了解 AWS Fargate：无需管理服务器的容器运行技术
AWS Fargate 是一项与 Amazon ECS 和 Amazon EKS 协同工作的技术。它允许您在无需亲自管理服务器或 Amazon EC2 实例集群的情况下运行容器。这意味着您不再需要为容器的运行操心底层的基础设施。
Fargate 简化了容器部署流程，让您无需配置、扩展或管理虚拟机集群。告别选择服务器类型、规划集群扩展和优化集群打包的繁琐操作。
通过 Fargate 启动类型或 Fargate 容量提供程序，您可以轻松运行 Amazon ECS 任务和服务。 使用 Fargate 的流程非常简单：将应用程序打包到容器中，定义操作系统、CPU 和内存需求，配置网络和 IAM 策略，然后启动容器。
您无需再担心维护基础的 CPU 和 RAM 容量来托管容器。只需告知 AWS 任务所需的资源量，其余的工作将由 AWS 完成。每个 Fargate 任务都有其独立的隔离边界，因此不会与其他任务共享底层内核、CPU、内存或弹性网络接口，保障了任务间的安全性。
Fargate 的运作原理
Fargate 的核心优势在于其无服务器特性，您可以部署容器而无需设置或管理底层的基础设施。您只需要明确要运行的容器镜像以及分配的 CPU 和内存资源，Fargate 便会自动配置主机服务器。一旦容器开始运行，您只需为实际使用的资源付费。
Fargate 是一种无服务器计算引擎，因为它免除了用户管理托管容器的服务器的需要。 请注意，服务器实际上仍然存在，只是由 AWS 进行管理。不要将 Fargate 与 AWS Lambda 混淆，后者是另一种无服务器计算服务，主要用于处理事件驱动的计算，尽管 Lambda 现在也支持容器镜像的部署。
Fargate 的优势
AWS Fargate 可以自动计算任务所需的计算、内存和其他资源，避免了您为选择合适的实例类型或扩展集群容量而费心。
使用容器时，您只需为运行容器所使用的资源付费，避免过度配置和为不需要的服务器付费，从而优化成本。
Fargate 任务 (pod) 在各自的内核中运行，从而形成安全隔离的计算环境，确保工作负载的隔离和更高的安全性。
它使开发团队能够专注于使用 ECS 或 EKS 设计和运行应用程序，而无需处理繁琐的基础设施管理任务，如扩展和保护服务器或更新操作系统。
凭借与 Amazon CloudWatch Container Insights 等其他 AWS 服务的内置连接，AWS Fargate 提供了高水平的可观察性。您还可以利用各种第三方技术来收集日志和指标，更好地监控应用程序的运行状况。
将容器与 Fargate 结合使用时，可以有效地利用 AWS 提供的各种服务，构建功能强大的云端应用程序。
Fargate 能够根据容器的需求动态启动和扩展计算资源，有效防止过度配置，并确保您无需为未使用的资源付费。此外，您还可以利用 Fargate Spot 选项节省成本，对于可以中断的应用程序，最高可节省 70% 的费用。
Fargate 的关键组件
集群
Amazon ECS 集群是对任务或服务进行逻辑分组的概念，可以用来隔离您的应用程序。当您使用 Fargate 执行任务时，它会负责管理您的集群资源。
任务定义
任务定义是一个文本文件，以 JSON 格式描述至少一个应用程序容器，最多可描述十个容器。它可以被认为是应用程序的蓝图，包含各种参数，如操作系统、要使用的容器、应用程序需要开放的端口以及容器的数据量。
您可以根据应用程序的具体需求来定义任务定义中的参数，从而满足不同的应用场景。
任务
任务是任务定义在集群级别的实例化。在 Amazon ECS 中创建应用程序的任务定义后，您可以选择要在集群上运行的任务数量。任务可以作为服务的一部分运行，也可以作为单独的进程运行。
服务
在 Amazon ECS 集群中，Amazon ECS 服务可以同时运行和维护所需数量的任务。如果任何任务因任何原因失败或停止，Amazon ECS 服务调度器将根据任务定义启动另一个实例来替换它，确保服务中的任务数量保持在预期水平。
操作系统和 CPU 架构
Fargate 支持的操作系统包括 Amazon Linux 2、Windows Server 2019 Full 和 Windows Server 2019 Core。
Amazon ECS 任务定义支持 ARM 和 X86_64 两种 CPU 架构。如果使用 Windows 容器，则必须使用 X86_64 CPU 架构。相反，如果使用 Linux 容器，则可以将 ARM64 架构用于基于 ARM 的应用程序，也可选择 X86_64 CPU 架构。
ECS 与 EC2 实例对比：使用 Fargate 的 ECS
在 EC2 实例模型中，容器被部署到集群的 EC2 实例 (VM)，ECS 将它们作为任务定义的一部分进行管理。
优点👍
- 您可以完全控制所使用的 EC2 实例类型，灵活地选择适合您需求的配置。
- 您可以利用 Spot 实例，以更低的价格（最多降低 90%）运行容器。
缺点👎
- 您需要负责实例的安全补丁和网络安全，以及它们在集群中的可扩展性，增加管理成本。
在 Fargate 模型中，您无需再担心 EC2 实例或服务器的维护。只需选择所需的 CPU 和内存配置，Fargate 将自动部署您的容器。
优点👍
- 无需管理任何服务器，简化了基础设施管理。
- AWS 负责可用性和可扩展性，您只需合理选择内存和 CPU 配置即可，确保应用程序的稳定运行。
- 通过 Fargate Spot，您可以享受高达 70% 的 Fargate 价格折扣。
缺点👎
- 带有 AWS Fargate 的 ECS 仅支持 awsvpc 网络模式，限制了您对网络层的控制。
EKS 与 Fargate：EKS 与无 Fargate 的 EKS
在不使用 Fargate 模型的 EKS 中，您必须提前决定集群的大小。您可以手动调整节点，但这种方式不如从一开始就指定理想大小方便。
优点👍
- 这种模型为您提供了更多控制权，例如您可以指定 HostNetwork 和 HostPort 等配置变量，进行更精细的控制。
- 并非所有区域都支持 Fargate，如果需要将容器部署在更多区域，您可能更倾向于使用不带 Fargate 的 EKS。
缺点👎
- 不带 Fargate 的 EKS 使用起来相对复杂一些，需要更多的管理工作。
在使用 Fargate 模型的 EKS 中，您无需事先指定集群的大小。
优点👍
- 带有 Fargate 的 EKS 更加安全，因为它们在专用的虚拟机中运行。同时，它不支持特权模式，进一步增强了安全性。
- 从长远来看，它通常更经济实惠。
缺点👎
- 它在各个方面都为您提供了更少的控制权。
结论
Fargate 是一项强大而成熟的工具，通过为您处理所有基础设施管理工作，它可以帮助您节省成本、时间和精力。如果您不熟悉容器，并且只想专注于构建应用程序而不是维护基础设施，Fargate 将是您的理想选择。