الأمان والتكلفة وأطر العمل المحكمة البناء
استراتيجيات تحسين التكلفة
تحسين التكلفة هو عامل تمييز رئيسي لمهندسي السحابة. يتوقع المحاورون منك موازنة الأداء والموثوقية والتكلفة بشكل فعال.
نماذج تسعير AWS
خيارات تسعير الحوسبة
| النموذج | الخصم | الالتزام | الأفضل لـ |
|---|---|---|---|
| عند الطلب | 0% | لا شيء | الأحمال المتغيرة |
| خطط التوفير | حتى 72% | 1-3 سنوات | حوسبة متوقعة |
| المثيلات المحجوزة | حتى 72% | 1-3 سنوات | مثيلات محددة |
| مثيلات Spot | حتى 90% | لا شيء | الأحمال المتسامحة مع الأخطاء |
خطط التوفير مقابل المثيلات المحجوزة
| الجانب | خطط التوفير | المثيلات المحجوزة |
|---|---|---|
| المرونة | أي عائلة مثيلات | نوع مثيل محدد |
| المنطقة | مرونة المنطقة (Compute SP) | محدد بالمنطقة |
| الخدمة | EC2، Lambda، Fargate | EC2، RDS فقط |
| الإدارة | أبسط | أكثر تعقيداً |
| التوصية | الخيار الحديث | الأحمال القديمة |
سؤال المقابلة: استراتيجية التكلفة
س: "صمم استراتيجية تحسين تكلفة لحمل عمل متغير مع خط أساس متوقع."
ج: نهج هجين:
تحليل حمل العمل:
├── الخط الأساسي: 100 مثيل (ثابت)
├── الذروة: 300 مثيل (متغير)
└── دفعات متسامحة مع الأخطاء: 50 مثيل
استراتيجية التكلفة:
├── الخط الأساسي (100): Compute Savings Plan (3 سنوات)
│ └── توفير 66%
├── المتغير (0-200): مزيج On-Demand + Spot
│ ├── الحرج: On-Demand
│ └── غير الحرج: Spot (مزيج 70/30)
└── الدفعات (50): Spot Instances
└── توفير حتى 90%
التوفير المتوقع: 45-55% مقارنة بكل On-Demand.
تحديد الحجم المناسب
عملية التحليل
-
جمع المقاييس (أسبوعين إلى 4 أسابيع كحد أدنى)
- استخدام CPU
- استخدام الذاكرة
- إنتاجية الشبكة
- IOPS التخزين
-
تحديد المرشحين
- متوسط CPU < 40%: تقليل الحجم
- CPU باستمرار > 80%: زيادة الحجم
- محدود بالذاكرة: فكر في المُحسَّن للذاكرة
-
الاختبار والتحقق
- اختبار الحمل للحجم الجديد
- مراقبة لـ 1-2 أسبوع
- خطة التراجع جاهزة
أدوات AWS لتحديد الحجم المناسب
| الأداة | الوظيفة | التكلفة |
|---|---|---|
| Cost Explorer | توصيات تحديد الحجم | مجاني |
| Compute Optimizer | توصيات قائمة على ML | مجاني (أساسي) |
| Trusted Advisor | توصيات المثيلات | Business/Enterprise |
سؤال المقابلة: تحديد حجم RDS
س: "قاعدة بيانات RDS الخاصة بك عند 20% CPU باستمرار. ما توصيتك؟"
ج: لا تقلل الحجم فوراً. حلل بشكل شامل:
-
تحقق من ضغط الذاكرة
- CPU المنخفض لا يعني كبر الحجم
- قاعدة البيانات قد تكون محدودة بالذاكرة
-
حلل أنماط الاستعلامات
- استخدام الذروة مقابل المتوسط
- توقيت المهام الدفعية
-
فكر في Buffer Pool
- مثيل أكبر = ذاكرة تخزين مؤقت أكثر
- قد يحسن الأداء بشكل كبير
-
التوصية
- إذا كانت الذاكرة و IOPS منخفضة أيضاً: قلل الحجم
- إذا كانت الذاكرة عالية: ابق أو انتقل للمُحسَّن للذاكرة
- اختبر جيداً قبل تغيير الإنتاج
تحسين التخزين
فئات تخزين S3
| الفئة | نمط الوصول | التكلفة (لكل GB) | الاسترجاع |
|---|---|---|---|
| Standard | متكرر | $$$ | فوري |
