阿里云服务器提供了多种云盘类型，每种云盘都有其独特的性能特点和适用场景。为了帮助用户更好地理解和选择云盘，本文将详细解析阿里云服务器各个云盘的定义、区别、选择参考以及常见问题。通过本文，读者将对阿里云服务器的云盘产品有全面的了解，并能够根据自己的需求做出合适的选择。
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一、阿里云服务器云盘定义
1. 云盘概述
云盘是阿里云为云服务器ECS（Elastic Compute Service）提供的数据块级别的块存储产品。它采用分布式三副本机制，为ECS实例提供高数据可靠性保证（99.9999999%）。云盘按用途可分为系统盘和数据盘，按性能可分为ESSD AutoPL云盘、ESSD PL-X云盘、ESSD云盘、ESSD Entry云盘、SSD云盘、高效云盘和普通云盘。
2. 系统盘与数据盘
- 系统盘：是ECS实例的启动盘，用于存储操作系统和程序文件等系统相关的数据。系统盘只能随ECS实例创建，其生命周期与挂载的ECS实例相同。
- 数据盘：用于存储用户数据、日志和其他应用程序等非系统相关的数据。数据盘可以随ECS实例创建，也可以单独创建。
二、阿里云服务器云盘类型及区别
1. ESSD云盘
定义与特点
ESSD（Enterprise SSD）云盘是阿里云推出的超高性能云盘产品。它基于新一代分布式块存储架构，结合25GE网络和RDMA技术，提供单盘高达100万的随机读写能力和更低的单路时延能力。ESSD云盘适用于时延敏感的应用或I/O密集型业务场景，如大型OLTP数据库、NoSQL数据库和Elasticsearch分布式日志等。
性能级别
ESSD云盘按照性能级别分为PL0、PL1、PL2和PL3四个级别，不同级别的性能参数如下表所示：
| ESSD云盘属性 | 性能级别PL3 | 性能级别PL2 | 性能级别PL1 | 性能级别PL0 |
|---|---|---|---|---|
| 性能描述 | 并发极限I/O性能极高，读写时延极稳定 | 并发极限I/O性能较高，读写时延稳定 | 并发极限I/O性能中等，读写时延较为稳定 | 并发极限I/O性能中等，读写时延较为稳定 |
| 云盘容量范围（GiB） | 1,261~65,536 | 461~65,536 | 20~65,536 | 40~65,536 |
| 数据可靠性 | 100.00% | 100.00% | 100.00% | 100.00% |
| 单盘最大IOPS | 1,000,000 | 100,000 | 50,000 | 10,000 |
| 单盘最大吞吐量（MB/s） | 4,000 | 750 | 350 | 180 |
| 单盘IOPS性能计算公式 | min{1800+50*容量, 1000000} | min{1800+50*容量, 100000} | min{1800+50*容量, 50000} | min{1800+12*容量, 10000} |
| 单盘吞吐量性能计算公式（MB/s） | min{120+0.5*容量, 4000} | min{120+0.5*容量, 750} | min{120+0.5*容量, 350} | min{100+0.25*容量, 180} |
| 业务场景示例 | 中大型核心业务关系型数据库及NoSQL数据库，大型SAP和Oracle系统 | 中等规模关系型数据库、NoSQL数据库，中等规模ELK日志集群，SAP和Oracle等企业级商用软件 | 中小型MySQL和SQLServer等数据库场景，中小规模ELK日志集群，SAP和Oracle等企业级商用软件，容器应用 | 中小型MySQL和SQLServer等数据库场景，中小规模ELK日志集群，SAP和Oracle等企业级商用软件，容器应用 |
选择参考
- 高性能需求：如果业务场景对云盘性能有极高要求，如中大型核心业务关系型数据库及NoSQL数据库，建议选择PL3级别的ESSD云盘。
- 中等性能需求：对于中等规模的关系型数据库、NoSQL数据库以及ELK日志集群等场景，PL2或PL1级别的ESSD云盘是合适的选择。
- 成本考虑：在性能满足需求的前提下，为了降低成本，可以选择PL0级别的ESSD云盘。
2. ESSD Entry云盘
定义与特点
ESSD Entry云盘具备企业级特性及数据保护能力，通常用于开发与测试业务以及作为系统盘。需要注意的是，目前ESSD Entry云盘仅支持挂载在通用算力型实例规格族u1和经济型实例规格族e上。
