AWS EC2 مقابل GCP Compute Engine: أداء القوة الحسابية لخادم السحابة ، والتكوين المخصص ، والقياس الفعلي العميق للفوترة

في عملية الهبوط ونقل البنية السحابية للمؤسسة ، يكون اختيار موارد الحوسبة دائمًا الخطوة الأولى والأكثر أهمية. سواء كان ذلك لدعم خدمات الويب عالية التزامن ، أو الحوسبة الموزعة التي تتعامل مع البيانات الكبيرة ، أو إجراء تدريب على نموذج الذكاء الاصطناعي ، فإن الأداء الحسابي للخادم السحابي الأساسي ، ومرونة التكوين ، وهيكل التكلفة طويل الأجل سيحدد بشكل مباشر العائد على الاستثمار في المشروع.

نظرًا لكونهما أكبر اثنين في سوق الحوسبة السحابية العالمية ، فإن EC2(Elastic Compute Cloud) من AWS و GCP Compute Engine(GCE) من Google Cloud يمثلان أعلى مستوى من مرافق الحوسبة السحابية العامة الحالية. ولكن في عملية الهبوط الفعلية ، تختلف "شخصيات" الاثنين تمامًا. هذه المادة سوف تبدأ من

أداء القوة الحسابية

،

مرونة التكوين المخصص

وأيضًا

الفوترة واستراتيجية الخصم

ثلاثة أبعاد ، التفكيك العميق للاختلافات الأساسية بين AWS EC2 و GCP Compute Engine ، ومساعدة المهندسين المعماريين وفرق الصيانة على تجنب فخ الاختيار.

1. مقارنة الأداء الحسابي: ثراء الأجهزة مقابل التحسين الرأسي

من منظور تراكم الأجهزة للبنية التحتية ، تمتلك AWS EC2 بلا شك أكبر عائلة من المثيلات في العالم ، بينما تطارد GCP بنية شبكتها الأساسية القوية ورقاقها التي تم تطويرها ذاتيًا.

1-ثراء المعالج والحساب

AWS EC2: أنواع الهندسة المعمارية متنوعة للغاية. لا يقتصر الأمر على تغطية أحدث نواة من Intel Xeon و AMD EPYC بالكامل ، ولكن Graviton (مثل Graviton 3/Graviton 4) التي طورها AWS هي أكبر ورقة رابحة لها. عند التعامل مع خدمات الويب التقليدية والخدمات المصغرة وعقد التخزين المؤقت ، تتمتع مثيلات Graviton بميزة تنافسية واضحة جدًا في أداء التكلفة. من أجل التدريب والتفكير في الذكاء الاصطناعي ، نشرت AWS أيضًا رقائق Trainium و Inferentia التي تم تطويرها ذاتيًا.

GCP Compute Engine: تقسيم نوع المثيل واضح وموجز نسبيًا ، وينقسم بشكل أساسي إلى نوع عام (سلسلة N ، سلسلة C) ، نوع تحسين الحساب (C2/C3) ، نوع تحسين الذاكرة (سلسلة M) ونوع الحوسبة المتسارع (سلسلة A/T سلسلة). يوفر GCP أيضًا أحدث البنى من AMD و Intel ، ولكنه يعتمد بشكل أساسي على معالج Ampere Altra (Tau T2A) في مجال ARM. تركز الرقائق التي تم تطويرها ذاتيًا بشكل أكبر على TPU (وحدة Tensor Processing). تحت نعمة بيئة AI/ML القوية من Google ، فإن أداء مشهد التعلم العميق الموزع مشرق للغاية.

2. التخزين مع شبكة IO الإنتاجية

أداء الشبكة: العمود الفقري للشبكة الأساسية لـ GCP هو قوتها المعترف بها. يتصل GCE افتراضيًا بشبكة العمود الفقري الخاصة التي تمتلكها Google في جميع أنحاء العالم ، في الاتصالات عبر المناطق والتطبيقات ذات متطلبات الكمون المنخفضة

، كان أداء التحكم في اهتزاز الشبكة ممتازًا. توفر AWS نطاق ترددي عالي جدًا للشبكة يصل إلى 400 جيجابت في الثانية من خلال مجموعات Placement (وضع المجموعات) و EFA (وضع المجموعات) ، وهو أكثر ملاءمة لـ HPC (الحوسبة عالية الأداء) والمجموعات واسعة النطاق.

IO Disk: يوفر EBS(Amazon Elastic Block Store) من AWS التدرج الكامل من SSD العام (gp3) إلى IOPS (io2 Block Express) ؛ يوفر GCP أيضًا قرصًا طويل الأمد (قرص ثابت) و Hyperdisk ، ولكن في التجربة الخطية لتوسيع IOPS ، عملية تكوين GCP أكثر سهولة قليلاً.

