

本文属于机器翻译版本。若本译文内容与英语原文存在差异，则一律以英文原文为准。

# Amazon EBS 卷类型
<a name="ebs-volume-types"></a>

Amazon EBS 提供以下卷类型，各种类型性能特点和价格不同，因此您可根据应用程序要求定制您所需的存储性能和相应成本。

**重要**  
有几个因素会影响 EBS 卷的性能，例如实例配置、 I/O 特性和工作负载需求。为了充分利用 EBS 卷上预调配的 IOPS，请使用 [EBS 优化实例](https://docs.aws.amazon.com/AWSEC2/latest/UserGuide/ebs-optimized.html)。有关充分利用 EBS 卷的更多信息，请参阅 [Amazon EBS 卷性能](ebs-performance.md)。

有关定价的更多信息，请参阅 [Amazon EBS 定价](https://aws.amazon.com/ebs/pricing/)。

**卷类型**
+ [固态硬盘（SSD）卷](#vol-type-ssd)
+ [硬盘驱动器（HDD）卷](#vol-type-hdd)
+ [上一代卷](#vol-type-prev)

## 固态硬盘（SSD）卷
<a name="vol-type-ssd"></a>

SSD 支持的卷针对涉及频繁 read/write 操作且 I/O 大小较小的事务性工作负载进行了优化，其中主要的性能属性是 IOPS。由 SSD 支持的卷类型包括**通用型 SSD** 和**预调配 IOPS SSD**。下面是 SSD 支持的卷的使用案例和特征摘要。


|  | [Amazon EBS 通用型 SSD 卷](general-purpose.md) | [Amazon EBS 预调配 IOPS SSD 卷](provisioned-iops.md) | 
| --- | --- | --- | 
| 卷类型 | gp36 | gp2 | io2 Block Express | io1 | 
| 持久性 | 99.8% - 99.9% 耐用性（0.1% - 0.2% 的年故障率） | 99.999% 的耐用性（0.001% 的年故障率） | 99.8% - 99.9% 耐用性（0.1% - 0.2% 的年故障率） | 
| 使用案例 |  [\[See the AWS documentation website for more details\]](http://docs.aws.amazon.com/zh_cn/ebs/latest/userguide/ebs-volume-types.html)  |  需要以下工作负载： [\[See the AWS documentation website for more details\]](http://docs.aws.amazon.com/zh_cn/ebs/latest/userguide/ebs-volume-types.html)  |  [\[See the AWS documentation website for more details\]](http://docs.aws.amazon.com/zh_cn/ebs/latest/userguide/ebs-volume-types.html)  | 
| 卷大小 | 1 GiB-64 TiB  | 1 GiB - 16 TiB  | 4 GiB - 64 TiB  | 4 GiB - 16 TiB  | 
| 最大 IOPS | 80,000 3 (64 kiB I/O 4) | 16,000 (16 I/O Ki B 4) | 256,000 3 (16 I/O ki B 4)  | 64,000 (16 I/O Ki B 4) | 
| 最大吞吐量 | 2,000 miB/s | 250 MiB/s 1 | 4,000 MiB/s | 1,000 MiB/s 2 | 
| Amazon EBS 多重挂载 | 不支持 | 支持 | 
| NVMe 保留 | 不支持 | 支持 | 不支持 | 
| 引导卷 | 支持 | 

1 吞吐量限制在 128 MiB/s 到 250 MiB/s 之间，具体取决于卷大小。有关更多信息，请参阅 [`gp2` 卷性能](general-purpose.md#gp2-performance)。除非您[修改卷](ebs-modify-volume.md)，否则在 **2018 年 12 月 3 日**之前创建并且自创建以来未经修改的卷可能无法实现完全性能。

2 要实现 1,000 MiB/s 的最大吞吐量，必须为卷预置 64,000 IOPS，并且必须将卷附加到[基于 Nitro 的实例](https://docs.aws.amazon.com/ec2/latest/instancetypes/ec2-nitro-instances.html)。除非[修改卷](ebs-modify-volume.md)，否则在 **2017 年 12 月 6 日**之前创建且自创建以来未经修改的卷可能无法实现完全性能。

3 [基于 Nitro 的实例](https://docs.aws.amazon.com/ec2/latest/instancetypes/ec2-nitro-instances.html)支持预置高达 256,000 IOPS 的卷。其他实例类型可以挂载到预置了最多 64000IOPS 的卷，但可以实现最多 32000IOPS。

4 表示在卷的吞吐量限制内达到最大 IOPS 所需 I/O 的大小。

5 个 `io2` Block Express 卷旨在为 16Ki I/O B 操作提供低于 500 微秒的平均延迟。

6 在 Outposts 上，gp3 卷支持高达 16 TiB 的大小、高达 16,000 的 IOPS 和高达 1,000 MiB/s 的吞吐量。

有关 SSD 支持的卷类型的更多信息，请参阅以下文件：
+ [Amazon EBS 通用型 SSD 卷](general-purpose.md)
+ [Amazon EBS 预调配 IOPS SSD 卷](provisioned-iops.md)

