Compute Engine 的網路最佳化機器系列

網路最佳化機器家族適合用於執行網路密集型應用程式的工作負載，例如電信、網路設備和金融服務業 (FSI) 應用程式。這些機器系列在 Compute Engine 中提供最高的網路和區塊儲存空間效能。

機器系列 工作負載
M4N
  • 高效能向量資料庫
  • 檢索增強生成 (RAG) 資料層
  • 大規模記憶體內脈絡快取
  • 即時語意搜尋

M4N 機器系列

M4N 的設計宗旨是提供最高 I/O 效能，主機儲存空間的合併效能最高可達 12,500 MiB/s。這種全新效能等級為 I/O 密集型工作負載開創了新可能性，這類工作負載需要極高的頻寬才能存取及處理資料。

M4N 執行個體搭載 Intel Emerald Rapids 處理器和 Titanium 卸載處理器。這個機器系列非常適合大型的記憶體內資料庫 (例如 SAP HANA)，以及線上分析處理 (OLAP) 和記憶體內資料分析工作負載。與其他任何需要按核心授權的資料庫運算執行個體相比，M4N 機器系列可為 Oracle Database 工作負載提供較低的每筆交易成本，以及最佳總持有成本。

M4N 機器類型最多可佈建 112 個 vCPU 和 2.9 TB 的 RAM。M4N 執行個體僅使用 NVMe 做為儲存空間，並支援 Hyperdisk Balanced 和 Hyperdisk Extreme。M4N 執行個體僅使用 gVNIC 進行網路連線。不支援 VirtIO-net 和 SCSI 介面。

M4N 提供下列功能：

  • 優異的 VM 對 VM 網路頻寬：VM 對 VM 網路頻寬最高可達 200 Gbps，且在相同虛擬私有雲網路中路由傳輸的 M4N 執行個體之間，單一流程頻寬最高可達 50 Gbps。
  • 提升 VM 對網際網路的效能：網際網路輸出網路頻寬最高可達 100 Gbps。網際網路輸出封包處理效能最高可達每秒 2,400 萬個封包 (MPPS)。
  • 業界領先的封包處理能力：持續封包處理效能最高可達 48 MPPS (使用 DPDK Pktgen 測量)。
  • 針對較小形狀進行 I/O 最佳化：針對 vCPU 數量介於 16 到 56 的機器類型，提供最高 100 Gbps 的網路頻寬，且不需要額外付費加購基礎架構 (例如各 VM 的 Tier_1 網路效能)。
  • 強化開箱即用的網路功能：M4N 上的 gVNIC 類型網路介面現在預設會啟動 64 個 Tx/Rx 佇列。
  • 採用雙 NIC Titanium 架構，以 Titanium 技術提升效率： 使用 200G Titanium 網路介面卡，完全卸載網路和儲存空間管理作業，確保應用程式以最高效能和可預測性執行。
  • 領先業界的區塊儲存空間效能和選項： 支援 Hyperdisk Balanced 和 Hyperdisk Extreme 區塊儲存空間選項。M4N 搭配 Hyperdisk Extreme 可提供現代資料庫和企業 AI 應用程式所需的低延遲、高速資料存取，區塊儲存空間處理量最高可達 12.5 GiB/s，IOPS 則為 500,000。

M4N 限制

M4N 機器系列有下列限制：

  • M4N 機型僅適用於預先定義機型。不提供自訂機器類型。
  • 您無法在 M4N 執行個體中使用 GPU。
  • M4N 執行個體僅適用於特定區域和區域。

M4N 機型

機器類型 vCPU1 記憶體 (GB) 本機 SSD 內部網路頻寬上限
(Gbps)2		 外部網路頻寬上限
(Gbps)2		 NUMA 網域
m4n-hypermem-16 16 248 無法使用 最多 50 個 最多 25 人 1
m4n-hypermem-32 32 496 無法使用 57 28 1
m4n-hypermem-64 64 992 無法使用 114 57 2
m4n-megamem-28 28 372 無法使用 50 25 1
m4n-megamem-56 56 744 無法使用 100 50 1
m4n-megamem-112 112 1,488 無法使用 200 100 2
m4n-ultramem-28 28 744 無法使用 50 25 1
m4n-ultramem-56 56 1,488 無法使用 100 50 2
m4n-ultramem-112 112 2,976 無法使用 200 100 4

1 每個虛擬 CPU (vCPU) 都會實作單一硬體多執行緒，且預設兩個 vCPU 會共用每個實體 CPU 核心。
2 輸出頻寬上限不得超過指定數量。實際輸出頻寬取決於目的地 IP 位址和其他因素。請參閱「網路頻寬」。

M4N 支援的磁碟類型

M4N 執行個體可使用下列區塊儲存空間類型：

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

磁碟和容量限制

相關限制如下：

  • 每個 VM 的 Hyperdisk 磁碟區數量不得超過 64 個。
  • 所有磁碟的總容量上限為 512 TiB。

如要瞭解容量限制的詳細資料，請參閱「每個 VM 的 Hyperdisk 容量限制」。

下表說明 M4N 儲存空間限制：

磁碟數量上限
機器類型 每個 VM 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 執行個體的網路支援

M4N 執行個體需要 gVNIC 網路介面。M4N 執行個體支援標準網路的網路頻寬上限為 100 Gbps，且不支援個別 VM 的 Tier_1 網路效能。

遷移至 M4N 或建立 M4N VM 執行個體前，請確認您使用的作業系統映像檔支援 VM 執行個體的 gVNIC 驅動程式。即使客層 OS 顯示的 gve 驅動程式版本為 1.0.0，這些映像檔仍包含更新的 gVNIC 驅動程式。如果 M4N VM 使用的作業系統搭載舊版 gVNIC 驅動程式，雖然仍可支援，但 VM 可能會出現效能不佳的情況，例如網路頻寬較低或延遲時間較長。

如果您使用自訂 OS 映像檔建立 M4N VM，可以手動安裝最新版 gVNIC 驅動程式。建議搭配 M4N VM 使用 gVNIC 驅動程式 v1.4.2 以上版本。Google 建議使用最新版 gVNIC 驅動程式，以便享有額外功能和錯誤修正。

M4N 執行個體的維護體驗

在 Compute Engine 執行個體生命週期中，執行個體所在的主體機器將經歷多個主機事件。主機事件可能包括 Compute Engine 基礎架構的定期維護，或極少數情況下的主機錯誤。Compute Engine 也會在背景套用一些輕量級升級，不會中斷作業，包括管理程序和網路。

M4N 機器系列提供下列主機維護相關功能：

機型 定期維護作業的典型頻率 維護行為 進階通知 隨選維護 模擬維護作業
所有機器類型 每月 即時遷移 7 天 是 是

上表顯示的維護頻率為概略值，而非保證值。Compute Engine 有時執行維護的頻率可能會更高。

後續步驟