347-AWS SAP AWS 「理論・実践・一問道場」プレースメントグループ

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理論

プレースメントグループとは？

Amazon EC2のプレースメントグループは、EC2インスタンスを配置するための方法を定義する機能で、次の3つのタイプがあります：

クラスタープレースメントグループ（Cluster Placement Group）

インスタンスを同じ物理ホストに配置し、高速なインスタンス間通信を実現するために使用されます。低レイテンシの通信が必要な場合に有効ですが、インスタンス数が増えると物理リソースの制約により容量不足になることがあります。

用途: 高性能なコンピューティングや、大規模なデータ処理に最適です。

スプレッドプレースメントグループ（Spread Placement Group）

インスタンスを異なる物理ホストに分散して配置します。これにより、単一のハードウェア障害がシステム全体に影響を与えるリスクを最小限に抑えます。

用途: 可用性を高めるために、インスタンスを複数の物理ホストに分散して配置したい場合に適しています。特に単一障害点を排除したいシステムに向いています。

パーティションプレースメントグループ（Partition Placement Group）

同じリージョン内でインスタンスを複数のパーティションに分割し、各パーティション内でインスタンスを配置します。これにより、パーティション内での障害が他のパーティションに影響を与えないようにすることができます。

用途: 大規模な分散データベースや、複数のインスタンスが同時に故障するリスクを減らしたいシステムに向いています。

プレースメントグループの容量不足の問題

プレースメントグループで「容量不足」のエラーが発生する場合、主に次のような原因が考えられます：

リソースの制約: クラスタープレースメントグループでは、同じ物理ホストにインスタンスを配置するため、ホストのリソース（CPU、メモリ、ネットワーク帯域など）の上限に達すると、新しいインスタンスを追加できなくなります。

インスタンス数の制限: 特定のプレースメントグループでは、インスタンス数に制限があります。特に、クラスタープレースメントグループでは、一部のインスタンスタイプにおいて、特定のホストに配置できるインスタンス数が制限されています。

トラブルシューティング方法

インスタンスの再起動:

インスタンスを停止して再起動することで、物理ホスト上のリソースが解放され、他のインスタンスを追加できる場合があります。クラスタープレースメントグループ内のインスタンスが別のホストに配置されることにより、新しいインスタンスを追加するための容量が確保されることがあります。

スプレッドプレースメントグループの利用:

容量不足がクラスタープレースメントグループに関連している場合、スプレッドプレースメントグループに変更することで、インスタンスを複数のホストに分散させることができ、リソース不足を回避できます。

インスタンスタイプの変更:

容量不足が発生している場合、使用するインスタンスタイプを変更することで、より多くのリソースを利用できる可能性があります。また、異なるインスタンスタイプを選択することで、リソースの最適化が図れる場合があります。

まとめ

EC2のプレースメントグループに関する知識を深め、インスタンスの配置方法や制限を理解することは、システムをスケールさせる際に非常に重要です。特に、クラスタープレースメントグループを使用している場合、リソースの制約によって容量不足のエラーが発生することがあるため、インスタンスを再起動するか、プレースメントグループの種類を変更することで、問題を解決することができます。

実践

略

一問道場

ソリューションアーキテクトは、単一のアベイラビリティゾーン内で複数のAmazon EC2インスタンスをプレースメントグループに展開しました。システムへの負荷が増加したため、ソリューションアーキテクトはプレースメントグループに新しいインスタンスを追加しようとしましたが、容量不足のエラーが発生しました。

この問題をトラブルシューティングするためにソリューションアーキテクトは何をすべきですか？

A. スプレッドプレースメントグループを使用する。各アベイラビリティゾーンに対して最小8インスタンスを設定する。

B. プレースメントグループ内のすべてのインスタンスを停止して再起動し、その後、再度インスタンスを起動してみる。

C. 新しいプレースメントグループを作成し、新しいプレースメントグループを元のプレースメントグループと統合する。

D. 追加のインスタンスをプレースメントグループ内の専用ホストとして起動する。

解説

この問題は、プレースメントグループ内で新しいインスタンスを追加しようとした際に「容量不足」のエラーが発生した場合のトラブルシューティングについてです。

プレースメントグループとは？

Amazon EC2のプレースメントグループは、インスタンスの配置方法を制御する機能で、以下の3種類があります：

クラスタープレースメントグループ: 低レイテンシのインスタンス間通信を実現するために、同じ物理ホスト上にインスタンスを配置します。リソースに対する需要が高くなると、インスタンス追加時に容量不足のエラーが発生する可能性があります。

スプレッドプレースメントグループ: インスタンスを異なる物理ホストに分散させることで、ハードウェア障害に対する耐障害性を高めます。リソース不足のエラーを回避しやすいです。

リムーバブルプレースメントグループ: 主にインスタンスを削除可能なハードウェアで展開するため、リソースのフレキシビリティを提供します。

トラブルシューティング

容量不足のエラーが発生する理由としては、クラスタープレースメントグループに新しいインスタンスを追加する際に、同じ物理ハードウェア上にインスタンスを配置するため、リソースが足りなくなることが考えられます。このような場合には、以下の解決策が有効です：

正解: B - プレースメントグループ内のすべてのインスタンスを停止して再起動し、その後、再度インスタンスを起動してみる

説明: インスタンスを停止して再起動することで、リソースが再調整され、新たに追加するインスタンスに対して利用可能な容量を解放できる可能性があります。再起動後にインスタンスが別の物理ホストに配置される場合があり、これによってリソース不足の問題が解消されることがあります。

他の選択肢について

A: スプレッドプレースメントグループを使用することは、クラスタープレースメントグループでリソースが不足している場合の解決策として有効です。これによりインスタンスが複数の物理ホストに分散され、容量不足の問題が解決される可能性があります。しかし、最低8インスタンスを設定するという記述は不必要です。

C: 新しいプレースメントグループを作成して統合することはできません。プレースメントグループは、インスタンスの起動時に設定するものであり、すでに起動しているインスタンスを別のプレースメントグループに移動することはできません。

D: 専用ホストでインスタンスを起動することは、物理ホストに対するより細かい制御を提供しますが、必ずしも容量不足の問題を解決するわけではありません。専用ホストは特定の使用ケース（例えば、ライセンス要件がある場合など）で有効ですが、プレースメントグループ内のリソース不足問題には直接対応しません。

まとめ

Bが最も適切な解決策です。インスタンスを再起動することで、新しいインスタンスを追加するためのリソースを解放できる可能性が高くなります。