ローカル SSD ディスクについて

ワークロードに高パフォーマンスで低レイテンシの一時ストレージが必要な場合は、仮想マシン（VM）の作成時にローカル ソリッド ステート ドライブ（ローカル SSD）ディスクの使用を検討してください。ローカル SSD ディスクは、Compute Engine VM の常時暗号化されたソリッド ステート ストレージです。

ローカル SSD ディスクは、次のいずれかのユースケースでストレージが必要な場合に最適です。

  • 一時的な低価値データ用のキャッシュまたはストレージ
  • ハイ パフォーマンス コンピューティングやデータ分析のためのスクラッチ処理空間
  • Microsoft SQL Server の tempdb システム データベースなどの一時データ ストレージ

ローカル SSD ディスクは、Persistent Disk や Google Cloud Hyperdisk と比較して、1 秒あたりの I/O オペレーション（IOPS）に優れ、レイテンシが非常に低くなります。これは、ローカル SSD ディスクが VM をホストするサーバーに物理的にアタッチされるためです。同じ理由により、ローカル SSD ディスクでは一時的なストレージしか提供できません。

ローカル SSD は一時ストレージにのみ適しているため、一時的またはエフェメラルではないデータは、耐久性の高いストレージ オプションのいずれかに保存する必要があります。

各ローカル SSD ディスクは一定サイズであり、作成時に複数のローカル SSD ディスクを 1 つの VM にアタッチできます。VM にアタッチできるローカル SSD ディスクの数は、VM のマシンタイプによって異なります。詳細については、有効な数のローカル SSD ディスクを選択するをご覧ください。

ローカル SSD ディスクが冗長性または柔軟性の要件を満たさない場合は、ローカル SSD ディスクを他のストレージ オプションと組み合わせて使用できます。

パフォーマンス

ローカル SSD のパフォーマンスは、アタッチされているローカル SSD ディスクの数、選択したディスク インターフェース（NVMe または SCSI）、マシンタイプによって異なります VM にアタッチするローカル SSD ディスクの数が増えると、使用可能なパフォーマンスが向上します。

アタッチされたディスク数別のローカル SSD のパフォーマンス

次の表は、NVMe および SCSI アタッチのローカル SSD ディスクの最大 IOPS とスループットの一覧を示しています。VM にアタッチされているローカル SSD ディスクの合計容量ごとに指標が示されています。

NVMe ローカル SSD のパフォーマンス

アタッチされている
ローカル SSD ディスクの数		 ストレージ容量（TiB） ディスクあたりの容量 IOPS スループット
（MB/秒）
読み取り 書き込み 読み取り 書き込み
1 0.375 375 GiB 170,000 90,000 660 350
2 0.750 375 GiB 340,000 180,000 1,320 700
3 1.125 375 GiB 510,000 270,000 1,980 1,050
4 1.5 375 GiB 680,000 360,000 2,650 1,400
5 1.875 375 GiB 680,000 360,000 2,650 1,400
6 2.25 375 GiB 680,000 360,000 2,650 1,400
7 2.625 375 GiB 680,000 360,000 2,650 1,400
8 3 375 GiB 680,000 360,000 2,650 1,400
16 6 375 GiB 1,600,000 800,000 6,240 3,120
24 9 375 GiB 2,400,000 1,200,000 9,360 4,680
32 12 375 GiB 3,200,000 1,600,000 12,480 6,240
12 36 3 TiB * 6,000,000 6,000,000 36,000 30,000

* Z3（プレビュー）マシンシリーズでのみ使用できます。

SCSI ローカル SSD のパフォーマンス

組み合わせた
ローカル SSD ディスクの数		 ストレージ容量（TiB） IOPS スループット
（MB/秒）
読み取り 書き込み 読み取り 書き込み
1 0.375（375 GiB） 100,000 70,000 390 270
2 0.750（750 GiB） 200,000 140,000 780 550
3 1.125 300,000 210,000 1,170 820
4 1.500 400,000 280,000 1,560 1,090
5 1.875 400,000 280,000 1,560 1,090
6 2.250 400,000 280,000 1,560 1,090
7 2.625 400,000 280,000 1,560 1,090
8 3 400,000 280,000 1,560 1,090
16 6 900,000 800,000 6,240 3,120
24 9 900,000 800,000 9,360 4,680

