במאמר הזה מוסבר על התכונות של Google Cloud Hyperdisk. Hyperdisk הוא הדיסק העמיד הכי מהיר והכי יעיל ל-Compute Engine. אם אתם צריכים דיסקים להפעלה או דיסקים עם נתונים למופעי מחשוב – מכונות וירטואליות (VM), קונטיינרים ומופעי Bare Metal – מומלץ להשתמש ב-Hyperdisk.
מידע על אפשרויות אחרות לאחסון בלוקים ב-Compute Engine זמין במאמר בחירת סוג דיסק.
כדי ליצור נפח אחסון חדש של Hyperdisk, אפשר לעיין במאמר בנושא יצירת נפח אחסון של Hyperdisk.
תכונות של Hyperdisk
עם Hyperdisk אתם יכולים להקצות, לנהל ולשנות את גודל עומסי העבודה שלכם ב-Compute Engine בלי העלות והמורכבות של רשת אחסון (SAN) טיפוסית מקומית.
לנפחי Hyperdisk יש את התכונות הבאות:
תפקוד כדיסקים פיזיים: אפשר להשתמש בנפח Hyperdisk עם מופע חישוב כאילו מדובר בדיסק פיזי שמחובר למופע. כשקוראים מנפח Hyperdisk או כותבים בו, הנתונים מועברים ברשת.
ביצועים טובים יותר: ל-Hyperdisk יש IOPS ותפוקה גבוהים יותר מאשר ל-Persistent Disk, כי הוא מבוסס על טכנולוגיית הפחתת העומס של Google Titanium.
ביצועים שניתנים להתאמה אישית: אתם יכולים לבחור את הביצועים – IOPS או תפוקה – של כל נפח אחסון של Hyperdisk. אפשר גם לשפר או להפחית את הביצועים של נפח Hyperdisk בזמן השימוש בו.
תמיכה בזמינות גבוהה: במקרה הלא סביר של הפסקה זמנית בשירות באזור או באזור משנה, תוכלו להבטיח זמינות גבוהה של הנתונים על ידי הפעלה של אחת מהתכונות הבאות או של שתיהן:
כדי להגן על הנתונים במקרה של הפסקת חשמל אזורית, צריך להשתמש בHyperdisk Balanced High Availability. הנתונים בנפחי אחסון של Hyperdisk Balanced High Availability משוכפלים באופן סינכרוני בין שני אזורים באותו אזור, כדי להגן מפני הפסקה זמנית בשירות באזור אחד.
כדי להגן על הנתונים מפני הפסקה זמנית בשירות אזורית, צריך לשמור רפליקה של הנתונים באזור אחר באמצעות שכפול אסינכרוני. כשמפעילים שכפול אסינכרוני של דיסק, הנתונים באזור אחד מועתקים באופן רציף לרפליקה באזור משני. אם מתרחשת הפסקה זמנית בשירות אזורית, אפשר לבצע יתירות כשל של הנתונים לאזור משני. שכפול אסינכרוני זמין לנפחי Hyperdisk Balanced, Hyperdisk Balanced High Availability ו-Hyperdisk Extreme.
ניידות: אפשר לשנות את מופע המחשוב שאליו מצורף נפח אחסון של Hyperdisk.
ניתן לשיתוף בין מכונות וירטואליות: כדי להשיג זמינות גבוהה של עומסי עבודה, אפשר לשתף בין כמה מכונות וירטואליות סוגים מסוימים של Hyperdisk. לכל מכונה וירטואלית יש גישה בו-זמנית לקריאה ולכתיבה או לקריאה בלבד לנפח האחסון.
תמיכה בנפח אחסון ארגוני ובביצועים: כדי לפשט את התכנון, להימנע מהקצאת יתר של נפח אחסון ולהפחית עלויות, אתם יכולים לרכוש נפח אחסון וביצועים של Hyperdisk בכמות גדולה באמצעות מאגרי אחסון של Hyperdisk.
