# 创建已扩展且负载均衡的应用程序
在本演练中，您将创建一个堆栈，该堆栈可帮助您设置已扩展且负载平衡的应用程序。此演练为您提供将用于创建堆栈的示例模板。此示例模板预置了自动扩缩组、应用程序负载均衡器、控制负载均衡器和自动扩缩组流量的安全组，以及用于发布有关扩展活动的通知的 Amazon SNS 通知配置。
本模板将创建一个或多个 Amazon EC2 实例和一个应用程序负载均衡器。如果您通过本模板创建堆栈，则需为使用的 AWS 资源支付相应费用。
## 完整堆栈模板
我们从使用模板开始。
**YAML**
```
AWSTemplateFormatVersion: 2010-09-09
Parameters:
InstanceType:
Description: The EC2 instance type
Type: String
Default: t3.micro
AllowedValues:
- t3.micro
- t3.small
- t3.medium
KeyName:
Description: Name of an existing EC2 key pair to allow SSH access to the instances
Type: AWS::EC2::KeyPair::KeyName
LatestAmiId:
Description: The latest Amazon Linux 2 AMI from the Parameter Store
Type: AWS::SSM::Parameter::Value
Default: '/aws/service/ami-amazon-linux-latest/amzn2-ami-hvm-x86_64-gp2'
OperatorEmail:
Description: The email address to notify when there are any scaling activities
Type: String
SSHLocation:
Description: The IP address range that can be used to SSH to the EC2 instances
Type: String
MinLength: 9
MaxLength: 18
Default: 0.0.0.0/0
ConstraintDescription: must be a valid IP CIDR range of the form x.x.x.x/x.
Subnets:
Type: 'List'
Description: At least two public subnets in different Availability Zones in the selected VPC
VPC:
Type: AWS::EC2::VPC::Id
Description: A virtual private cloud (VPC) that enables resources in public subnets to connect to the internet
Resources:
ELBSecurityGroup:
Type: AWS::EC2::SecurityGroup
Properties:
GroupDescription: ELB Security Group
VpcId: !Ref VPC
SecurityGroupIngress:
- IpProtocol: tcp
FromPort: 80
ToPort: 80
CidrIp: 0.0.0.0/0
EC2SecurityGroup:
Type: AWS::EC2::SecurityGroup
Properties:
GroupDescription: EC2 Security Group
VpcId: !Ref VPC
SecurityGroupIngress:
- IpProtocol: tcp
FromPort: 80
ToPort: 80
SourceSecurityGroupId:
Fn::GetAtt:
- ELBSecurityGroup
- GroupId
- IpProtocol: tcp
FromPort: 22
ToPort: 22
CidrIp: !Ref SSHLocation
EC2TargetGroup:
Type: AWS::ElasticLoadBalancingV2::TargetGroup
Properties:
HealthCheckIntervalSeconds: 30
HealthCheckProtocol: HTTP
HealthCheckTimeoutSeconds: 15
HealthyThresholdCount: 5
Matcher:
HttpCode: '200'
Name: EC2TargetGroup
Port: 80
Protocol: HTTP
TargetGroupAttributes:
- Key: deregistration_delay.timeout_seconds
Value: '20'
UnhealthyThresholdCount: 3
VpcId: !Ref VPC
ALBListener:
Type: AWS::ElasticLoadBalancingV2::Listener
Properties:
DefaultActions:
- Type: forward
TargetGroupArn: !Ref EC2TargetGroup
LoadBalancerArn: !Ref ApplicationLoadBalancer
Port: 80
Protocol: HTTP
ApplicationLoadBalancer:
Type: AWS::ElasticLoadBalancingV2::LoadBalancer
Properties:
Scheme: internet-facing
Subnets: !Ref Subnets
SecurityGroups:
- !GetAtt ELBSecurityGroup.GroupId
LaunchTemplate:
Type: AWS::EC2::LaunchTemplate
Properties:
LaunchTemplateName: !Sub ${AWS::StackName}-launch-template
LaunchTemplateData:
ImageId: !Ref LatestAmiId
InstanceType: !Ref InstanceType
KeyName: !Ref KeyName
SecurityGroupIds:
- !Ref EC2SecurityGroup
UserData:
Fn::Base64: !Sub |
#!/bin/bash
yum update -y
yum install -y httpd
systemctl start httpd
systemctl enable httpd
echo "Hello World!
