Agrega SSD locales

VM de Linux VM de Windows

Compute Engine ofrece almacenamiento en bloque de unidad de estado sólido (SSD) local siempre encriptado para instancias de máquinas virtuales (VM). Cada SSD local tiene un tamaño de 375 GB, pero puedes conectar un máximo de 24 particiones SSD locales para obtener 9 TB por instancia. De manera opcional, puedes dar formato a varias particiones SSD locales y activarlas en un solo volumen lógico.

A diferencia de los discos persistentes, los SSD locales están conectados de manera física al servidor que aloja la instancia de VM. Este acoplamiento estricto ofrece un rendimiento superior, un valor muy elevado de operaciones de entrada/salida por segundo (IOPS) y una latencia muy baja en comparación con los discos persistentes. Consulta la documentación sobre el rendimiento del almacenamiento en bloque para obtener más detalles.

Los SSD locales son adecuados solo para el almacenamiento temporal, como el almacenamiento en caché, el espacio de procesamiento o los datos de bajo valor. Para almacenar datos que no sean temporales o efímeros por naturaleza, usa una de nuestras opciones de almacenamiento duradero.

No puedes detener y reiniciar una instancia que tenga un SSD local. Si cierras una instancia con un SSD local a través del sistema operativo invitado, no podrás reiniciar la instancia y se perderán los datos en la unidad SSD local.

Si los SSD locales no cumplen con los requisitos de redundancia o flexibilidad, puedes usar los SSD locales en combinación con otras opciones de almacenamiento.

Antes de comenzar

Si deseas usar los ejemplos de línea de comandos en esta guía, haz lo siguiente:
1. Instala o actualiza la versión más reciente de la herramienta de línea de comandos de gcloud.
2. Configura una región y una zona predeterminadas.
Si deseas usar los ejemplos de la API de esta guía, configura el acceso a la API.
Consulta las limitaciones de SSD locales antes de usarlos.
Lee sobre la diferencia entre los discos persistentes y los SSD locales.

Capacidad máxima de 9 TB

Puedes crear una instancia con las siguientes características:

16 particiones SSD locales para tener 6 TB de espacio SSD local y un rendimiento de 1.6 millones de IOPS de lectura
24 particiones SSD locales para tener 9 TB de espacio SSD local y un rendimiento de 2.4 millones de IOPS de lectura

Esto está disponible en instancias con tipos predefinidos y personalizados de máquinas N2. Para lograr un máximo rendimiento, selecciona un tipo de máquina con 32 CPU virtuales o más. Ten en cuenta que leer y escribir en discos SSD locales requiere ciclos de CPU de tu máquina virtual. Para lograr niveles de IOPS altos y coherentes, debes tener CPU libres a fin de procesar las operaciones de entrada y salida. Para obtener más información, consulta Rendimiento del almacenamiento en bloque.

Persistencia de datos en SSD local

Antes de crear una instancia con un SSD local, debes comprender cuáles son los eventos que conservan tus datos en el SSD local y cuáles son los eventos que pueden hacer que los datos del SSD local sean irrecuperables.

Los datos en SSD locales solo persisten en los siguientes eventos:

Si reinicias el sistema operativo invitado.
Si configuras la instancia para la migración en vivo y la instancia pasa por un evento de mantenimiento del host.
Si el sistema de alojamiento experimenta un error de host, Compute Engine hace lo posible a fin de volver a conectarse a la VM y preservar los datos en los SSD locales, pero podría no tener éxito. Si el intento se realiza correctamente, la VM se reinicia de forma automática. Sin embargo, si falla el intento de reconexión, la VM se reinicia sin los datos.

Los datos en SSD locales no persisten en los siguientes eventos:

Si detienes la instancia de forma manual.
Si cierras el sistema operativo invitado y fuerzas la detención de la instancia.
Si configuras la instancia para que sea interrumpible y la instancia pase por el proceso de interrupción.
Si configuras la instancia para que se detenga en eventos de mantenimiento de host y la instancia pasa por un evento de mantenimiento de host.
Si el sistema host experimenta un error de host y la unidad subyacente no se recupera en 60 minutos, Compute Engine no intenta preservar los datos presentes en tu SSD local.
Si configuras el SSD local de forma incorrecta para que se vuelva inalcanzable.
Si inhabilitas la facturación del proyecto. La instancia se detendrá y tus datos se perderán.

Crea una instancia con un SSD local

Debido a que los SSD locales se encuentran en la máquina física en la que se ejecuta tu instancia de máquina virtual, estos solo se pueden crear durante el proceso de creación de la instancia. Los SSD locales no se pueden usar como dispositivos de inicio.

Una vez creado el SSD local, debes formatear y activar el dispositivo antes de poder usarlo.

Puedes crear una instancia con un SSD local mediante Google Cloud Console, la herramienta gcloud o la API de Compute Engine.

Console

En Cloud Console, ve a la página Instancias de VM.
Ir a la página Instancias de VM
Haz clic en Crear instancia.
En la página Crear una instancia nueva, completa las propiedades que quieras para tu instancia.

