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[AWS] AWS EC2のネットワーク機能解説：ENI、ENA、EFAの比較

どうも！

AWS Certified SysOps Administrator - Associate(SOA)の資格試験に2回落ちて立ち直れない28歳です。

立ち直れないのでZennで記事書きながら勉強して隠密再受験しようと思ってますん😩

基本的にUdemyのコースに沿って、気持ち改め資格試験のためだけの勉強ではなく、ちゃんと身につけて業務に活かすための勉強をしようと思います。
普段AWS触っている身として聞いたことないわ！とかすぐ忘れそうだな、っていうのを残していければいいと思いますよろしくお願いしますというところでさっそく。

ENIとENAとEFA

EC2では、Elastic Network Interface (ENI)、Enhanced Network Adapter (ENA)、Elastic Fabric Adapter (EFA) という3つのネットワーク機能が提供されています。

ENI、ENA、EFAはすべて、EC2インスタンスにアタッチする"機能"であり、それぞれが独立した"サービス"ではないです。

特徴

それぞれの特徴まとめました。

機能 特徴
ENI すべてのEC2インスタンスで基本的なネットワーク接続を提供。複数のENIをアタッチすることで、ネットワーク分離やサブネット間のルーティングなども可能。
ENA 特定のインスタンスタイプで使える。より高いネットワークパフォーマンスを提供。大量のネットワークトラフィックや大規模な分散コンピューティングタスクに向いてる。
EFA 特定のインスタンスタイプで使える。非常に高いネットワークパフォーマンスを提供。高性能コンピューティング（HPC）や機械学習ワークロードに最適。

ポイント

とりあえずENI👉ENA👉EFAの順番ですごいって理解。

注意点

それぞれの注意点まとめました。

機能 注意点
ENI アタッチできるENIの数はインスタンスタイプによりけり。
ENA 特定のEC2インスタンスタイプでのみ使える。ENAを有効にするためには、インスタンスやAMI（Amazon Machine Image）がENAサポートを有効にしている必要がある。
EFA 特定のEC2インスタンスタイプでのみ使える。EFAを使用するためには、専用のEFA用のOSイメージが必要で、その上で特定のドライバとライブラリをインストールする必要がある。

ポイント

ENI👉ENA👉EFAの順番で設定するのがめんどくさいっぽい。

ネットワークパフォーマンスについて

ネットワークパフォーマンスが高いってなんとなくはわかるけど具体的に何が何でどんな時か調べました。

項目 説明 パフォーマンスが高い時
帯域幅 ネットワークが一度に転送できるデータ量 高(多)
スループット ネットワークが一定時間に転送できるデータ量 高(多)
レイテンシ データがネットワークを通過する際にかかる時間 低(短)
ジッター データの到着時間のばらつき 低(少)
損失率 ネットワークを通過する際に失われたデータの割合 低(少)

ポイント

ネットワークパフォーマンスが高い場合、ネットワークは一度に多くのデータを転送でき、データの到着時間も短く、データの損失も少ないってことですな。

ENIの設定と確認方法

設定方法

※ENIをアタッチするEC2がある前提

  1. AWSマネジメントコンソールからEC2ダッシュボードを開きます。
  2. 左側のパネルから「ネットワークとセキュリティ」セクションの「ネットワークインターフェース」を選択します。
  3. 「ネットワークインターフェースの作成」ボタンをクリックします。
  4. 必要な詳細（サブネット、セキュリティグループなど）を入力し、「作成」をクリックします。
  5. 「ネットワークインターフェース」ページに戻り、作成したENIを右クリックして「アクション」>「インスタンスに接続」を選択します。
  6. 接続するインスタンスを選択し、「接続」をクリックします。

確認方法

  1. AWSマネジメントコンソールからEC2ダッシュボードを開きます。
  2. 左側のパネルから「インスタンス」を選択します。
  3. 対象のインスタンスを選択し、下部の「詳細」タブを開きます。
  4. 「ネットワークインターフェース」セクションを確認し、アタッチされたENIとその詳細を確認します。

ENAの設定と確認方法

設定方法

  1. インスタンスがENAをサポートしているかを確認します。これはAWS公式ドキュメンテーションから確認できます。
  2. AWS CLIまたはSDKを使用して、インスタンスまたはAMIがENAをサポートするように設定します。たとえば、以下のAWS CLIコマンドを使用できます。
aws ec2 modify-instance-attribute --instance-id instance_id --ena-support

ここでinstance_idは対象のインスタンスIDに置き換えます。

ちなみにEC2インスタンスが"stopped"じゃないとコマンド打ってもエラーになります！
停止できないけど確認したいって時は、EC2インスタンスに接続してから以下コマンドを打つと黄色枠のように"ena"と表示されます。

確認方法

ENAのサポートは、AWS CLIまたはSDKを使用して確認できます。たとえば、以下のAWS CLIコマンドを使用できます。

aws ec2 describe-instances --instance-ids instance_id --query "Reservations[].Instances[].EnaSupport"

ここでinstance_idは対象のインスタンスIDに置き換えます。

ポイント

自環境でENAサポート有効化されているEC2のインスタンスIDに対して上記コマンド打ったら"true"とだけ出ました。そっけないw

また、EC2インスタンス起動時の画面でも確認できました！

EFAの設定と確認方法

設定方法

  1. EFAをサポートするインスタンスタイプを使用してインスタンスを作成します。
  2. インスタンスを作成するときに、ネットワークインターフェースの「Elastic Fabric Adapter」オプションを有効にします。
  3. 必要な場合は、EFA用のセキュリティグループを作成します。
  4. インスタンスが起動したら、EFA用の特定のドライバとライブラリをインストールします。

確認方法

EFAの設定は、インスタンスのOSから確認できます。以下のコマンドを実行すると、EFAインターフェースが存在するかどうかを確認できます。

ls -l /sys/class/infiniband/

このコマンドは、EFAインターフェースが存在するときに出力を生成します。

まとめ

AWS EC2におけるENI、ENA、EFAの3つのネットワーク機能について詳しく解説しました。
が、マイナーすぎてENAとかEFAは試験でなそうです😇

それでもEC2のパフォーマンス拡張の手段の一つとして覚えました！
次はEC2のプレイスメントグループやります。