Amazon EC2, Auto Scaling y Elastic Load Balancing
Este módulo es una de las piezas más importantes del Dominio 3 porque reúne tres ideas que aparecen constantemente en preguntas de AWS Cloud Practitioner: ejecutar aplicaciones, adaptar capacidad y repartir tráfico.
Piensa en este bloque como una web clásica en AWS: tienes varias máquinas virtuales EC2 ejecutando la aplicación, un balanceador que reparte las peticiones entre ellas y Auto Scaling añadiendo o quitando instancias cuando cambia la demanda.
1. Qué problema resuelve Amazon EC2
Amazon EC2, o Elastic Compute Cloud, proporciona capacidad de cómputo en forma de instancias virtuales. Para entenderlo fácil: una instancia EC2 es como una máquina virtual en la nube, con CPU, memoria, red, disco y sistema operativo.
En CLF-C02, EC2 aparece cuando el escenario habla de:
- Ejecutar una aplicación en una máquina virtual.
- Necesitar control sobre el sistema operativo.
- Elegir tipo de instancia, tamaño, familia o modelo de compra.
- Migrar una aplicación tradicional desde servidores on-premises.
- Instalar software propio sobre un servidor.
- Usar Windows Server, Linux u otro sistema compatible en AWS.
Cómo lo explicaría a un alumno
Si S3 es para guardar objetos y Lambda es para ejecutar código sin servidores, EC2 es la opción cuando quieres una máquina virtual sobre la que tienes bastante control. Tú eliges el sistema operativo, la familia de instancia, el tamaño y buena parte de la configuración.
2. EC2 no es lo mismo que serverless
EC2 te da mucha flexibilidad, pero también más responsabilidad operativa. Si usas EC2, normalmente tienes que preocuparte de aspectos como sistema operativo, parches, capacidad, escalado, agentes, configuración, seguridad del host y disponibilidad de la aplicación.
Esto no significa que EC2 sea malo. Significa que es más parecido al modelo tradicional de servidores, pero consumido bajo demanda en AWS.
3. Conceptos básicos de EC2 que debes reconocer
No necesitas saber configurar EC2 en profundidad para CLF-C02, pero sí reconocer estos conceptos:
- Instancia: máquina virtual que ejecuta una carga.
- AMI: plantilla o imagen desde la que se lanza una instancia.
- Tipo de instancia: combinación de CPU, memoria, red y almacenamiento.
- Familia de instancia: categoría optimizada para un tipo de carga.
- Key pair: clave usada para acceso seguro, especialmente en Linux por SSH.
- Security Group: firewall virtual asociado a instancias.
- EBS: almacenamiento de bloque persistente para EC2.
- Instance Store: almacenamiento temporal ligado al host físico.
4. AMI: la plantilla de arranque
Una Amazon Machine Image, o AMI, es una plantilla que contiene lo necesario para lanzar una instancia: sistema operativo, configuración base y, en algunos casos, software preinstalado.
Para el examen, recuerda esta asociación:
- Si el escenario habla de lanzar muchas instancias iguales, una AMI ayuda a estandarizar.
- Si habla de imagen base de Windows o Linux, piensa en AMI.
- Si habla de crear servidores desde una plantilla, también encaja AMI.
5. Familias de instancia: elegir según la carga
EC2 ofrece familias de instancia optimizadas para diferentes necesidades. En CLF-C02 no te van a pedir memorizar todos los nombres, pero sí entender la idea general:
- Uso general: equilibrio entre CPU, memoria y red.
- Optimizadas para cómputo: más CPU para cargas intensivas.
- Optimizadas para memoria: bases de datos o aplicaciones que usan mucha RAM.
- Optimizadas para almacenamiento: alto rendimiento de disco local.
- Aceleradas: GPU o hardware especializado para IA, gráficos o procesamiento intensivo.
6. Modelos de compra de EC2
Los modelos de compra de EC2 son muy preguntables porque conectan Dominio 3 con Dominio 4. La idea es sencilla: no todas las cargas tienen el mismo patrón de uso, y AWS ofrece diferentes formas de pagar.
On-Demand
Pagas por uso sin compromiso. Es flexible y cómodo para pruebas, cargas variables, entornos temporales o situaciones donde no sabes cuánto tiempo vas a necesitar capacidad.
Reserved Instances
Permiten obtener descuento a cambio de comprometerse durante un periodo. Encajan con cargas estables y predecibles, como servidores que van a estar encendidos durante mucho tiempo.
Savings Plans
Ofrecen descuento a cambio de comprometer un gasto de compute por hora. Son una forma más flexible de optimizar costes para uso estable.
