临时数据:实例终止(比如删除实例、意外宕机)后,实例存储 NVMe SSD 里的数据会自动删除,不能长期存重要数据,适合存 “丢了也能重新获取” 的临时数据;
- 容量固定:创建实例时,实例存储 NVMe SSD 的容量就固定了(由实例类型决定,比如 i4i.2xlarge 实例自带 1.6TB NVMe SSD),创建后不能像 EBS 那样随时扩容。
为什么需要实例存储 NVMe SSD?它能解决哪些实际问题?
实例存储 NVMe SSD 的核心价值,在于 “用本地高速存储解决‘临时、高速’的读写需求”,主要解决三类企业常见的存储痛点:
1. 解决 “高速业务因存储慢导致的卡顿”
很多业务对存储速度要求极高,比如 Redis 缓存、Memcached 会话存储、NoSQL 数据库(如 MongoDB),普通存储的 IO 速度跟不上,会直接导致业务卡顿。
比如某电商用 EC2 实例部署 Redis 缓存,存商品库存数据(大促时每秒要处理 10 万次读写),之前用普通 EBS,缓存响应延迟常超 300 毫秒,库存查询卡顿;换成实例存储 NVMe SSD 后,延迟降到 50 毫秒以内,缓存命中率从 85% 提升到 99%,大促期间商品库存查询 “秒出”,用户放弃购买率下降 18%。
2. 解决 “临时数据处理的‘绕路’麻烦”
处理大数据分析、实时计算时,会产生大量临时数据(比如 Spark 任务的中间结果、日志处理的临时文件),这些数据 “用完就扔”,不用长期保存。如果用 EBS 存这些数据,需要先创建卷、挂载,用完还要删除,步骤繁琐;而实例存储 NVMe SSD 是实例自带的,直接就能用,省掉额外配置步骤。
某科研团队用 EC2 实例跑气候模拟计算,每天生成 200GB 临时计算结果,之前用 EBS 存,每次要花 20 分钟创建和挂载卷;换成实例存储 NVMe SSD 后,直接把临时数据存到本地盘,不用额外配置,每天节省 1 小时操作时间,计算任务总周期缩短 15%。
3. 解决 “高并发读写时的 IO 瓶颈”
电商大促、直播高峰等场景,会出现短时间内大量读写请求(比如每秒 10 万次 IO 操作),普通存储的 IOPS(每秒读写次数)不够,会导致 “数据读写排队”。实例存储 NVMe SSD 的 IOPS 能达到几十万甚至上百万,远超普通 EBS,能轻松扛住高并发。
某直播平台用 EC2 实例存直播推流的临时缓存数据(高峰时每秒 5 万次 IO),之前用普通存储,IOPS 不够导致缓存经常 “溢出”,直播画面卡顿;换成实例存储 NVMe SSD 后,IOPS 提升到 30 万,缓存稳定不溢出,直播画面掉帧率从 8% 降到 1%,观众体验提升 90%。
实例存储 NVMe SSD 怎么用?步骤很简单
实例存储 NVMe SSD 的使用核心是 “选对实例类型 + 直接挂载使用”,全程在 EC2 控制台操作,不用复杂配置,步骤如下:
第一步:选带实例存储 NVMe SSD 的 EC2 实例类型
不是所有 EC2 实例都有实例存储 NVMe SSD,需要选择专门的实例类型,比如:
- i4i 系列:主打高性能实例存储,适合高 IO 业务(如数据库、缓存);
- c6i/c7i 系列:计算优化型,部分规格带实例存储,适合计算 + 高速存储的混合业务;
- r6i/r7i 系列:内存优化型,部分规格带实例存储,适合内存 + 高速存储的业务(如大内存缓存)。
操作时:
- 进入 EC2 控制台,点击 “启动实例”;
- 在 “实例类型” 搜索框输入上述系列(如 “i4i”),选择具体规格(如 i4i.2xlarge,自带 1.6TB NVMe SSD);
- 确认实例类型的 “存储” 信息,会显示 “实例存储:1 x 1.6 TB NVMe SSD”,说明自带实例存储 NVMe SSD。
第二步:创建实例并确认存储挂载
- 按常规步骤配置操作系统(如 Amazon Linux 2、Ubuntu 20.04+,都支持 NVMe SSD);