" > /var/www/html/index.html
NotificationTopic:
Type: AWS::SNS::Topic
Properties:
Subscription:
- Endpoint: !Ref OperatorEmail
Protocol: email
WebServerGroup:
Type: AWS::AutoScaling::AutoScalingGroup
Properties:
LaunchTemplate:
LaunchTemplateId: !Ref LaunchTemplate
Version: !GetAtt LaunchTemplate.LatestVersionNumber
MaxSize: '3'
MinSize: '1'
NotificationConfigurations:
- TopicARN: !Ref NotificationTopic
NotificationTypes: ['autoscaling:EC2_INSTANCE_LAUNCH', 'autoscaling:EC2_INSTANCE_LAUNCH_ERROR', 'autoscaling:EC2_INSTANCE_TERMINATE', 'autoscaling:EC2_INSTANCE_TERMINATE_ERROR']
TargetGroupARNs:
- !Ref EC2TargetGroup
VPCZoneIdentifier: !Ref Subnets
```
**JSON**
```
{
"AWSTemplateFormatVersion":"2010-09-09",
"Parameters":{
"InstanceType":{
"Description":"The EC2 instance type",
"Type":"String",
"Default":"t3.micro",
"AllowedValues":[
"t3.micro",
"t3.small",
"t3.medium"
]
},
"KeyName":{
"Description":"Name of an existing EC2 key pair to allow SSH access to the instances",
"Type":"AWS::EC2::KeyPair::KeyName"
},
"LatestAmiId":{
"Description":"The latest Amazon Linux 2 AMI from the Parameter Store",
"Type":"AWS::SSM::Parameter::Value",
"Default":"/aws/service/ami-amazon-linux-latest/amzn2-ami-hvm-x86_64-gp2"
},
"OperatorEmail":{
"Description":"The email address to notify when there are any scaling activities",
"Type":"String"
},
"SSHLocation":{
"Description":"The IP address range that can be used to SSH to the EC2 instances",
"Type":"String",
"MinLength":9,
"MaxLength":18,
"Default":"0.0.0.0/0",
"ConstraintDescription":"Must be a valid IP CIDR range of the form x.x.x.x/x."
},
"Subnets":{
"Type":"List",
"Description":"At least two public subnets in different Availability Zones in the selected VPC"
},
"VPC":{
"Type":"AWS::EC2::VPC::Id",
"Description":"A virtual private cloud (VPC) that enables resources in public subnets to connect to the internet"
}
},
"Resources":{
"ELBSecurityGroup":{
"Type":"AWS::EC2::SecurityGroup",
"Properties":{
"GroupDescription":"ELB Security Group",
"VpcId":{
"Ref":"VPC"
},
"SecurityGroupIngress":[
{
"IpProtocol":"tcp",
"FromPort":80,
"ToPort":80,
"CidrIp":"0.0.0.0/0"
}
]
}
},
"EC2SecurityGroup":{
"Type":"AWS::EC2::SecurityGroup",
"Properties":{
"GroupDescription":"EC2 Security Group",
"VpcId":{
"Ref":"VPC"
},
"SecurityGroupIngress":[
{
"IpProtocol":"tcp",
"FromPort":80,
"ToPort":80,
"SourceSecurityGroupId":{
"Fn::GetAtt":[
"ELBSecurityGroup",
"GroupId"
]
}
},
{
"IpProtocol":"tcp",
"FromPort":22,
"ToPort":22,
"CidrIp":{
"Ref":"SSHLocation"
}
}
]
}
},
"EC2TargetGroup":{
"Type":"AWS::ElasticLoadBalancingV2::TargetGroup",
"Properties":{