## 硬盘驱动器（HDD）卷
<a name="vol-type-hdd"></a>

HDD 支持的卷针对大型流式处理工作负载进行了优化，其中主要的性能属性是吞吐量。HDD 容量类型包括**吞吐量优化型 HDD** 和**冷 HDD**。下面是 HDD 支持的卷的使用案例和特征摘要。


|  | [吞吐量优化型 HDD 卷](hdd-vols.md#EBSVolumeTypes_st1) | [Cold HDD 卷](hdd-vols.md#EBSVolumeTypes_sc1) | 
| --- | --- | --- | 
| 卷类型 | st1 | sc1 | 
| 持久性 | 99.8% - 99.9% 耐用性（0.1% - 0.2% 的年故障率） | 
| 使用案例 |  [\[See the AWS documentation website for more details\]](http://docs.aws.amazon.com/zh_cn/ebs/latest/userguide/ebs-volume-types.html)  |  [\[See the AWS documentation website for more details\]](http://docs.aws.amazon.com/zh_cn/ebs/latest/userguide/ebs-volume-types.html)  | 
| 卷大小 | 125 GiB - 16 TiB | 
| 每个卷的最大 IOPS（1 MiB I/O） | 500 | 250 | 
| 每个卷的最大吞吐量 | 500 MiB/s | 250 MiB/s | 
| Amazon EBS 多重挂载 | 不支持 | 
| 引导卷 | 不支持 | 

有关硬盘驱动器（HDD）卷的更多信息，请参阅 [Amazon EBS 吞吐量优化型 HDD 和冷 HDD 卷](hdd-vols.md)。

## 上一代卷
<a name="vol-type-prev"></a>

磁性（`standard`）卷是采用磁性驱动器的上一代卷。它们适用于具有较小数据集的工作负载，在这些工作负载中，数据访问不频繁，性能不是最重要的。这些卷平均提供大约 100 IOPS，突增能力最大可达数百 IOPS，大小范围是 1 GiB 到 1 TiB。

**提示**  
磁介质卷是上一代卷类型。如果您需要比上一代卷更高的性能或性能一致性，我们建议您使用当前一代的卷类型之一。

下表列出了上一代 EBS 卷类型。


|  | 磁介质 | 
| --- | --- | 
| 卷类型 | standard | 
| 使用案例 | 数据不常访问的工作负载 | 
| 卷大小 | 1 GiB - 1 TiB | 
| 每个卷的最大 IOPS | 40–200 | 
| 每个卷的最大吞吐量 | 40–90 MiB/s | 
| 引导卷 | 支持 | 

# Amazon EBS 通用型 SSD 卷
<a name="general-purpose"></a>

通用固态硬盘（gp2 和 gp3）卷由固态硬盘（）提供支持。SSDs通用型 SSD 卷在各种事务性工作负载的价格和性能之间实现平衡。其中包括虚拟桌面、中型单实例数据库、延迟敏感型交互式应用程序、开发和测试环境以及启动卷。建议为大多数工作负载使用这种卷。

Amazon EBS 提供以下类型的通用型 SSD 卷：

**Topics**
+ [通用型 SSD（gp3）卷](#gp3-ebs-volume-type)
+ [通用型 SSD（gp2）卷](#EBSVolumeTypes_gp2)

## 通用型 SSD（gp3）卷
<a name="gp3-ebs-volume-type"></a>

通用型 SSD（gp3）卷是最新一代通用型 SSD 卷，也是 Amazon EBS 提供的成本最低的 SSD 卷。这种卷类型有助于为大多数应用程序提供合理得当的价格和性能。其还可以帮助您独立于卷大小扩展卷的性能。这意味着您可以预置所需性能，而无需预置额外的块存储容量。此外，gp3 卷每 GiB 价格比通用型 SSD（gp2）卷低了 20%。

gp3 卷提供个位数的毫秒延迟和 99.8% 到 99.9% 的卷持久性，年故障率 (AFR) 不高于 0.2%，这意味着在一年内每 1,000 个运行卷中最多有两次卷故障。 AWS 设计 gp3 卷以在 99% 的时间内提供其预配置的性能。

**提示**  
对于延迟敏感的工作负载，我们建议使用 io2 Block Express 卷。`io2`Block Express 卷旨在为 16Ki I/O B 操作提供低于 500 微秒的平均延迟。 `io2`与通用卷相比，Block Express 卷还可以提供更好的异常值延迟，从而将 I/Os 超过 800 微秒的频率降低了 10 倍以上。有关更多信息，请参阅 [预调配 IOPS SSD（`io2`）Block Express 卷](provisioned-iops.md#io2-block-express)。

