Compute Engine 向けネットワーク最適化マシン ファミリー

ネットワーク最適化マシン ファミリーは、電気通信、ネットワーク アプライアンス、金融サービス業界（FSI）アプリケーションなど、ネットワーク集約型のアプリケーションを実行するワークロードに適しています。これらのマシンシリーズは、Compute Engine 内で最高のネットワーク パフォーマンスとブロック ストレージ パフォーマンスを提供します。

マシンシリーズ ワークロード
M4N
  • ハイパフォーマンス ベクトル データベース
  • 検索拡張生成（RAG）データレイヤ
  • 大規模なインメモリ コンテキスト キャッシュ
  • リアルタイムのセマンティック検索

M4N マシンシリーズ

M4N は、利用可能な最高の I/O パフォーマンスを実現するように設計されており、ホスト ストレージの合計パフォーマンスは最大 12,500 MiB/秒に達します。この新しいレベルのパフォーマンスにより、データアクセスと処理に極端な帯域幅を必要とする I/O 集約型ワークロードの新たな可能性が開かれます。

M4N インスタンスは、Intel Emerald Rapids プロセッサと Titanium オフロード プロセッサを搭載しています。 このマシンシリーズは、SAP HANA などの大規模なインメモリ データベースや、オンライン分析処理（OLAP）、インメモリ データ分析のワークロードに適しています。M4N マシンシリーズは、Oracle Database ワークロードのトランザクションあたりのコストが低く、コア単位のライセンスが必要なデータベースの他のコンピューティング インスタンスと比較して TCO が最も優れています。

M4N マシンタイプでは、最大 112 個の vCPU と最大 2.9 TB の RAM をプロビジョニングできます。 M4N インスタンスはストレージに NVMe のみを使用し、 Hyperdisk Balanced と Hyperdisk Extreme をサポートしています。M4N インスタンスは、ネットワーキングに gVNIC のみを使用します。 VirtIO-net インターフェースと SCSI インターフェースはサポートされていません。

M4N には次の機能があります。

  • 優れた VM 間ネットワーク帯域幅: 最大 200 Gbps の VM 間ネットワーク帯域幅を実現し、同じ VPC ネットワーク内でルーティングされる M4N インスタンス間で最大 50 Gbps の単一フロー 帯域幅をサポートします。
  • VM からインターネットへのパフォーマンスの向上: インターネット下り（外向き）ネットワーク帯域幅 は最大 100 Gbps に達します。インターネット下り（外向き）パケット処理のパフォーマンスは、最大 2,400 万パケット / 秒（MPPS）までスケールアップできます。
  • 業界をリードするパケット処理: 最大 4,800 万 MPPS の持続的なパケット 処理パフォーマンス（DPDK Pktgen を使用して測定）。
  • 小規模なシェイプ向けに最適化された I/O: 16 ～ 56 個の vCPU を搭載したマシンタイプ専用の最大 100 Gbps のネットワーク 帯域幅。 VM ごとの Tier_1 ネットワーキング パフォーマンスなどのプレミアム インフラストラクチャ アドオンは必要ありません。
  • すぐに使えるネットワークの強化: M4N の gVNIC タイプのネットワーク インターフェースは デフォルトで 64 個の Tx/Rx キューで開始されます。
  • デュアル NIC Titanium アーキテクチャによる Titanium 搭載の効率性: 200G Titanium ネットワーク アダプターを使用して、ネットワークとストレージの管理を完全に オフロードし、アプリケーションが最大限のパフォーマンスと 予測可能性で実行されるようにします。
  • 優れたブロック ストレージのパフォーマンスとオプション: Hyperdisk Balanced と Hyperdisk Extreme のブロック ストレージ オプションをサポートしています。Hyperdisk Extreme を搭載した M4N は、最大 12.5 GiB/秒のブロック ストレージ スループットと 50 万 IOPS を達成し、最新のデータベースやエンタープライズ AI アプリケーションに必要な低レイテンシかつ高速のデータアクセスを実現します。