2. مرونة التكوين المخصص: المواصفات الموحدة مقابل الجمع الحر

عندما يحتاج عملك إلى خادم غير قياسي "ذاكرة ثنائية النواة 13G" ، يتم التعامل مع النظمتين بشكل مختلف تمامًا.

ابتهارا-

| أبعاد التباين | AWS EC2 | GCP Compute Engine |

ابتهارا-

| نموذج مواصفات المثال | مستوى ثابت (مثال: c6i.xlarge ، 2xlarge)| مواصفات محددة مسبقًا مواصفات مخصصة (Custom) |

| ضبط الموارد حجم الجسيمات | وحدة المعالجة المركزية مرتبطة بالذاكرة ، التوسع بمضاعفات | يمكن تحديد نسبة وحدة المعالجة المركزية والذاكرة بشكل مستقل حسب الحاجة |

| ضبط متطلبات إيقاف التكوين | تحتاج إلى إيقاف المثيل لاستبدال نوع Instance | تحتاج أيضًا إلى إيقاف المثيل لتعديل التكوين |

ابتهارا-

1. AWS EC2: مواصفات "المستوى" القياسية

يستخدم AWS EC2 "جدول مواصفات المثال" الصارم. على سبيل المثال

C6i. xlarge

المقابلة داخل 4 vCPU / 8 GB

حفظ ،

C6i. 2xlarge

ثم يتضاعف إلى 8 vCPU / 16 جيجابايت من الذاكرة. ميزة هذا النموذج هي

درجة عالية من التوحيد

، حدود الأداء واضحة ، والاختبار القياسي سهل الهبوط. لكن العيوب واضحة أيضًا: إذا كان تطبيقك يأكل الذاكرة بشدة ولا يحتاج إلى المزيد من نوى وحدة المعالجة المركزية ، فسيتعين عليك شراء وحدات المعالجة المركزية ذات المواصفات الأكبر لمساحة الذاكرة الكافية ، مما يؤدي إلى إهدار قوة الحساب.

2. GCP Compute Engine: مرنة "نماذج مخصصة (أنواع آلة Custom)"

واحدة من النقاط البارزة في GCP هو السماح للمستخدمين

وحدة المعالجة المركزية والذاكرة المدمجة بحرية

.

في GCE ، يمكنك تحديد التكوين الشخصي مثل "3 vCPU 11.5 GB من الذاكرة". يمكن لهذه الآلية تحقيق معدل استخدام مرتفع للغاية لخدمات تحيز موارد محددة (مثل عقدة التخزين المؤقت الكبيرة وخدمات المنطق الخفيف عالي التزامن) ، وتتجنب تمامًا تكرار الموارد "شراء وحدة المعالجة المركزية للذاكرة".

3. وضع الفوترة واستراتيجية الخصم: معقدة ودقيقة مقابل توفير المال تلقائيًا

يكمن جوهر السحابة العامة في الدفع حسب الطلب ، ولكن إذا لم تفهم قواعد الفوترة ، فمن السهل تجاوز تكلفة القوة الحسابية المعيار. فيما يتعلق بإعادة شحن الحساب وإدارة الميزانية ، تتجه AWS و GCP نحو فلسفتي تصميم مختلفتين تمامًا.

AWS EC2 آلية الفوترة:

[على الطلب] ── (الدفع المسبق/الالتزام) ──> [المثيل المحجوز (RI) / Savings Plans] (أعلى قوة)

──> [مثال Spot] (انقطاع في أي وقت ، خصم منخفض للغاية)

آلية إعداد الفواتير GCP Compute Engine:

[الفوترة بالثانية] ── (التشغيل التلقائي) ──> [خصم الاستخدام المستمر (SUD)] (لا يلزم الالتزام اليدوي)

── (التزام طويل الأجل) ──> [خصم استخدام الالتزام (CUD)] (1 أو 3 سنوات)

── (أسلوب الاستباق) ── ─> [Spot VMs]

1. الفواتير الأساسية والتسوية الثانية

AWS EC2: تستخدم الغالبية العظمى من مثيلات Linux الفوترة بالثانية (تستغرق أقل تكلفة 60 ثانية) ، وهيكل التسعير شفاف للغاية. بالنسبة للعملاء الكبار أو الشركات متعددة الجنسيات ، عادة ما يتم ترتيب إعادة شحن وتسوية موحدة للميزانية. عند التخطيط لميزانية المؤسسة ، يجب الانتباه إلى تدفق رأس المال والتحكم في الحصة بعد إعادة شحن الحساب السحابي AWS Amazon لضمان وجود حد ائتماني كافٍ ودعم قناة الدفع عند نشر مجموعات واسعة النطاق.