**Topics**
+ [gp3 卷性能](#gp3-performance)
+ [gp3 卷大小](#gp3-sie)
+ [从 gp2 迁移到 gp3](#migrate-to-gp3)

### gp3 卷性能
<a name="gp3-performance"></a>

**提示**  
gp3 卷不使用突增性能。其可以无限期地维持其完全预调配 IOPS 和吞吐量性能。

**IOPS 性能**  
gp3 卷提供 3000 IOPS 的一致基准 IOPS 性能，这包含在存储价格中。您可以按每 GiB 卷大小 500 IOPS 的比例预置额外的 IOPS（最大 80,000 IOPS），但需支付额外费用。可为 160 GiB 或更大的卷预置最大 IOPS（每 GiB 500 IOPS × 160 GiB = 80,000 IOPS）。

**吞吐量性能**  
gp3 卷提供一致的基准吞吐量性能（为 125MiB/s, which is included with the price of storage. You can provision additional throughput (up to a maximum of 2,000 MiB/s) for an additional cost at a ratio of 0.25 MiB/s per provisioned IOPS. Maximum throughput can be provisioned at 8,000 IOPS or higher and 16 GiB or larger (8,000 IOPS × 0.25 MiB/s per IOPS = 2,000 MiB/s）。

**注意**  
在 Outposts 上，gp3 卷支持高达 16 TiB 的大小、高达 16,000 的 IOPS 和高达 1,000 MiB/s 的吞吐量。

### gp3 卷大小
<a name="gp3-sie"></a>

gp3 卷的大小可以从 1 GiB 到 64 TiB 不等。

### 从 gp2 迁移到 gp3
<a name="migrate-to-gp3"></a>

如果您当前正在使用 gp2 卷，则可以使用 [使用弹性卷操作修改 Amazon EBS 卷](ebs-modify-volume.md) 操作将卷迁移到 gp3。您可以使用 Amazon EBS 弹性卷操作修改现有卷的卷类型、IOPS 和吞吐量，而不中断 Amazon EC2 实例。当使用控制台创建卷或从快照中创建 AMI 时，卷类型的默认选择是“通用型 SSD `gp3`”。在其他情况下，默认选择是 `gp2`。在这些情况下，可以选择 `gp3` 作为卷类型而不是使用 `gp2`。

若要了解将 gp2 卷迁移到 gp3 可以节省多少费用，请使用 [Amazon EBS gp2 至 gp3 迁移成本节省计算器](https://d1.awsstatic.com/product-marketing/Storage/EBS/gp2_gp3_CostOptimizer.dd5eac2187ef7678f4922fcc3d96982992964ba5.xlsx)。

## 通用型 SSD（gp2）卷
<a name="EBSVolumeTypes_gp2"></a>

这种卷类型可提供经济实惠的存储，是广泛事务性工作负载的理想选择。使用 `gp2` 卷，性能随卷大小而扩展。

**提示**  
`gp3` 卷是最新一代通用型 SSD 卷。其提供更加可预测的性能扩展，而且价格比 `gp2` 卷低 20%。有关更多信息，请参阅 [通用型 SSD（gp3）卷](#gp3-ebs-volume-type)。  
若要了解将 `gp2` 卷迁移到 `gp3` 可以节省多少费用，请使用 [Amazon EBS gp2 至 gp3 迁移成本节省计算器](https://d1.awsstatic.com/product-marketing/Storage/EBS/gp2_gp3_CostOptimizer.dd5eac2187ef7678f4922fcc3d96982992964ba5.xlsx)。

`gp2`卷提供个位数的毫秒延迟和 99.8% 至 99.9% 的卷持久性，年故障率 (AFR) 不高于 0.2%，也就是说，在一年内每 1,000 个运行卷中最多有两次卷故障。 AWS 设计`gp2`卷以在 99% 的时间内提供其预配置的性能。

**Topics**
+ [`gp2` 卷性能](#gp2-performance)
+ [`gp2` 卷大小](#gp2-size)

### `gp2` 卷性能
<a name="gp2-performance"></a>

**IOPS 性能**  
基准 IOPS 性能以每 GiB 卷大小 3 IOPS 的速度，在最小 100 IOPS 和最大 16000 IOPS 之间进行线性扩缩。IOPS 性能预置如下：
+ 33.33 GiB 及更小的卷预置至少 100 IOPS。
+ 大于 33.33GiB 的卷预置每 GiB 卷大小 3IOPS，最高可达 16000IOPS，达到 5334GiB（3 X 5334）。
+ 5334 GiB 及更大的卷预置 16000 IOPS。

小于 1 TiB 的 `gp2` 卷（且预置的 IOPS 低于 3000）可在需要较长时间时**突增**至 3000 IOPS。卷的爆发能力受 I/O 积分控制。当 I/O 需求大于基准性能时，该卷将**花费 I/O 积分**来突破到所需的性能级别（最多 3,000 IOPS）。突破时， I/O 积分不会累积，其使用率高于基准 IOPS 的 IOPS（支出率 = 突发 IOPS-基准 IOPS）。一卷累 I/O 积的积分越多，它维持爆发性能的时间就越长。您可以按如下方式计算**突增持续时间**：

```
                        (I/O credit balance)
Burst duration  =  ------------------------------
                   (Burst IOPS) - (Baseline IOPS)
```