"HealthCheckIntervalSeconds":30,
"HealthCheckProtocol":"HTTP",
"HealthCheckTimeoutSeconds":15,
"HealthyThresholdCount":5,
"Matcher":{
"HttpCode":"200"
},
"Name":"EC2TargetGroup",
"Port":80,
"Protocol":"HTTP",
"TargetGroupAttributes":[
{
"Key":"deregistration_delay.timeout_seconds",
"Value":"20"
}
],
"UnhealthyThresholdCount":3,
"VpcId":{
"Ref":"VPC"
}
}
},
"ALBListener":{
"Type":"AWS::ElasticLoadBalancingV2::Listener",
"Properties":{
"DefaultActions":[
{
"Type":"forward",
"TargetGroupArn":{
"Ref":"EC2TargetGroup"
}
}
],
"LoadBalancerArn":{
"Ref":"ApplicationLoadBalancer"
},
"Port":80,
"Protocol":"HTTP"
}
},
"ApplicationLoadBalancer":{
"Type":"AWS::ElasticLoadBalancingV2::LoadBalancer",
"Properties":{
"Scheme":"internet-facing",
"Subnets":{
"Ref":"Subnets"
},
"SecurityGroups":[
{
"Fn::GetAtt":[
"ELBSecurityGroup",
"GroupId"
]
}
]
}
},
"LaunchTemplate":{
"Type":"AWS::EC2::LaunchTemplate",
"Properties":{
"LaunchTemplateName":{
"Fn::Sub":"${AWS::StackName}-launch-template"
},
"LaunchTemplateData":{
"ImageId":{
"Ref":"LatestAmiId"
},
"InstanceType":{
"Ref":"InstanceType"
},
"KeyName":{
"Ref":"KeyName"
},
"SecurityGroupIds":[
{
"Ref":"EC2SecurityGroup"
}
],
"UserData":{
"Fn::Base64":{
"Fn::Join":[
"",
[
"#!/bin/bash\n",
"yum update -y\n",
"yum install -y httpd\n",
"systemctl start httpd\n",
"systemctl enable httpd\n",
"echo \"Hello World!
\" > /var/www/html/index.html"
]
]
}
}
}
}
},
"NotificationTopic":{
"Type":"AWS::SNS::Topic",
"Properties":{
"Subscription":[
{
"Endpoint":{
"Ref":"OperatorEmail"
},
"Protocol":"email"
}
]
}
},
"WebServerGroup":{
"Type":"AWS::AutoScaling::AutoScalingGroup",
"Properties":{
"LaunchTemplate":{
"LaunchTemplateId":{
"Ref":"LaunchTemplate"
},
"Version":{
"Fn::GetAtt":[
"LaunchTemplate",
"LatestVersionNumber"
]
}
},
"MaxSize":"3",
"MinSize":"1",
"NotificationConfigurations":[
{
"TopicARN":{
"Ref":"NotificationTopic"
},
"NotificationTypes":[
"autoscaling:EC2_INSTANCE_LAUNCH",
"autoscaling:EC2_INSTANCE_LAUNCH_ERROR",
"autoscaling:EC2_INSTANCE_TERMINATE",
"autoscaling:EC2_INSTANCE_TERMINATE_ERROR"
]
}
],
"TargetGroupARNs":[
{
"Ref":"EC2TargetGroup"
}
],
"VPCZoneIdentifier":{
"Ref":"Subnets"
}
}
}
}
}
```
## 模板演练
此模板的第一部分指定了 `Parameters`。必须向每个参数分配一个运行时的值，使 CloudFormation 能够成功预置堆栈。稍后在模板中指定的资源会引用这些值并使用这些数据。
+ `InstanceType`：Amazon EC2 Auto Scaling 预置的 EC2 实例类型。如果未指定，则默认使用 `t3.micro`。
+ `KeyName`：用于允许 SSH 访问实例的现有 EC2 密钥对。
+ `LatestAmiId`：实例的亚马逊机器映像（AMI）。如果未指定，则您的实例将使用由 AWS 维护的 AWS Systems Manager 公有参数，通过 Amazon Linux 2 AMI 启动。有关更多信息，请参阅 *AWS Systems Manager User Guide* 中的 [Finding public parameters](https://docs.aws.amazon.com/systems-manager/latest/userguide/parameter-store-finding-public-parameters.html)。
