Tác giả: Kirill Davydychev và Trang Luong
Ngày phát hành: 03 FEB 2026
Chuyên mục: Amazon Elastic Block Store (Amazon EBS), Intermediate (200), Thought Leadership

Duy trì khả năng phục hồi và sự rõ ràng trong vận hành đồng thời giữ chi phí thấp là một trong những yếu tố then chốt mà khách hàng phải cân bằng cho các ứng dụng hiệu suất cao của họ. Khi khách hàng trải qua sự tăng trưởng tự nhiên về nhu cầu dung lượng và hiệu suất, đến một lúc nào đó họ có thể đạt đến giới hạn của các giải pháp hiện có và phải xem xét lại kiến trúc của mình. Họ có thể làm điều đó bằng cách chuyển sang các giải pháp lưu trữ đắt tiền hơn, hoặc bằng cách tăng độ phức tạp cho ứng dụng của mình bằng cách phân chia dữ liệu trên nhiều volume, phân mảnh nó trên nhiều hệ thống, hoặc chuyển sang các kiến trúc ứng dụng hoặc cơ sở dữ liệu hoàn toàn mới.

Khách hàng của Amazon Elastic Block Store (Amazon EBS) từ lâu đã tin cậy vào các EBS Volume kết hợp với các instance Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) để mở rộng ứng dụng của họ. Trong những năm qua, Amazon Web Services (AWS) đã giới thiệu các loại volume mới hơn và tăng giới hạn của các loại volume hiện có để giúp khách hàng mở rộng mà không cần phải xem xét lại bố cục và kiến trúc lưu trữ của họ. Với các volume Amazon EBS General Purpose (gp3) mới nhất, IOPS và throughput được tách rời khỏi dung lượng volume, cho phép khách hàng chạy các ứng dụng nhanh hơn trên các volume nhỏ hơn. Với các volume io2 Block Express, giới hạn dung lượng, IOPS và throughput đã tăng gấp bốn lần so với thế hệ Provisioned IOPS trước đó—lên đến 64 TiB, 256.000 IOPS và 4 GiB/s. Điều này phù hợp với các khả năng nâng cao của các instance EC2 hiệu suất cao mới nhất của chúng tôi. Trong cả hai trường hợp, khách hàng có thể giảm chi phí trong khi vẫn duy trì khả năng phục hồi ứng dụng, với các volume gp3 cung cấp độ bền 99,9% và các volume io2 Block Express mang lại độ bền 99,999%.

Tuy nhiên, khách hàng đã và sẽ tiếp tục cần mở rộng vượt quá giới hạn volume EBS hiện có, với các phương pháp như RAID-0, hoặc striping, để kết hợp nhiều volume EBS thành một mảng lưu trữ logic lớn hơn. Cách tiếp cận này đã được AWS hỗ trợ và ghi lại trong nhiều năm và được các dịch vụ AWS khác như Amazon Relational Database Service (Amazon RDS) sử dụng nội bộ. Khách hàng có thể sử dụng striping để vượt quá giới hạn của một volume, và trong một số trường hợp đạt đến giới hạn của một instance EC2 cụ thể, với một cảnh báo lớn: độ bền và khả năng phục hồi.

Tổng quan giải pháp

Không giống như các hình thức RAID khác, striping volume không bổ sung thêm bất kỳ sự dư thừa nào vào hệ thống lưu trữ, điều đó có nghĩa là việc một volume bất kỳ trong stripe bị lỗi sẽ dẫn đến mất dữ liệu cho ứng dụng. Ví dụ, để đạt 4 GiB/s cho một ứng dụng sử dụng volume gp2, khách hàng sẽ cần kết hợp 16 volume lại với nhau, do giới hạn throughput mỗi volume là 250 MiB/s. Các volume có các mẫu lỗi độc lập, do đó sự kết hợp này sẽ dẫn đến độ bền hiệu quả là 98,4%, giảm từ độ bền 99,9% của một volume đơn lẻ. Thông thường, độ bền thấp như vậy không thể chấp nhận được đối với khách hàng, đòi hỏi họ phải triển khai các giải pháp sao chép ứng dụng đắt tiền hoặc các phương pháp khác để làm cho ứng dụng của họ đạt được mục tiêu phục hồi. Với sự ra mắt của các volume gp3, cùng một throughput có thể đạt được chỉ với bốn volume, dẫn đến độ bền hiệu quả là 99,6%. Mặc dù mỗi môi trường là khác nhau, nhưng đối với nhiều khách hàng, mục tiêu là >99%, vì vậy một giải pháp dựa trên gp2 sẽ không thể chấp nhận được, trong khi giải pháp dựa trên gp3 sẽ đáp ứng và vượt quá mục tiêu của họ. Striping vẫn đòi hỏi một thiết lập phức tạp hơn bên trong instance, với các quản trị viên khách hàng cần học cách sử dụng LVM hoặc mdraid trên Linux, hoặc Software RAID trên Windows. Tất cả các volume riêng lẻ trong stripe có thể được mở rộng hoặc di chuyển sang các loại volume EBS mới hơn bằng cách sử dụng tính năng Amazon EBS Elastic Volumes (EV) mà không gây gián đoạn, nhưng chỉ lên đến giới hạn của loại volume đã cho, chẳng hạn như 16.000 IOPS hoặc 16 TiB dung lượng trong trường hợp gp3. Striping cũng làm tăng thêm chi phí vận hành, khi khách hàng cần quản lý nhiều volume hơn khi ứng dụng của họ mở rộng và đôi khi phải thực hiện di chuyển dữ liệu hoàn chỉnh vì họ đạt đến giới hạn volume kết hợp ngay cả với mảng striped.