当 I/O 需求降至基准性能水平或更低时，该卷开始以每 GiB 卷大小每秒 3 个 I/O 积分的速度**获得 I/O **积分。卷的 I **/O 积分累积限额**为 540 万个 I/O 积分，足以在至少 30 分钟内保持 3,000 IOPS 的最大突发性能。

**注意**  
每个卷的初始 I/O 积分余额为 540 万个 I/O 积分，这为启动卷提供了快速的初始启动周期，为其他应用程序提供了良好的引导体验。

下表列出了卷大小示例、卷的相关基准性能、爆发持续时间（从 540 万 I/O 个积分开始时）以及充值空 I/O 积分余额所需的时间。


| 卷大小（GiB） | 基准性能（IOPS） | 3000 IOPS 时的最大突增持续时间（秒） | 重填空 I/O 积分余额所需的时间（秒） | 
| --- | --- | --- | --- | 
|  1 至 33.33  |  100  |  1862  | 54000 | 
|  100  |  300  |  2000  | 18000 | 
|  334（最大吞吐量的最小大小）  | 1,002 |  2,703  |  5,389  | 
|  750  |  2250  |  7200  | 2400 | 
|  1000  |  3000  |  不适用\$1  |  不适用\$1  | 
|  5334（最大 IOPS 的最小大小）及更大  |  16000  |  不适用\$1  |  不适用\$1  | 

\$1卷的基准性能超过了最大突发性能。

您可以使用亚马逊中的 Amazon EBS `BurstBalance` 指标监控交易量的 I/O 贷记余额。 CloudWatch此指标显示 `gp2` 剩余的 I/O 积分百分比。有关更多信息，请参阅 [Amazon EBS I/O 特征和监控](ebs-io-characteristics.md)。您可以设置警报，以便在 `BurstBalance` 值降到特定水平时获取通知。有关更多信息，请参阅[创建 CloudWatch 警报](https://docs.aws.amazon.com/AmazonCloudWatch/latest/monitoring/AlarmThatSendsEmail.html)。

**吞吐量性能**  


`gp2`卷提供的吞吐量在 128 MiB/s 到 250 MiB/s 之间，具体取决于卷大小。吞吐量性能预置如下：
+ 170 GiB 或更小的卷提供最大 128 MiB/s 的吞吐量。
+ 大于 170 GiB 但小于 334 GiB 的卷可以突增至 250 MiB/s 的最大吞吐量。
+ 334 GiB 及更大的卷提供 250 MiB/s 的吞吐量。

`gp2` 卷的吞吐量可以使用以下公式计算，吞吐量上限为 250 MiB/s：

```
Throughput in MiB/s = IOPS performance × I/O size in KiB / 1,024
```

### `gp2` 卷大小
<a name="gp2-size"></a>

`gp2` 卷的大小范围为 1 GiB 到 16 TiB。请记住，卷性能随卷大小呈线性扩缩。

# Amazon EBS 预调配 IOPS SSD 卷
<a name="provisioned-iops"></a>

预配置的 IOPS SSD 卷由固态硬盘（）提供支持。SSDs这种卷是性能最高的 Amazon EBS 存储卷，专为需要低延迟的 IOPS 密集型和吞吐量密集型关键工作负载而设计。预调配 IOPS SSD 卷在 99.9% 的时间里可提供预置 IOPS 性能。

**Topics**
+ [预调配 IOPS SSD（`io2`）Block Express 卷](#io2-block-express)
+ [预调配 IOPS SSD（`io1`）卷](#EBSVolumeTypes_piops)

## 预调配 IOPS SSD（`io2`）Block Express 卷
<a name="io2-block-express"></a>

`io2` Block Express 卷基于下一代 Amazon EBS 存储服务器架构而构建。它旨在满足在 [Nitro System 上构建的实例上运行的最苛刻的 I/O 密集型应用程序的](https://docs.aws.amazon.com/ec2/latest/instancetypes/ec2-nitro-instances.html)性能要求。Block Express 具有最高耐用性和最低延迟，非常适合运行性能密集、任务关键型工作负载，例如 Oracle、SAP HANA、Microsoft SQL Server 和 SAS Analytics。

Block Express 架构提高了 `io2` 卷的性能和规模。Block Express 服务器使用可扩展的可靠数据报（SRD）网络协议与[基于 Nitrol 的实例](https://docs.aws.amazon.com/ec2/latest/instancetypes/ec2-nitro-instances.html)通信。此接口是在专用于实例主机硬件上的 Amazon I/O EBS 功能的 Nitro Card 中实现的。它最大限度地减少了 I/O 延迟和延迟变化（网络抖动），从而为您的应用程序提供更快、更稳定的性能。

`io2` Block Express 卷可提供 99.999% 的卷耐用性，年故障率（AFR）不超过 0.001%，这意味着在一年时间内，每 10 万个正在运行的卷最多发生一次卷故障。`io2`Block Express 卷非常适合可以从提供一致亚毫秒级延迟的单个卷受益的工作负载，并支持比 gp3 卷更高的 IOPS 和吞吐量。