בחירת סוג Hyperdisk לעומס העבודה
כדי להוסיף נפחי אחסון של Hyperdisk לעומסי העבודה, צריך לבחור סוג של Hyperdisk. כל סוג של Hyperdisk מתוכנן ועובר אופטימיזציה לסוג ספציפי של עומס עבודה. בהמשך מופיעה רשימה של סוגי Hyperdisk הזמינים.
- Hyperdisk Balanced
- Hyperdisk Balanced High Availability
- Hyperdisk Extreme
- Hyperdisk Throughput
- Hyperdisk ML
לרוב עומסי העבודה, מומלץ להשתמש ב-Hyperdisk Balanced.
כדי לבחור סוג Hyperdisk, משווים בין סוג עומס העבודה ודרישות הביצועים שלו לבין המידע שבטבלה הבאה. מידע מפורט על סוג מסוים של Hyperdisk מופיע בדף המקושר בעמודה Recommended Hyperdisk type.
| סוג עומס העבודה | סוג Hyperdisk מומלץ |
תכונות ייחודיות | תפוקה ו-IOPS מקסימליים לכל נפח אחסון |
|---|---|---|---|
|
Hyperdisk Balanced |
|
IOPS: 160,000 Throughput: 2,400 MiB/s |
|
Hyperdisk Balanced High Availability |
|
IOPS: 100,000 Throughput: 1,200 MiB/s |
|
Hyperdisk Extreme |
|
IOPS: 350,000 Throughput: 5,000 MiB/s1 |
|
Hyperdisk ML |
|
IOPS: 19,200,0002 Throughput: 1,200,000 MiB/s |
|
Hyperdisk Throughput |
|
IOPS: 9,6002 Throughput: 2,400 MiB/s |
1 אי אפשר לציין רמת תפוקה לנפחי Hyperdisk Extreme. התפוקה המוקצית מבוססת על רמת ה-IOPS שציינתם.
2 אי אפשר לציין רמת IOPS לנפחי אחסון של Hyperdisk Throughput ו-Hyperdisk ML. ה-IOPS שהוקצה מבוסס על רמת התפוקה שציינתם.
מגבלות גודל של Hyperdisk
בטבלה הבאה מפורטות מגבלות הגודל לכל סוג של Hyperdisk.
| סוג Hyperdisk | גודל מינימלי | גודל מקסימלי | ברירת מחדל של גודל |
|---|---|---|---|
| Hyperdisk Balanced | 4 GiB | 64 TiB | 100 GiB |
| Hyperdisk Balanced High Availability | 4 GiB | 64 TiB | 100 GiB |
| Hyperdisk Extreme | 64 GiB | 64 TiB | 1 TiB |
| Hyperdisk ML | 4 GiB | 64 TiB | 100 GiB |
| Hyperdisk Throughput | 2 TiB | 32 TiB | 2 TiB |
עם זאת, הגודל של נפח Hyperdisk שמצורף למופע לא יכול לחרוג מ מגבלות ה-Hyperdisk של המופע.
ביצועי Hyperdisk
הנה סיכום של מושגי מפתח בנושא ביצועים של Hyperdisk:
- אתם יכולים להגדיר את מגבלת הביצועים (IOPS ו/או קצב העברת הנתונים) ואת הגודל של כל נפח אחסון מסוג Hyperdisk. אפשר גם להגדיל או להקטין את הביצועים של נפח Hyperdisk בלי לשנות את הגודל שלו.
- מגבלת הביצועים שאתם מציינים נקראת ביצועים מוקצים. הביצועים שהוקצו הם לא הביצועים הצפויים, אלא הביצועים המקסימליים שהדיסק יכול להשיג.
- הביצועים בפועל של נפח Hyperdisk הם הביצועים שנמדדו בזמן השימוש בנפח.
- כדי שנפח Hyperdisk יגיע לביצועים שהוקצו לו, צריך לצרף אותו למופע של מחשוב שתומך באותה רמה של ביצועים או ברמה גבוהה יותר.
במאמר מידע על הביצועים של Hyperdisk מוסבר איך פועלים הביצועים של Hyperdisk. למגבלות הביצועים של כל סוג Hyperdisk, אפשר לעיין במאמר בנושא מגבלות הביצועים של Hyperdisk.
