EC2 Storage

EBS (Elastic Block Store) คือ Network Drive ที่ attach เข้ากับ EC2 instance ได้ — ข้อมูลยังคงอยู่แม้ instance จะถูก terminate เหมือน USB External Hard Drive ที่อยู่บน network

• •Network Drive ไม่ใช่ Physical Drive — ส่งข้อมูลผ่าน network ดังนั้นอาจมี latency เล็กน้อย
• •Detach / Reattach ได้เร็ว — ถอดจาก instance หนึ่งไปเสียบอีก instance ได้ในไม่กี่วินาที
• •ผูกกับ AZ เดียว — EBS Volume ที่สร้างใน ap-southeast-1a attach กับ instance ใน ap-southeast-1b ไม่ได้ ต้องใช้ Snapshot ก่อน
• •Provisioned Capacity — จองทั้งขนาด (GB) และ IOPS ล่วงหน้า จ่ายตามที่จองไม่ใช่ที่ใช้จริง
• •Free Tier — 30 GB ของ General Purpose SSD หรือ Magnetic ต่อเดือน
• •1 Volume → 1 Instance (ปกติ) ยกเว้น io1/io2 Multi-Attach
• •1 Instance → หลาย Volume ได้ — เหมือน computer ที่มีหลาย hard disk

EBS แบ่งเป็น 2 กลุ่มหลัก: SSD (เหมาะกับ random I/O, latency ต่ำ, ใช้เป็น Boot Volume ได้) และ HDD (เหมาะกับ sequential I/O, throughput สูง, ราคาถูก, ใช้เป็น Boot Volume ไม่ได้)

Snapshot คือการ backup EBS Volume ณ จุดเวลาหนึ่ง — เก็บอยู่ใน S3 (แต่ไม่เห็นใน S3 bucket โดยตรง) และเป็นวิธีหลักในการย้าย EBS ข้าม AZ หรือ Region

• •แนะนำให้ detach volume ก่อน snapshot เพื่อความถูกต้องของข้อมูล แต่ไม่จำเป็น (ไม่ใช่ requirement)
• •Incremental — backup เฉพาะ block ที่เปลี่ยนแปลงตั้งแต่ snapshot ครั้งก่อน ประหยัดพื้นที่และเวลา
• •สร้าง Volume ใหม่จาก snapshot ใน AZ หรือ Region ใดก็ได้ — วิธีหลักในการย้าย EBS ข้าม AZ
• •Copy snapshot ข้าม Region ได้ — ใช้สำหรับ Disaster Recovery (DR)

ปกติ EBS Volume attach ได้กับ instance เดียวเท่านั้น แต่ io1 / io2 รองรับ Multi-Attach — attach volume เดียวกันกับ instance หลายตัวพร้อมกันได้ใน AZ เดียวกัน

• •รองรับเฉพาะ io1 และ io2 เท่านั้น (gp2/gp3/HDD ไม่รองรับ)
• •Attach ได้สูงสุด 16 instances พร้อมกัน
• •ทุก instance ต้องอยู่ใน AZ เดียวกัน
• •ทุก instance มีสิทธิ์ read และ write volume พร้อมกัน
• •Application ต้องจัดการ concurrent write เอง — EBS ไม่ได้ lock ให้
• •ต้องใช้ filesystem ที่รองรับ cluster เช่น GFS2, OCFS2 — ไม่ใช่ ext4 หรือ xfs ธรรมดา

เปิด encryption บน EBS Volume ได้ด้วย AWS KMS (AES-256) — เมื่อเปิดแล้วทุกอย่างจะถูก encrypt โดยอัตโนมัติ:

• •ข้อมูลที่เก็บบน volume (data at rest)
• •ข้อมูลที่วิ่งระหว่าง volume กับ instance (data in transit)
• •Snapshot ที่สร้างจาก volume ที่ encrypt
• •Volume ที่สร้างจาก snapshot ที่ encrypt

วิธีเข้ารหัส Volume ที่ไม่ได้ encrypt ไว้ตั้งแต่แรก:

• •1) สร้าง Snapshot จาก volume เดิม (ไม่ encrypt)
• •2) Copy snapshot พร้อมเปิด Encrypt → ได้ encrypted snapshot
• •3) Create Volume ใหม่จาก encrypted snapshot → ได้ encrypted volume
• •4) Attach volume ใหม่ เข้า instance แทนอันเดิม

เมื่อ EC2 instance ถูก terminate EBS Volume ที่ attach อยู่จะถูกลบหรือไม่ขึ้นอยู่กับ Delete on Termination flag

Instance Store คือ storage ที่ติดมากับ physical host ของ EC2 โดยตรง — ต่างจาก EBS ที่เป็น network drive เชื่อมต่อผ่าน hardware เดียวกัน ทำให้เร็วกว่ามาก

• •Highest IOPS / Lowest Latency — เป็น physical disk บน host เร็วกว่า EBS อย่างมาก
• •Ephemeral Storage — ข้อมูลหายทั้งหมดเมื่อ stop / terminate / hardware ล้มเหลว ไม่สามารถกู้คืนได้
• •ราคารวมอยู่ในค่า instance แล้ว — ไม่มีค่าใช้จ่ายแยกต่างหาก
• •ขนาดคงที่ตาม instance type — ไม่สามารถ resize ได้

