EBSボリュームタイプ詳細比較 — gp3/io2/st1/sc1の選択基準

EBSボリュームタイプ一覧

タイプ	種類	最大IOPS	最大スループット	最大サイズ	用途
gp3	SSD	16,000	1,000 MB/s	16TB	汎用（推奨）
gp2	SSD	16,000	250 MB/s	16TB	汎用（レガシー）
io2 Block Express	SSD	256,000	4,000 MB/s	64TB	最高性能DB
io2	SSD	64,000	1,000 MB/s	16TB	高性能DB
io1	SSD	64,000	1,000 MB/s	16TB	高性能DB（レガシー）
st1	HDD	500（IOPS）	500 MB/s	16TB	ビッグデータ
sc1	HDD	250（IOPS）	250 MB/s	16TB	アーカイブ

gp3（汎用SSD・推奨）

gp3 の特徴:
  ベースIOPS: 3,000（サイズに関係なく固定）
  ベーススループット: 125 MB/s（固定）
  最大IOPS: 16,000（追加費用 $0.005/IOPS）
  最大スループット: 1,000 MB/s（追加費用 $0.040/MB/s）
  料金: $0.08/GB/月
  
gp2 との違い:
  gp2: IOPSはGB × 3で決まる（1GB = 3 IOPS）
       → 少ないサイズは低IOPSで、ストレージを水増しする必要があった
  gp3: サイズとIOPSが独立（IOPSをサイズに依存せず設定）
       → 小さいボリュームでも高IOPSが必要な場合に有利
       → 料金も20%程度安い

# gp3ボリュームの作成（IOPSとスループットを個別設定）
aws ec2 create-volume \
  --availability-zone ap-northeast-1a \
  --volume-type gp3 \
  --size 100 \
  --iops 6000 \
  --throughput 500

# gp2 → gp3 への変更（ダウンタイムなし）
aws ec2 modify-volume \
  --volume-id vol-xxx \
  --volume-type gp3 \
  --iops 3000 \
  --throughput 125

io2 Block Express（最高性能）

io2 Block Express の特徴:
  最大IOPS: 256,000（単一ボリューム）
  最大スループット: 4,000 MB/s
  最大サイズ: 64TB
  レイテンシー: マイクロ秒（<1ms）
  Multi-Attach: 最大16インスタンスから同時アクセス可能
  料金: $0.125/GB/月 + $0.065/プロビジョンドIOPS/月

ユースケース:
  → 大規模SAP HANA / Oracle RAC
  → 高性能なMySQLクラスター
  → ハイパフォーマンスコンピューティング

st1（スループット最適化HDD）

st1 の特徴:
  最大スループット: 500 MB/s
  ベーススループット: 40 MB/GB（バーストで500 MB/s）
  最大IOPS: 500（シーケンシャルアクセス向け）
  料金: $0.045/GB/月（gp3の半額以下）
  ブートボリュームとして使用不可
  
ユースケース（大容量シーケンシャル読み書き）:
  → Apache Kafka のログストレージ
  → Hadoop / HDFS データノード
  → データウェアハウスのETL処理
  → ビッグデータのステージングエリア

sc1（コールドHDD）

sc1 の特徴:
  最大スループット: 250 MB/s
  料金: $0.015/GB/月（最も安い）
  ブートボリュームとして使用不可
  アクセス頻度が低いデータに最適
  
ユースケース:
  → 長期アーカイブ（毎月1回程度のアクセス）
  → バックアップ先
  → コスト最重視のコールドデータストレージ

ボリュームの変更（ダウンタイムなし）

# 稼働中のボリュームタイプ変更（インスタンス停止不要）
aws ec2 modify-volume \
  --volume-id vol-xxx \
  --volume-type io2 \
  --iops 10000 \
  --size 200

# 変更状態の確認
aws ec2 describe-volumes-modifications \
  --volume-ids vol-xxx

変更後の最適化:
  変更が完了してもファイルシステムの拡張が必要な場合がある
  
  Linux の場合:
  sudo growpart /dev/xvda 1  # パーティション拡張
  sudo resize2fs /dev/xvda1   # ext4の場合
  または
  sudo xfs_growfs /            # XFSの場合

スナップショットと暗号化

EBSスナップショット:
  → S3に増分バックアップとして保存
  → リージョン間コピー可能（DRに活用）
  → スナップショットから別タイプのボリュームを復元可能

暗号化:
  → KMSキーで暗号化（aws/ebs または CMK）
  → 暗号化されたスナップショット → 暗号化されたボリュームのみ復元可
  → アカウントデフォルトで暗号化を有効にできる
  
  aws ec2 enable-ebs-encryption-by-default

試験頻出ポイント

シナリオ	回答
コスト重視の汎用ワークロード	gp3
高性能DBでマイクロ秒レイテンシー	io2 Block Express
Hadoop/Kafkaなど大容量シーケンシャル	st1
月数回アクセスのアーカイブ	sc1
gp2との主な違い	gp3はIOPSとサイズが独立して設定可能
ブートボリュームに使えないタイプ	st1, sc1（HDDタイプ）

まとめ

gp3は新規作成のデフォルト選択肢で、IOPSとスループットをサイズと独立して設定できる。高性能DBにはio2 Block Express、大容量シーケンシャルアクセスにはst1、コールドアーカイブにはsc1が適している。

S	公式ソース確認済み
A	成功実績多数・失敗例少数
B	賛否両論
C	動作未確認・セキュリティリスク高
Z	個人所感