Options de stockage

Cette page présente une comparaison des différentes solutions de stockage disponibles pour vos instances Compute Engine.

Si vous ne savez pas quelle option choisir, la solution la plus courante consiste à ajouter un disque persistant à votre instance.

Présentation

Par défaut, chaque instance Compute Engine possède un seul disque persistant de démarrage contenant le système d'exploitation. Si vos applications ont besoin d'un espace de stockage supplémentaire, vous pouvez ajouter une ou plusieurs options de stockage à votre instance. Pour comparer les prix, consultez les tarifs de Compute Engine.

Disques persistants
standards zonaux
Disques
persistants
régionaux
Disques persistants
SDD zonaux
Disques
persistants SSD
régionaux
Disques SSD locaux Buckets Cloud Storage
Type de stockage Stockage de blocs efficace et fiable Stockage de blocs efficace et fiable avec réplication synchrone sur deux zones d'une région Stockage de blocs rapide et fiable Stockage de blocs rapide et fiable avec réplication synchrone sur deux zones d'une région Stockage de blocs local hautes performances Stockage d'objets économique
Espace maximal par instance 64 To 64 To 64 To 64 To 3 To Presque illimité
Champ d'application de l'accès Zone Zone Zone Zone Instance Monde
Redondance des données Zonale Multizonale Zonale Multizonale Aucune Régionale ou multirégionale
Chiffrement au repos Oui Oui Oui Oui Oui Oui
Clés de chiffrement personnalisées Oui Oui Oui Oui Non Oui
Types de machines compatibles Tous les types de machines Tous les types de machines Tous les types de machines Tous les types de machines La plupart des types de machines Tous les types de machines
Ajouter un disque persistant standard Ajouter un disque persistant standard régional Ajouter un disque persistant SSD Ajouter un disque persistant SSD régional Ajouter un disque SSD local Connecter un bucket

Outre les options de stockage fournies par Google Cloud Platform, vous pouvez déployer d'autres solutions de stockage sur vos instances.

Les ressources de stockage de blocs ont des caractéristiques de performances différentes. Tenez compte de vos exigences en matière de taille d'espace de stockage et de performances pour vous aider à déterminer le type de stockage de blocs approprié pour vos instances.

Disques persistants
standards zonaux
Disques
persistants
régionaux
Disques
persistants SSD zonaux
Disques
persistants SSD
régionaux
Disques SSD locaux (SCSI) SSD local (NVMe)
Nombre maximal d'IOPS soutenues
IOPS par Go en lecture 0,75 0,75 30 30 266,7 453,3
IOPS par Go en écriture 1,5 1,5 30 30 186,7 240
IOPS par instance en lecture 3 000 3 000 15 000 - 60 000* 15 000 - 60 000* 400 000 680 000
IOPS par instance en écriture 15 000 15 000 15 000 - 30 000* 15 000 - 30 000* 280 000 360 000
Débit soutenu maximal (Mo/s)
Débit par Go en lecture 0,12 0,12 0,48 0,48 1,04 1,77
Débit par Go en écriture 0,12 0,12 0,48 0,48 0,73 0,94
Débit par instance en lecture 180 180 240 - 1 200* 240 - 1 200* 1 560 2 650
Débit par instance en écriture 120 120 240 - 400* 120 - 200* 1 090 1 400

* Les disques persistants SSD peuvent atteindre des performances d'IOPS et de débit supérieures sur les instances comportant un plus grand nombre de processeurs virtuels. Consultez la section Limites de performances des disques persistants SSD pour plus de détails.

Disques persistants zonaux (standards et SSD)

Les disques persistants sont des périphériques de stockage réseau durables auxquels vos instances peuvent accéder, au même titre que des disques physiques sur un ordinateur ou un serveur. Les données de chaque disque persistant sont réparties sur plusieurs disques physiques. Compute Engine gère les disques physiques et la distribution des données pour assurer la redondance et optimiser les performances à votre place. Les disques persistants standards sont secondés par des disques durs standards (HDD). Les disques persistants SSD sont secondés par des disques durs SSD.

Les disques persistants sont hébergés indépendamment de vos instances de machine virtuelle. Vous pouvez ainsi dissocier ou déplacer des disques persistants pour conserver vos données même après avoir supprimé vos instances. Les performances des disques persistants évoluent automatiquement en fonction de la taille. Vous pouvez donc redimensionner vos disques persistants existants ou ajouter des disques persistants à une instance pour répondre à vos besoins en termes de performances et d'espace de stockage.

