ECS-弹性容器服务 – Part 2

Hello大家好，我们今天继续ECS的内容。

Service load balancing

之前的课时讨论过，在ECS集群上创建的ECS服务支持AWS负载均衡器，而应用程序负载均衡器和ECS服务通常是一个很好的搭配，因为应用程序负载均衡器很好的支持了容器的动态主机端口映射。

有了这个特性，ECS集群的单台EC2实例上，就可以运行同一个ECS服务的多个任务。然后当您将ALB的目标组与您的ECS服务相关联后，ALB可以在多个任务之间进行路由流量、负载均衡，而且最最重要的是，ECS会自动在ALB目标组中注册或者注销容器。

我举个例子帮助大家理解：

比如这是我们的ECS集群的其中的一个EC2实例，我们上节课讲过，这是用于运行ECS任务或者服务的对吧？

那现在假设要在这台EC2上运行4个Nginx容器，并对外提供服务，所以需要创建一个ECS服务，服务及任务定义的内容把容器的相关信息和数量都配置好。

因为是在单台EC2上运行，端口不能冲突，Nginx的容器要使用动态端口映射，所以假设我们这4个Nginx以及对应的端口分别为：

• 端口8081的Nginx的容器,
• 端口8082的Nginx的容器,
• 以及端口8034和8084这4个容器。

所以，目前的情况是，单台EC2实例上，运行了4个Nginx容器，使用动态端口映射对外开了4个不同的端口。那这种情况下，我们如何对外提供Nginx服务呢？

在这种场景就可以创建一个应用程序负载均衡器和目标组，使其对外提供http或者https的访问，然后在创建这个Nginx的ECS服务时，在服务定义中指定到这个目标组。

这样的话，启动任务时，比如这4个Nginx容器，这些容器和端口组合会注册到这个目标组，并且外面访问的流量会从负载均衡器路由到这4个容器，而且后面新增或者停止Nginx容器时，会自动在ALB目标组中注册或者注销容器，都是自动完成的，而不需要人为干预。

好的，以上，**通过ALB和ECS服务，当同一台EC2实例上运行多个相同的容器提供服务时，外部访问可以通过ALB路由流量到这些容器的动态端口，实现流量的负载均衡。**这样的话：

• 即使只有单台EC2实例，也能够最大程度的增加应用的弹性；
• 通过增加运行的容器数量，能够最大化的利用EC2的资源；
• 以及当需要更新应用时，可以采用滚动升级的方式，而不会影响应用对外提供服务。

ECS安全相关和网络模式

好的，接下来我们讨论ECS的安全相关以及支持的网络模式的内容。

IAM安全性

首先，组成ECS集群的EC2实例，需要为其分配相应的IAM角色和权限。**因为EC2上运行的容器Agent要调用ECS的API，**必须要有相应的权限才能正常工作，这个是EC2实例级别的IAM角色。

然后，还会接触到一个IAM角色，是ECS任务的IAM角色。就是在创建ECS任务的时候，可以为这个任务创建或分配一个任务的IAM角色，从而指定任务中的容器可以使用的IAM角色。

注意这个任务IAM角色是基于ECS任务的。这样做的好处是，可以为不同的ECS任务指定不同的IAM角色，从而为不同的任务分配不同的权限。比如任务1的容器需要访问RDS，任务2的容器需要访问S3服务，就可以分别为两个任务分配不同的IAM角色，更精细的分配权限，实现更高的安全级别。

所以，**这里共有两个级别的IAM角色，**第一个是组成ECS集群的EC2实例的角色，是EC2实例级别的角色；另一个是每一个ECS任务都可以指定任务的IAM角色，是ECS任务级别的角色。

以上是IAM角色相关安全性。

敏感信息安全性

对于容器内需要用的一些配置和一些敏感的信息，使用ECS可以通过将敏感的信息或者配置存储在AWS Secrets Manager或AWS Systems Manager参数存储中，然后在容器定义中引用它们，从而将敏感数据作为环境变量注入到容器中。这样就可以避免将容器中使用的机密的信息明文定义在任务定义中。通过这种方式提升了敏感信息的安全。