当连接到[基于 Nitro的实例](https://docs.aws.amazon.com/ec2/latest/instancetypes/ec2-nitro-instances.html)时，`io2`Block Express 卷旨在为 16 I/O KiB 操作提供低于 500 微秒的平均延迟。 `io2`与通用卷相比，Block Express 卷还可以提供更好的异常值延迟，从而将 I/Os 超过 800 微秒的频率降低了 10 倍以上。

**Topics**
+ [注意事项](#io2-bx-considerations)
+ [性能](#io2-bx-perf)

### 注意事项
<a name="io2-bx-considerations"></a>
+ `io2`Block Express 卷适用于所有 AWS 区域，包括 AWS GovCloud (US) 地区和中国区域。
+ 截至 **2025 年 4 月 30 日**，所有新增和之前创建的 `io2` 卷均为 `io2` Block Express卷。
+ [基于 Nitro 的实例](https://docs.aws.amazon.com/ec2/latest/instancetypes/ec2-nitro-instances.html)支持预置高达 256,000 IOPS 的卷。其他实例类型可以挂载到预置了最多 64000IOPS 的卷，但可以实现最多 32000IOPS。

### 性能
<a name="io2-bx-perf"></a>

`io2` Block Express 卷具有以下特征：
+ 对于大小为 16Ki I/O B，平均延迟低于 500 微秒。与通用卷相比，异常值延迟更好，将 I/Os 超过 800 微秒的频率降低了 10 倍以上。
+ 存储容量高达 64TiB（65,536 GiB）。
+ 预置 IOPS 高达 256,000，IOPS:GiB 比率为 1,000:1。可以为 256GiB 和更大的卷预置最多 IOPS（1000IOPS x 256GiB = 256000IOPS）。
**注意**  
使用[基于 Nitro 的实例](https://docs.aws.amazon.com/ec2/latest/instancetypes/ec2-nitro-instances.html)可以实现最多 256,000 IOPS。在其他实例中，可以实现最高 32,000 IOPS。
+ MiB/s. Throughput scales proportionally at a rate of 0.256 MiB/s每个预配置 IOPS 的容量吞吐量高达 4,000。最大吞吐量可在 16,000 IOPS 或更高的情况下实现。

![\[io2 Block Express 卷的吞吐量限制\]](http://docs.aws.amazon.com/zh_cn/ebs/latest/userguide/images/io2_bx.png)


## 预调配 IOPS SSD（`io1`）卷
<a name="EBSVolumeTypes_piops"></a>

预调配 IOPS SSD（`io1`）卷旨在满足 I/O 密集型工作负载（尤其是数据库工作负载）的需求，这些工作负载对存储性能和一致性非常敏感。预置 IOPS SSD 卷使用一致的 IOPS 速率（在创建卷时指定），而 Amazon EBS 在 99.9% 的时间里可提供预置性能。

`io1` 卷可提供 99.8% 到 99.9% 的卷耐用性，年故障率（AFR）不超过 0.2%，这意味着在一年时间内，每 1000 个正在运行的卷最多发生两次卷故障。

`io1` 卷可用于所有 Amazon EC2 实例类型。

**性能**  
`io1` 卷的大小介于 4GiB 到 16TiB 不等，可以为每个卷预置 100IOPS 到最多 64000IOPS。预调配 IOPS 与请求的卷大小（以 GiB 为单位）的最大比率为 50:1。例如，可以为一个 100GiB `io1` 卷预置最多 5000IOPS。

可以为 1280GiB 或更大的卷预置最多的 IOPS（50 × 1280GiB = 64000IOPS）。
+ `io1`配置高达 32,000 IOPS 的卷支持的最 I/O 大大小为 256 KiB，吞吐量高达 500。 MiB/s 如果 I/O 大小为最大值，则在 2,000 IOPS 时达到峰值吞吐量。
+ 预调配超过 32000IOPS（最高可达 64000IOPS）的 `io1` 卷以每个预调配 IOPS 16KiB 的速率线性增大吞吐量。例如，预置了 48,000 IOPS 的卷最多可以支持 750 MiB/s 的吞吐量（每个预配置 IOPS 16 KiB × 48,000 预配置 IOPS = 750 MiB/s）。
+ 达到最大吞吐量MiB/s, a volume must be provisioned with 64,000 IOPS (16 KiB per provisioned IOPS × 64,000 provisioned IOPS = 1,000 MiB/s（1,000）。
+ 只有在[基于 Nitro 的实例](https://docs.aws.amazon.com/ec2/latest/instancetypes/ec2-nitro-instances.html)上才能实现最多 64,000 IOPS。在其他实例中，可以实现最高 32,000 IOPS。

下图说明了这些性能特性：

![\[io1 卷的吞吐量限制\]](http://docs.aws.amazon.com/zh_cn/ebs/latest/userguide/images/io1_throughput.png)


您对工作负载的I/O latency experience depends on the provisioned IOPS and on your workload profile. For the best I/O latency experience, ensure that you provision IOPS to meet the I/O个人概况。