Ajoutez un disque persistant à votre instance lorsque vous avez besoin d'une solution de stockage fiable et économique avec des caractéristiques de performances cohérentes.

Ajouter un disque persistant à votre instance

Simplicité d'utilisation

Compute Engine assure la plupart des tâches de gestion des disques à votre place pour vous éviter de devoir gérer le partitionnement, les baies de disques redondantes ou les sous-volumes. Si vous le souhaitez, vous pouvez appliquer ces pratiques à vos disques persistants. Toutefois, il est possible de gagner du temps et d'obtenir des performances optimales en formatant vos disques persistants avec un seul système de fichiers et aucune table de partition. Si vous devez séparer vos données en plusieurs volumes uniques, créez des disques supplémentaires plutôt que de diviser vos disques existants en plusieurs partitions.

Si vous avez besoin d'espace supplémentaire sur vos disques persistants, il vous suffit de redimensionner vos disques et de redimensionner votre système de fichiers unique au lieu de procéder à un repartitionnement et à un formatage.

Performances

Les performances des disques persistants sont prévisibles et évoluent de manière linéaire avec la capacité provisionnée jusqu'à ce que les limites d'une instance en matière de processeurs virtuels provisionnés soient atteintes. Pour en savoir plus sur les limites et l'optimisation du scaling et des performances, consultez la page Optimiser les performances des disques persistants et des disques SSD locaux.

Les disques persistants standards sont efficaces et économiques pour la gestion des opérations de lecture/écriture séquentielles, mais ne sont pas optimisés pour gérer des taux élevés d'opérations d'entrée/sortie par seconde (IOPS) aléatoires. Si vos applications nécessitent des taux élevés d'IOPS aléatoires, utilisez des disques persistants SSD. Les disques persistants SSD sont conçus pour des latences de 0 à 9 millisecondes. La latence observée est spécifique à chaque application.

Compute Engine optimise automatiquement les performances et le scaling sur les disques persistants. La répartition sur plusieurs disques ou le préchauffage des disques n'est pas nécessaire pour obtenir des performances optimales. Si vous avez besoin d'espace disque supplémentaire ou de meilleures performances, il vous suffit de redimensionner vos disques (et éventuellement d'ajouter des processeurs virtuels) pour augmenter l'espace de stockage, le débit et les IOPS. Les performances des disques persistants reposent sur la capacité totale des disques persistants associée à une instance et sur le nombre de processeurs virtuels dont cette dernière dispose.

Pour les périphériques de démarrage, vous pouvez réduire les coûts à l'aide d'un disque persistant standard. De petits disques persistants de 10 Go peuvent fonctionner dans les cas d'utilisation de base pour la gestion des packages et des périphériques de démarrage. Toutefois, pour garantir des performances constantes en cas de généralisation de l'utilisation du périphérique de démarrage, utilisez un disque persistant SSD comme disque de démarrage ou utilisez un disque persistant standard d'une taille minimale de 200 Go.

Chaque opération d'écriture sur disque persistant s'ajoute au trafic réseau sortant de votre instance. Cela signifie que les opérations d'écriture sur le disque persistant sont limitées par le plafond de sortie réseau de votre instance.

Fiabilité

Les disques persistants sont dotés d'une fonction de redondance intégrée qui protège les données contre les pannes de matériel et qui assure la disponibilité de ces données lors des événements de maintenance du centre de données. Le calcul d'une somme de contrôle pour toutes les opérations du disque persistant permet de s'assurer que les données lues sont bien identiques à celles qui ont été écrites.

Vous pouvez également créer des instantanés de disques persistants pour vous protéger contre les pertes de données dues aux erreurs des utilisateurs. Les instantanés sont incrémentiels et sont créés en quelques minutes seulement, même sur des disques associés à des instances en cours d'exécution.

Chiffrement de disque persistant

Compute Engine chiffre automatiquement vos données avant leur transfert de votre instance vers l'espace de stockage du disque persistant. Chaque disque persistant reste chiffré avec des clés définies par le système ou avec des clés fournies par le client. Google distribue également les données du disque persistant sur plusieurs disques physiques, d'une manière que les utilisateurs ne contrôlent pas.