パフォーマンスを最大化するように VM を構成する

上記のパフォーマンス レベルを達成するには、VM を次のように構成する必要があります。

  • NVMe インターフェースを使用してローカル SSD ディスクをアタッチします。SCSI インターフェースにアタッチされたディスクはパフォーマンスが低下します。

  • 次のマシンタイプでも、これらの最大値を達成するには最低限の vCPU 数が必要です。

    • N2、N2D、A2 マシンタイプには、少なくとも 24 個の vCPU が必要です。
    • N1 マシンタイプには、少なくとも 32 個の vCPU が必要です。

  • VM でカスタム Linux イメージを使用する場合は、そのイメージで Linux カーネルのバージョン 4.14.68 以降を使用する必要があります。Compute Engine が提供する公開イメージを使用している場合は、何も行う必要はありません。

ローカル SSD のパフォーマンスを向上できる VM とディスクの構成設定については、ローカル SSD のパフォーマンスの最適化をご覧ください。

ディスク インターフェースの選択の詳細については、ディスク インターフェースを選択するをご覧ください。

ローカル SSD データの永続性

Compute Engine は、特定のシナリオにおいてローカル SSD ディスク上のデータを保存します。それ以外の場合では、Compute Engine はローカル SSD データの永続性を保証しません。

以下では、これらのシナリオについて説明します。これは、VM にアタッチされている各ローカル SSD ディスクに該当します。

Compute Engine がローカル SSD データを存続させるシナリオ

ローカル SSD ディスク上のデータは、次のイベントでのみ存続します。

Compute Engine がローカル SSD のデータを保持しない可能性があるシナリオ

VM でホストエラーが発生し、Compute Engine が指定された時間内に VM をローカル SSD ディスクに再接続できない場合、ローカル SSD ディスク上のデータが失われる可能性があります。

ローカル SSD 復元タイムアウトを使用して、データの復元を試行する時間を調整できます。タイムアウトになる前に Compute Engine がディスクに再接続できない場合、VM は再起動されます。VM が再起動すると、ローカル SSD データは回復不能になります。Compute Engine は、再起動された VM に空のローカル SSD ディスクをアタッチします。

ローカル SSD 復元タイムアウトは、VM のホスト メンテナンス ポリシーの一部です。詳しくは、ローカル SSD 復元タイムアウトをご覧ください。

Compute Engine がローカル SSD のデータを保持しないシナリオ

ローカル SSD ディスク上のデータは、次のイベントでは保持されません。

  • ゲスト オペレーティング システムをシャットダウンし、VM を強制的に停止した場合。
  • プリエンプティブル VM として構成された VM にプリエンプション プロセスが適用される場合。
  • ホスト メンテナンス イベントで停止するように VM を構成し、その VM でホスト メンテナンス イベントが発生した場合。
  • ローカル SSD を、誤って到達不能になるような構成にした場合。
  • プロジェクト課金を無効にして、VM が停止した場合。

Compute Engine が VM のローカル SSD データを復元できなかった場合、以前にアタッチしていたローカル SSD ディスクごとに、マウントおよびアタッチされたローカル SSD ディスクを使用して VM を再起動します。

ローカル SSD の暗号化

Compute Engine は、データがローカル SSD ストレージ スペースに書き込まれる際に、データを自動的に暗号化します。ローカル SSD ディスクでは顧客指定の暗号鍵は使用できません。

ローカル SSD データのバックアップ

ローカル SSD データは、ディスク イメージ、標準スナップショット、ディスク クローンではバックアップできないため、貴重なデータは常に耐久性の高いストレージ オプションに保存することをおすすめします。

ローカル SSD ディスクのデータを保持する必要がある場合は、Persistent Disk または Google Cloud Hyperdisk を VM にアタッチします。Persistent Disk または Hyperdisk をマウントした後、ローカル SSD ディスクから新しくアタッチされたディスクにデータをコピーします。

ディスク インターフェースを選択する

ローカル SSD で最適なパフォーマンスを実現するには、NVMe インターフェースを使用して VM にディスクをアタッチする必要があります。SCSI インターフェースを使用すると、パフォーマンスが低下します。

選択するディスク インターフェースは、VM が使用するマシンタイプと OS によっても異なります。Compute Engine で利用可能なマシンタイプには、NVMe インターフェースと SCSI インターフェースのどちらかを選択できます。また、NVMe のみ、または SCSI のみをサポートするマシンタイプもあります。同様に、Compute Engine が提供する公開 OS イメージの一部は、NVMe と SCSI の両方をサポートする場合と、どちらか一方のみをサポートする場合があります。