+ `OperatorEmail`：您要发送扩展活动通知的电子邮件地址。
+ `SSHLocation`：可用于通过 SSH 连接到实例的 IP 地址范围。
+ `Subnets`：位于不同可用区的至少两个公有子网。
+ `VPC`：您账户中的虚拟私有云（VPC），其允许公有子网中的资源连接到互联网。
**注意**
您可以使用默认 VPC 和默认子网来允许实例访问互联网。如果使用您自己的 VPC，请确保它拥有映射到您工作时所在区域的每个可用区的子网。您至少必须具有两个公有子网，且这些子网可用于创建负载均衡器。
此模板的下一个部分指定了 `Resources`。本部分指定堆栈资源及其属性。
[https://docs.aws.amazon.com/AWSCloudFormation/latest/TemplateReference/aws-resource-ec2-securitygroup.html](https://docs.aws.amazon.com/AWSCloudFormation/latest/TemplateReference/aws-resource-ec2-securitygroup.html) 资源 `ELBSecurityGroup`
+ `SecurityGroupIngress` 包含一个 TCP 入口规则，该规则允许来自端口 80 上的*所有 IP 地址*（"CidrIp" : "0.0.0.0/0"）的访问。
[https://docs.aws.amazon.com/AWSCloudFormation/latest/TemplateReference/aws-resource-ec2-securitygroup.html](https://docs.aws.amazon.com/AWSCloudFormation/latest/TemplateReference/aws-resource-ec2-securitygroup.html) 资源 `EC2SecurityGroup`
+ `SecurityGroupIngress` 包含两个入口规则：1) 允许来自您为 `SSHLocation` 输入参数提供的 IP 地址范围内的 SSH 访问（端口 22）的 TCP 入口规则；2) 允许通过指定负载均衡器的安全组实现的来自负载均衡器的访问的 TCP 入口规则。[GetAtt](resources-section-structure.md#resource-properties-getatt) 函数用于获取具有逻辑名称 `ELBSecurityGroup` 的安全组 ID。
[AWS::ElasticLoadBalancingV2::TargetGroup](https://docs.aws.amazon.com/AWSCloudFormation/latest/TemplateReference/aws-resource-elasticloadbalancingv2-targetgroup.html) 资源 `EC2TargetGroup`
+ `Port`、`Protocol` 和 `HealthCheckProtocol` 指定 `ApplicationLoadBalancer` 要向其中路由流量以及 Elastic Load Balancing 用于检查 EC2 实例运行状况的 EC2 实例端口（80）和协议（HTTP）。
+ `HealthCheckIntervalSeconds` 指定 EC2 实例的每次运行状况检查之间有 30 秒的时间间隔。`HealthCheckTimeoutSeconds` 定义为 Elastic Load Balancing 等待来自运行状况检查目标响应的时间（本示例中为 15 秒）。超时时间超过之后，Elastic Load Balancing 将标记 EC2 实例运行状况检查为“运行状况不佳”。当 EC2 实例连续三次未通过运行状况检查 (`UnhealthyThresholdCount`) 时，Elastic Load Balancing 会停止将流量路由到该 EC2 实例，直到该实例连续五次运行状况检查均正常 (`HealthyThresholdCount`)。此时，Elastic Load Balancing 认为实例运行状况良好，并再次开始将流量路由到该实例。
+ `TargetGroupAttributes` 将目标组的取消注册延迟值更新为 20 秒。默认情况下，Elastic Load Balancing 会等待 300 秒，才会完成注销过程。
[AWS::ElasticLoadBalancingV2::Listener](https://docs.aws.amazon.com/AWSCloudFormation/latest/TemplateReference/aws-resource-elasticloadbalancingv2-listener.html) 资源 `ALBListener`
+ `DefaultActions` 指定负载均衡器侦听的端口、负载均衡器转发请求的目标组以及用于路由请求的协议。
[AWS::ElasticLoadBalancingV2::LoadBalancer](https://docs.aws.amazon.com/AWSCloudFormation/latest/TemplateReference/aws-resource-elasticloadbalancingv2-loadbalancer.html) 资源 `ApplicationLoadBalancer`
+ `Subnets` 将 `Subnets` 输入参数的值作为要在其中创建负载均衡器节点的公有子网列表。
+ `SecurityGroup` 获取安全组的 ID，该安全组充当虚拟防火墙，以便负载均衡器节点控制传入流量。[GetAtt](resources-section-structure.md#resource-properties-getatt) 函数用于获取具有逻辑名称 `ELBSecurityGroup` 的安全组 ID。