| Intelligent-Tiering | متغير | $$$ + مراقبة | فوري |
| Standard-IA | غير متكرر (30+ يوم) | $$ | فوري |
| One Zone-IA | غير متكرر، غير حرج | $ | فوري |
| Glacier Instant | أرشيف، وصول فوري | $ | فوري |
| Glacier Flexible | أرشيف | ¢ | دقائق-ساعات |
| Glacier Deep Archive | أرشيف طويل المدى | ¢ | ساعات |
سياسات دورة حياة S3
قواعد دورة الحياة:
- الانتقال إلى Standard-IA: 30 يوم
- الانتقال إلى Glacier: 90 يوم
- الانتقال إلى Deep Archive: 365 يوم
- الحذف: 7 سنوات (الامتثال)
تحسين EBS
| نوع Volume | حالة الاستخدام | اعتبار التكلفة |
|---|---|---|
| gp3 | الغرض العام | أرخص 20% من gp2 |
| io2 | IOPS عالي | ادفع مقابل IOPS المخصص |
| st1 | الإنتاجية | أرخص للتسلسلي |
| sc1 | التخزين البارد | أرخص تخزين كتل |
فوز سريع: انقل gp2 إلى gp3 لتوفير فوري 20% مع نفس الأداء أو أفضل.
تكاليف نقل البيانات
مصفوفة تكلفة النقل
| من | إلى | التكلفة |
|---|---|---|
| الإنترنت | AWS | مجاني |
| AWS | الإنترنت | $0.09/GB (أول 10TB) |
| نفس المنطقة (AZ إلى AZ) | $0.01/GB | |
| عبر المناطق | $0.02/GB | |
| VPC Peering (نفس المنطقة) | $0.01/GB | |
| PrivateLink | $0.01/GB + بالساعة |
استراتيجيات تقليل التكلفة
-
استخدم VPC Endpoints
- S3 Gateway endpoint: مجاني
- تجنب معالجة بيانات NAT Gateway
-
النشر الإقليمي
- أبق الحوسبة قريبة من البيانات
- متعدد المناطق فقط عند الحاجة
-
CloudFront للخروج
- غالباً أرخص من الخروج المباشر
- فوائد تخزين مؤقت إضافية
-
الضغط
- اضغط البيانات قبل النقل
- توفير كبير للنص/السجلات
سؤال المقابلة: نقل البيانات
س: "خروج بياناتك الشهري هو $50,000. كيف ستقلله؟"
ج: نهج متعدد الجوانب:
| الاستراتيجية | التوفير المحتمل |
|---|---|
| توزيع CloudFront | 20-40% |
| ضغط الاستجابة | 30-50% |
| رؤوس التخزين المؤقت | 20-30% |
| نقاط النهاية الإقليمية | 10-20% |
| مراجعة S3 Transfer Acceleration | متغير |
خطة العمل:
- حلل CloudWatch لأنماط النقل
- نفّذ CloudFront للطلبات المتكررة
- فعّل ضغط gzip/brotli
- راجع أحجام استجابة API
- فكر في السعة المحجوزة للخروج المتوقع
ممارسات FinOps
تخصيص التكلفة
-
استراتيجية الوسوم
- إلزامي: البيئة، المالك، المشروع، مركز التكلفة
- فرض عبر SCP أو AWS Config
-
AWS Organizations
- حسابات منفصلة لكل وحدة أعمال
- فوترة موحدة
- مشاركة السعة المحجوزة
المراقبة والحوكمة
| الأداة | الغرض |
|---|---|
| AWS Budgets | التنبيهات والتوقعات |
| Cost Anomaly Detection | تنبيهات شذوذ قائمة على ML |
| Cost Explorer | التحليل والتقارير |
| توصيات Savings Plans | إرشاد الشراء |
نموذج إعادة التحميل
ميزانية IT المركزية
↓
وسوم تخصيص التكلفة
↓
تقارير شهرية لكل فريق
↓
إعادة تحميل وحدة الأعمال
الرؤية الرئيسية: تحسين التكلفة مستمر وليس لمرة واحدة. نفّذ سياسات آلية ومراجعات منتظمة ومساءلة الفريق للحفاظ على الكفاءة مع تطور الأحمال.
بعد ذلك، سنستكشف إطار العمل المحكم البناء من AWS. :::