Hyperdisk Exapool 總覽

本文說明 Exapools 的功能和限制。Hyperdisk Exapool 是Hyperdisk 集區，專為 Hyperdisk 儲存空間集區無法在單一可用區提供足夠 Hyperdisk 儲存空間的工作負載而設計。使用 Exapools 時，您可大量購買儲存空間和效能，然後在集區中建立磁碟來消耗儲存空間。

Hyperdisk Exapools 的適用時機

Exapool 適用於大規模工作負載，單一區域內有數萬個磁碟，需要 500 TiB 至 2.5 EiB 的耐久區塊儲存空間，以及超過 100 GiB/s 的並行效能。如果工作負載需要的容量或效能較低，請使用 Hyperdisk 儲存空間集區，或在集區外建立磁碟。

Exapool 提供 Compute Engine 中規模最大的儲存空間和效能，同時讓您佈建超出需求的效能和容量，但只須支付實際用量費用，因此可節省成本。

Hyperdisk Exapool 非常適合下列工作負載：

  • 人工智慧 (AI)
  • 機器學習 (ML)
  • 擴充檔案系統，例如 HDFS 和 Lustre

Exapool 的運作方式

您可以使用區域內所有工作負載磁碟所需的總容量和效能建立 Exapool，然後視需要建立集區中的磁碟。您可以在 Exapool 中使用磁碟，做為 Compute Engine 執行個體和容器的開機磁碟或資料磁碟。

在 Exapool 中建立磁碟時，您會將集區的部分資源 (大小和效能) 分配給磁碟。刪除集區中的磁碟時，分配給該磁碟的資源會回歸集區，供其他磁碟使用。

舉例來說，假設您建立容量為 50 PiB 的 Hyperdisk Balanced Exapool。如果在集區中建立 100 個 10 TiB 的磁碟，集區的剩餘可用容量就會減少 1,000 TiB。

Exapool 類型

建立 Exapool 時，您必須為集區中的磁碟選擇 Hyperdisk 類型。可用類型如下：

如要進一步瞭解如何選擇 Hyperdisk 類型，請參閱「為工作負載選擇 Hyperdisk 類型」。

支援的機器系列

Hyperdisk Throughput Exapools 和 Hyperdisk Balanced Exapools 支援的機器系列，分別與 Hyperdisk Throughput 和 Hyperdisk Balanced 相同。如需支援的機器系列清單，請參閱「支援 Hyperdisk Throughput 的機器系列」和「支援 Hyperdisk Balanced 的機器系列」。

Exapool 的效能和容量佈建

集區的佈建類型會決定集區中的磁碟如何耗用資源。

Exapools 會針對容量和效能使用進階佈建，可節省最多成本和時間。

進階容量佈建

所有 Exapool 都使用進階容量佈建，可提供下列優點：

  • 精簡佈建：Compute Engine 會視需要將資料分配給集區中的磁碟，而不是在佈建磁碟時分配。
  • 超量佈建：您可以在集區中佈建磁碟，容量最多可達您為 Exapool 購買容量的 50 倍。這項功能可簡化容量規劃，並避免手動調整磁碟大小時發生停機。

如要詳細瞭解進階容量佈建，請參閱「進階容量佈建」。

進階效能佈建

Exapool 使用進階效能佈建功能，可提供下列優點：

  • 精簡佈建：Compute Engine 會視需要將效能資源分配給集區中的磁碟。只有 Exapool 中磁碟使用的 IOPS 和處理量會消耗效能。
  • 超額佈建：集區中所有磁碟的總效能，最多可達集區佈建寫入效能的 50 倍。
  • 共用效能：Exapool 中的磁碟會共用集區的佈建效能，直到達到每個磁碟的上限為止，因此可為尖峰用量時間不同的磁碟節省成本。