M4N の制限事項

M4N マシンシリーズには次の制限があります。

M4N マシンタイプ

マシンタイプ vCPU1 メモリ（GB） ローカル SSD 最大内部ネットワーク帯域幅
（Gbps）2		 最大外部ネットワーク帯域幅
（Gbps）2		 NUMA ドメイン
m4n-hypermem-16 16 248 利用不可 最大 50 最大 25 人 1
m4n-hypermem-32 32 496 利用不可 57 28 1
m4n-hypermem-64 64 992 利用不可 114 57 2
m4n-megamem-28 28 372 利用不可 50 25 1
m4n-megamem-56 56 744 利用不可 100 50 1
m4n-megamem-112 112 1,488 利用不可 200 100 2
m4n-ultramem-28 28 744 利用不可 50 25 1
m4n-ultramem-56 56 1,488 利用不可 100 50 2
m4n-ultramem-112 112 2,976 利用不可 200 100 4

1 各仮想 CPU（vCPU）は、単一のハードウェア マルチスレッドとして実装され、デフォルトで 2 基の vCPU が各物理 CPU コアを共有します。
2 最大下り（外向き）帯域幅は許容数を超えることはできません。実際の下り（外向き）帯域幅は、宛先 IP アドレスやその他の要因によって異なります。ネットワーク帯域幅をご覧ください。

M4N でサポートされるディスクタイプ

M4N インスタンスでは、次のブロック ストレージ タイプを使用できます。

  • Hyperdisk Balanced（hyperdisk-balanced）
  • Hyperdisk Extreme（hyperdisk-extreme）

ディスクと容量の上限

次の制限が適用されます。

  • Hyperdisk ボリュームの数は、VM あたり 64 個を超えることはできません。
  • すべてのディスクの最大合計ディスク容量は 512 TiB を超えることはできません。

容量の上限の詳細については、 VM あたりの Hyperdisk 容量の上限をご覧ください。

M4N のストレージ上限については、次の表をご覧ください。

ディスクの最大数
マシンタイプ VM あたりの
Hyperdisk		 Hyperdisk Balanced Hyperdisk Throughput Hyperdisk Extreme
m4n-hypermem-16 16 16 0 8
m4n-hypermem-32 32 32 0 8
m4n-hypermem-64 32 32 0 8
m4n-megamem-28 32 32 0 8
m4n-megamem-56 32 32 0 8
m4n-megamem-112 64 64 0 8
m4n-ultramem-28 32 32 0 8
m4n-ultramem-56 32 32 0 8
m4n-ultramem-112 64 64 0 8

M4N インスタンスのネットワーク サポート

M4N インスタンスには gVNIC ネットワーク インターフェースが必要です。 M4N インスタンスは、標準ネットワーキングで最大 100 Gbps のネットワーク帯域幅をサポートしており、VM ごとの Tier_1 ネットワーキング パフォーマンスはサポートしていません。

M4N に移行する前、または M4N VM インスタンスを作成する前に、使用する オペレーティング システム イメージ が VM インスタンス用の gVNIC ドライバをサポートしていることを確認してください。 ゲスト OS が gve ドライバのバージョンを 1.0.0 と表示している場合でも、これらのイメージには更新された gVNIC ドライバが含まれています。M4N VM が古いバージョンの gVNIC ドライバを搭載したオペレーティング システムを使用している場合、これは引き続きサポートされますが、ネットワーク帯域幅の減少やレイテンシの増加など、VM のパフォーマンスが最適でない可能性があります。

カスタム OS イメージを使用して M4N VM を作成する場合は、 最新の gVNIC ドライバを手動でインストールできます。 M4N VM で使用する場合は、gVNIC ドライバのバージョン v1.4.2 以降をおすすめします。追加の機能とバグ修正を利用するために、最新の gVNIC ドライバ バージョンを使用することをおすすめします。

M4N インスタンスのメンテナンス エクスペリエンス

Compute Engine インスタンスのライフサイクル中、インスタンスが実行されているホストマシンで複数の ホストイベントが発生します。このようなホストイベントとして、Compute Engine インフラストラクチャの定期メンテナンスなどがあり、まれにホストエラーも発生することがあります。また、Compute Engine は、ハイパーバイザとネットワークの軽量なアップグレードをバックグラウンドで無停止で適用します。

M4N マシンシリーズには、ホストのメンテナンスに関連する次の機能があります。

マシンタイプ 一般的な定期メンテナンス イベントの頻度 メンテナンス動作 事前通知 オンデマンド メンテナンス メンテナンスのシミュレーション
すべてのマシンタイプ 毎月 ライブ マイグレーション 7 日間 ○ ○

上の表に示すメンテナンスの頻度は概算であり、保証するものではありません。Compute Engine は、これよりも高い頻度でメンテナンスを実施することがあります。

次のステップ