# Amazon EBS 吞吐量优化型 HDD 和冷 HDD 卷
<a name="hdd-vols"></a>

Amazon EBS 提供的 HDD 卷分为以下几个类别：
+ 吞吐量优化型 HDD – 适用于访问频率较高的吞吐量密集型工作负载的低成本 HDD。
+ 冷 HDD – 适用于访问频率较低的工作负载的最低成本 HDD。

**Topics**
+ [每实例吞吐量限制](#throughput-limitations)
+ [吞吐量优化型 HDD 卷](#EBSVolumeTypes_st1)
+ [Cold HDD 卷](#EBSVolumeTypes_sc1)
+ [使用 HDD 卷时的性能注意事项](#EBSVolumeTypes_considerations)
+ [监控卷的突发存储桶余额](#monitoring_burstbucket-hdd)

## 每实例吞吐量限制
<a name="throughput-limitations"></a>

`st1` 和 `sc1` 卷的吞吐量始终由以下限制中较小的决定：
+ 卷的吞吐量限制
+ 实例的吞吐量限制

对于所有 Amazon EBS 卷，我们建议选择适当的 EBS 优化型 EC2 实例来避免网络瓶颈。

## 吞吐量优化型 HDD 卷
<a name="EBSVolumeTypes_st1"></a>

吞吐量优化型 HDD（`st1`）卷提供低成本的磁性存储，该存储以吞吐量而不是 IOPS 定义性能。该卷类型是大型顺序工作负载（例如 Amazon EMR、ETL、数据仓库和日志处理）的理想之选。不支持可启动的 `st1` 卷。

吞吐量优化型 HDD（`st1`）卷虽然与 Cold HDD（`sc1`）卷类似，但其旨在支持*频繁*访问的数据。

**注意**  
此卷类型针对涉及大规模、连续I/O, and we recommend that customers with workloads performing small, random I/O使用[Amazon EBS 通用型 SSD 卷](general-purpose.md)或的工作负载进行了优化[Amazon EBS 预调配 IOPS SSD 卷](provisioned-iops.md)。有关更多信息，请参阅 [硬盘 read/writes 上的小容量效率低下](#inefficiency)。

附加到 EBS 优化型实例的吞吐量优化型 HDD（`st1`）卷旨在提供一致的性能，在给定年度的 99% 时间内交付至少 90% 的预期吞吐量性能。

### 吞吐量积分和突增性能
<a name="ST1ThroughputBurst"></a>

与 `gp2` 类似，`st1` 使用突增存储桶模型提高性能。卷大小决定卷的基准吞吐量，即卷积累吞吐量积分的速度。卷大小还决定卷的突增吞吐量，即有积分可用时消耗积分的速度。较大的卷有较高的基准吞吐量和突增吞吐量。您的音量拥有的积分越多，它在爆发等级 I/O 下行驶的时间就越长。

下图显示 `st1` 的突增存储桶行为。

![\[st1 突增存储桶\]](http://docs.aws.amazon.com/zh_cn/ebs/latest/userguide/images/st1-burst-bucket.png)


`st1` 卷的可用吞吐量受吞吐量和吞吐量积分上限的限制，由以下公式表示：

```
(Volume size) × (Credit accumulation rate per TiB) = Throughput
```

对于 1 TiB 的`st1`卷，突发吞吐量限制为 250MiB/s, the bucket fills with credits at 40 MiB/s，并且最多可以容纳 1 TiB 的积分。

体积越大，这些限制就会线性扩展，吞吐量上限为每 MiB/s. After the bucket is depleted, throughput is limited to the baseline rate of 40 MiB/s TiB 500。

对于介于 0.125 TiB 到 16 TiB 之间的卷大小，基准吞吐量从 MiB/s 5 到 500 MiB/s 不等，在 12.5 TiB 时达到上限，如下所示：

```
            40 MiB/s
12.5 TiB × ---------- = 500 MiB/s
             1 TiB
```

突发吞吐量从 31 MiB/s 到 500 MiB/s 的上限不等，上限为 2 TiB，如下所示：

```
         250 MiB/s
2 TiB × ---------- = 500 MiB/s
          1 TiB
```

下表列出了 `st1` 基准和突增吞吐量值的完整范围。


| 卷大小（TiB） | ST1 基本吞吐量 (MiB/s) | ST1 突发吞吐量 (MiB/s) | 
| --- | --- | --- | 
| 0.125 | 5 | 31 | 
| 0.5 | 20 | 125 | 
| 1 | 40 | 250 | 
| 2 | 80 | 500 | 
| 3 | 120 | 500 | 
| 4 | 160 | 500 | 
| 5 | 200 | 500 | 
| 6 | 240 | 500 | 
| 7 | 280 | 500 | 
| 8 | 320 | 500 | 
| 9 | 360 | 500 | 
| 10 | 400 | 500 | 
| 11 | 440 | 500 | 
| 12 | 480 | 500 | 
| 12.5 | 500 | 500 | 
| 13 | 500 | 500 | 
| 14 | 500 | 500 | 
| 15 | 500 | 500 | 
| 16 | 500 | 500 | 