マシンタイプと OS イメージ別のディスク インターフェースのサポート

以降のページでは、使用可能なマシンタイプ、サポートされている公開イメージ、パフォーマンスの詳細について説明します。

  • マシンタイプ別のサポートされているインターフェース: マシンシリーズの比較をご覧ください。[比較する VM プロパティの選択] リストで、[ディスク インターフェースのタイプ] を選択します。

  • OS イメージ: Compute Engine が提供する公開 OS イメージが SCSI または NVMe をサポートしているかについては、オペレーティング システムの詳細ドキュメント内の各テーブルの [インターフェース] タブをご覧ください。

カスタム イメージでの NVMe に関する考慮事項

VM でカスタム Linux イメージを使用する場合は、最適な NVMe パフォーマンスを実現するため、Linux カーネルのバージョン 4.14.68 以降を使用する必要があります。

カスタム イメージでの SCSI に関する考慮事項

既存の設定で SCSI インターフェースを使用する必要がある場合は、標準の SCSI インターフェースよりも優れたパフォーマンスを実現するために、マルチキュー SCSI を使用することを検討してください。

インポートしたカスタム イメージを使用する場合は、マルチキュー SCSI の有効化をご覧ください。

有効な数のローカル SSD ディスクを選択する

Compute Engine で利用可能な大半のマシンタイプでは、ローカル SSD ディスクをサポートしています。マシンタイプによっては、デフォルトで常に一定数のローカル SSD ディスクが組み込まれていますが、その他のマシンタイプでは特定の数のディスクを追加できます。ローカル SSD ディスクは VM の作成時にのみ追加できます。作成後にローカル SSD ディスクを VM に追加することはできません。

Z3（プレビュー）マシンシリーズに基づいて作成された VM の場合、アタッチされる各ディスクの容量は 3,000 GiB になります。他のすべてのマシンシリーズでは、アタッチする各ディスクの容量は 375 GiB になります。

ローカル SSD ディスクを自動的にアタッチするマシンタイプ

以下に、デフォルトでローカル SSD ディスクが含まれるマシンタイプと、VM の作成時にアタッチされるディスクの数の一覧を示しています。

マシンタイプ VM ごとに自動的にアタッチされる
ローカル SSD ディスクの数
C3 マシンタイプ
C3 マシンタイプの -lssd バリアントのみがローカル SSD をサポートします。
c3-standard-4-lssd 1
c3-standard-8-lssd 2
c3-standard-22-lssd 4
c3-standard-44-lssd 8
c3-standard-88-lssd 16
c3-standard-176-lssd 32
C3D マシンタイプ
C3D マシンタイプの -lssd バリアントのみがローカル SSD をサポートします。
c3d-standard-8-lssd 1
c3d-standard-16-lssd 1
c3d-standard-30-lssd 2
c3d-standard-60-lssd 4
c3d-standard-90-lssd 8
c3d-standard-180-lssd 16
c3d-standard-360-lssd 32
A3 Ultra マシンタイプ
a3-highgpu-8g 16
A2 Ultra マシンタイプ
a2-ultragpu-1g 1
a2-ultragpu-2g 2
a2-ultragpu-4g 4
a2-ultragpu-8g 8
各ディスクのサイズは 3 TiB です。
Z3 マシンタイプ（プレビュー）
z3-standard-88-lssd 12
z3-standard-176-lssd 12

複数のローカル SSD ディスクを選択する必要があるマシンタイプ

次の表に示すマシンタイプでは、新しく作成された VM にローカル SSD ディスクが自動的にアタッチされることはありません。作成後にローカル SSD ディスクを VM に追加できないため、このセクションの説明に従って、VM の作成時にアタッチするローカル SSD ディスクの数を決定します。