Lorsque vous supprimez un disque persistant, Google supprime les clés de chiffrement, ce qui rend les données irrécupérables. Ce processus est irréversible.

Si vous souhaitez contrôler les clés de chiffrement utilisées pour chiffrer vos données, créez vos disques avec vos propres clés de chiffrement.

Limites

Chaque disque persistant peut proposer jusqu'à 64 To d'espace de stockage. Nul besoin de gérer des baies de disques pour créer de larges volumes logiques. Chaque instance ne peut être associée qu'à une quantité limitée d'espace disque persistant total et à un nombre limité de disques persistants individuels. Les types de machines prédéfinis et les types de machines personnalisés sont soumis aux mêmes limites en matière de disques persistants.

La plupart des instances peuvent être associées à un maximum de 64 To d'espace disque persistant total. Les types de machines à cœur partagé ou les types de machines personnalisés dotés de moins de 3,75 Go de mémoire sont limités à 3 To d'espace disque persistant total. L'espace disque persistant total défini pour une instance inclut la taille du disque persistant de démarrage.

Vous pouvez associer jusqu'à 16 disques persistants indépendants à la plupart des instances. Cependant, les instances avec des types de machines à cœur partagé ou des types de machines personnalisés ayant moins de 3,75 Go de mémoire sont limitées à un maximum de 4 disques persistants.

Augmentation des limites des disques persistants

L'association de plus de 16 disques persistants est disponible en tant que fonctionnalité bêta. Vous pouvez associer jusqu'à 128 disques persistants à des instances avec des types de machines prédéfinis en fonction du nombre de processeurs virtuels dans cette instance. Les instances avec des types de machines personnalisés restent limitées à 16 volumes de disque par instance.

Nombre de processeurs virtuels Quantité maximale de disques
Cœur partagé 16 disques
1 processeur virtuel 32 disques
2 à 4 processeurs virtuels 64 disques
8 processeurs virtuels ou plus 128 disques

Disques persistants régionaux (standards et SSD)

Les disques persistants régionaux présentent des qualités de stockage similaires aux disques persistants standards et SSD. Cependant, les disques persistants régionaux fournissent un stockage et une réplication durables des données entre deux zones de la même région. Si vous concevez des systèmes robustes sur Compute Engine, pensez à utiliser des disques persistants régionaux pour maintenir une haute disponibilité des ressources sur plusieurs zones. Les disques persistants régionaux offrent une réplication synchrone pour les charges de travail qui ne disposent pas de la réplication au niveau de l'application.

Les disques persistants régionaux sont conçus pour les charges de travail nécessitant une capacité de redondance entre plusieurs zones avec des fonctions de basculement. Les disques persistants régionaux sont également conçus pour fonctionner avec des groupes d'instances gérés régionaux. Les disques persistants régionaux peuvent être utilisés pour les bases de données hautes performances et les applications d'entreprise nécessitant également une haute disponibilité.

Dans le cas peu probable d'une défaillance de zone, vous pouvez faire basculer la charge de travail en cours d'exécution sur les disques persistants régionaux vers une autre zone via la commande d'association forcée. La commande d'association forcée permet d'associer le disque persistant régional à une instance de machine virtuelle de secours même si le disque ne peut pas être dissocié de la machine virtuelle d'origine en raison de son indisponibilité.

Une opération d'écriture n'est exécutée sur une VM que si les données sont conservées de façon durable dans les deux instances dupliquées. En cas d'indisponibilité de l'une des instances dupliquées, Compute Engine exécute l'opération d'écriture uniquement sur l'instance saine. Lorsque Compute Engine détermine que l'instance dupliquée défaillante est de nouveau opérationnelle, elle est synchronisée de manière transparente avec l'instance dupliquée saine, et le mode de fonctionnement synchrone est rétabli. Cette opération est transparente pour les machines virtuelles.

Dans des cas très rares, si les deux instances dupliquées deviennent indisponibles en même temps ou si l'instance dupliquée saine devient indisponible alors qu'une autre est en cours de synchronisation, le disque correspondant devient indisponible.

Ajouter un disque persistant régional à votre instance

Simplicité d'utilisation

Créez un disque et associez-le à une instance de machine virtuelle dans une zone au sein d'une région. Identifiez une seconde zone dans cette même région où Compute Engine va automatiquement répliquer le disque. En cas de défaillance d'une zone, votre disque est immédiatement disponible dans la seconde zone pour être associé à une instance de machine virtuelle de secours.

