Extrem nichtflüchtige Speicher

Nutzen Sie für kritische Anwendungen mit High-End-Leistung extrem nichtflüchtige Speicher. Extrem nichtflüchtige Speicher bieten einen höheren maximalen IOPS-Wert und Durchsatz und ermöglichen eine separate Bereitstellung von IOPS und Kapazität. Extrem nichtflüchtige Speicher sind in allen Zonen verfügbar.

Beim Erstellen eines extrem nichtflüchtigen Speichers können Sie die gewünschte IOPS-Stufe im Bereich von 10.000 bis 120.000 IOPS auswählen. In diesem Dokument werden einige wichtige Einschränkungen bei der Verwendung von extrem nichtflüchtigen Speichern erläutert. Außerdem wird beschrieben, wie Sie die größtmögliche Leistung erreichen und IOPS mit der Cloud Console, dem gcloud-Tool oder dem Compute Engine API bereitstellen.

Unterstützung von Maschinentypen

Um die maximale Leistung zu erreichen, müssen Sie den extrem nichtflüchtigen Speicher an VM-Instanzen anhängen, die große Maschinentypen mit mindestens 64 vCPUs sind, einschließlich M1, M2, N2-64 und größere Maschinentypen.

Alle anderen Maschinentypen werden für die Produktion nicht unterstützt. Sie können extrem nichtflüchtigen Speicher erfolgreich an eine VM mit einer nicht unterstützten Maschinenform anhängen, aber die Leistung des Laufwerks fällt auf den niedrigeren Wert zurück: die Anzahl der IOPS, die Sie bereitgestellt haben, oder die IOPS-Werte des nichtflüchtigen SSD-Speichers.

Maschinentyp Maximale IOPS Maximaler Durchsatz (MB/s)
n2-standard-64 120.000* 2.200
m1-megamem-96 90.000 2.200
m2-ultramem-208 60.000 2.200
m2-ultramem-416 40.000 2.200 (Lesen), 1.200 (Schreiben)

*Reine Schreib-Arbeitslasten sollen ein maximales IOPS-Limit zwischen 110.000 und 120.000 IOPS erreichen. Dies ist kein gängiges Arbeitslastmuster.

Leistungslimits und Arbeitslastmuster

Ziehen Sie die folgenden Arbeitslastparameter in Betracht, um maximale Leistungswerte bei extrem nichtflüchtigen Speichern zu erreichen:

  • E/A-Größe: Bei den maximalen IOPS-Limits wird davon ausgegangen, dass Sie eine E/A-Größe von 4 oder 8 KB verwenden. Bei maximalen Durchsatzlimits wird davon ausgegangen, dass Sie eine E/A-Größe von 1 MB verwenden.
  • Länge der Warteschlange: Die Warteschlange ist die Anzahl der ausstehenden Anfragen für einen nichtflüchtigen Speicher. Zum Erreichen von maximalen Leistungslimits müssen Sie die Länge der Warteschlange an die E/A-Größe, IOPS und Latenzempfindlichkeit Ihrer Arbeitslast anpassen. Die optimale Länge der Warteschlange variiert für jede Arbeitslast, sollte jedoch normalerweise größer als 128 sein.
  • Größe des Arbeitssatzes: Der Umfang des Arbeitssatzes entspricht der Datenmenge auf dem Laufwerk, auf die innerhalb kurzer Zeit zugegriffen wird. Um eine optimale Leistung zu erzielen, sollten Sie die Größe von Arbeitssätzen auf weniger als 1,5 TB beschränken.
  • Gleichzeitige Verwendung anderer nichtflüchtiger Speicher: Extreme nichtflüchtige Speicher teilen die maximalen IOPS-Werte und die Durchsatzlimits mit allen anderen nichtflüchtigen Speichern, die an dieselbe VM angehängt sind. Berücksichtigen Sie beim Monitoring der Leistung Ihrer extremen nichtflüchtigen Speicher alle E/A-Anfragen, die Sie an andere Speicher senden, die an dieselbe VM angehängt sind.

Weitere Einschränkungen

  • Extrem nichtflüchtige Speicher sind nur zonal. Regionale nichtflüchtige Speicher können nicht erstellt werden.
  • Sie können nicht mehrere VM-Instanzen im Lesemodus an einen extrem nichtflüchtigen Speicher anhängen.
  • Sie können von einem extrem nichtflüchtigen Speicher kein Image oder Maschinen-Image erstellen.
  • Sie können einen extremen nichtflüchtigen Speicher nicht klonen.
  • Sie können die Größe eines extrem nichtflüchtigen Speichers nicht ändern, während er auf einer VM-Instanz bereitgestellt wird.

Durchsatz

Bei extrem nichtflüchtigen Speichern skaliert der Durchsatz mit der Anzahl der von Ihnen bereitgestellten IOPS bei einem Durchsatz von 32 KB (oder 0,032 MB) pro E/A. Der Durchsatz wird jedoch letztendlich durch instanzspezifische Limits begrenzt, die von der Anzahl der vCPUs auf der VM-Instanz abhängen, an die der extreme Speicher angehängt ist.

Der Durchsatz für extrem nichtflüchtige Speicher ist kein Vollduplex. Die in diesem Dokument aufgeführten maximalen Durchsatzlimits gelten für die Gesamtsumme des Lese- und Schreibdurchsatzes.

IOPS bereitstellen

Gehen Sie so vor, um IOPS für Ihre Arbeitslastanforderungen bereitzustellen:

  1. Bestimmen Sie die IOPS-Anforderung Ihrer Arbeitslast.
  2. Bestimmen Sie die erforderliche IOPS, um die Durchsatzanforderungen Ihrer Arbeitslast zu erfüllen.
    • Erforderliche IOPS = Durchsatz in KB pro Sekunde/32
  3. Legen Sie die bereitgestellte IOPS auf den größeren Wert der beiden Zahlen fest.

Console

  1. Erstellen Sie einen neuen nichtflüchtigen Speicher.
  2. Wählen Sie unter Laufwerktyp die Option Extrem nichtflüchtiger Speicher aus.
  3. Wählen Sie unter Bereitgestellte IOPS das gewünschte IOPS-Limit zwischen 10.000 und 120.000 IOPS aus.

gcloud

Verwenden Sie die Methode gcloud compute disks create, um ein neues Laufwerk zu erstellen, und fügen Sie die folgenden Flags hinzu:

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

Dabei gilt:

  • DISK_NAME: Name des neuen Laufwerks
  • DISK_SIZE: durch die Größe des neuen Laufwerks in GB. Die Standardlaufwerksgröße für extrem nichtflüchtige Speicher beträgt 1.000 GB.
  • IOPS_LIMIT: Ihr gewünschtes IOPS-Limit im Bereich von 10.000 bis 120.000 IOPS

API

Verwenden Sie die Methode disks.insert, um ein neues Laufwerk zu erstellen, und fügen Sie die folgenden Flags hinzu:

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"
}

Dabei gilt:

  • PROJECT_ID: Ihre Projekt-ID
  • ZONE: die Zielzone für das Laufwerk
  • DISK_NAME: ein Name für das Laufwerk
  • IOPS_LIMIT: Ihr gewünschtes IOPS-Limit im Bereich von 10.000 bis 120.000 IOPS