זמן אחזור
לכל סוג Hyperdisk יש פרופילים שונים של זמן אחזור. Google ממליצה להשוות את Hyperdisk Throughput לחביון של כונן קשיח (HDD). אפשר להשוות את זמן האחזור של Hyperdisk Balanced, Hyperdisk Balanced High Availability, Hyperdisk Extreme ו-Hyperdisk ML לזמן האחזור של כונני SSD ארגוניים.
Hyperdisk Balanced ו-Hyperdisk Extreme מציעים זמן אחזור של פחות מאלפית השנייה.
תמיכה בסדרות מכונות ב-Hyperdisk
בקטע הזה מפורטות סדרות המכונות שכל סוג של Hyperdisk תומך בהן. אם סדרת מכונות לא תומכת ב-Hyperdisk, צריך להשתמש ב-Persistent Disk.
בוחרים סדרה אחת או יותר של מכונות כדי לראות את סוגי ה-Hyperdisk הנתמכים.
| סדרת מכונות | Hyperdisk Balanced | Hyperdisk Balanced HA | Hyperdisk Extreme | Hyperdisk Throughput | Hyperdisk ML |
|---|---|---|---|---|---|
| A2 | — | — | — | — | |
| A3 (H100) | |||||
| A3 (H200) | — | — | |||
| A4 | — | — | |||
| A4X | — | — | |||
| A4X Max | — | — | — | ||
| C2 | — | — | — | — | — |
| C2D | — | — | — | — | — |
| C3 | |||||
| C3D | |||||
| C4 | — | ||||
| C4A | |||||
| C4D | — | — | — | ||
| E2 | — | — | — | — | — |
| G2 | — | — | — | ||
| G4 | |||||
| H3 | — | — | — | ||
| H4D | — | — | — | — | |
| M1 | — | — | — | ||
| M2 | — | — | — | ||
| M3 | — | ||||
| M4 | — | — | — | ||
| N1 | — | — | — | — | — |
| N1+GPU | — | — | — | — | — |
| N2 | — | — | — | ||
| N2D | — | — | — | — | |
| N4 | — | — | |||
| N4A | — | — | |||
| N4D | — | — | |||
| T2A | — | — | — | — | — |
| T2D | — | — | — | — | |
| TPU v2 | — | — | — | — | — |
| TPU v3 | — | — | — | — | — |
| TPU v4 | — | — | — | — | — |
| TPU v5e | — | — | — | — | |
| TPU v5p | — | — | — | — | |
| TPU v6e | — | — | — | ||
| TPU7x (תצוגה מקדימה) | — | — | — | ||
| X4 | — | — | — | ||
| Z3 | — |
הגבלות על תמיכה בסדרות מכונות
בקטע הזה מפורטות ההגבלות שחלות על סדרת המכונות שכל סוג של Hyperdisk תומך בה.
- ההגבלות הבאות חלות על Hyperdisk Extreme:
- סוג המכונה C3 דורש לפחות 88 מעבדי vCPU.
- סוגי מכונות C3D דורשים לפחות 60 מעבדים וירטואליים.
- סוגי המכונות C4 ו-G4 דורשים לפחות 96 מעבדים וירטואליים.
- סוגי מכונות M1 דורשים לפחות 80 מעבדי vCPU.
- סוגי המכונות C4A, C4D, M3 ו-M4 דורשים לפחות 64 מעבדים וירטואליים.
- סוגי מכונות N2 דורשים לפחות 80 מעבדים וירטואליים. לא ניתן להשתמש בסוגי מכונות N2 בהתאמה אישית
- ההגבלות הבאות חלות על Hyperdisk Throughput:
- אי אפשר להשתמש ב-Hyperdisk Throughput עם מופעי Bare Metal.
- יש מגבלות נוספות על צירוף נפחי אחסון של Hyperdisk Throughput לסדרות מסוימות של מכונות, כולל C4, C4A ו-N4. מידע נוסף זמין במאמר בנושא מגבלות על צירוף נפחי אחסון של Hyperdisk Throughput למופעים מהדור הרביעי.
