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## Private vs Public IP（IPv4）

(相关资料图)

- 网络有两种IP，IPv4和IPv6：

- IPv4：

- IPv6：3ffe:1900:4534:3:200:f9ff:fe22:57cf

- IPv4 在目前仍然是最普遍使用的网络 IP

- IPv6 更新一些，解决了物联网问题（IoT）

- IPv4 允许在公共空间中使用 37亿 个不同的地址

- IPv4地址范围：[0-255].[0-255].[0-255].[0-255]

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## Private vs Public IP（IPv4） Example

Company A Private Network /22

↓↑

Internet Gateway（public）

↓↑

WWW

↓↑

Internet Gateway（public）

↓↑

Company A Private Network /22

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## Private vs Public IP（IPv4） Fundamental Differences

- Public IP：

- 公共 IP 意味着机器可以在互联网上被识别

- 必须在整个互联网上是唯一的（两台机器不能拥有同一公共IP）

- 可以轻松被地理定位

- Pirvate IP：

- 私有 IP 意味着机器只能在私有网络中被识别

- 这个 IP 必须在私有网络上是唯一的

- 但是两个不同的私有网路（例：两个公司）可以有相同的私有IPs

- 可以使用 NAT，或者互联网网关（proxy代理）来连接WWW

- 只有指定范围的IP可以用作专用 IP

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## Elastic IPs（弹性IP）

- 在停止 EC2 实例后再启动时，会被改变公共 IP

- 如果实例需要固定的公共 IP，则可以使用弹性 IP

- 弹性 IP 只要不删除，就可以一直拥有

- 一次可以附加到一个实例

- 不使用时一定要删除，否则需要付费

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## Elastic IP

- 可以通过将弹性 IP 快速重新映射到账户中的另一个实例来掩盖实例或软件的故障

- 一个账户只能拥有5个弹性 IP（可以联系AWS要求增加数量）

- 总而言之，尽量避免使用弹性 IP：

- 一般来讲是个糟糕的架构决策

- 相反，应该使用随机公共 IP 并注册 DNS 名称

- 或者，使用负载均衡器，不要使用公共 IP

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## EC2 Placement Groups（放置组）

- 有时你希望控制 EC2 实例放置策略

- 使用放置组可以定义放置策略

- 创建放置组时，可以为该组指定以下策略之一：

- Cluster（集群） - 将实例集群到单个可用区域中得到低延迟组

- Spread（展开） - 将实例展开放置在底层硬件上（每个AZ每个放置组最多7个实例）

- Partition（分区） - 在 AZ 中的许多不同分区上展开实例，每个组可扩展到100个 EC2 实例（Hadoop，Cassandra，Kafka）

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### Cluster

Same Rack，Same AZ → EC2-EC2-EC2-EC2-EC2-EC2（Low latency 10 Gbps network）

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- Pros：网络好（启用增强网络10Gbps实例间通信，推荐）

- Cons：如果 Rack 失败，所有实例都会在同时失败

- 用例：

- 需要快速完成的大数据作业

- 需要极低延迟，和高网络吞吐量的应用程序

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### Spread

Us-east-1a → Hardware1 → EC2

Us-east-1a → Hardware2 → EC2

Us-east-1b → Hardware3 → EC2

Us-east-1b → Hardware4 → EC2

Us-east-1c → Hardware5 → EC2

Us-east-1c → Hardware6 → EC2

<br>

- Pros：

- 可以跨 AZ

- 降低同时失败的风险

- 在不同的物理硬件上

- Cons：

- 每个放置组限制 7个 实例

- 用例：

- 需要最大化高可用性的应用程序

- 关键应用程序，其中每个实例必须相互隔离故障

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### Partition

Us-east-1a → Partition1 → EC2-EC2-EC2-EC2

Us-east-1a → Partition2 → EC2-EC2-EC2-EC2

<br>

Us-east-1b → Partition3 → EC2-EC2-EC2-EC2

<br>

- 每个 AZ 最多 7个 分区

- 可以跨越同一地区的多个 AZ

- 多达 100个 EC2 实例

- 分区中的实例不会与其他分区中的实例共享 Racks

- 分区失败可能会影响很多 EC2，但不会影响其他分区

- EC2 实例可以作为元数据（metadata）访问分区信息

- 用例：HDFS，HBase，Cassandra，Kafka

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## Elastic Network Interfaces（ENI）

- 代表虚拟网卡的 VPC 中的逻辑组件

- ENI 可以有以下属性：

- 主要私有 IPv4，一个或者多个二级 IPv4

- 每个私有 IPv4 有一个弹性 IP（IPv4）

- 一个公共 IPv4

- 一个或多个安全组

- 一个 MAC 地址

- 可以多利创建 ENI，将他们实时附加，或移动到 EC2 来进行故障转移

- 绑定到特定 AZ

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## EC2 Hibernate（冬眠）

- 可以暂停，或者终止实例

- Stop（暂停）：Disk（EBS）的数据在下次开始时保持不变

- Terminate（终止）：任何同时设置为终止时销毁的 root EBS 卷都会丢失

- EC2 首次启动时，会发生：

- 首次启动：OS 启动，EC2 User Data 脚本运行

- 之后启动：OS 启动

- 应用程序启动，缓存热身，需要时间

- EC2 Hibernate Introducing

- 保留内存（RAM）状态

- 启动实例速度更快（OS未停止/重启）

- 内部状态：RAM 状态被写入 root EBS 卷中的文件

- root EBS 卷必须被加密

- 用例：

- 长期处理

- 保存 RAM 状态

- 需要时间进行初始化的服务

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## EC2 Hibernate - Good to know

- 支持的实例系列 - C3，C4，C5，I3，M3，M4，R3，R4，T2，T3，...

- 实例 RAM 大小 - 必须小于 150GB

- 实例大小 - 不支持裸机实例（bare metal instance）

- AMI - Amazon Linux2，Linux AMI，Ubuntu，RHEL，CentOS & Windows...

- RootVolume - 必须是被加密的，容量足够大的 EBS卷，不能是 Instance store（实例存储）

- 适用于按需实例，保留实例和现货实例

- 冬眠不能超过 60天

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