- 其他配置(网络、安全组)按业务需求设置,不用额外配置存储(实例存储 NVMe SSD 会自动随实例创建);
- 点击 “启动实例”,实例创建成功后,连接实例(如 SSH 连接 Linux 实例)。
第三步:验证并使用实例存储 NVMe SSD
- 连接实例后,执行命令查看实例存储 NVMe SSD:
-
- Linux 系统:执行lsblk,会显示类似 “nvme0n1” 的设备(容量和实例类型匹配,如 1.6TB),这就是实例存储 NVMe SSD;
- 格式化并挂载存储(首次使用需格式化):
-
- 执行格式化命令(如格式化为 ext4):sudo mkfs.ext4 /dev/nvme0n1;
-
- 创建挂载目录(如 “/mnt/instance-store”):sudo mkdir /mnt/instance-store;
-
- 挂载存储:sudo mount /dev/nvme0n1 /mnt/instance-store;
- 验证速度:执行简单的读写测试(如用 dd 命令):
-
- 写入测试:dd if=/dev/zero of=/mnt/instance-store/test bs=1G count=10 oflag=direct,会显示写入速度(通常能达到 1GB/s 以上);
-
- 读取测试:dd if=/mnt/instance-store/test of=/dev/null bs=1G count=10 iflag=direct,读取速度也能达到 1GB/s 以上;
- 之后就可以把临时数据、高速读写数据(如缓存、临时文件)存到 “/mnt/instance-store” 目录下。
实例存储 NVMe SSD 适合哪些场景?
实例存储 NVMe SSD 的 “本地、高速、临时” 特性,决定了它适合 “不需要长期存数据,但对速度要求高” 的场景,以下四类最典型:
1. 高速缓存服务场景(Redis、Memcached)
缓存服务需要频繁读写数据,对速度和延迟要求极高,实例存储 NVMe SSD 的高速特性刚好匹配:
- Redis 缓存:某电商用 i4i 实例部署 Redis,存商品价格、库存缓存,实例存储 NVMe SSD 的读写速度比 EBS 快 4 倍,缓存响应延迟从 300 毫秒缩到 50 毫秒,大促期间缓存扛住每秒 15 万次请求,后端数据库压力减少 70%;
- Memcached 会话存储:某社交 APP 用 c6i 实例部署 Memcached,存用户登录会话数据,实例存储 NVMe SSD 的低延迟让会话读取时间从 100 毫秒缩到 20 毫秒,用户切换页面时 “秒加载”,体验提升 80%。
2. 临时数据处理场景(大数据分析、实时计算)
大数据分析(如 Spark、Hadoop)或实时计算(如 Flink)会产生大量临时数据,这些数据 “用完即弃”,不用长期保存,适合存在实例存储 NVMe SSD:
- Spark 中间数据:某数据公司用 i4i 实例跑 Spark 任务,处理每日 50TB 用户行为数据,把中间计算结果存到实例存储 NVMe SSD,数据读写速度比 EBS 快 3 倍,任务总时间从 8 小时缩到 5 小时;
- Flink 实时日志处理:某互联网企业用 c7i 实例跑 Flink,实时处理每秒 2 万条日志数据,临时日志文件存在实例存储 NVMe SSD,避免 EBS 的网络延迟,日志处理延迟从 200 毫秒缩到 80 毫秒,异常识别更及时。
3. 高 IO 数据库场景(NoSQL、时序数据库)
NoSQL 数据库(如 MongoDB、Cassandra)或时序数据库(如 InfluxDB)需要高 IOPS 支撑高并发读写,实例存储 NVMe SSD 的高 IOPS 能满足需求:
- MongoDB 数据库:某游戏公司用 i4i 实例部署 MongoDB,存玩家游戏数据(每秒 3 万次读写),实例存储 NVMe SSD 的 IOPS 达 20 万,比普通 EBS 高 5 倍,数据库查询延迟从 400 毫秒缩到 120 毫秒,玩家操作 “跟手度” 提升 70%;