זמינות אזורית של Hyperdisk
חלק מסוגי Hyperdisk זמינים בכל האזורים והאזורים, ואחרים זמינים רק במיקומים ספציפיים. בטבלה הבאה מפורטת הזמינות האזורית של כל סוג Hyperdisk.
| סוג Hyperdisk | אזורים נתמכים |
|---|---|
| Hyperdisk Balanced | זמין בכל האזורים והאזורים |
| Hyperdisk Balanced High Availability | זמין בכל האזורים והאזורים, חוץ מאזורי AI |
| Hyperdisk Extreme | זמין בכל האזורים והאזורים |
| Hyperdisk ML | זמין בכל האזורים והאזורים |
| Hyperdisk Throughput | זמין בכל האזורים והאזורים |
שיתוף נפחי Hyperdisk בין מכונות וירטואליות
אפשר לשתף נפח Hyperdisk בין כמה מכונות וירטואליות על ידי צירוף אותו נפח לכמה מכונות וירטואליות בו-זמנית.
התרחישים הבאים נתמכים:
גישת קריאה וכתיבה בו-זמנית לנפח אחסון יחיד ממספר מכונות וירטואליות. מומלץ למערכות קבצים מקובצות ולעומסי עבודה עם זמינות גבוהה, כמו SQL Server Failover Cluster Infrastructure. התכונה נתמכת בסוגי ה-Hyperdisk הבאים:
- Hyperdisk Balanced
- Hyperdisk Extreme
- Hyperdisk Balanced High Availability
גישה בו-זמנית לקריאה בלבד לנפח אחסון יחיד ממספר מכונות וירטואליות. השיטה הזו חסכונית יותר מאשר שימוש בכמה דיסקים עם אותם נתונים. מומלץ לעומסי עבודה של למידת מכונה שעברו אופטימיזציה לשימוש במאיצים. נתמך בנפחי אחסון של Hyperdisk ML.
מידע על שיתוף דיסקים זמין במאמר שיתוף דיסק בין מכונות וירטואליות.
הגנה על נפחי Hyperdisk באמצעות זמינות גבוהה ותוכנית התאוששות מאסון (DR)
כדי להגן על הנתונים במקרה הנדיר של הפסקה זמנית בשירות אזורית או של תחום מוגדר, אפשר להפעיל רפליקציה, כלומר לשמור עותק של הנתונים באזור אחר או בתחום מוגדר אחר.
רפליקציה סינכרונית בין אזורים
כדי לשכפל נתונים לאזור אחר באותו אזור, צריך להשתמש בנפחי אחסון של Hyperdisk Balanced High Availability. Hyperdisk Balanced High Availability הוא סוג ה-Hyperdisk היחיד שנתמך לשכפול אזורי.
מידע נוסף זמין במאמר בנושא שכפול דיסקים סינכרוני.
רפליקציה אסינכרונית בין אזורים
כדי להגן על הנתונים במקרה הלא סביר של הפסקה זמנית בשירות אזורית, אפשר להפעיל רפליקציה אסינכרונית. שכפול אסינכרוני שומר עותק של הנתונים בווליום שלכם באזור אחר. לדוגמה, כדי להגן על נפח אחסון של Hyperdisk ב-us-west1, אפשר להשתמש בשכפול אסינכרוני כדי לשכפל את נפח האחסון לנפח אחסון משני באזור us-east4. אם נפח האחסון ב-us-west1 לא יהיה זמין, תוכלו להשתמש בנפח האחסון המשני ב-us-east4.
אפשר להשתמש בשכפול אסינכרוני עם סוגי ה-Hyperdisk הבאים:
- Hyperdisk Balanced
- Hyperdisk Extreme
- Hyperdisk Balanced High Availability
מידע נוסף על שכפול בין אזורים זמין במאמר שכפול אסינכרוני.
הצפנה של כרטיסי Hyperdisk
כברירת מחדל, Compute Engine מגן על נפחי Hyperdisk באמצעותGoogle-owned and Google-managed encryption keys. אפשר גם להצפין את נפחי האחסון של Hyperdisk באמצעות מפתחות הצפנה בניהול הלקוח (CMEK).
מידע נוסף זמין במאמר מידע על הצפנת דיסקים.