性能参数
ESSD Entry云盘的性能参数如下表所示：
| 性能类别 | ESSD Entry云盘 |
|---|---|
| 单盘容量范围（GiB） | 10~32,768 |
| 最大/最小IOPS | 6,000/1,880 |
| 最大/最小吞吐量（MB/s） | 150/101.5 |
| 单盘IOPS性能计算公式 | min{1,800+8*容量, 6,000} |
| 单盘吞吐量性能计算公式（MB/s） | min{100+0.15*容量, 150} |
| 单路随机写平均时延（ms），Block Size=4K | 1~3 |
| API参数取值 | cloud_essd_entry |
选择参考
- 经济型实例：对于经济型e和通用算力型u1实例的用户，ESSD Entry云盘是合适的选择，因为它能满足一般开发与测试业务以及系统盘的性能需求。
- 成本效益：由于ESSD Entry云盘的性能和成本介于ESSD云盘和高效云盘之间，因此它在成本效益上具有较高的优势。
3. ESSD AutoPL云盘
定义与特点
ESSD AutoPL云盘是全球首款可配置额外性能的云盘，它支持根据业务需求动态提升性能，最高可达100万IOPS。AutoPL云盘还具备随时可修改的预配置性能和随时可开关的性能突发功能，满足业务发展的需要。
适用场景
- 容量小、性能要求高：业务需要运行OTLP类型数据库，云盘容量要求小但性能要求高。
- 突发峰值压力：面向ToC场景，业务需随时应付突发峰值压力，如大促及日常高峰压力。
- 业务周期性峰值：业务具备周期性峰值，需要根据不同的周期使用不同的性能以优化成本。
4. ESSD PL-X云盘
定义与特点
ESSD PL-X云盘基于阿里云全新一代云盘技术，通过最新的网络和存储技术实现低至30us的IO延迟和12GB/s的吞吐。相比ESSD PL3云盘，PL-X云盘的延迟降低70%，吞吐提升200%，媲美传统物理机性能。
适用场景
- 高并发OLTP数据库：如MySQL数据库，PL-X云盘可提升最高3倍写性能和最多60%读性能。
- 高性能KV数据库：如Aerospike数据库，PL-X云盘可提升最高150%性能。
5. SSD云盘
定义与特点
SSD云盘具备高随机读写性能和高可靠性，适用于I/O密集型应用以及中小型关系数据库和NoSQL数据库等场景。
性能参数
SSD云盘的性能参数如下表所示：
| 性能类别 | SSD云盘 |
|---|---|
| 单盘容量范围（GiB） | 20~32,768 |
| 最大IOPS | 25,000 |
| 最大吞吐量（MB/s） | 300 |
| 单盘IOPS性能计算公式 | min{1,800+30*容量, 25,000} |
| 单盘吞吐量性能计算公式（MB/s） | min{120+0.5*容量, 300} |
| 单路随机写平均时延（ms），Block Size=4K | 0.5~2 |
选择参考
- I/O密集型应用：对于I/O密集型应用以及中小型关系数据库和NoSQL数据库等场景，SSD云盘是经济且高效的选择。
6. 高效云盘
定义与特点
高效云盘具备高性价比、中等随机读写性能和高可靠性，适用于开发与测试业务以及作为系统盘。
性能参数
高效云盘的性能参数如下表所示：
| 性能类别 | 高效云盘 |
|---|---|
| 单盘容量范围（GiB） | 20~32,768 |
| 最大IOPS | 5,000 |
| 最大吞吐量（MB/s） | 140 |
| 单盘IOPS性能计算公式 | min{1,800+8*容量, 5,000} |
| 单盘吞吐量性能计算公式（MB/s） | min{100+0.15*容量, 140} |
| 单路随机写平均时延（ms），Block Size=4K | 1~3 |
选择参考
- 开发与测试业务：对于开发与测试业务以及作为系统盘，高效云盘以其高性价比成为合适的选择。
7. 普通云盘
定义与特点
普通云盘具备高性价比，适用于对存储性能要求不高的开发与测试业务。
性能参数
普通云盘的性能参数如下表所示：
| 性能类别 | 普通云盘 |
|---|---|
| 单盘容量范围（GiB） | 5~2,000 |
| 最大IOPS | 数百 |
| 最大吞吐量（MB/s） | 30~40 |
| 单路随机写平均时延（ms），Block Size=4K | 5~10 |
选择参考
