cost-optimization

云成本优化

用于优化 AWS、Azure 和 GCP 云成本的策略与模式。

目的

实施系统化的成本优化策略，在保持性能和可靠性的同时降低云支出。

适用场景

• 降低云支出
• 调整资源规格
• 实施成本治理
• 优化多云成本
• 满足预算限制

成本优化框架

1. 可见性

• 实施成本分配标签
• 使用云成本管理工具
• 设置预算提醒
• 创建成本仪表板

2. 调整资源规格

• 分析资源利用率
• 缩减过度配置的资源
• 使用自动扩缩
• 移除闲置资源

3. 定价模式

• 使用预留容量
• 利用 Spot／可抢占实例
• 实施节省计划
• 使用承诺使用折扣

4. 架构优化

• 使用托管服务
• 实施缓存
• 优化数据传输
• 使用生命周期策略

AWS 成本优化

预留实例

Savings: 30-72% vs On-Demand
Term: 1 or 3 years
Payment: All/Partial/No upfront
Flexibility: Standard or Convertible

节省计划

Compute Savings Plans: 66% savings
EC2 Instance Savings Plans: 72% savings
Applies to: EC2, Fargate, Lambda
Flexible across: Instance families, regions, OS

Spot 实例

Savings: Up to 90% vs On-Demand
Best for: Batch jobs, CI/CD, stateless workloads
Risk: 2-minute interruption notice
Strategy: Mix with On-Demand for resilience

S3 成本优化

resource "aws_s3_bucket_lifecycle_configuration" "example" {
  bucket = aws_s3_bucket.example.id

  rule {
    id     = "transition-to-ia"
    status = "Enabled"

    transition {
      days          = 30
      storage_class = "STANDARD_IA"
    }

    transition {
      days          = 90
      storage_class = "GLACIER"
    }

    expiration {
      days = 365
    }
  }
}

Azure 成本优化

预留 VM 实例

• 期限为 1 年或 3 年
• 最高可节省 72%
• 灵活调整规格
• 可兑换

Azure 混合权益

• 使用现有的 Windows Server 许可证
• 配合 RI 最高可节省 80%
• 适用于 Windows 和 SQL Server

Azure Advisor 建议

• 调整 VM 规格
• 删除未使用的资源
• 使用预留容量
• 优化存储

GCP 成本优化

承诺使用折扣

• 承诺期限为 1 年或 3 年
• 最高可节省 57%
• 适用于 vCPU 和内存
• 按资源或支出计费

持续使用折扣

• 自动折扣
• 运行中的实例最高可享 30% 折扣
• 无需承诺
• 适用于 Compute Engine、GKE

可抢占 VM

• 最高可节省 80%
• 最长运行时间为 24 小时
• 最适合批处理工作负载

标签策略

AWS 标签

locals {
  common_tags = {
    Environment = "production"
    Project     = "my-project"
    CostCenter  = "engineering"
    Owner       = "[email protected]"
    ManagedBy   = "terraform"
  }
}

resource "aws_instance" "example" {
  ami           = "ami-12345678"
  instance_type = "t3.medium"

  tags = merge(
    local.common_tags,
    {
      Name = "web-server"
    }
  )
}

**参考：**参见 references/tagging-standards.md

成本监控

预算提醒

# AWS Budget
resource "aws_budgets_budget" "monthly" {
  name              = "monthly-budget"
  budget_type       = "COST"
  limit_amount      = "1000"
  limit_unit        = "USD"
  time_period_start = "2024-01-01_00:00"
  time_unit         = "MONTHLY"

  notification {
    comparison_operator        = "GREATER_THAN"
    threshold                  = 80
    threshold_type            = "PERCENTAGE"
    notification_type         = "ACTUAL"
    subscriber_email_addresses = ["[email protected]"]
  }
}

成本异常检测

• AWS Cost Anomaly Detection
• Azure Cost Management 提醒
• GCP Budget 提醒

架构模式

模式 1：无服务器优先

• 使用 Lambda／Functions 处理事件驱动工作负载
• 仅按执行时间付费
• 内置自动扩缩
• 无闲置成本

模式 2：调整数据库规格

Development: t3.small RDS
Staging: t3.large RDS
Production: r6g.2xlarge RDS with read replicas

模式 3：多层存储

Hot data: S3 Standard
Warm data: S3 Standard-IA (30 days)
Cold data: S3 Glacier (90 days)
Archive: S3 Deep Archive (365 days)

模式 4：自动扩缩

resource "aws_autoscaling_policy" "scale_up" {
  name                   = "scale-up"
  scaling_adjustment     = 2
  adjustment_type        = "ChangeInCapacity"
  cooldown              = 300
  autoscaling_group_name = aws_autoscaling_group.main.name
}

resource "aws_cloudwatch_metric_alarm" "cpu_high" {
  alarm_name          = "cpu-high"
  comparison_operator = "GreaterThanThreshold"
  evaluation_periods  = "2"
  metric_name         = "CPUUtilization"
  namespace           = "AWS/EC2"
  period              = "60"
  statistic           = "Average"
  threshold           = "80"
  alarm_actions       = [aws_autoscaling_policy.scale_up.arn]
}

成本优化检查清单

• 实施成本分配标签
• 删除未使用的资源（EBS、EIP、快照）
• 根据利用率调整实例规格
• 为稳定的工作负载使用预留容量
• 实施自动扩缩
• 优化存储类别
• 使用生命周期策略
• 启用成本异常检测
• 设置预算提醒
• 每周检查成本
• 使用 Spot／可抢占实例
• 优化数据传输成本
• 实施缓存层
• 使用托管服务
• 持续监控和优化

工具

• AWS： Cost Explorer、Cost Anomaly Detection、Compute Optimizer
• Azure： Cost Management、Advisor
• GCP： Cost Management、Recommender
• 多云： CloudHealth、Cloudability、Kubecost

参考文件

• references/tagging-standards.md - 标签约定
• assets/cost-analysis-template.xlsx - 成本分析电子表格

相关技能

• terraform-module-library - 用于资源配置
• multi-cloud-architecture - 用于云平台选择