如要詳細瞭解進階效能佈建，請參閱進階效能佈建。

購買容量和效能

Exapool 的佈建效能 (也就是可分配給集區內磁碟的 IOPS 和輸送量) 取決於下列因素：

  • 集區中的容量單位數量
  • Exapool 的磁碟類型

容量單位的運作方式

容量單位包括 1 GiB 的容量，以及每 GiB 的固定效能 (IOPS 和處理量)。舉例來說，如要為集區新增 1 PiB 的容量，請購買 1,048,576 個容量單位 (1,048,576 GiB = 1 PiB)。Exapool 提供三種容量單位類型供您選擇。加入集區的效能取決於容量單位的類型：

  • 容量最佳化單元：提供讀取和寫入的平衡 IOPS 和處理量速率。
  • 讀取最佳化單位：每 GiB 提供最高的讀取作業率和處理量。
  • 寫入最佳化單位：每 GiB 提供最高的寫入作業率和處理量。

如果工作負載的讀取作業多於寫入作業，或需要比寫入總處理量更高的讀取總處理量，建議購買讀取最佳化單位，以獲得最高價值。

您可以在佈建或擴充 Exapool 時，合併使用不同類型的容量單位。您為集區購買的容量單位類型和數量稱為「容量單位組合」。

Exapool 的單元組合不會影響 Exapool 中磁碟的效能。單位組合只會影響下列因素：

  • Exapool 的計費方式。
  • Exapool 的佈建效能上限。

為 Exapool 選擇容量單位組合

為以最具成本效益的方式滿足工作負載需求，請與帳戶團隊合作，選擇最適合工作負載的容量單位組合。舉例來說，您可以為專案中所有讀取密集型磁碟，建立具有大量讀取最佳化單元的 Exapool。

Hyperdisk Throughput Exapool 的容量單位比率

Hyperdisk Throughput Exapool 的效能比率取決於購買的容量大小，如下所示：

容量單位類型 購買的容量單位 Exapool 容量 (TiB) 讀取處理量 (MiB/秒) 寫入處理量 (MiB/秒)
容量最佳化 1,024 1 0.97 0.10
讀取最佳化 1,024 1 3.38 0.10
寫入最佳化 1,024 1 0.97 1.84

Hyperdisk Balanced Exapool 的容量單位比率

Hyperdisk Balanced Exapools 的效能比率取決於購買的容量大小，如下所示：

容量單位類型 購買的容量單位 Exapool 容量 (TiB) 讀取處理量 (MiB/秒) 寫入處理量 (MiB/秒) 讀取 IOPS 寫入 IOPS
容量最佳化 1,024 1 5.12 1.02 275 102
讀取最佳化 1,024 1 378.88 30.72 21,311 3,072
寫入最佳化 1,024 1 220.16 71.68 12,288 6,656

容量單位如何影響磁碟效能

Exapool 的容量單位組合不會影響 Exapool 中磁碟的效能消耗量。系統不會針對集區中磁碟的個別讀取和寫入作業，向您收取不同費用。購買特定類型的單位不會限制磁碟的讀取或寫入 IOPS 數量。此外，在 Exapool 中建立磁碟時，您不必指定讀取 IOPS 或寫入 IOPS 限制，只需指定佈建的 IOPS 限制即可。

舉例來說，假設有兩個 Hyperdisk Balanced Exapool，分別是 Pool-1 和 Pool-2.，兩者都有 100,000,000 個容量最佳化單元。Pool-1 也有 5,000,000 個寫入最佳化單位，而 Pool-2 則有 5,000,000 個讀取最佳化單位。

由於兩個集區的總單位數為 105,000,000，因此總容量相同，都是 100.1 PiB (105,000,000 GiB)。不過，由於容量單位類型不同，這些集區的效能上限和費用也不同。兩個集區中的磁碟效能沒有差異。

範例

假設 Hyperdisk Balanced Exapool 有 12,400,000 個容量單位，包括：

  • 5,000,000 個容量最佳化單位
  • 2,400,000 個讀取最佳化單位
  • 5,000,000 個寫入最佳化單位

Exapool 的容量為 12,109.4 TiB (每 1,024 個單位為 1 TiB)。

Exapool 的 IOPS 為 151,488,476，計算方式如下：

  • 5,000,000 個容量最佳化單位的 IOPS：1,840,820 (1,342,773 個讀取 IOPS + 498,047 個寫入 IOPS)

