Compute Engine 的网络优化机器家族

网络优化机器系列适用于运行网络密集型应用（例如电信、网络设备和金融服务行业 (FSI) 应用）的工作负载。这些机器系列在 Compute Engine 中提供最高的网络和块存储性能。

机器系列 工作负载
M4N
  • 高性能向量数据库
  • 检索增强生成 (RAG) 数据层
  • 大规模内存上下文缓存
  • 实时语义搜索

M4N 机器系列

M4N 旨在提供最高的 I/O 性能，综合主机存储性能高达 12,500 MiB/秒。这种新的性能水平为需要极高带宽才能进行数据访问和处理的 I/O 密集型工作负载带来了新的可能性。

M4N 实例由 Intel Emerald Rapids 处理器和 Titanium 分流处理器提供支持。 这些机器系列非常适合大型内存数据库，例如 SAP HANA 以及在线分析处理 (OLAP) 和内存数据分析工作负载。与任何其他需要按核心许可的数据库计算实例相比，M4N 机器系列为 Oracle Database 工作负载提供更低的每事务费用，并提供最佳总拥有成本 (TCO)。

M4N 机器类型允许您预配最多 112 个 vCPU 和最多 2.9 TB RAM。 M4N 实例仅将 NVMe 用于存储，并且支持 Hyperdisk Balanced 和 Hyperdisk Extreme。M4N 实例仅将 gVNIC 用于网络。不支持 VirtIO-net 和 SCSI 接口。

M4N 提供以下功能：

  • 卓越的虚拟机到虚拟机网络带宽：实现高达 200 Gbps 的 虚拟机到虚拟机网络带宽，并支持在同一 VPC 网络中路由的 M4N 实例之间高达 50 Gbps 的单流 带宽。
  • 增强的虚拟机到互联网性能：互联网出站网络带宽 最高可达 100 Gbps。互联网出站数据包处理性能最高可扩容到每秒 2400 万个数据包 (MPPS)。
  • 行业领先的数据包处理能力：持续数据包 处理性能高达 48 MPPS（使用 DPDK Pktgen 测量）。
  • 针对较小规格进行了优化的 I/O：网络带宽高达 100 Gbps，专用于具有 16 到 56 个 vCPU 的机器类型，无需高级基础架构插件（例如每个虚拟机的 Tier_1 网络性能）。
  • 增强的开箱即用型网络：M4N 上的 gVNIC 型网络接口 现在默认从 64 个 Tx/Rx 队列开始。
  • 采用双 NIC Titanium 架构的 Titanium 支持的效率: 使用 200G Titanium 网络适配器完全 分流网络和存储管理，确保您的应用以最高性能和可预测性运行。
  • 领先的块存储性能和选项: 支持 Hyperdisk Balanced 和 Hyperdisk Extreme 块存储选项。M4N 与 Hyperdisk Extreme 结合使用可提供现代数据库和企业 AI 应用所需的低延迟、高速数据访问，块存储吞吐量高达 12.5 GiB/秒，IOPS 高达 500,000。

M4N 限制

M4N 机器系列存在以下限制：

  • M4N 机器类型仅在预定义机器类型中可用。 自定义机器类型不可用。
  • 您不能将 GPU 与 M4N 实例搭配使用。
  • M4N 实例仅在部分 可用区和区域可用。

M4N 机器类型

机器类型 vCPU 数量1 内存 (GB) 本地 SSD 内部网络带宽上限
(Gbps)2		 外部网络带宽上限
(Gbps)2		 NUMA 域
m4n-hypermem-16 16 248 不可用 高达 50 最多 25 人 1
m4n-hypermem-32 32 496 不可用 57 28 1
m4n-hypermem-64 64 992 不可用 114 57 2
m4n-megamem-28 28 372 不可用 50 25 1
m4n-megamem-56 56 744 不可用 100 50 1
m4n-megamem-112 112 1,488 不可用 200 100 2
m4n-ultramem-28 28 744 不可用 50 25 1
m4n-ultramem-56 56 1,488 不可用 100 50 2
m4n-ultramem-112 112 2,976 不可用 200 100 4

1 每个虚拟 CPU (vCPU) 实现为单个硬件 多线程，默认情况下，两个 vCPU 共享每个物理 CPU 核心。
2 出站流量带宽上限不能超过给定的数量。实际的出站带宽取决于目的地 IP 地址和其他因素。请参阅网络带宽。

M4N 支持的磁盘类型

M4N 实例可以使用以下块存储类型：

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

磁盘和容量限制

需要遵循以下限制：

  • 每个虚拟机的 Hyperdisk 卷数量不得超过 64 个。
  • 所有磁盘的总磁盘容量上限不能超过 512 TiB。

如需详细了解容量限制，请参阅 每个虚拟机的 Hyperdisk 容量限制。

下表介绍了 M4N 存储限制：

磁盘数量上限
机器类型 每个虚拟机
的 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 实例的网络支持

M4N 实例需要使用 gVNIC 网络接口。 对于标准网络，M4N 实例最高支持 100 Gbps 的网络带宽，不支持每个虚拟机的 Tier_1 网络性能。

在迁移到 M4N 或创建 M4N 虚拟机 实例之前，请确保您使用的 操作系统映像 支持适用于虚拟机实例的 gVNIC 驱动程序。 即使客机操作系统显示 gve 驱动程序版本为 1.0.0，这些映像也包含更新后的 gVNIC 驱动程序。如果 M4N 虚拟机使用的操作系统具有旧版 gVNIC 驱动程序，则仍受支持，但虚拟机的性能可能不太理想，例如网络带宽较低或延迟时间较长。

如果您使用自定义操作系统映像创建 M4N 虚拟机，则可以 手动安装最新的 gVNIC 驱动程序。 建议将 gVNIC 驱动程序 v1.4.2 版或更高版本用于 M4N 虚拟机。Google 建议使用最新的 gVNIC 驱动程序版本，以从更多功能和 bug 修复中获益。

M4N 实例的维护体验

在 Compute Engine 实例 的生命周期内，运行实例的宿主机将经历多个 主机事件。主机事件可能包括 Compute Engine 基础设施的定期维护，或在极少数情况下出现主机错误。Compute Engine 还会在后台为 Hypervisor 和网络应用一些轻量级升级，而不会发生中断。

M4N 机器系列提供以下与主机维护相关的功能：

机器类型 典型的预定维护事件频率 维护行为 高级通知 按需维护 模拟维护
所有机器类型 每月 实时迁移 7 天 是 是

上表中所示的维护频率为近似值，并不保证准确。 Compute Engine 有时可能更频繁地执行维护。

后续步骤