- InfluxDB 时序数据:某工业企业用 r6i 实例部署 InfluxDB,存设备传感器的时序数据(每秒 1 万次写入),实例存储 NVMe SSD 的写入速度稳定,避免数据 “堆积”,数据写入成功率从 92% 提升到 99.9%。
4. 实时业务场景(游戏、直播、实时推荐)
游戏、直播、实时推荐等业务需要低延迟存储支撑实时数据交互,实例存储 NVMe SSD 的低延迟特性契合需求:
- 游戏实时数据:某手游公司用 i4i 实例存玩家实时操作数据(如位置、技能释放),实例存储 NVMe SSD 的延迟低于 50 毫秒,玩家操作与服务器同步更快,“卡顿掉线” 率从 15% 降到 2%;
- 直播推流缓存:某直播平台用 c6i 实例存直播推流的临时缓存,实例存储 NVMe SSD 的高速读写避免缓存 “卡顿”,直播画面清晰度提升,观众投诉率下降 60%;
- 实时推荐数据:某电商用 r7i 实例存实时推荐的商品数据,实例存储 NVMe SSD 的快速读取让推荐结果加载时间从 300 毫秒缩到 100 毫秒,用户点击推荐商品的概率提升 30%。
使用实例存储 NVMe SSD 需要注意什么?
虽然实例存储 NVMe SSD 速度快、使用方便,但它的 “临时存储” 特性也决定了使用时要注意三点,避免踩坑:
1. 数据会丢失,必须备份重要临时数据
实例存储 NVMe SSD 的最大特点是 “实例终止后数据删除”—— 比如不小心删除实例、实例意外宕机(物理服务器故障),里面的数据会全部丢失。如果临时数据很重要(比如计算了几小时的中间结果),一定要及时备份到 EBS 或 S3:
- 备份到 EBS:定期把 “/mnt/instance-store” 里的重要数据复制到 EBS 挂载目录;
- 备份到 S3:用 AWS CLI 命令aws s3 sync /mnt/instance-store s3://backup-bucket/,自动同步数据到 S3。
某科研团队曾因实例意外宕机,丢失了未备份的计算中间结果,重新计算花了 2 天,之后每天自动备份到 S3,再也没出现数据丢失问题。
2. 实例类型要选对,不是所有实例都有
不是所有 EC2 实例都带实例存储 NVMe SSD,比如 t4g、m5 等通用实例大多没有,必须选 i4i、c6i/c7i(部分规格)、r6i/r7i(部分规格)等专门的实例类型。创建实例前,一定要在 “实例类型” 详情页确认 “存储” 部分是否有 “NVMe SSD 实例存储”,避免选错实例导致没有存储可用。
3. 容量固定,创建后不能扩容,需提前规划
实例存储 NVMe SSD 的容量由实例类型决定,创建后不能像 EBS 那样随时扩容(比如 i4i.2xlarge 是 1.6TB,i4i.4xlarge 是 3.2TB)。如果业务需要更大容量的实例存储,创建实例时就要选更高规格的实例;如果容量不够,只能重新创建更高规格的实例,无法直接扩容。某电商初期选 i4i.2xlarge(1.6TB),后来缓存数据超容量,只能重新创建 i4i.4xlarge(3.2TB)实例,浪费了 1 天迁移时间,之后都会提前算好容量需求。
总结:实例存储 NVMe SSD,EC2 的 “高速临时存储好帮手”
实例存储 NVMe SSD 的核心价值,在于 “用本地高速存储填补‘临时、高速’的存储空白”—— 它不像 EBS 那样适合长期存储,但比 EBS 更快、更直接;不像 S3 那样适合海量存储,但比 S3 更适合实例本地的高速读写。
如果你在用 EC2 实例时,遇到高速缓存慢、临时数据处理麻烦、高并发 IO 不够的问题,不妨试试实例存储 NVMe SSD:选对实例类型,简单挂载就能用,既能享受高速读写的便利,又能省掉额外配置的麻烦,让 EC2 实例的存储能力更贴合 “高速临时” 的业务需求。当然,记得备份重要临时数据,避免意外丢失哦!