AMI (Amazon Machine Image) คือ customization ของ EC2 — เก็บ OS + software + configuration + monitoring agent ไว้เป็น image พร้อมใช้ launch instance ใหม่ได้ทันที

• •Faster Boot — ทุก software ถูกติดตั้งไว้แล้วใน AMI ไม่ต้อง install ตอน boot
• •Region-specific — AMI ใน ap-southeast-1 ใช้ใน us-east-1 ไม่ได้ ต้อง copy AMI ข้าม region
• •AMI สร้างจาก EBS Snapshot ของ root volume

EC2 Image Builder เป็น service ที่ใช้ automate การสร้าง / maintain / validate / test AMI — ตั้งให้รันตามตารางหรือเมื่อมี package update

• •Automate การสร้าง AMI — ไม่ต้อง build manually ทุกครั้ง
• •ตั้ง schedule ได้ (เช่น weekly) หรือ trigger เมื่อ package update
• •มี validation & testing pipeline ในตัว — ทดสอบ AMI ก่อน publish
• •Free service — จ่ายเฉพาะ EC2, EBS, S3 ที่ใช้ระหว่าง build

EFS คือ Managed NFS (Network File System) ที่ให้ EC2 instance หลายร้อยเครื่อง mount พร้อมกันได้ — ต่างจาก EBS ที่ attach ได้กับ instance เดียว

• •Multi-Attach หลายร้อย instance — หลาย EC2 ในหลาย AZ สามารถ mount EFS เดียวกันได้พร้อมกัน
• •Linux เท่านั้น — ใช้ POSIX file system (ไม่รองรับ Windows)
• •Multi-AZ, Highly Available — ข้อมูลซ้ำหลาย AZ อัตโนมัติ
• •Scalable — auto-grow ตามที่ใช้ ไม่ต้อง provision ขนาดล่วงหน้า
• •Pay-per-use — จ่ายตามที่ใช้จริง ไม่ต้องจองพื้นที่
• •แพงกว่า EBS gp2 ~3x — แต่คุ้มค่าสำหรับ shared storage ข้าม instance

Amazon FSx for Windows File Server คือ fully managed Windows file system — เป็น Windows-native shared storage บน AWS

• •รองรับ SMB protocol (Windows native file sharing)
• •รองรับ Windows NTFS filesystem
• •Integrate กับ Microsoft Active Directory (AD) — ใช้ AD permission ควบคุมการเข้าถึงไฟล์
• •Multi-AZ available, supports Windows ACLs, user quotas
• •เหมาะกับ Windows-based applications ที่ต้องการ shared storage

Amazon FSx for Lustre คือ high-performance Linux cluster file system — ชื่อ Lustre มาจาก 'Linux + cluster' ออกแบบมาสำหรับงานที่ต้องการ throughput และ IOPS สูงมาก

• •Performance สูงมาก — scale ได้ถึง 100s GB/s throughput, ล้าน IOPS, sub-millisecond latency
• •เหมาะกับ HPC (High Performance Computing)
• •เหมาะกับ Machine Learning (training data ขนาดใหญ่)
• •เหมาะกับ Analytics และ Financial Modeling
• •Integrate กับ S3 ได้ — อ่าน/เขียนไฟล์บน S3 ผ่าน FSx Lustre

สรุปการเลือกใช้ — ใช้ scenario เป็นจุดเริ่มต้น แล้วจับคู่กับบริการที่เหมาะที่สุด:

• •ต้องการ persistent block storage สำหรับ instance เดียว (Boot volume, DB) → EBS
• •ต้องการ IOPS สูงสุด กับข้อมูลชั่วคราว (Cache, Buffer) → Instance Store
• •หลาย instance ต้องแชร์ไฟล์ข้าม AZ → EFS
• •Windows shared storage (SMB + Active Directory) → FSx for Windows
• •HPC / ML cluster ที่ต้องการ throughput สูงระดับ 100 GB/s → FSx for Lustre

EC2 Storage มี 4 กลุ่มหลัก: EBS สำหรับ block storage แบบติด instance เดียว, Instance Store สำหรับ disk ที่เร็วที่สุดแต่ชั่วคราว, EFS สำหรับ shared file system บน Linux และ FSx สำหรับ workload เฉพาะทาง (Windows / HPC) — เลือกได้จาก persistence, performance และ access pattern

• •Boot Volume: ต้องเป็น SSD (gp2/gp3/io1/io2) เท่านั้น — HDD (st1/sc1) ใช้เป็น root ไม่ได้
• •ย้าย EBS ข้าม AZ: ใช้ Snapshot → restore ใน AZ ใหม่ (EBS ผูกกับ AZ เดียวเท่านั้น)
• •Snapshot Archive: ลดราคาได้ ~75% เหมาะกับ snapshot ที่ไม่ค่อยใช้
• •Recycle Bin: ป้องกันการลบ snapshot โดยไม่ตั้งใจ — restore ได้ภายใน retention period
• •FSR (Fast Snapshot Restore): ทำให้ restore จาก snapshot เร็วขึ้นทันที (no warm-up)
• •EFS Storage Classes: Standard, IA และ One Zone — แพงกว่า EBS gp2 ประมาณ 3 เท่า
• •OS Compatibility: EFS = Linux, FSx for Windows = Windows, FSx for Lustre = Linux HPC