N1 マシンタイプ VM ごとに許可されるローカル SSD ディスクの数
すべての N1 マシンタイプ 1～8、16、24
N2 マシンタイプ
2～10 個の vCPU を備えたマシンタイプ（境界を含む） 1、2、4、8、16、24
12～20 個の vCPU を備えたマシンタイプ（境界を含む） 2、4、8、16、24
22～40 個の vCPU を備えたマシンタイプ（境界を含む） 4、8、16、24
42～80 個の vCPU を備えたマシンタイプ（境界を含む） 8、16、24
82～128 個の vCPU を備えたマシンタイプ（境界を含む） 16、24
N2D マシンタイプ
2～16 個の vCPU を備えたマシンタイプ（境界を含む） 1、2、4、8、16、24
32 または 48 個の vCPU を備えたマシンタイプ 2、4、8、16、24
64 または 80 個の vCPU を備えたマシンタイプ 4、8、16、24
96～224 個の vCPU を備えたマシンタイプ（境界を含む） 8、16、24
C2 マシンタイプ
4 または 8 個の vCPU を備えたマシンタイプ 1、2、4、8
16 個の vCPU を備えたマシンタイプ 2、4、8
30 個の vCPU を備えたマシンタイプ 4、8
60 個の vCPU を備えたマシンタイプ 8
C2D マシンタイプ
2～16 個の vCPU を備えたマシンタイプ（境界を含む） 1、2、4、8
32 個の vCPU を備えたマシンタイプ 2、4、8
56 個の vCPU を備えたマシンタイプ 4、8
112 個の vCPU を備えたマシンタイプ 8
A2 標準マシンタイプ
a2-highgpu-1g 1、2、4、8
a2-highgpu-2g 2、4、8
a2-highgpu-4g 4、8
a2-highgpu-8g または a2-megagpu-16g 8
G2 マシンタイプ
g2-standard-4 1
g2-standard-8 1
g2-standard-12 1
g2-standard-16 1
g2-standard-24 2
g2-standard-32 1
g2-standard-48 4
g2-standard-96 8
M1 マシンタイプ
m1-ultramem-40 利用不可
m1-ultramem-80 利用不可
m1-megamem-96 1～8
m1-ultramem-160 利用不可
M3 マシンタイプ
m3-ultramem-32 4、8
m3-megamem-64 4、8
m3-ultramem-64 4、8
m3-megamem-128 8
m3-ultramem-128 8
E2、Tau T2D、Tau T2A、M2 のマシンタイプ これらのマシンタイプはローカル SSD ディスクをサポートしていません。

料金

作成したローカル SSD ディスクごとに、アタッチ先の VM の存続期間中、ディスクの合計容量に対して課金されます。

ローカル SSD の料金と利用可能な割引の詳細については、ローカル SSD の料金をご覧ください。

ローカル SSD ディスクと Spot VM インスタンス

ローカル SSD ディスクを使用して Spot VM またはプリエンプティブル VM を起動すると、Compute Engine はローカル SSD の使用に対して割引されたスポット料金を請求します。Spot VM またはプリエンプティブル VM にアタッチされたローカル SSD ディスクは、通常のローカル SSD ディスクと同様に動作し、同じデータ永続性特性を持ち、VM が存続する間アタッチされます。

Compute Engine では、実行開始してから 1 分以内に VM がプリエンプトされた場合、Spot VM またはプリエンプティブル VM でのローカル SSD ディスクの使用量に対して課金されません。

確約利用割引でローカル SSD ディスクを予約する

特定のゾーンでローカル SSD リソースを予約するには、Compute Engine ゾーンリソースの予約をご覧ください。

特定のゾーンのローカル SSD ディスクの確約利用割引を受けるには、ローカル SSD リソースのリソースベースのコミットメントを購入し、一致するローカル SSD リソースを指定する予約をコミットメントに関連付ける必要があります。詳細については、リソースベースのコミットメントに予約を関連付けるをご覧ください。

VM でローカル SSD ディスクを使用する

VM でローカル SSD ディスクを使用するには、次の手順を行う必要があります。

Linux VM でのデバイスの命名

VM にアタッチされているディスクの Linux デバイス名は、ディスクの作成時に選択したインターフェースによって異なります。lsblk オペレーティング システム コマンドを使用してディスク デバイスを表示すると、NVMe インターフェースにアタッチされているディスクの接頭辞 nvme と、SCSI インターフェースにアタッチされているディスクの接頭辞 sd が表示されます。

ディスク番号や NVMe コントローラの順序は、VM を再起動しても予測不可能であり、整合性がありません。初回起動時に永続ディスクは nvme0n1（SCSI の場合は sda）になります。2 回目の起動時、同じ永続ディスクのデバイス名は nvme2n1 または nvme0n3（SCSI の場合は sdc）になります。

アタッチされているディスクにアクセスする際は、代わりに /dev/disk/by-id/ で作成したシンボリック リンクを使用する必要があります。これらの名前は再起動後も維持されます。シンボリック リンクの詳細については、VM にアタッチされているディスクのシンボリック リンクをご覧ください。

