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Amazon ECS Managed Instance は Image Pull Cache を使うのか

2025/10/17に公開
 先に結果ECS Managed Instance では Image Pull Cache は使われている
しかし、Document に明記されている場所はない
挙動について Document に追記されました。
https://docs.aws.amazon.com/AmazonECS/latest/developerguide/managed-instance-pull-behavior.html

 コンテナ基盤ごとの Image Pull Cache についてAmazon ECS で AWS Fargate を利用するとコンテナイメージはタスクが起動するたびに pull されます。
https://docs.aws.amazon.com/ja_jp/AmazonECS/latest/developerguide/fargate-pull-behavior.html
Fargate 上で Linux コンテナを実行すると、コンテナイメージまたはコンテナイメージレイヤーはインスタンスにキャッシュされません。したがって、タスクで定義されたコンテナイメージごとに、コンテナイメージ全体を各 Fargate タスクのコンテナイメージレジストリからプルする必要があります。イメージをプルするのにかかる時間は、Fargate タスクを開始するのにかかる時間と直接相関しています。
そのため、サイズの大きいコンテナイメージを毎回 pull することにより、パフォーマンスの低下や通信のコストが課題となることがあります。
一方、EC2 を利用する場合は Image Pull Cache が利用できます。

https://docs.aws.amazon.com/ja_jp/AmazonECS/latest/developerguide/ecs-agent-config.html

 Image Pull Cache の設定方法具体的には ecs-agent の ECS_IMAGE_PULL_BEHAVIOR を設定することで cache の動作を設定できます。

https://github.com/aws/amazon-ecs-agent/blob/master/README.md#:~:text=ECS_IMAGE_PULL_BEHAVIOR
default
リモートでイメージがプルされます。イメージのプルに失敗した場合、コンテナはそのインスタンスにキャッシュされたイメージを使用します。

always
常にリモートでイメージがプルされます。イメージのプルに失敗した場合、そのタスクは失敗します。このオプションを選択すると、最新バージョンのイメージが常にプルされます。キャッシュされたイメージはすべて無視され、イメージの自動クリーンアッププロセスが適用されます。

once
同じコンテナインスタンスの以前のタスクによりイメージがプルされていないか、自動クリーンアッププロセスによってキャッシュされたイメージが削除された場合にのみ、イメージがリモートでプルされます。それ以外の場合は、インスタンスにキャッシュされたイメージが使用されます。これにより、不要なイメージのプルがなくなります。

prefer-cached
キャッシュされたイメージがない場合に、リモートでイメージがプルされます。それ以外の場合は、インスタンスにキャッシュされたイメージが使用されます。キャッシュされたイメージが削除されないように、そのコンテナの自動イメージクリーンアップは無効です。

しかし、ECS Managed Instance において ecs-agent は AWS 管理であるため設定の変更ができません。ECS_IMAGE_PULL_BEHAVIOR を確認/変更できないため Image Pull Cache がどのように設定されているのかわかりません。

 実際にためしてみるCDK で ECS Managed Instance を利用する ECS Cluster を作成
https://docs.aws.amazon.com/cdk/api/v2/docs/aws-cdk-lib.aws_ecs.ManagedInstancesCapacityProvider.html
ECS Managed Instance で起動した EC2 を連続で使用するために keep-alive 用の ECS Task を作成
Task Definition (一部抜粋)
  "compatibilities": [
    "EC2",
    "MANAGED_INSTANCES"
  ],
  "containerDefinitions": [
    {
      "command": [
        "sleep",
        "infinity"
      ],
      "cpu": 128,
      "image": "alpine:latest",
      "logConfiguration": {
        ...
      },
      "memoryReservation": 256,
      ...
    }
  ],
...
これを ECS Service として登録し、起動しておく
計測用の ECS Task を作成
Task Definition (一部抜粋)
  "compatibilities": [
    "EC2",
    "MANAGED_INSTANCES"
  ],
  "containerDefinitions": [
    {
      "cpu": 1024,
      "image": "tensorflow/tensorflow:latest-gpu",
      "logConfiguration": {
        ...
      },
      "memoryReservation": 2048,
      "name": "TestContainer",
    }
  ],
  ...
これを Run Task で起動する
$ aws ecs run-task \
  --cluster [クラスター名] \
  --task-definition [タスク定義名]:[リビジョン] \
  --capacity-provider-strategy capacityProvider=[キャパシティプロバイダーのID],weight=1 \
  --network-configuration "awsvpcConfiguration={subnets=[サブネットID],securityGroups=[セキュリティグループID],assignPublicIp=DISABLED}" \
  --query 'tasks[0].taskArn' \
  --output text