Spot Instances
Usan capacidad sobrante de EC2 con descuentos importantes, pero pueden interrumpirse. Encajan con trabajos batch, procesamiento paralelo, pruebas, renderizado o cargas que puedan reintentarse.
Dedicated Hosts
Proporcionan servidores físicos dedicados para tu uso. Suelen aparecer cuando hay requisitos de licenciamiento, cumplimiento o aislamiento físico.
7. Auto Scaling: elasticidad en acción
Amazon EC2 Auto Scaling ayuda a ajustar el número de instancias EC2 según la demanda. Si aumenta el tráfico, puede lanzar más instancias. Si baja la demanda, puede reducir capacidad.
Esto conecta directamente con el concepto de elasticidad: adaptar recursos a lo que se necesita en cada momento.
En preguntas de examen, Auto Scaling suele aparecer cuando se habla de:
- Picos de tráfico.
- Escalar automáticamente.
- Añadir o quitar instancias.
- Mantener una cantidad mínima de instancias.
- Mejorar disponibilidad reemplazando instancias no saludables.
- Evitar pagar por capacidad que no se necesita todo el tiempo.
Ejemplo sencillo
Una tienda online recibe 10 veces más tráfico durante una campaña. Auto Scaling puede añadir instancias durante el pico y reducirlas después. Así mejoras disponibilidad durante la campaña y evitas pagar siempre por la capacidad máxima.
8. Auto Scaling no es un balanceador
Este es un error típico: Auto Scaling y Elastic Load Balancing trabajan muy bien juntos, pero no hacen lo mismo.
- Auto Scaling decide cuántas instancias necesitas.
- Elastic Load Balancing reparte tráfico entre las instancias disponibles.
Auto Scaling responde a la capacidad. ELB responde a la distribución de tráfico.
9. Elastic Load Balancing: repartir tráfico entre recursos sanos
Elastic Load Balancing, o ELB, distribuye tráfico entrante entre varios destinos, como instancias EC2, contenedores o direcciones IP. Su objetivo es que una aplicación no dependa de una única instancia y pueda atender peticiones de forma más resiliente.
ELB también realiza health checks. Es decir, comprueba si los destinos están sanos. Si una instancia no responde correctamente, el balanceador puede dejar de enviarle tráfico.
10. Tipos principales de balanceadores
Para CLF-C02 basta con reconocer los casos de uso principales:
- Application Load Balancer: se asocia a tráfico HTTP/HTTPS, capa 7, aplicaciones web y routing por rutas o hosts.
- Network Load Balancer: se asocia a alto rendimiento, baja latencia, TCP/UDP/TLS y capa 4.
- Gateway Load Balancer: se usa para desplegar, escalar e integrar appliances virtuales de red y seguridad.
- Classic Load Balancer: opción anterior/legacy; normalmente no es el foco principal en escenarios nuevos.
11. Health checks: enviar tráfico solo donde toca
Un health check permite saber si una instancia o destino está sano. Si una instancia falla, el balanceador evita enviarle tráfico. Esto ayuda a mejorar la disponibilidad de la aplicación.
En preguntas de examen, asocia health checks con:
- Detectar instancias no saludables.
- Evitar enviar tráfico a recursos fallidos.
- Mejorar disponibilidad.
- Repartir peticiones solo entre destinos válidos.
12. Cómo trabajan juntos EC2, Auto Scaling y ELB
La arquitectura típica es esta:
- Los usuarios acceden a la aplicación.
- El balanceador recibe el tráfico.
- ELB reparte las peticiones entre instancias sanas.
- Auto Scaling observa métricas como CPU o demanda.
- Si hace falta, Auto Scaling añade más instancias.
- Cuando baja la carga, Auto Scaling reduce capacidad.
Escenario tipo examen
Una aplicación web recibe tráfico variable. La solución combina un Elastic Load Balancer para distribuir peticiones y Auto Scaling para ajustar el número de instancias EC2. Si una instancia falla, el balanceador deja de enviarle tráfico y Auto Scaling puede reemplazarla.
13. Alta disponibilidad con varias zonas de disponibilidad
Para mejorar disponibilidad, es habitual desplegar instancias en varias Availability Zones. Así, si una zona tiene problemas, la aplicación puede seguir funcionando en otra.
Un balanceador puede distribuir tráfico entre destinos en varias zonas de disponibilidad, y Auto Scaling puede mantener capacidad en más de una zona. Este patrón aparece mucho cuando el examen habla de resiliencia o alta disponibilidad.
14. Responsabilidad operativa en EC2
EC2 ofrece control, pero también responsabilidades. Bajo el modelo de responsabilidad compartida, AWS gestiona la infraestructura física, pero el cliente suele encargarse de configurar y mantener lo que ejecuta dentro de la instancia.