[AWS::EC2::LaunchTemplate](https://docs.aws.amazon.com/AWSCloudFormation/latest/TemplateReference/aws-resource-ec2-launchtemplate.html) 资源 `LaunchTemplate`
+ `ImageId` 将 `LatestAmiId` 输入参数的值作为要使用的 AMI。
+ `KeyName` 将 `KeyName` 输入参数的值作为要使用的 EC2 密钥对。
+ `SecurityGroupIds` 获取逻辑名称为 `EC2SecurityGroup` 的安全组的 ID，该安全组充当虚拟防火墙，以便 EC2 实例控制传入流量。
+ `UserData` 是在实例启动并运行之后运行的配置脚本。在此示例中，脚本安装 Apache 并创建 index.html 文件。
[AWS::SNS::Topic](https://docs.aws.amazon.com/AWSCloudFormation/latest/TemplateReference/aws-resource-sns-topic.html) 资源 `NotificationTopic`
+ 当有任何扩展活动时，`Subscription` 将 `OperatorEmail` 输入参数的值作为通知收件人的电子邮件地址。
[AWS::AutoScaling::AutoScalingGroup](https://docs.aws.amazon.com/AWSCloudFormation/latest/TemplateReference/aws-resource-autoscaling-autoscalinggroup.html) 资源 `WebServerGroup`
+ `MinSize` 和 `MaxSize` 设置自动扩缩组中的 EC2 实例的最小和最大数量。
+ `TargetGroupARNs` 使用逻辑名称为 `EC2TargetGroup` 的目标组的 ARN。随着此自动扩缩组的扩展，它会自动向该目标组注册和注销实例。
+ `VPCZoneIdentifier` 将 `Subnets` 输入参数的值作为要在其中创建 EC2 实例的公有子网列表。
## 步骤 1：启动堆栈
在启动堆栈之前，请检查您是否拥有可以使用以下所有服务的 AWS Identity and Access Management（IAM）权限：Amazon EC2、Amazon EC2 Auto Scaling、AWS Systems Manager、Elastic Load Balancing、Amazon SNS 和 CloudFormation。
以下过程涉及从文件上传示例堆栈模板。在本地计算机上打开文本编辑器并添加其中一个模板。使用文件名 `sampleloadbalancedappstack.template` 保存该文件。
**启动堆栈模板**
1. 登录到 AWS 管理控制台 并打开 CloudFormation 控制台 [https://console.aws.amazon.com/cloudformation](https://console.aws.amazon.com/cloudformation/)。
1. 依次选择**创建堆栈**和**使用新资源（标准）**。
1. 在**指定模板**下，选择**上传模板文件**，然后选择**选择文件**，上传 `sampleloadbalancedappstack.template` 文件。
1. 选择**下一步**。
1. 在**指定堆栈详细信息**页面上，键入堆栈的名称（例如 **SampleLoadBalancedAppStack**）。
1. 在**参数**下，查看堆栈的参数并为没有默认值的所有参数提供值，包括 **OperatorEmail**、**SSHLocation**、**KeyName**、**VPC** 和 **Subnets**。
1. 选择**下一步**两次。
1. 在**审核**页面上，审核并确认设置。
1. 选择**提交**。
您可以在 CloudFormation 控制台的**状态**列中查看堆栈的状态。CloudFormation 成功创建堆栈后，您将收到 **CREATE\_COMPLETE** 状态。
**注意**
创建堆栈后，必须先确认订阅，电子邮件地址才能开始接收通知。有关更多信息，请参阅《Amazon EC2 Auto Scaling 用户指南》中的[自动扩缩组扩展时获取 Amazon SNS 通知](https://docs.aws.amazon.com/autoscaling/ec2/userguide/ec2-auto-scaling-sns-notifications.html)。
## 步骤 2：清除示例资源
为确保您无需为未使用的示例资源付费，请删除堆栈。
**删除堆栈**
1. 在 CloudFormation 控制台中，选择 **SampleLoadBalancedAppStack** 堆栈。
1. 选择**删除**。
1. 在确认消息中，选择**删除堆栈**。
**SampleLoadBalancedAppStack** 的状态更改为 **DELETE\_IN\_PROGRESS**。当 CloudFormation 完成删除堆栈后，它会将从列表中移堆栈除。
使用本演练中的示例模板构建您自己的堆栈模板。有关更多信息，请参阅 *Amazon EC2 Auto Scaling User Guide* 中的 [Tutorial: Set up a scaled and load-balanced application](https://docs.aws.amazon.com/autoscaling/ec2/userguide/tutorial-ec2-auto-scaling-load-balancer.html)。