Confidential Computing עם נפחי Hyperdisk
אפשר להוסיף הצפנה מבוססת-חומרה לדיסק Hyperdisk Balanced על ידי הפעלת מצב סודי לדיסק כשיוצרים אותו. אפשר להשתמש במצב סודי רק עם דיסקים מסוג Hyperdisk Balanced שמצורפים ל-Confidential VMs.
מידע נוסף זמין במאמר בנושא מצב סודי לנפחי Hyperdisk Balanced.
עמידות של Hyperdisk
Compute Engine מחלק את הנתונים בנפחי Hyperdisk בין כמה דיסקים פיזיים כדי להבטיח עמידות ולשפר את הביצועים.
עמידות הדיסק מייצגת את ההסתברות לאובדן נתונים, על פי התכנון, בדיסק אופייני בשנה אופיינית. אירועים של אובדן נתונים ב-Hyperdisk הם נדירים ביותר, ובדרך כלל הם נובעים מכשלים מתואמים בחומרה, באגים בתוכנה או שילוב של שניהם. Google נוקטת צעדים רבים כדי לצמצם את הסיכון לתופעה של שיבוש נתונים שקט, שקיימת בכל התחומים.
עמידות מחושבת באמצעות קבוצה של הנחות לגבי כשלים בחומרה, הסבירות לאירועים קטסטרופליים, שיטות בידוד ותהליכי הנדסה במרכזי הנתונים של Google, והקידודים הפנימיים שבהם נעשה שימוש בכל סוג דיסק.
שגיאה אנושית של לקוח Google Cloud, למשל כשלקוח מוחק בטעות דיסק, לא נכללת בהיקף של עמידות Hyperdisk.
בטבלה הבאה מוצגת העמידות של כל סוג דיסק. עמידות של 99.999% פירושה שאם יש לכם 1,000 נפחי Hyperdisk, סביר להניח שלא תאבדו אף אחד מהם במשך מאה שנים.
| Hyperdisk Balanced | Hyperdisk Extreme | Hyperdisk ML | Hyperdisk Throughput | Hyperdisk Balanced High Availability |
|---|---|---|---|---|
| טוב יותר מ-99.999% | טוב יותר מ-99.9999% | טוב יותר מ-99.999% | טוב יותר מ-99.999% | טוב יותר מ-99.9999% |
ממשקי דיסק נתמכים
נפחי Hyperdisk מותקנים כדיסק במכונה וירטואלית באמצעות ממשק NVMe או SCSI, בהתאם לסוג המכונה של המופע.
מאגרי Hyperdisk
מאגרי Hyperdisk מאפשרים לרכוש ביצועים וקיבולת של Hyperdisk בכמות גדולה, מה שיכול לעזור להקטין את עלות הבעלות הכוללת של אחסון הבלוקים ולפשט את הניהול. עם מאגרי Hyperdisk, אתם קונים נפח אחסון של Hyperdisk ברמה המצטברת, ואז יכולים לשתף את המשאבים שנרכשו (קיבולת וביצועים) או את נפח האחסון בין עד 10,000 דיסקים בפרויקט יחיד.
הגדרת מאגר היא תהליך דו-שלבי:
- יצירת מאגר: יצירת מאגר עם קיבולת וביצועים משוערים לכל עומסי העבודה בפרויקט באזור מסוים. כל מאגר יכול להכיל סוג אחד של Hyperdisk, כמו Hyperdisk Throughput.
- Create disks in the pool: create disks in this pool and attach them to existing instances. אפשר גם ליצור דיסק במאגר כשיוצרים מופע חדש.
אפשר להשתמש בנפחי אחסון מסוג Hyperdisk Balanced או Hyperdisk Throughput עם מאגרי Hyperdisk. Compute Engine מציע את סוגי המאגרים הבאים:
- מאגרי אחסון של Hyperdisk לעומסי עבודה שדורשים עד 5 PiB של קיבולת לכל פרויקט לכל אזור.
- Hyperdisk Exapools לעומסי עבודה שדורשים עד 5 EiB של קיבולת לכל פרויקט לכל אזור.