Responsabilidades típicas del cliente en EC2:
- Actualizar sistema operativo y software.
- Configurar firewall y Security Groups.
- Gestionar credenciales y acceso.
- Configurar backups.
- Monitorizar la aplicación.
- Elegir tipo y tamaño de instancia.
- Diseñar alta disponibilidad.
15. Seguridad básica en EC2
Para CLF-C02 debes conectar EC2 con algunos conceptos de seguridad:
- Security Groups: controlan tráfico entrante y saliente a nivel de instancia.
- IAM roles para EC2: permiten que una instancia acceda a servicios AWS sin guardar claves estáticas.
- Key pairs: se usan para acceder de forma segura a instancias, especialmente Linux.
- Principio de mínimo privilegio: dar solo los permisos necesarios.
- Systems Manager Session Manager: puede ayudar a administrar instancias sin exponer SSH directamente.
No necesitas dominar todos los detalles, pero sí reconocer que una instancia EC2 no debería tener credenciales estáticas dentro si puede usar un rol IAM.
16. Monitorización de EC2
EC2 se integra con Amazon CloudWatch para métricas como CPU, red, disco y alarmas. Auto Scaling puede usar métricas de CloudWatch para decidir cuándo añadir o quitar instancias.
Asociaciones típicas:
- Métrica de CPU alta → CloudWatch puede activar alarma.
- Necesidad de escalar por demanda → Auto Scaling usa políticas.
- Instancia no saludable → ELB health check puede sacarla del tráfico.
17. Comparativa rápida para examen
| Concepto | Qué significa | Pista típica de examen |
|---|---|---|
| EC2 | Máquinas virtuales en AWS. | Instancias, sistema operativo, control del servidor. |
| AMI | Imagen o plantilla para lanzar instancias. | Crear servidores iguales desde una imagen base. |
| Instance type | Tamaño/familia de CPU, memoria, red y almacenamiento. | Elegir capacidad según carga. |
| Security Group | Firewall virtual de la instancia. | Permitir o restringir tráfico a EC2. |
| IAM Role | Permisos temporales para que EC2 acceda a AWS. | Evitar claves estáticas en la instancia. |
| Auto Scaling | Ajustar número de instancias. | Picos de tráfico, elasticidad, añadir/quitar capacidad. |
| ELB | Distribuir tráfico entre destinos sanos. | Balanceo, health checks, alta disponibilidad. |
| ALB | Balanceador para HTTP/HTTPS capa 7. | Aplicaciones web, rutas, hosts. |
| NLB | Balanceador de alto rendimiento capa 4. | TCP/UDP/TLS, baja latencia, alto rendimiento. |
18. Modelos de compra: tabla de examen
| Modelo | Cuándo elegirlo | Cuidado con... |
|---|---|---|
| On-Demand | Uso flexible, pruebas, cargas variables, sin compromiso. | Puede ser más caro si el uso es estable durante mucho tiempo. |
| Reserved Instances | Uso predecible y estable con compromiso. | No encaja si la carga cambia mucho. |
| Savings Plans | Uso estable de compute con descuento y flexibilidad. | Requiere compromiso de gasto. |
| Spot Instances | Batch, pruebas, jobs interrumpibles, coste muy bajo. | Pueden interrumpirse; no para cargas críticas no tolerantes a fallo. |
| Dedicated Hosts | Servidor físico dedicado, licencias o cumplimiento. | No es la opción más económica para escenarios genéricos. |
19. Diferencias que suelen confundir
| Confusión habitual | Diferencia práctica |
|---|---|
| EC2 vs Lambda | EC2 ejecuta máquinas virtuales con más control operativo; Lambda ejecuta código sin administrar servidores. |
| Auto Scaling vs ELB | Auto Scaling cambia el número de instancias; ELB reparte tráfico entre destinos sanos. |
| ALB vs NLB | ALB se asocia a HTTP/HTTPS y capa 7; NLB a alto rendimiento y capa 4. |
| AMI vs instance type | AMI es la imagen base; instance type define la capacidad de CPU, memoria y red. |
| Reserved Instances vs Spot | Reserved se basa en compromiso para uso estable; Spot usa capacidad sobrante interrumpible. |
| Security Group vs IAM Role | Security Group controla tráfico de red; IAM Role concede permisos a servicios AWS. |
20. Errores típicos
- Confundir Auto Scaling con balanceo de carga.
- Elegir Spot para una carga crítica que no tolera interrupciones.
- Pensar que EC2 elimina la responsabilidad de parchear el sistema operativo.
- Elegir EC2 cuando el requisito principal es “no administrar servidores”.
