通过 S3 Intelligent-Tiering 优化存储成本 - 基于访问模式的自动分层
介绍根据访问模式自动迁移存储层的机制、与生命周期策略的选型对比，以及归档层的活用。
自动分层机制
S3 Intelligent-Tiering 自动监控对象的访问模式，并将对象移动到最具成本效益的访问层。自动启用的是 3 个层：从默认的频繁访问层开始，30 天未访问的对象迁移到低频访问层，90 天未访问的对象再迁移到归档即时访问层。这 3 个层均为低延迟、高吞吐量，可在毫秒级取回对象。此外，还可以选择启用归档访问层（最少 90 天未访问后迁移）和深度归档访问层（最少 180 天未访问后迁移）。这两个层分别以相当于 Glacier Flexible Retrieval 和 Glacier Deep Archive 的存储费率保存数据。低频访问层和归档即时访问层的对象在通过 GetObject 等请求访问时会自动返回频繁访问层，但可选启用的 2 个层以异步访问为前提，需要通过 RestoreObject 请求进行显式恢复。
与生命周期策略的选型对比
生命周期策略基于经过天数的固定规则迁移存储类，因此适合访问模式可以明确预测的数据。而 Intelligent-Tiering 根据实际的访问模式动态分层，因此最适合访问频率变动或难以预测的数据。Intelligent-Tiering 会按对象每月产生监控和自动分层费用，但小于 128 KB 的对象不收取该费用。不过，作为免收费用的代价，这些对象也不参与自动分层，始终保留在频繁访问层并按该层的费率计费，因此在小对象占大多数的存储桶中几乎得不到削减效果。在对象较大且访问模式不规则的工作负载中，成本效益最高。
归档层与监控
启用 S3 Intelligent-Tiering 可选的归档访问层和深度归档访问层后，长期未被访问的对象会自动迁移到相当于 Glacier 的存储。迁移前的未访问天数为：归档访问层最少 90 天，深度归档访问层最少 180 天，两者都可以延长设置到最长 730 天。如果以 90 天启用归档访问层，对象会绕过自动层中的归档即时访问层，直接迁移到归档访问层，因此这是放弃毫秒级访问以降低存储费用的选择。这 2 个层的对象无法仅通过 GET 取得，需要通过 RestoreObject 请求启动恢复的异步步骤。标准取回所需时间为：归档访问层 3～5 小时，深度归档访问层 12 小时以内。从 S3 Batch Operations 启动恢复时，恢复处理分别在数分钟以内和 9 小时以内开始。恢复请求在每 1 个账户的每 1 个区域中每秒最多可执行 1,000 个。需通过 CloudWatch 指标监控各层的对象数和存储量，定量评估分层的效果。需使用 S3 Storage Lens 在整个账户范围内可视化 Intelligent-Tiering 的应用状况。
Intelligent-Tiering 费用
（截至 2026 年 8 月，美国东部（弗吉尼亚北部）/ 亚太地区（东京））Intelligent-Tiering 的频繁访问层与 S3 Standard 费率相同，每 1 GB 月费 0.023 美元（弗吉尼亚北部，前 50 TB）/ 0.025 美元（东京）。低频访问层为 0.0125 美元 / 0.0138 美元，自动层中的归档即时访问层为 0.004 美元 / 0.005 美元，可选启用的归档访问层为 0.0036 美元 / 0.0045 美元，深度归档访问层为 0.00099 美元 / 0.002 美元（均为每 1 GB 月费）。层级每下降一级，单价也随之降低。此外还会产生监控和自动分层费用，每 1,000 个对象月费 0.0025 美元（两个区域相同）。小于 128 KB 的对象不收取该费用，但也不会被自动分层，始终保留在频繁访问层。在对象数量多、单个对象尺寸小的存储桶中，分层带来的削减难以发挥作用，因此需事先确认对象大小的分布。
适合与不适合的数据
Intelligent-Tiering 最能发挥效果的是访问频率难以预测的数据。对于无法预判使用模式、难以手动设计生命周期规则的数据，Intelligent-Tiering 会自动分配到最适合的层。另一方面，对于访问模式明确已知的数据，用固定的生命周期规则指定层更简单，也没有浪费。此外，存在大量小于 128 KB 的极小对象时，这些对象不产生监控费用，但也不参与自动分层，始终按频繁访问层的费率计费，因此需看清这些特性后再使用。重要的是根据数据的性质，判断自动化与手动设计哪一种更划算。
归档访问层的活用
Intelligent-Tiering 具有将长期未访问的数据自动移到面向归档的低成本层的功能。启用后，经常使用的数据保留在可即时访问的层，而长时间未被触及的数据会被移到便宜得多的层。但是，迁移到归档层的数据无法仅通过 GET 取得，需要经过 RestoreObject 恢复并等待数小时，因此不适合需要即时访问的数据。需结合以恢复为前提构建应用侧的工作量，根据能否容忍等待时间，判断是否启用归档层。需根据数据的用途，设计访问的即时性与存储成本之间的平衡。
导入与迁移
Intelligent-Tiering 可以按存储桶或前缀为单位应用，并指定为新保存对象的存储类。现有数据也可以通过生命周期规则迁移到 Intelligent-Tiering。导入后，需了解每个 128 KB 以上的对象的监控会产生少量费用。小于 128 KB 的对象不收取该费用，但也不会被分层，因此在几乎全是小文件的数据中难以产生效果，需看准作为对象的数据。从访问模式不明的大容量数据开始应用，一边确认效果一边扩大范围，是稳步推进导入的方式。
与其他优化方法的组合
Intelligent-Tiering 与其他成本优化方法组合使用，效果会进一步提升。在自动化访问层迁移的同时，需另行设置在一定期间后删除不再需要的数据的生命周期规则，加入停止保存本身的判断。通过可视化存储使用状况的工具，掌握哪些数据位于哪个层、产生了多少成本，从而找出优化的余地。不完全交给自动分层，而是与整体的数据保留方针结合运维，就能持续将存储成本保持在较低水平。关键在于组合多种方法的设计。
总结
S3 Intelligent-Tiering 是通过基于访问模式的自动分层来优化存储成本的服务，层间迁移和取回均不收取额外费用。频繁访问、低频访问和归档即时访问 3 个层自动运作，加上可选启用的归档访问和深度归档访问后的 5 层构成，可实现最高 95% 的成本削减。自动的 3 个层在被访问时会自动回到频繁访问层，因此无需运维工作，但可选启用的 2 个层需要通过 RestoreObject 进行显式恢复。最适合访问模式难以预测的数据，与生命周期规则的区分使用很重要。
参考资料（AWS 官方）
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