  • 2,400,000 個讀取最佳化單位的 IOPS：57,147,656 (49,947,656 個讀取 IOPS + 7,200,000 個寫入 IOPS)

  • 5,000,000 個寫入最佳化單位的 IOPS：92,500,000 (60,000,000 個讀取 IOPS + 32,500,000 個寫入 IOPS)

查看效能和容量使用率

Compute Engine 提供可用於監控 Exapool 的指標。這些指標可回答下列問題：

  • Exapool 還剩多少讀取和寫入 IOPS？
  • 已為 Exapool 中的磁碟分配多少容量？
  • Exapool 中有多少磁碟？

您可以在 Cloud Monitoring 中查看這些指標。詳情請參閱「監控 Hyperdisk 集區」。

Hyperdisk Exapool 的大小和效能限制

本節列出各 Exapool 類型的限制。

屬性 Hyperdisk Balanced Exapool Hyperdisk Throughput Exapool
容量下限 500 TiB 500 PiB
容量上限 1 EiB 5 EiB
總處理量下限 1 TiB/秒 250 GiB/秒
總處理量上限 10 TiB/秒 10 TiB/秒
每個集區的磁碟數量上限 500,000 500,000
容量增量 1 TiB 1 PiB
每個可用區每項專案的 Exapool 數量上限 1 1
成效比率 讀取和寫入處理量的 I/O 大小為 32 KB；讀取和寫入 IOPS 的 I/O 大小為 4 KB 讀取的 I/O 大小為 1 MB，寫入的 I/O 大小為 256 KB

Exapool 內磁碟的大小和效能限制

Exapool 中的磁碟大小和效能限制，與不在集區中的磁碟相同，如下所示：

Hyperdisk 類型 每個磁碟可佈建的最高效能 可自訂的處理量 可自訂 IOPS
Hyperdisk Balanced 160,000 IOPS；
2,400 MiB/s 處理量		 是 是
Hyperdisk Throughput 2,400 MiB/秒的處理量 是 否；每 MiB/秒的總處理量為 4 IOPS，最多 9,600 IOPS

您可以在建立磁碟時指定磁碟的效能限制，並在磁碟使用期間修改效能限制。

如要瞭解大小和效能限制的詳細資料，請參閱「Hyperdisk Throughput 的大小和效能限制」和「Hyperdisk Balanced 的大小和效能限制」。

區域可用性

所有可用區都提供 Hyperdisk Balanced Exapools 和 Hyperdisk Throughput Exapools。

加密

在 Hyperdisk 集區中加密磁碟的運作方式，與在集區外加密磁碟相同。

詳情請參閱「關於磁碟加密」一文。

定價

系統會根據您為集區購買的容量和效能單位數量和類型，向您收取 Exapool 費用。您不必為集區中建立的磁碟佈建 IOPS、處理量或容量支付費用。

Hyperdisk Exapool 適用於依資源計算的承諾使用折扣 (CUD)，最低承諾使用期限為 1 年，最長為 3 年。購買 1 年或 3 年期 Exapool 後，您會自動符合資格，取得 1 年或 3 年期承諾使用合約的資源型 CUD。

詳情請參閱「磁碟定價」。

限制

Exapool 有以下限制。

  • 如要建立、修改或刪除 Hyperdisk Exapool，請與帳戶團隊聯絡。
  • 您可以為 Exapool 佈建的效能取決於 Exapool 的容量單位類型和數量。不過，在 Exapool 中建立的磁碟效能與集區的容量單位組合無關。
  • 您無法在 Exapool 中，對 Hyperdisk Balanced 磁碟區使用機密模式。
  • Exapool 只會使用進階容量和進階效能佈建。不支援標準容量或標準效能佈建。
  • Exapool 不會使用資料壓縮。
  • Exapool 不支援自動擴充效能或容量。您必須自行監控 Exapool 的效能和容量使用率。如要提高集區的效能或容量，請與帳戶團隊聯絡。
  • 您無法將現有磁碟移入或移出 Exapool。 您必須建立磁碟的標準快照，然後使用該快照建立新磁碟。

後續步驟