Performances

Les disques persistants régionaux sont conçus pour des charges de travail nécessitant un objectif de point de récupération (RPO, Recovery Point Objective) et un objectif de temps de récupération (RTO, Recovery Time Objective) inférieurs à ceux des instantanés de disques persistants.

Les disques persistants régionaux peuvent être utilisés lorsque les performances des opérations d'écriture sont moins essentielles que la redondance des données sur plusieurs zones.

À l'instar des disques persistants standards, les disques persistants régionaux peuvent améliorer les performances d'IOPS et de débit sur les instances comportant un plus grand nombre de processeurs virtuels. Consultez la section Limites de performances des disques persistants SSD pour plus de détails.

Lorsque vous avez besoin d'espace disque supplémentaire ou de meilleures performances, vous pouvez redimensionner vos disques régionaux pour augmenter l'espace de stockage, le débit et les IOPS.

Fiabilité

Compute Engine réplique les données de votre disque persistant régional dans les zones que vous avez sélectionnées lors de la création de vos disques. Les données de chaque instance dupliquée sont réparties sur plusieurs machines physiques dans la zone pour assurer la redondance.

À l'instar des disques persistants standards, vous pouvez créer des instantanés de disques persistants pour vous protéger contre les pertes de données dues aux erreurs des utilisateurs. Les instantanés sont incrémentiels et sont créés en quelques minutes seulement, même sur des disques associés à des instances en cours d'exécution.

Limites

Les disques persistants régionaux présentent les mêmes limitations que les disques persistants.

Outre ces limites, les disques persistants régionaux doivent être installés en mode lecture/écriture (RW). Ils ne sont pas compatibles avec le mode lecture seule (RO).

Disques SSD locaux

Les disques SSD locaux sont rattachés physiquement au serveur qui héberge votre instance de machine virtuelle. Ils ont un débit supérieur et une latence moindre par rapport aux disques persistants standards ou aux disques persistants SSD. Les données que vous stockez sur un disque SSD local ne sont conservées que jusqu'à ce que l'instance soit arrêtée ou supprimée. La taille de chaque disque SSD local est de 375 Go. Il est toutefois possible d'associer jusqu'à huit disques SSD locaux pour obtenir un espace de stockage SSD total de 3 To par instance.

Créez une instance avec des disques SSD locaux lorsque vous avez besoin d'un espace de travail ou d'un cache rapide et que vous ne souhaitez pas utiliser la mémoire de l'instance. Vous pouvez également utiliser des disques SSD locaux lorsque votre charge de travail est répliquée sur plusieurs instances.

Créer une instance avec des disques SSD locaux

Performances

Les disques SSD locaux sont conçus pour offrir un nombre élevé d'IOPS et une faible latence. Contrairement aux disques persistants, vous devez gérer vous-même la répartition sur les disques SSD locaux. Combinez plusieurs disques SSD locaux en un seul volume logique pour obtenir des performances de disques SSD locaux optimales par instance, ou formatez les disques SSD locaux individuellement.

Les performances des disques SSD locaux dépendent beaucoup de l'interface sélectionnée. Les disques SSD locaux sont disponibles via les interfaces SCSI et NVMe. Si vous choisissez d'utiliser NVMe, vous devez utiliser une image compatible NVMe spécifique pour obtenir des performances optimales. Pour plus d'informations, consultez la section Choisir un type d'interface de disque.

Chiffrement des disques SSD locaux

Compute Engine chiffre automatiquement vos données lorsqu'elles sont écrites dans l'espace de stockage d'un disque SSD local. Vous ne pouvez pas utiliser des clés de chiffrement fournies par le client avec des disques SSD locaux.

Persistance des données sur les disques SSD locaux

Les données que vous stockez sur un disque SSD local ne sont conservées que jusqu'à ce que l'instance soit arrêtée ou supprimée.

La persistance des données stockées sur des disques SSD locaux n'est assurée qu'en cas de migration à chaud. Si Compute Engine migre une instance avec un disque SSD local, il copie les données de votre disque SSD local vers la nouvelle instance, occasionnant au passage une brève altération des performances.

Limites

Vous pouvez créer des instances avec un maximum de huit partitions de disques SSD locaux de 375 Go chacune, pour un total de 3 To d'espace de stockage SSD local par instance.