SCSI デバイス名

SCSI ディスクがアタッチされたデバイスの形式は、最初にアタッチされたディスクでは sda となります。ディスク パーティションは sda1 と表示されます。追加するディスクごとに、sdb や sdc などの連続した文字が使用されます。sdz に達すると、次に追加されるディスクの名前は、sdaa、sdab、sdac のようになり、最大 sddx まで続きます。

NVMe デバイス名

Linux オペレーティング システムで NVMe ディスクがアタッチされたデバイスの形式は、nvmenumbernnamespace となります。number は、NVMe ディスク コントローラ番号を表します。namespace は、NVMe ディスク コントローラによって割り当てられた NVMe 名前空間 ID です。パーティションの場合、p n がデバイス名に追加されます。n は、n 番目のパーティションを示す 1 から始まる数字です。

コントローラ番号は 0 から始まります。VM にアタッチされる単一の NVMe ディスクのデバイス名は nvme0n1 です。ほとんどのマシンタイプでは、単一の NVMe ディスク コントローラが使用されます。ローカル SSD デバイス名は、nvme0n1、nvme0n2、nvme0n3 のようになります。

第 3 世代のマシンシリーズ VM（C3、C3D、Z3（プレビュー）、H3）のローカル SSD ディスクには、ディスクごとに個別の NVMe コントローラがあります。これらの VM では、ローカル SSD NVMe 接続デバイス名は nvme0n1、nvme1n1、nvme2n1 のようになります。アタッチされるローカル SSD ディスクの数は、VM のマシンタイプによって異なります。

第 3 世代のマシンシリーズ VM は、Persistent Disk と Hyperdisk の両方に NVMe とローカル SSD ディスクを使用します。各 VM には、Persistent Disk と Hyperdisk 用に 1 つの NVMe コントローラと、各ローカル SSD ディスク用に 1 つの NVMe コントローラがあります。Persistent Disk と Hyperdisk NVMe コントローラには、アタッチされているすべてのディスクに対して単一の NVMe 名前空間を持ちます。そのため、2 つの Persistent Disk（それぞれ 2 つのパーティション）と 2 つの未フォーマットのローカル SSD ディスクを備えた第 3 世代のマシンシリーズ VM では、次のデバイス名を使用します。

  • nvme0n1 - 最初の Persistent Disk
  • nvme0n1p1
  • nvme0n1p2
  • nvme0n2 - 2 番目の Persistent Disk
  • nvme0n2p1
  • nvme0n2p2
  • nvme1n1 - 最初のローカル SSD
  • nvme2n1 - 2 番目のローカル SSD

ローカル SSD を使用した VM を停止する

デフォルトでは、VM を停止または一時停止すると、Compute Engine は VM にアタッチされているローカル SSD ディスクのデータも破棄します。

VM にアタッチされているローカル SSD ディスクのデータを保持するには、gcloud CLI で --discard-local-ssd=false フラグを使用して、VM を停止または一時停止する必要があります。これにより、ローカル SSD データの永続ストレージへのマネージド移行が開始し、VM を再起動するまで追加ストレージの使用量に対して課金されます。場合によっては、VM の再起動後にローカル SSD ディスクをファイル システムに再マウントする必要があります。

制限事項

  • --discard-local-ssd=false は公開プレビュー版であり、Compute Engine の一般提供の利用規約の対象外です。
  • Compute Engine では、最大 16 個のローカル SSD ディスクがアタッチされている VM でのみ --discard-local-ssd=false を使用できます。
  • Google Cloud コンソールから VM を停止または一時停止すると、ローカル SSD のデータは保持できません。Google Cloud CLI、Cloud クライアント ライブラリ、Compute Engine API を使用する必要があります。
  • ローカル SSD データの保存は、時間のかかるプロセスです。ローカル SSD データのコピーは、suspend または stop リクエストを受信した後にのみ開始されます。
  • Spot VM またはプリエンプティブル VM を使用すると、いつでもプリエンプションが発生する可能性があり、一時停止や再開の試行が中断される場合があります。この場合、VM は一時停止ではなく停止（プリエンプト）され、VM の再開または再起動時に永続ストレージに保持されているローカル SSD データはありません。

ローカル SSD ディスクを削除する

ローカル SSD ディスクを削除または削除するには、ディスクがアタッチされている VM を削除します。ローカル SSD ディスクを使用している VM を削除する前に、重要なデータをローカル SSD ディスクから Persistent Disk、Hyperdisk、または別の VM に移行してください。