【第3回】個人向け！貧乏エンジニアのAWS節約術 ─ Amazon EBSボリューム編

クラウドが普及した昨今、勉強のため、スキルアップのため、クラウドを実際に触って色々と検証をしているITエンジニアの方も多いのではないでしょうか。

すぐに始めることができ、様々なサービスを試すことができるのはクラウドの利点です。しかし、複雑な料金体系や使ったリソースを放置して想定外の利用料を請求されたという方もいらっしゃると思います。

この記事は、個人のITエンジニアの方を対象に、クラウド利用量の節約術について、何回か回数を分けて紹介していきます。

今回は第3回ということで、より実践的なコスト節約術として、Amazon EBSボリュームのボリュームタイプ切り替えについて解説します。コスパよくクラウドを利用したい方は、ぜひ参考にしてください！

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Amazon EBSボリュームとは

Amazon EBSボリュームと聞いてもピンと来ない方のために、はじめにAmazon EBSボリュームをおさらいします。Amazon EBS（Amazon Elastic Block Store）ボリュームは、主にAmazon EC2インスタンスにアタッチして使用するストレージボリュームです。

新たにAmazon EC2インスタンスを起動する時、次のようにストレージを設定する項目があります。

これがAmazon EBSボリュームに関する設定であり、要するにEC2インスタンスのボリューム領域として利用できるブロックストレージがAmazon EBSボリュームです。

例えば、Windows Server 2022のECインスタンスに30GBのAmazon EBSボリュームを1個アタッチしている場合、OSからは次のように認識されます。

この場合、Amazon EBSボリュームはオンプレミスでいうディスクに対応しており、アタッチするAmazon EBSボリュームを増やしていくと、ディスク１、ディスク２…と増えていくことになります。

このWindows Serverの場合、論理ボリューム（ディスク領域を論理的に分割した領域）で考えるとややこしく感じるかもしれませんが、Amazon EBSボリュームはCやDといったいわゆる論理ドライブと対応しているわけではないことに注意です。

Amazon EBSボリュームのコスト節約術とは？

このAmazon EBSボリュームに関するコスト節約術とは、ずばり「ボリュームタイプの最適化」です。ここでは、どのようなボリュームタイプがあるか簡単におさらいし、何をもってコストを節約するのかを説明します。

Amazon EBSボリュームタイプ

ボリュームタイプとして、次の７種類が用意されています（2024年12月06日時点）。

マグネティック（標準）
Cold HDD（sc1）
スループット最適化HDD（st1）
汎用SSD（gp2）
汎用SSD（gp3）
プロビジョンドIPOS SSD（io1）
プロビジョンドIPOS SSD（io2）

各ボリュームの種類について、興味がある方に向けて軽く特徴を紹介します。なお、今回は各ボリュームタイプについてそれぞれ解説したいわけではありません。

実はこれらボリュームタイプにおいて、明確に切り替えを推奨できるものがあります。それは、「汎用SSD（gp2）」であり、このボリュームタイプは「汎用SSD（gp3）」への切り替えを推奨します。

マグネティック（標準）

磁気ドライブを使用する旧世代のボリュームです。データへのアクセス頻度が低く、パフォーマンスを重視しない小規模なデータを扱うワークロードに適しています。

ボリュームあたりの最大IOPS数	40～200 MiB I/O
ボリュームあたりの最大スループット	40～90 MiB/秒
サイズ	1 GiB～1 TiB

Cold HDD（sc1）

スループットの観点からパフォーマンスを定義する低コストのマグネティックストレージです。データへのアクセス頻度が低く、コストの削減が必要である場合に適しています。

ボリュームあたりの最大IOPS数	250 MiB I/O
ボリュームあたりの最大スループット	250 MiB/秒
サイズ	125 GiB～16 TiB

スループット最適化HDD（st1）

スループットの観点からパフォーマンスを定義する低コストのマグネティックストレージです。Amazon EMR、Word、ETLデータウェアハウス、ログ処理などの大規模でシーケンシャルなワークロードに適しています。

ボリュームあたりの最大IOPS数	500 MiB I/O
ボリュームあたりの最大スループット	500 MiB/秒
サイズ	125 GiB～16 TiB

汎用SSD（gp2）

ボリュームあたりの最大IOPS数	16,000 (16 KiB I/O）
ボリュームあたりの最大スループット	250 MiB/秒
サイズ	1GiB – 16TiB

汎用SSD（gp3）

ボリュームあたりの最大IOPS数	16,000 (64 KiB I/O）
ボリュームあたりの最大スループット	1,000 MiB/秒
サイズ	1GiB – 16TiB