下图绘制了表值：

![\[比较 st1 基准性能和突增性能\]](http://docs.aws.amazon.com/zh_cn/ebs/latest/userguide/images/st1_base_v_burst.png)


**注意**  
如果创建吞吐量优化型 HDD（`st1`）卷的快照，则在快照处理过程中，性能可能会降低，最坏情况下会降低到卷的基准值。

有关使用 CloudWatch 指标和警报监控突发存储桶余额的信息，请参阅[监控卷的突发存储桶余额](#monitoring_burstbucket-hdd)。

## Cold HDD 卷
<a name="EBSVolumeTypes_sc1"></a>

Cold HDD（`sc1`）卷提供低成本的磁性存储，该存储以吞吐量而不是 IOPS 定义性能。`st1` 的吞吐量限制比 `sc1` 更低，是大型顺序冷数据工作负载的绝佳选择。如果您需要频繁访问数据并且希望节约成本，`sc1` 提供价格低廉的块存储。不支持可启动的 `sc1` 卷。

Cold HDD（`sc1`）卷虽然与吞吐量优化型 HDD（`st1`）卷类似，但其旨在支持*不频繁*访问的数据。

**注意**  
此卷类型针对涉及大规模、连续I/O, and we recommend that customers with workloads performing small, random I/O使用[Amazon EBS 通用型 SSD 卷](general-purpose.md)或的工作负载进行了优化[Amazon EBS 预调配 IOPS SSD 卷](provisioned-iops.md)。有关更多信息，请参阅 [硬盘 read/writes 上的小容量效率低下](#inefficiency)。

附加到 EBS 优化型实例的 Cold HDD（`sc1`）卷旨在提供一致的性能，在给定年度的 99% 时间内交付至少 90% 的预期吞吐量性能。

### 吞吐量积分和突增性能
<a name="SC1ThroughputBurst"></a>

与 `gp2` 类似，`sc1` 使用突增存储桶模型提高性能。卷大小决定卷的基准吞吐量，即卷积累吞吐量积分的速度。卷大小还决定卷的突增吞吐量，即有积分可用时消耗积分的速度。较大的卷有较高的基准吞吐量和突增吞吐量。您的音量拥有的积分越多，它在爆发等级 I/O 下行驶的时间就越长。

![\[sc1 突增存储桶\]](http://docs.aws.amazon.com/zh_cn/ebs/latest/userguide/images/sc1-burst-bucket.png)


`sc1` 卷的可用吞吐量受吞吐量和吞吐量积分上限的限制，由以下公式表示：

```
(Volume size) × (Credit accumulation rate per TiB) = Throughput
```

对于 1 TiB 的`sc1`卷，突发吞吐量限制为 80MiB/s, the bucket fills with credits at 12 MiB/s，并且最多可以容纳 1 TiB 的积分。

体积越大，这些限制就会线性扩展，吞吐量上限为每 MiB/s. After the bucket is depleted, throughput is limited to the baseline rate of 12 MiB/s TiB 最大 250。

对于介于 0.125 TiB 到 16 TiB 之间的卷大小，基准吞吐量从 MiB/s 1.5 到最大 192 MiB/s 不等，在 16 TiB 时可达到，如下所示：

```
           12 MiB/s
16 TiB × ---------- = 192 MiB/s
            1 TiB
```

突发吞吐量从 10 MiB/s 到 250 MiB/s 的上限不等，上限为 3.125 TiB，如下所示：

```
             80 MiB/s
3.125 TiB × ----------- = 250 MiB/s
              1 TiB
```

下表列出了 `sc1` 基准和突增吞吐量值的完整范围：


| 卷大小（TiB） | SC1 基本吞吐量 (MiB/s) | SC1 突发吞吐量 (MiB/s) | 
| --- | --- | --- | 
| 0.125 | 1.5 | 10 | 
| 0.5 | 6 | 40 | 
| 1 | 12 | 80 | 
| 2 | 24 | 160 | 
| 3 | 36 | 240 | 
| 3.125 | 37.5 | 250 | 
| 4 | 48 | 250 | 
| 5 | 60 | 250 | 
| 6 | 72 | 250 | 
| 7 | 84 | 250 | 
| 8 | 96 | 250 | 
| 9 | 108 | 250 | 
| 10 | 120 | 250 | 
| 11 | 132 | 250 | 
| 12 | 144 | 250 | 
| 13 | 156 | 250 | 
| 14 | 168 | 250 | 
| 15 | 180 | 250 | 
| 16 | 192 | 250 | 

下图绘制了表值：

![\[比较 sc1 基准性能和突增性能\]](http://docs.aws.amazon.com/zh_cn/ebs/latest/userguide/images/sc1_base_v_burst.png)