Thông báo

Amazon EBS gần đây đã công bố tăng gấp 4 lần dung lượng tối đa của các volume gp3 EBS từ 16 TiB lên 64 TiB, tăng gấp 5 lần IOPS tối đa từ 16.000 lên 80.000, và tăng gấp 2 lần throughput tối đa từ 1 GiB/s lên 2 GiB/s, duy trì độ bền của ngay cả các volume lớn nhất ở mức 99,9%, thực tế là tăng gấp đôi hoặc gấp năm lần độ bền hiệu quả của các triển khai RAID-0 gp3 hiện có. Những cải tiến về hiệu suất và dung lượng này giúp đơn giản hóa quá trình chạy các ứng dụng đã phát triển để cần dung lượng lớn hơn và hiệu suất cao hơn, mà không phải hy sinh khả năng phục hồi ứng dụng hoặc cần phải tái kiến trúc hệ thống để triển khai striping volume. Đối với các ứng dụng đã sử dụng striping volume, khách hàng có thêm không gian để mở rộng các volume này hơn trước, trì hoãn nhu cầu di chuyển dữ liệu hoàn chỉnh. Các môi trường mới hơn có thể được triển khai với kiến trúc đơn giản hơn trước đây, điều này đặc biệt quan trọng đối với khách hàng sử dụng các ứng dụng phân tán hoặc các ứng dụng có khả năng mở rộng theo chiều ngang. Xem xét mục tiêu độ bền tổng thể là 99% trong ví dụ trước, khách hàng có thể triển khai môi trường lưu trữ với 640 TiB, 800.000 IOPS và 20 GiB/s throughput trên mỗi instance EC2. Điều này vượt quá hiệu suất của hầu hết các instance EC2 có sẵn và cho phép có không gian đáng kể cho sự phát triển trong tương lai.

Giá cho các volume gp3 vẫn giữ nguyên ở tất cả các khía cạnh (kích thước, throughput được cấp phát và IOPS được cấp phát), và các volume với giới hạn mới có thể được tạo bằng cách sử dụng AWS Management Console, AWS Command Line Interface (AWS CLI), hoặc API mà không cần thay đổi giao diện, bằng cách chỉ định các giới hạn cao hơn, như được hiển thị trong hình sau.

Các volume hiện có cũng có thể được mở rộng bằng cách chỉ định các giới hạn mới khi bạn sửa đổi một volume, như được hiển thị trong hình sau.

Kết luận

Thông báo gần đây về việc tăng giới hạn Amazon EBS gp3, hiện cung cấp dung lượng lên tới 64 TiB, 80.000 IOPS và throughput 2 GiB/s trên mỗi volume trong khi vẫn duy trì độ bền 99,9%, có nghĩa là bạn có thể mở rộng ứng dụng của mình cao hơn đồng thời giảm đáng kể độ phức tạp kiến trúc. Bạn có thể sử dụng những cải tiến này để đạt được hiệu suất cần thiết với ít volume hơn, cải thiện độ bền hiệu quả và hợp lý hóa các hoạt động cho dù bạn đang thiết kế các triển khai mới hay mở rộng khả năng của các workload hiện có. Đối với nhiều khách hàng, điều này có nghĩa là thay thế các cấu hình striped nhiều volume phức tạp bằng các kiến trúc trực tiếp và linh hoạt hơn có thể phát triển cùng với doanh nghiệp của bạn mà không phải hy sinh hiệu suất. Để bắt đầu với các khả năng nâng cao này, hãy truy cập bảng điều khiển Amazon EC2, khám phá trang chi tiết Amazon EBS, hoặc xem lại hướng dẫn triển khai trong tài liệu Amazon EBS. Như mọi khi, AWS Support và nhóm tài khoản của bạn luôn sẵn sàng giúp bạn xác định cách tiếp cận tốt nhất cho các trường hợp sử dụng cụ thể của bạn.

TAGS: Amazon Elastic Block Store (Amazon EBS), AWS Cloud Storage

Về tác giả

Kirill Davydychev

Kirill Davydychev là Kiến trúc sư Giải pháp tại AWS, nơi anh giúp khách hàng thiết kế và triển khai các giải pháp lưu trữ có khả năng mở rộng. Với chuyên môn trải rộng từ kiến trúc đám mây, kỹ thuật hiệu suất và tối ưu hóa hạ tầng, anh chuyên giúp các tổ chức tối đa hóa giá trị từ các khoản đầu tư lưu trữ AWS của họ. Khi không làm việc, bạn có thể thấy anh ấy lái xe Jeep vượt địa hình hoặc mày mò các dự án công nghệ sáng tạo.

Trang Luong

Trang Luong là Giám đốc Sản phẩm tại Amazon Web Services (AWS), nơi cô làm việc với Amazon Elastic Block Store (EBS) tại Seattle, Washington. Với hơn 9 năm làm việc tại Amazon, cô mang đến kinh nghiệm sâu rộng trong quản lý sản phẩm kỹ thuật, tập trung vào việc cung cấp các giải pháp lưu trữ đám mây có khả năng mở rộng và đáng tin cậy cho khách hàng doanh nghiệp. Khi không xây dựng sản phẩm, Trang thích đi du lịch, đi bộ đường dài và dành thời gian cho gia đình.