מידע נוסף על מאגרי דיסקים זמין במאמר מידע על מאגרי Hyperdisk.
תמחור
תחויבו על הקיבולת הכוללת שהוקצתה לנפחי ה-Hyperdisk עד שתמחקו אותם. החיובים יחולו גם אם אמצעי האחסון לא מצורף לאף מופע, או אם המופע מושעה או מופסק. החיוב הוא לפי GiB לחודש. בנוסף, תחויבו על הפריטים הבאים:
- ב-Hyperdisk Balanced, החיוב הוא לפי שיעור חודשי על IOPS מוקצה ועל תפוקה מוקצית (ב-MiB/s) מעבר לערכי הבסיס של 3,000 IOPS ו-140 MiB/s תפוקה.
- ב-Hyperdisk Extreme, החיוב הוא חודשי על סמך ה-IOPS שהוקצו.
- החיוב על Hyperdisk ML הוא חודשי, על סמך התפוקה שהוקצתה (ב-MiB/s). אין חיוב נוסף על צירוף של כמה מכונות וירטואליות לאותו נפח אחסון של Hyperdisk ML.
- ב-Hyperdisk Throughput, החיוב הוא חודשי על סמך התפוקה שהוקצתה (ב-MiB/s).
מכיוון שהנתונים בדיסקים אזוריים נכתבים בשני מיקומים, עלות האחסון ב-Hyperdisk Balanced High Availability כפולה מעלות האחסון ב-Hyperdisk Balanced.
מידע נוסף על תמחור זמין במאמר בנושא תמחור של דיסקים.
Hyperdisk והנחות תמורת התחייבות לשימוש
נפחי אחסון של Hyperdisk לא עומדים בדרישות לשימוש בתכונות הבאות:
- הנחות תמורת התחייבות לשימוש במשאבים (CUD)
- הנחות על שימוש קבוע (SUDs)
Hyperdisk ומופעי VM זמניים
אפשר להשתמש ב-Hyperdisk עם מכונות וירטואליות זמניות במודל Spot (או עם מכונות וירטואליות שניתן להפסיק את הפעלתן). עם זאת, אין מחירים מוזלים לשימוש נקודתי ב-Hyperdisk.
מגבלות של Hyperdisk
- אי אפשר ליצור קובץ אימג' של מכונה מנפח אחסון של Hyperdisk.
- אי אפשר ליצור תמונה מנפח אחסון מסוג Hyperdisk Extreme, Hyperdisk Throughput או Hyperdisk Balanced High Availability.
- אי אפשר ליצור קובץ snapshot מואץ מנפח Hyperdisk ML או מנפח Hyperdisk Throughput.
- אי אפשר להשתמש בנפחי אחסון מסוג Hyperdisk Extreme, Hyperdisk ML ו-Hyperdisk Throughput כדיסק אתחול.
- אפשר לצרף נפח Hyperdisk ML לעד 100 מכונות וירטואליות, פעם אחת לכל היותר בכל 30 שניות.
- אי אפשר ליצור דיסק Hyperdisk ML במצב קריאה-כתיבה מתמונת מצב או מתמונת דיסק. צריך ליצור את הדיסק במצב קריאה-בלבד.
- אם מפעילים מצב קריאה-בלבד לנפח Hyperdisk ML, אי אפשר להפעיל מחדש את מצב קריאה-כתיבה.
- אם יוצרים אמצעי אחסון במצב ריבוי כתיבה, כדאי לעיין במגבלות נוספות.
- אם יוצרים נפח אחסון Hyperdisk Balanced במצב סודי, כדאי לעיין במגבלות נוספות.
- מכונות וירטואליות סודיות עם AMD SEV בסוגי מכונות C3D לא תומכות ב-Hyperdisk Balanced וב-Hyperdisk Throughput.
מה השלב הבא?
- איך יוצרים נפח Hyperdisk
- איך משכפלים נפח Hyperdisk
- מידע נוסף על שכפול דיסקים סינכרוני עם Hyperdisk Balanced High Availability
- מידע נוסף על מאגרי Hyperdisk
- מידע על תמחור של דיסקים
- איך משפרים את הביצועים של Hyperdisk