Les performances des disques SSD locaux augmentent jusqu'à ce que l'espace de stockage SSD local total atteigne 1,5 To. Au-delà de 1,5 To, le débit et les IOPS n'augmentent plus.

Les instances avec des types de machines à cœur partagé ne peuvent pas être associées à des disques SSD locaux.

Disques SSD locaux et instances de VM préemptives

Vous pouvez démarrer une instance de VM préemptive avec un disque SSD local, et Compute Engine appliquera des tarifs préemptifs pour l'utilisation du disque SSD local. Les disques SSD locaux associés à des instances préemptives fonctionnent comme des disques SSD locaux normaux, et leur durée de vie n'excède pas celle de l'instance. Vous pouvez demander un quota distinct pour les disques SSD locaux préemptifs, mais vous pouvez également choisir d'utiliser votre quota de disques SSD locaux habituel lors de la création de disques SSD locaux préemptifs.

L'utilisation des disques SSD locaux sur Compute Engine ne vous est pas facturée si leurs instances sont préemptées dans la minute qui suit leur exécution.

Pour plus de détails sur les disques SSD locaux, consultez la documentation sur les disques SSD locaux.

Buckets Google Cloud Storage

Les buckets Google Cloud Storage sont une option de stockage flexible, évolutive et durable pour vos instances de machine virtuelle. Si vos applications ne nécessitent pas la latence réduite qu'offrent les disques persistants et les disques SSD locaux, vous pouvez stocker vos données dans un bucket Cloud Storage.

Connectez votre instance à un bucket Cloud Storage lorsque la latence et le débit ne sont pas des critères essentiels et lorsque vous devez partager facilement des données entre plusieurs instances ou zones.

Connecter votre instance à un bucket Cloud Storage

Performances

Les performances des buckets Cloud Storage dépendent de la classe de stockage que vous sélectionnez et de la zone où se situe le bucket par rapport à votre instance.

La classe de stockage régional présente des performances comparables à celles des disques persistants, mais avec une latence plus élevée et des caractéristiques de débit moins cohérentes. La classe de stockage multirégional permet de stocker vos données de manière redondante dans au moins deux régions au sein d'une zone multirégionale plus vaste.

Les classes de stockage Nearline et Coldline sont principalement destinées à l'archivage des données à long terme. Contrairement aux classes de stockage régional et multirégional, ces classes d'archivage ont des durées de stockage et des charges de lecture minimales. Par conséquent, ils conviennent mieux au stockage à long terme de données rarement utilisées.

Fiabilité

Tous les buckets Cloud Storage sont dotés d'une fonction de redondance intégrée qui protège vos données contre les pannes de matériel et qui assure la disponibilité de celles-ci lors des événements de maintenance du centre de données. Le calcul d'une somme de contrôle pour toutes les opérations Cloud Storage permet de s'assurer que les données lues sont bien identiques à celles qui ont été écrites.

Flexibilité

Contrairement aux disques persistants, les buckets Cloud Storage ne sont pas limités à la zone où se trouve votre instance. Vous pouvez également lire et écrire des données dans un bucket à partir de plusieurs instances simultanément. Par exemple, vous pouvez configurer des instances dans plusieurs zones pour lire et écrire des données dans le même bucket au lieu de répliquer les données sur des disques persistants dans plusieurs zones.

De plus, vous pouvez installer un bucket Cloud Storage sur votre instance en tant que système de fichiers. Les buckets installés fonctionnent comme un disque persistant lorsque vous lisez ou écrivez des fichiers. Cependant, les buckets Cloud Storage sont des espaces de stockage d'objets qui ne présentent pas les mêmes contraintes d'écriture qu'un système de fichiers POSIX et qui ne peuvent pas servir de disques de démarrage. Votre instance peut écrire des données dans un fichier et écraser les données critiques provenant d'autres instances qui écrivent simultanément des données sur l'objet de stockage.

Chiffrement dans Cloud Storage

Compute Engine chiffre automatiquement vos données avant leur transfert depuis votre instance vers les buckets Cloud Storage. Vous n'avez pas besoin de chiffrer les fichiers sur vos instances avant de les écrire dans un bucket.

Comme pour les disques persistants, vous pouvez chiffrer les buckets avec vos propres clés de chiffrement.

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