AWS算力平台架构深度解析：从弹性伸缩到成本优化实战

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传统企业自建算力平台常面临三大核心问题：资源静态分配导致 50%-70% 的日常闲置率；突发流量时扩容需 15 分钟以上物理部署周期；超售策略可能引发业务雪崩。这些痛点直接推动企业转向云原生弹性架构。

维度	EC2	Fargate	Lambda
适用场景	持久化有状态服务	容器化微服务	事件驱动型任务
计费粒度	按秒 (最低 60 秒)	按 vCPU/GB 秒	按 100ms
冷启动延迟	30-60 秒 (AMI 启动)	10-30 秒 (镜像拉取)	100ms- 5 秒 (首次调用)
最大运行时长	无限制	无限制	15 分钟

graph TD
    A[用户流量] --> B(ALB 应用负载均衡器)
    B --> C{请求类型判断}
    C -->|API 调用 | D[Lambda 函数集群]
    C -->|Web 服务 | E[EC2 Auto Scaling 组]
    C -->| 批处理任务 | F[Fargate Spot 集群]
    D --> G[DynamoDB]
    E --> G
    F --> H[S3 数据湖]

# 创建混用 Spot/ 按需实例的 ASG
resource "aws_autoscaling_group" "hybrid_cluster" {
  launch_template {
    id      = aws_launch_template.web.id
    version = "$Latest"
  }
  mixed_instances_policy {
    instances_distribution {
      spot_instance_pools              = 4
      spot_max_price                   = "0.03" # 设置最高竞价
      on_demand_base_capacity          = 2     # 保底按需实例
      on_demand_percentage_above_base  = 50    # 混合比例
    }
    override {
      instance_type     = "t3.medium"
      weighted_capacity = "1"
    }
  }
  target_group_arns = [aws_lb_target_group.web.arn]
}

Lambda 预热方案 ：通过 CloudWatch Events 定时触发空调用保持函数活跃
EC2 预留缓冲池 ：ASG 配置始终运行 1 - 2 台备用实例应对突发请求
镜像精简策略 ：基于 Amazon Linux 2 定制仅含必要依赖的 AMI(可减少 70% 启动时间)

# CloudWatch 控制台操作步骤
1. 导航至 CloudWatch > Dashboards > Create dashboard
2. 添加以下指标小组件：- EC2: CPUUtilization、StatusCheckFailed
   - Lambda: Invocations、Duration、ConcurrentExecutions
   - Billing: EstimatedCharges
3. 设置自动刷新间隔为 1 分钟
4. 配置 SNS 告警阈值 (如 CPU 持续 5 分钟 >70%)

{
  "Version": "2012-10-17",
  "Statement": [
    {
      "Effect": "Allow",
      "Action": [
        "ec2:DescribeInstances",
        "s3:GetObject"
      ],
      "Resource": [
        "arn:aws:ec2:us-east-1:1234567890:instance/*",
        "arn:aws:s3:::config-bucket/*"
      ]
    }
  ]
}

# 通过 UserData 禁用 IMDSv1
#!/bin/bash
TOKEN=$(curl -X PUT "http://169.254.169.254/latest/api/token" -H "X-aws-ec2-metadata-token-ttl-seconds: 21600")
curl -H "X-aws-ec2-metadata-token: $TOKEN" http://169.254.169.254/latest/meta-data/