 計測結果ECS のイベントから pull 時間を計算
1回目の Run Task
$ aws ecs describe-tasks --cluster [クラスター名] --tasks [1回目のタスクID] --query 'tasks[0].{PullStartedAt:pullStartedAt,PullStoppedAt:pullStoppedAt}' --output table
--------------------------------------------------------------------------
|                              DescribeTasks                             |
+-----------------------------------+------------------------------------+
|           PullStartedAt           |           PullStoppedAt            |
+-----------------------------------+------------------------------------+
|  2025-10-17T14:38:27.766000+09:00 |  2025-10-17T14:40:32.403000+09:00  |
+-----------------------------------+------------------------------------+
2回目の Run Task
$ aws ecs describe-tasks --cluster [クラスター名] --tasks [2回目のタスクID] --query 'tasks[0].{PullStartedAt:pullStartedAt,PullStoppedAt:pullStoppedAt}' --output table
--------------------------------------------------------------------------
|                              DescribeTasks                             |
+-----------------------------------+------------------------------------+
|           PullStartedAt           |           PullStoppedAt            |
+-----------------------------------+------------------------------------+
|  2025-10-17T14:42:21.361000+09:00 |  2025-10-17T14:42:21.580000+09:00  |
+-----------------------------------+------------------------------------+


n
Pull開始
Pull完了
Pull時間


1回目
14:38:27
14:40:32
2分5秒

2回目
14:42:21.361
14:42:21.580
0.219秒

だいぶ早いですね。

もうちょっとやってみましょう。
1回目
--------------------------------------------------------------------------
|                              DescribeTasks                             |
+-----------------------------------+------------------------------------+
|           PullStartedAt           |           PullStoppedAt            |
+-----------------------------------+------------------------------------+
|  2025-10-17T15:21:04.716000+09:00 |  2025-10-17T15:23:12.327000+09:00  |
+-----------------------------------+------------------------------------+
2回目
--------------------------------------------------------------------------
|                              DescribeTasks                             |
+-----------------------------------+------------------------------------+
|           PullStartedAt           |           PullStoppedAt            |
+-----------------------------------+------------------------------------+
|  2025-10-17T15:24:38.885000+09:00 |  2025-10-17T15:24:39.136000+09:00  |
+-----------------------------------+------------------------------------+
3回目
--------------------------------------------------------------------------
|                              DescribeTasks                             |
+-----------------------------------+------------------------------------+
|           PullStartedAt           |           PullStoppedAt            |
+-----------------------------------+------------------------------------+
|  2025-10-17T15:25:27.408000+09:00 |  2025-10-17T15:25:27.651000+09:00  |
+-----------------------------------+------------------------------------+


n
Pull開始
Pull完了
Pull時間


1回目
15:21:04.716
15:23:12.327
2分8秒

2回目
15:24:38.885
15:24:39.136
0.251秒

3回目
15:25:27.408
15:25:27.651
0.243秒

Image Pull Cache が効いていそうですね！

 再度結果ECS Managed Instance では Image Pull Cache は使われている
しかし、Document に明記されている場所はない
挙動について Document に追記されました。
https://docs.aws.amazon.com/AmazonECS/latest/developerguide/managed-instance-pull-behavior.html
n	Pull開始	Pull完了	Pull時間
1回目	14:38:27	14:40:32	2分5秒
2回目	14:42:21.361	14:42:21.580	0.219秒
n	Pull開始	Pull完了	Pull時間
1回目	15:21:04.716	15:23:12.327	2分8秒
2回目	15:24:38.885	15:24:39.136	0.251秒
3回目	15:25:27.408	15:25:27.651	0.243秒
先に結果

コンテナ基盤ごとの Image Pull Cache について

Image Pull Cache の設定方法

実際にためしてみる

計測結果

再度結果

Discussion
