Dischi permanenti con carico estremo

Per le applicazioni critiche per le prestazioni di fascia alta, utilizza dischi permanenti con carico estremo. I dischi permanenti con carico estremo hanno una velocità effettiva e IOPS massime elevate e consentono di eseguire il provisioning separato di IOPS e capacità. I dischi permanenti con carico estremo sono disponibili in tutte le zone.

Quando crei un disco permanente con carico estremo, puoi scegliere il livello di IOPS desiderato in un intervallo compreso tra 2500 e 120.000 IOPS. Questo documento illustra diverse limitazioni importanti dell'uso di dischi permanenti estremi, considerazioni per raggiungere i massimi livelli di prestazioni possibili e come eseguire il provisioning di IOPS utilizzando la console Google Cloud, gcloud CLI o il REST.

Prima di iniziare

• Se non l'hai ancora fatto, configura l'autenticazione. L'autenticazione è il processo mediante il quale viene verificata l'identità per l'accesso ai servizi e alle API Google Cloud. Per eseguire codice o esempi da un ambiente di sviluppo locale, puoi autenticarti in Compute Engine nel seguente modo.
  

  Seleziona la scheda relativa a come prevedi di utilizzare gli esempi in questa pagina:

  Console

  Quando utilizzi la console Google Cloud per accedere ai servizi e alle API di Google Cloud, non devi configurare l'autenticazione.

  gcloud

  1. Installa Google Cloud CLI, quindi initialize eseguendo questo comando:

     gcloud init

     Nota: se hai già installato gcloud CLI in precedenza, assicurati di disporre della versione più recente eseguendo gcloud components update.
  2. Imposta una regione e una zona predefinite.

  REST

  Per utilizzare gli esempi di API REST in questa pagina in un ambiente di sviluppo locale, devi utilizzare le credenziali che fornisci a gcloud CLI.

  Installa Google Cloud CLI, quindi initialize eseguendo questo comando:

  gcloud init

Supporto per la forma delle macchine

Per raggiungere i massimi livelli di prestazioni offerti dai dischi permanenti con carico estremo, devi collegare i dischi permanenti con carico estremo a istanze di macchine virtuali (VM) di grandi dimensioni, tra cui M2, M3 o N2-64 e di grandi dimensioni.

Tutti gli altri tipi di macchina non sono supportati per l'uso in produzione. Puoi collegare un disco permanente con carico estremo a una VM dal tipo di macchina non supportata, ma le prestazioni del disco toccheranno a seconda di quale delle due opzioni è più bassa: il numero di IOPS di cui è stato eseguito il provisioning o i livelli di IOPS del disco permanente SSD.

Le VM N2 con 64 o 80 vCPU richiedono la piattaforma CPU Intel Ice Lake per raggiungere i limiti di prestazioni dichiarati. Le VM N2 che utilizzano piattaforme CPU Intel Cascade Lake avranno prestazioni leggermente inferiori. Per ulteriori informazioni, consulta la sezione sull'impostazione della piattaforma CPU minima per le istanze VM.

La seguente tabella elenca i limiti di prestazioni estremi disco permanente per i tipi di macchina supportati.

Tipo di macchina	Conteggio vCPU	Numero massimo di IOPS	Velocità effettiva massima di lettura (MB/s)	Velocità effettiva di scrittura massima (MB/s)
N2	64 o 80 su Intel Cascade Lake	120.000	2200	2200
	64 o più su Intel Ice Lake	120.000	4000	3000
M2	208	60.000	2200	2200
	416	40.000	2200	1200
M3	64 o meno	40.000	2200	1200
	128	80.000	2200	1700

Limiti delle prestazioni e pattern di carichi di lavoro

Per raggiungere i livelli massimi di prestazioni offerti dai dischi permanenti con carico estremo, devi considerare i seguenti parametri dei carichi di lavoro:

• Dimensione I/O: i limiti massimi di IOPS presuppongono l'utilizzo di una dimensione di I/O di 4 o 8 kB. I limiti di velocità effettiva massimi presuppongono che utilizzi una dimensione di I/O di 1 MB.
• Lunghezza coda: la lunghezza della coda corrisponde al numero di richieste in attesa per un disco permanente. Per raggiungere i limiti massimi di prestazioni, devi ottimizzare la lunghezza della coda in base alla dimensione di I/O, al numero di IOPS e alla sensibilità alla latenza del carico di lavoro. La lunghezza ottimale della coda varia per ogni carico di lavoro, ma in genere deve essere superiore a 128.
• Dimensione del set di lavoro: la dimensione del set di lavoro indica la quantità di dati di un disco a cui si accede in un breve periodo di tempo. Per ottenere prestazioni ottimali, limita le dimensioni dei set di lavoro a meno di 1,5 TB.
• Utilizzo simultaneo di altri dischi permanenti: i dischi permanenti con carico estremo condividono i limiti massimi di IOPS e velocità effettiva per VM con tutti gli altri dischi permanenti collegati alla stessa VM. Quando monitori le prestazioni dei tuoi dischi permanenti con carico estremo, prendi in considerazione le eventuali richieste di I/O che invii ad altri dischi collegati alla stessa VM.

Altre limitazioni

• I dischi permanenti con carico estremo sono solo a livello di zona. Non puoi creare dischi permanenti con carico estremo a livello di regione.
• Non puoi collegare più istanze VM in modalità di sola lettura a un disco permanente con carico estremo.
• Non puoi creare un'immagine o un'immagine macchina da un disco permanente con carico estremo.
• Non puoi clonare un disco permanente con carico estremo.
• Puoi ridimensionare un disco permanente con carico estremo solo una volta in un periodo di 6 ore.

Velocità effettiva

Per i dischi permanenti con carico estremo, la velocità effettiva scala in base al numero di IOPS di cui esegui il provisioning a una velocità di 256 kB per I/O. Tuttavia, la velocità effettiva è in definitiva limitata da limiti per istanza che dipendono dal numero di vCPU nell'istanza VM a cui sono collegati i tuoi dischi con carico estremo.

La velocità effettiva per i dischi permanenti con carico estremo non è full duplex. I limiti massimi di velocità effettiva elencati in questo documento si applicano alla somma totale della velocità effettiva di lettura e scrittura.

IOPS di provisioning

Per eseguire il provisioning delle IOPS in modo che corrispondano ai requisiti del carico di lavoro:

1. Prendi nota del requisito di IOPS del carico di lavoro.
2. Determina il numero di IOPS necessarie per soddisfare i requisiti di velocità effettiva del carico di lavoro.
   • IOPS richieste = velocità effettiva in kB al secondo / 256
3. Imposta le IOPS sottoposte a provisioning sul valore maggiore tra i due numeri.

Console

1. Crea un nuovo disco permanente.
2. In Tipo di disco, seleziona Disco permanente estremo.
3. In IOPS sottoposte a provisioning, seleziona il limite massimo di IOPS compreso tra 2500 e 120.000 IOPS. È previsto un costo associato alle IOPS sottoposte a provisioning.

gcloud

Usa il comando gcloud compute disks create per creare un nuovo disco e includere i seguenti flag:

gcloud compute disks create DISK_NAME \
  --size=DISK_SIZE \
  --type=pd-extreme \
  --provisioned-iops=IOPS_LIMIT

Sostituisci quanto segue:

• DISK_NAME: il nome del nuovo disco
• DISK_SIZE: la dimensione, in GB, del nuovo disco. La dimensione predefinita per i dischi permanenti con carico estremo è 1000 GB.
• IOPS_LIMIT: il limite massimo di IOPS compreso tra 2500 e 120.000 IOPS. È previsto un costo associato alle IOPS sottoposte a provisioning.

REST

Utilizza il metodo disks.insert per creare un nuovo disco e includere i seguenti flag:

POST https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/zones/ZONE/disks

{
 "name": "DISK_NAME",
 "type": "zones/ZONE/diskTypes/pd-extreme"
 "provisionedIops": "IOPS_LIMIT"
}

Sostituisci quanto segue:

• PROJECT_ID: il tuo ID progetto
• ZONE: la zona di destinazione per il disco
• DISK_NAME: un nome per il disco
• IOPS_LIMIT: il limite massimo di IOPS compreso tra 2500 e 120.000 IOPS. È previsto un costo associato alle IOPS sottoposte a provisioning.

Che cosa succede dopo?

• Leggi le informazioni sui prezzi dei dischi.
• Esamina le metriche sulle prestazioni del disco