プロビジョンドIPOS SSD（io1）

低レイテンシーを必要とするクリティカルでIOPS 集約型、スループット集約型のワークロード向けに設計されたストレージです。ストレージのパフォーマンスと一貫性に敏感なI/O 集約型ワークロード、特にデータベースワークロードのニーズを満たすように設計されています。

ボリュームあたりの最大IOPS数	64,000 (16 KiB I/O）
ボリュームあたりの最大スループット	1,000 MiB/秒
サイズ	4GiB – 16TiB

プロビジョンドIPOS SSD（io2）

低レイテンシーを必要とするクリティカルでIOPS 集約型、スループット集約型のワークロード向けに設計されたストレージです。パフォーマンスを多用するミッションクリティカルなワークロードの実行に最適です。

ボリュームあたりの最大IOPS数	256,000 (16 KiB I/O）
ボリュームあたりの最大スループット	4,000 MiB/秒
サイズ	4GiB – 64TiB

gp2とgp3の違い

gp2は2014年に低コストで高パフォーマンスなSSDボリュームタイプとして発表されましたが、1GBあたり3IOPSというように容量と性能をセットで提供する形です。
これにより、必要な性能を手に入れるために必要以上の容量を確保しなければならないケースもあり、余計な容量の分だけコストが掛かってしまう欠点がありました。

一方、gp3では容量と性能は独立しており、それぞれ分けて設定することが可能です。
しかも、gp3における無料のベースラインとされている性能は、大抵のアプリケーション要件を許容できます。そのため、同じ容量であればgp2と比較して最大20％のコスト削減を期待できます。無料のベースラインを超えた性能要件であっても、gp2と同一の要件であればコストを削減できるとされています。

参考情報として、gp2とgp3の比較表を掲載します。

ボリュームタイプ	gp2	gp3
価格（USD/GB 月）	0.12	0.096
ボリュームサイズ	1GB ～ 16TB	1GB ～ 16TB
最大IOPS/ ボリューム	16,000IOPS	最大16,000IOPS
無料ベースラインIOPS	3IOPS/GB 最小1,000～最大3,000IOPS	3,000IOPS
ボリュームあたり IOPSにかかる料金	個別の課金なし	3,000を超える分は Provisioned IOPSあたり $0.006 月
最大スループット/ボリューム	250MB/秒	1,000MB/秒
無料ベースラインスループット	128 ～ 250MB/秒	125 MB/秒
ボリュームあたりスループットにかかる料金	個別の課金なし	125 MB/秒を超える分は MB/秒あたり$0.048 月

gp2ボリュームをgp3ボリュームに切り替えよう

ここからは実践編として、gp2ボリュームをgp3ボリュームに切り替える手順を解説します。

gp2ボリュームの利用状況を確認

まずは、AWS環境でgp2ボリュームが利用されているかを確認しましょう。
実は、このシリーズの第２回で取り上げたAWS Cost Explorer を利用することで、gp2ボリュームの利用状況を簡単に把握することができるのです。

AWS Cost Explorerの基本的な操作については、第２回の記事をご参照ください。

１．AWS Cost Explorerを起動し、「フィルター」の「使用タイプグループ」をクリックしてプルダウンを展開します。

２．展開したプルダウンの選択肢より、「EC2: EBS – SSD(gp2)」のチェックボックスにチェックを入れ、「適用」をクリックします。

３．フィルターが適用されると、次のようにgp2ボリュームの数が「サービスカウント」にカウントされ、グラフ領域に反映されます。グラフが表示されない場合は、gp2ボリュームが存在しないということです）。
この画像の場合は、「サービスカウント」が1 と表示されているため、gp2ボリュームが１つ存在していることになります。

４．gp2ボリュームはEC2サービスの管理コンソールから確認できます。画面上部の検索バーに「ec2」と入力して検索し、検索結果より「EC2」サービスをクリックします。

５．EC2ダッシュボード画面が表示されるので、「ボリューム」をクリックします。

６．「ボリューム」の一覧が表示され、「タイプ」列にてgp2ボリュームを特定できます。

７．ボリュームのリストを右へスクロールすると、「アタッチされたリソース」列にて、gp2ボリュームがアタッチされているEC2インスタンスも確認できます。次の画像では、”test-windows-server01”というインスタンスにgp2ボリュームがアタッチされているということになります。

gp3ボリューム切り替え前の確認

対象のgp2ボリュームを把握したので、次はgp3ボリュームへの切り替えを行うのですが、その前に確認すべきことがあります。

まずは、gp2ボリュームがアタッチされているインスタンスがElastic Volumesに対応しているインスタンスか確認しましょう。gp2ボリュームからgp3ボリュームへの切り替えは、Elastic Volumesに対応しているインスタンスであればオンライン（インスタンス実行中）状態で変更できるためです。
Elastic Volumesに対応しているインスタンスは次の通りです。