任务的网络模式

接下来我们讨论ECS任务的网络模式，运行在ECS集群上的ECS任务容器之间联网的方式，取决于您在任务定义中定义的网络模式，有以下几种网络模式：

• bridge桥接模式，是使用Docker的内置虚拟网络启动您的容器。
• host主机模式，容器将绕过Docker的内置虚拟网络，并将容器端口直接映射到运行该任务的EC2实例的网络。因此，使用端口映射时，您无法在单台 EC2实例上运行同一任务的多个实例化。
• none，这个模式任务没有外部网络连接，端口映射也是无效的。一般只用于不需要网络的环境的测试用途。
• awsvpc模式，这个模式比较特别：
  • 它为每一个任务都分配了自己的弹性网络接口（ENI）和私有IPv4地址。这为ECS任务提供了和EC2实例相同的网络属性。
  • 使用 awsvpc网络模式可简化容器网络连接。因为每个任务都有其自己的弹性网络接口（ENI），可以将安全组应用到ENI，为任务提供了更高的安全性。还可以为每个ENI创建VPC流日志以及利用其他的EC2网络功能，从而可以监视往返于任务的流量。
  • 还有一点要注意，如果使用的Fargate，那么在默认情况下，分别会为每个ECS任务都提供一个具有私有IP地址的弹性网络接口（ENI）。

ECS服务的弹性伸缩

ECS服务的弹性伸缩是指可根据配置的指标自动增加或减少ECS服务中的任务数量。

ECS会发布ECS服务的平均CPU和内存使用量的CloudWatch指标，您可以使用这些或其他CloudWatch指标配置弹性伸缩，如添加更多任务以在高峰时间处理更多的需求；或者在闲时运行更少的任务以降低利用率节省成本。

服务的弹性伸缩支持以下三种类型：

• 目标跟踪扩展策略，是根据配置的特定指标的目标值，增加或减少服务运行的任务数量。比如我们可以配置平均CPU使用率为70%，然后任务就会自动增加或减少，保持在配置的这个目标值。
• 还可以基于CloudWatch警报定义分步扩展策略，
• 以及定义基于日期和时间的计划的扩展。

可以看到这和我们之前讲的EC2的autoscaling的内容基本差不多，但是一定要注意的是，ECS服务的弹性伸缩，是ECS任务级别的，扩展和缩减的是ECS的任务数量；而之前课时讨论的EC2的弹性伸缩，是基于EC2实例的，是实例级别的弹性伸缩。

也就是说，如果您使用的是ECS是基于EC2集群，当需要弹性伸缩时，可能除了要考虑ECS服务的弹性伸缩，还要考虑组成集群的EC2实例的弹性伸缩，这样才能够增加更多的EC2实例，并在上面运行新的 任务。

在这种情况下更能体现出Fargate的优势。因为如果使用Fargate的话，弹性伸缩的配置就会比较容易。因为是无服务器架构，所以我们不需要关心后端的基础架构，只要配置好ECS服务的弹性伸缩的配置，剩下的基础设施部分由AWS负责来搞定。

ECS与Spot实例

好的，我们继续。

最后，我们要了解，ECS集群是可以使用Spot实例的。

我们先看下由EC2实例组成的ECS集群，这些EC2实例是可以由请求的Spot实例或者由ASG管理的Spot队列组成。

当后续Spot实例不在可用时，如果实例上启用了 ECS Spot实例的排空（DRAINING） 功能，则ECS会收到Spot实例中断通知，并将该实例置于 DRAINING状态，然后ECS将不会在这台实例上运行新的任务，且正在运行在该Spot实例的任务就会停止，并在集群中其他实例上启动。

使用Spot实例会节省成本，但同时可能随时会中断，而影响提供服务的可靠性。

那对于Fargate集群，目前同样支持使用Spot实例，可以将一部分任务跑在按需，也就是普通模式，满足工作负载的基准要求；然后将一些任务跑在Fargate Spot上以节省成本。当然要注意Spot同样可能随时会被AWS回收。

不论是普通模式还是Spot模式，因为Fargate是无服务器架构，基于定义进行扩展都是非常的容易的。

好的，经过我们之前和今天的讨论，Spot实例的特点想必大家已经很熟悉了。

虽然ECS集群可以使用Spot实例来节省成本，但是我们同样也要了解Spot可能会随时被中断的情况，可能会影响我们提供的服务的可靠性，所以要提前做好中断处理。

最后，如果使用的是由EC2实例组成的ECS集群，且您计划要使用相当长时间，比如1至3年，同样可以使用预留实例来节省成本。

好的，以上就是我们今天课时的内容，我们讨论了ECS的内容，希望能够给大家带来帮助。

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