GCP Compute Engine: يستخدم أيضًا الفواتير بالثانية (

الحد الأدنى للفوترة 1 دقيقة). تتمتع GCP بميزة طفيفة في تصور تفاصيل الفاتورة ، ويمكن لوحدة التحكم حساب اتجاه التكلفة للشهر في الوقت الفعلي.

2. مقارنة برامج الخصم طويلة الأجل

مثيلات/محجوزة لـ AWS (RI): تتمتع AWS بخصومات كبيرة (تصل إلى 70 ٪ +) ، لكن العتبة مرتفعة نسبيًا. تحتاج إلى الالتزام بوضوح باستخدام لمدة عام واحد أو 3 سنوات (محسوبة بالدولار/ساعة). على الرغم من أن Compute Savings Plans توفر مرونة عبر المناطق وعائلات الحالات ، إلا أنها لا تزال بحاجة إلى تنبؤات دقيقة مسبقًا.

خصم الاستخدام المستمر لـ GCP (SUD) وخصم الاستخدام الموعود (CUD):SUD (Sustained Use Discounts): آلية GCP الأكثر شهرة "توفير المال". إذا تجاوز وقت تشغيل المثيل نسبة معينة في الشهر ، فسيقوم النظام تلقائيًا بمنح خصم خطوة بخطوة ، دون الحاجة إلى توقيع عقد مقدمًا. CUD (أسئلة Use): على غرار الوعد المحجوز لـ AWS ، يمكن استبدال العقد لمدة عام أو 3 سنوات بخصم كبير ، ودعم الوعد حسب الموارد (وحدة المعالجة المركزية/ذاكرة الوصول العشوائي).

3. مثيلات الاستيلاء/العطاءات (Spot Instances)

يقدم كلاهما حلولاً منخفضة التكلفة للاستفادة من قوة الحوسبة الخاملة: AWS

EC2 Spot

و GCP

Spot VMs

. السعر بشكل عام هو 10 ٪ فقط من الحالات عند الطلب ~ 30 ٪ ، ولكن قد يسترد المصنعون السحابيون الموارد في أي وقت بعد الإخطار قبل 30 ثانية إلى دقيقتين ، وهو مناسب للخدمات عديمة الحالة ، ومجموعات بناء CI/CD ، والعرض الموزع.

رابعًا ، اقتراحات لاختيار الهيكل: كيف تختار ؟

اختيار الخادم السحابي ليس اختيار "من هو الأفضل" ، ولكن "من هو الأنسب لعبء العمل الخاص بك".

إعطاء الأفضلية لسيناريو AWS EC2:

الاعتماد البيئي السحابي الضخم: تدمج الأعمال بعمق الخدمات الحصرية الأخرى لـ AWS (مثل قاعدة بيانات Aurora و DynamoDB و Lambda وما إلى ذلك).

متطلبات تخصيص الأجهزة القصوى: تحتاج إلى استخدام بنية ARM ذاتية البحث (Graviton) لمتابعة أداء التكلفة القصوى ، أو تحتاج إلى مجموعات حوسبة HPC ذات النطاق الترددي العالي للغاية.

الامتثال والتغطية العالمية: تعمل في مناطق نائية ذات متطلبات امتثال عالية للغاية ، وتمتلك AWS بنية تحتية أوسع لـ Availability Zones (AZ).

إعطاء الأفضلية لمشاهد GCP Compute Engine:

نسبة الموارد غير القياسية: لدى التطبيقات متطلبات خاصة لنسبة وحدة المعالجة المركزية والذاكرة ، ويمكن توفير التكاليف بشكل كبير من خلال المواصفات المخصصة (أنواع آلة Custom).

AI/Big Data Deep Fusion: اعتماد قوي على Google BigQue

Ry ، Kubernetes (GKE) أو TPU الأصلي لإجراء حسابات التعلم العميق.

انتبه إلى جودة الشبكة والفوترة البسيطة: تابع التأخير المنخفض للشبكات متعددة الجنسيات ، ونأمل أن تتمتع تلقائيًا بخصومات عالية التكلفة للاستخدام المستمر دون التزام عقد معقد مدته ثلاث سنوات.

اليوم ، عندما دخلت الحوسبة السحابية منطقة المياه العميقة ، تغيرت نفقات القوة الحسابية من "مشكلة فنية" إلى "مشكلة تمويل التشغيل". يعد اختيار الأجهزة المعقول جنبًا إلى جنب مع التخطيط الدقيق للفوترة هو القاعدة الذهبية لضمان استقرار وكفاءة البنية السحابية للمؤسسات.