- 成本敏感型业务：对于成本敏感且对存储性能要求不高的开发与测试业务，普通云盘是经济实惠的选择。
三、阿里云服务器云盘选择参考
1. 根据实例规格选择
- 经济型e和通用算力型u1实例：通常选择ESSD Entry云盘作为系统盘或数据盘，因为这些实例规格主要适用于个人和普通企业用户建站或部署中小型web应用及企业应用，对云盘性能要求相对较低。
- 高性能实例：如计算型c7、通用型g7、内存型r7等实例规格，应优先考虑选择ESSD云盘，并根据业务需求选择合适的性能级别（PL0、PL1、PL2或PL3）。
2. 根据业务场景选择
- 时延敏感应用：如大型OLTP数据库、NoSQL数据库和Elasticsearch分布式日志等场景，应选择ESSD云盘，并根据业务需求选择适当的性能级别。
- I/O密集型应用：如中小型关系数据库和NoSQL数据库等场景，可以选择SSD云盘或高效云盘。
- 开发与测试业务：对于开发与测试业务以及作为系统盘，可以选择ESSD Entry云盘、高效云盘或普通云盘。
3. 根据成本效益选择
- 成本敏感：在性能满足需求的前提下，为了降低成本，可以选择性能级别较低的云盘类型，如ESSD云盘的PL0级别或SSD云盘。
- 长期投资：对于长期运行且对性能有较高要求的业务场景，选择高性能的云盘类型（如ESSD云盘的PL3级别）可以带来更好的业务稳定性和效率。
四、阿里云服务器云盘常见问题解答
1. 如何测试云盘的性能？
您可以通过FIO工具压测云盘性能。FIO是一个灵活的I/O测试工具，可以模拟多种I/O负载来测试云盘的性能。
2. 云盘性能和实例性能有什么关系？
部分实例维度的存储I/O性能和实例规格成正比线性关系。例如，云服务器ECS存储增强型实例g7se的存储I/O性能跟实例规格成线性关系，同一类型的实例规格等级越高可获得的存储IOPS和吞吐量越高。当您创建某个规格的g7se实例并挂载ESSD云盘时，如果ESSD云盘的性能总和不超过实例规格族所对应的存储I/O能力，实际存储性能以ESSD云盘性能为准；如果超过了实例规格族所对应的存储I/O能力，实际存储性能以该实例规格对应的存储I/O能力为准。
3. 是否支持将原普通云盘更换成SSD云盘？
由于SSD云盘采用全SSD的存储介质实现，不支持将存量的普通云盘直接更换为SSD云盘。如果您需要将普通云盘升级为SSD云盘，需要创建一个新的SSD云盘并将数据迁移到新云盘上。
4. 使用了I/O优化实例和SSD云盘之后，Linux系统在分区挂载的时候为什么报错？
SSD云盘在Linux系统内挂载点显示为/dev/vd，与常见的挂载点/dev/xvd有所区别。建议您按照/dev/vd*挂载点格式填写挂载命令。
5. 如何挂载和卸载云盘？
- 挂载云盘：在ECS控制台将云盘挂载到实例上后，需要在实例内部进行分区和格式化操作，然后使用mount命令将云盘挂载到指定目录。
- 卸载云盘：在Windows操作系统下，为了保证数据完整性，强烈建议您暂停对该云盘的所有文件系统的读写操作后再卸载云盘。在Linux操作系统下，您需要登录实例中对该云盘执行umount命令成功后再进入控制台卸载云盘。
6. 一台实例能挂载多少块云盘？
一台ECS实例最多可挂载64块数据盘，不同实例规格支持挂载的最多云盘数量不同。具体可挂载的云盘数量请参考阿里云官方文档。
7. 云盘扩容后是否支持缩容？
不支持。扩容后的云盘新容量生效后无法再缩小。如果您有云盘缩容的需求，可以通过阿里云服务器迁移中心SMC来完成数据迁移和云盘缩容操作。
8. 如何使用快照进行云盘数据备份和恢复？
- 创建快照：在ECS控制台为云盘创建快照，快照将备份云盘在某个时间点的数据状态。
- 恢复快照：在需要恢复数据时，可以将快照回滚到云盘上，云盘的数据将恢复到创建快照时的状态。需要注意的是，回滚快照需要停止实例并确保当前云盘没有正在创建的快照和没有更换过操作系统。
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阿里云服务器提供了多种类型的云盘产品，每种云盘都有其独特的性能特点和适用场景。用户在选择云盘时应根据实例规格、业务场景和成本效益进行综合考虑。通过本文的详细解析，相信读者对阿里云服务器的云盘产品有了全面的了解，并能够根据自己的需求做出合适的选择。同时，本文还解答了关于云盘使用的常见问题，希望能帮助读者更高效地使用阿里云云盘，提升业务效率与数据存储的安全性。
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