- Usar una sola instancia EC2 para una aplicación que necesita alta disponibilidad.
- Olvidar que ELB usa health checks para enviar tráfico solo a destinos sanos.
- Confundir AMI con snapshot, aunque estén relacionados.
- Usar claves estáticas dentro de EC2 en vez de IAM roles.
- Elegir Reserved Instances para cargas impredecibles o de corta duración.
21. Cómo pensar preguntas de examen
Cuando leas una pregunta de EC2, busca primero el requisito dominante:
- Máquina virtual o control del SO: EC2.
- Imagen base para lanzar servidores: AMI.
- Añadir o quitar instancias automáticamente: Auto Scaling.
- Repartir tráfico entre instancias: Elastic Load Balancing.
- Detectar instancias no sanas: health checks.
- Aplicación web HTTP/HTTPS: Application Load Balancer.
- Tráfico TCP/UDP de alto rendimiento: Network Load Balancer.
- Uso estable: Savings Plans o Reserved Instances.
- Trabajo interrumpible: Spot.
- Permisos desde EC2 a otros servicios: IAM Role.
22. Cómo saber si dominas este módulo
Vas bien si puedes explicar sin mirar apuntes:
- Qué es una instancia EC2.
- Para qué sirve una AMI.
- Qué diferencia hay entre EC2 y Lambda.
- Qué hace Auto Scaling.
- Qué hace Elastic Load Balancing.
- Qué son los health checks.
- Cuándo usar ALB y cuándo NLB a nivel conceptual.
- Qué modelo de compra encaja con cargas estables, variables o interrumpibles.
- Por qué una arquitectura con varias AZ es más disponible que una sola instancia.
Test del módulo · 10 preguntas
- Amazon EC2
- Amazon S3
- AWS KMS
- Amazon Route 53
Ver respuesta y explicación
Respuesta: A. Amazon EC2 proporciona instancias virtuales para ejecutar sistemas operativos y aplicaciones.
- Amazon EC2 Auto Scaling
- AWS Artifact
- Amazon Macie
- AWS DMS
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Respuesta: A. Auto Scaling permite ajustar el número de instancias según demanda o métricas.
- Elastic Load Balancing
- AWS Budgets
- Amazon Athena
- AWS Glue
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Respuesta: A. ELB reparte tráfico entre destinos sanos usando health checks.
- Spot Instances
- On-Demand siempre
- Dedicated Hosts siempre
- Basic Support
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Respuesta: A. Spot usa capacidad sobrante con descuento, pero puede interrumpirse.
- Amazon Machine Image
- AWS Budgets
- Route 53 hosted zone
- AWS Artifact
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Respuesta: A. Una AMI sirve como imagen o plantilla para lanzar instancias EC2.
- Application Load Balancer
- Network Load Balancer siempre
- AWS Organizations
- Amazon EBS
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Respuesta: A. Application Load Balancer se asocia a tráfico HTTP/HTTPS y capa 7.
- Savings Plans o Reserved Instances
- Spot para cualquier base de datos crítica
- AWS Artifact
- CloudTrail Lake
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Respuesta: A. Savings Plans y Reserved Instances pueden reducir coste cuando el uso es estable y predecible.
- Asignar un IAM role a la instancia
- Guardar access keys en un archivo de texto
- Abrir SSH a Internet
- Usar una hosted zone
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Respuesta: A. Un IAM role para EC2 permite conceder permisos temporales sin guardar credenciales estáticas.
- Comprobar qué destinos están sanos para enviarles tráfico
- Calcular la factura mensual
- Cifrar claves KMS
- Crear imágenes AMI automáticamente
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Respuesta: A. Los health checks ayudan a evitar enviar tráfico a destinos no saludables.
- Varias instancias en varias AZ detrás de un balanceador
- Una única instancia grande sin balanceador
- Una IP elástica sin health checks
- Un solo servidor físico dedicado sin redundancia
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Respuesta: A. Varias instancias en varias AZ con ELB mejoran disponibilidad y resiliencia.
Resumen final
Amazon EC2 es el servicio base para ejecutar máquinas virtuales en AWS. Auto Scaling permite ajustar capacidad automáticamente y Elastic Load Balancing reparte tráfico entre recursos sanos. Juntos forman una arquitectura clásica para aplicaciones web escalables y disponibles.
Para el examen, recuerda estas asociaciones: EC2 significa instancias; AMI significa imagen base; Auto Scaling significa elasticidad y ajuste de capacidad; ELB significa distribución de tráfico y health checks; ALB se asocia a HTTP/HTTPS; NLB a alto rendimiento de red; Spot a cargas interrumpibles; Savings Plans y Reserved Instances a uso estable.