**注意**  
如果创建 Cold HDD（`sc1`）卷的快照，则在快照处理过程中，性能可能会降低，最坏情况下会降低到卷的基准值。

有关使用 CloudWatch 指标和警报监控突发存储桶余额的信息，请参阅[监控卷的突发存储桶余额](#monitoring_burstbucket-hdd)。

## 使用 HDD 卷时的性能注意事项
<a name="EBSVolumeTypes_considerations"></a>

为了使用 HDD 卷获得最优的吞吐量结果，请根据以下注意事项计划您的工作负载。

### **比较吞吐量优化型 HDD 和 Cold HDD**
<a name="ST1vSC1"></a>

`st1` 和 `sc1` 存储桶大小因卷大小而异，满的存储桶包含充足的令牌用于完整卷扫描。不过，因为每实例和每卷的吞吐量限制，更大的 `st1` 和 `sc1` 卷需要更长的时间完成卷扫描。附加到较小实例的卷被限制在每实例吞吐量上，而不是 `st1` 或 `sc1` 吞吐量限制。

`st1` 和 `sc1` 专为在 99% 的时间内实现 90% 的突增吞吐量性能一致性而设计。不合规时间段大致均匀分布，目标是达到 99% 的每小时预计总吞吐量。

一般来说，扫描时间可由此公式表示：

```
 Volume size
------------ = Scan time
 Throughput
```

例如，考虑到性能一致性保证和其他优化，拥有 5 TiB 卷的 `st1` 客户预计在 2.91 到 3.27 小时内完成整卷扫描。
+ 最佳扫描时间

  ```
     5 TiB            5 TiB
  ----------- = ------------------ = 10,486 seconds = 2.91 hours 
   500 MiB/s     0.00047684 TiB/s
  ```
+ 最长扫描时间

  ```
    2.91 hours
  -------------- = 3.27 hours
   (0.90)(0.99) <-- From expected performance of 90% of burst 99% of the time
  ```

同样，拥有 5 TiB 卷的 `sc1` 客户预计在 5.83 到 6.54 小时内完成整卷扫描。
+ 最佳扫描时间

  ```
     5 TiB             5 TiB
  ----------- = ------------------- = 20972 seconds = 5.83 hours 
   250 MiB/s     0.000238418 TiB/s
  ```
+ 最长扫描时间

  ```
    5.83 hours
  -------------- = 6.54 hours
   (0.90)(0.99)
  ```

下表列出了不同大小卷的理想扫描时间，假设存储桶是满的并且有充足的实例吞吐量。


| 卷大小（TiB） | ST1 连拍扫描时间（小时）\$1 | SC1 连拍扫描时间（小时）\$1 | 
| --- | --- | --- | 
| 1 | 1.17 | 3.64 | 
| 2 | 1.17 | 3.64 | 
| 3 | 1.75 | 3.64 | 
| 4 | 2.33 | 4.66 | 
| 5 | 2.91 | 5.83 | 
| 6 | 3.50 | 6.99 | 
| 7 | 4.08 | 8.16 | 
| 8 | 4.66 | 9.32 | 
| 9 | 5.24 | 10.49 | 
| 10 | 5.83 | 11.65 | 
| 11 | 6.41 | 12.82 | 
| 12 | 6.99 | 13.98 | 
| 13 | 7.57 | 15.15 | 
| 14 | 8.16 | 16.31 | 
| 15 | 8.74 | 17.48 | 
| 16 | 9.32 | 18.64 | 

 \$1 这些扫描时间在执行 1 MiB 顺序 I/O 时采取平均队列深度（四舍五入到最近的整数）四或更多。

因此，如果您有面向吞吐量的工作负载需要快速完成扫描（最快 500MiB/s）或一天查询几个整卷，请使用 `st1`。如果您正在进行成本优化，您的数据访问频率相对较低，并且不需要超过 250 MiB/s 的扫描性能，则使用。`sc1`

### 硬盘 read/writes 上的小容量效率低下
<a name="inefficiency"></a>

`st1`和`sc1`卷的性能模型针对顺序进行了优化I/Os, favoring high-throughput workloads, offering acceptable performance on workloads with mixed IOPS and throughput, and discouraging workloads with small, random I/O。

例如，1 MiB 或更少的 I/O 请求算作 1 MiB 的积分。 I/O 但是，如果它们 I/Os 是连续的，则它们会合并为1 MiB的 I/O 区块，并且仅计为1 MiB积分。 I/O 

## 监控卷的突发存储桶余额
<a name="monitoring_burstbucket-hdd"></a>

您可以使用亚马逊上提供的 Amazon EBS `BurstBalance` 指标监控`st1`和`sc1`卷的突发存储桶级别。 CloudWatch此指标显示 `st1` 和 `sc1` 在突增存储桶中剩余的吞吐量积分。有关指标和其他与 I/O 相关的指标的更多信息，请参阅[Amazon EBS I/O 特征和监控](ebs-io-characteristics.md)。`BurstBalance` CloudWatch 还允许您设置警报，当该`BurstBalance`值降至一定水平时会通知您。有关更多信息，请参阅[创建 CloudWatch 警报](https://docs.aws.amazon.com/AmazonCloudWatch/latest/monitoring/AlarmThatSendsEmail.html)。