Expande Administración, seguridad, discos, herramientas de redes, usuario único.
Haz clic en Discos y, luego, en Agregar disco nuevo en Discos adicionales.
En el campo Nombre, ingresa un nombre para el disco nuevo.
En Tipo, elige Disco SSD local para instalación nueva (máximo 8).
Haz clic en Listo.
Haz clic en Crear para crear la instancia.

gcloud

Para crear una instancia de VM con un SSD local conectado, sigue las instrucciones para crear una instancia y usa la marca --local-ssd a fin de crear y conectar particiones SSD locales. Para crear varias particiones SSD locales, agrega más marcas --local-ssd. De manera opcional, también puedes configurar valores de la interfaz y el nombre del dispositivo de cada marca --local-ssd.

De manera similar, puedes crear una instancia con dos SSD locales que usen una interfaz SCSI de la manera siguiente:

gcloud compute instances create example-instance \
    --machine-type n2-standard-8 \
    --local-ssd interface=[INTERFACE_TYPE] \
    --local-ssd interface=[INTERFACE_TYPE] \
    --image-project [IMAGE_PROJECT] \
    --image-family [IMAGE_FAMILY]

En el ejemplo anterior, se ilustra lo siguiente:

[INTERFACE_TYPE] es la interfaz del SSD local que deseas usar para este dispositivo. Especifica nvme si tu imagen de disco de arranque tiene controladores NVMe optimizados o scsi para otras imágenes.
[INSTANCE_NAME] es el nombre de la instancia nueva.
[IMAGE_FAMILY] es una de las familias de imágenes disponibles.
[IMAGE_PROJECT] es el proyecto de imagen al que pertenece esa familia de imágenes.

Si es necesario, puedes conectar particiones SSD locales a una sola instancia con una combinación de nvme y scsi para diferentes particiones. El rendimiento del dispositivo nvme depende de la imagen del disco de arranque de tu instancia.

Una vez creado el SSD local, debes formatear y activar el dispositivo antes de poder usarlo.

API

En la API, puedes crear un dispositivo SSD local si creas una instancia de máquina virtual con la propiedad initializeParams. También debes proporcionar las siguientes propiedades:

diskType: Establecer en SSD local
autoDelete: establecer en verdadero
type: Establecer en SCRATCH

Las siguientes propiedades no se pueden establecer para instancias de SSD locales:

diskName
Propiedad sourceImage
diskSizeGb

Esta es una carga útil de la solicitud de muestra que crea una instancia con un disco de arranque y un dispositivo SSD local:

{
   "machineType":"zones/us-central1-f/machineTypes/n2-standard-8",
   "name":"local-ssd-instance",
   "disks":[
      {
         "type":"PERSISTENT",
         "initializeParams":{
            "sourceImage":"projects/ubuntu-os-cloud/global/images/family/ubuntu-1604-lts"
         },
         "boot":true
      },
      {
         "type":"SCRATCH",
         "initializeParams":{
            "diskType":"zones/us-central1-f/diskTypes/local-ssd"
         },
         "autoDelete":true,
         "interface": "NVME"
      }
   ],
   "networkInterfaces":[
      {
         "network":"global/networks/default"
      }
   ]
 }

Una vez creado el SSD local, debes dar formato al dispositivo y activarlo antes de poder usarlo.

Para obtener más información sobre cómo crear una instancia en la API, consulta API de Compute Engine.

Selecciona la interfaz NVMe o la SCSI

Puedes conectar SSD locales a tus instancias mediante una interfaz NVMe o una interfaz SCSI. La mayoría de las imágenes públicas incluyen controladores NVMe y SCSI. Sin embargo, algunas imágenes incluyen controladores optimizados que permiten que tu instancia logre el mejor rendimiento sobre NVMe o son capaces de usar SCSI de varias colas para lograr el mejor rendimiento sobre la interfaz SCSI.

Imágenes públicas optimizadas para NVMe
- Imagen ubuntu-1404-trusty-v20170110 de Ubuntu 14.04 LTS y posterior, o familia de imágenes ubuntu-1404-lts
- Imagen ubuntu-1604-xenial-v20170113 de Ubuntu 16.04 LTS y posterior, o familia de imágenes ubuntu-1604-lts
- Familia de imágenes de Ubuntu 17.10 ubuntu-1710
- Familia de imágenes de Ubuntu 18.04 LTS ubuntu-1804-lts
Imágenes públicas con capacidad SCSI multicapa:
- Imágenes de Debian 9 Stretch o la familia de imágenes debian-9.
- Imagen ubuntu-1404-trusty-v20170807 de Ubuntu 14.04 LTS y posterior, o familia de imágenes ubuntu-1404-lts
- Imagen ubuntu-1604-xenial-v20170803 de Ubuntu 16.04 LTS y posterior, o familia de imágenes ubuntu-1604-lts
- Familia de imágenes de Ubuntu 17.10 ubuntu-1710
- Familia de imágenes de Ubuntu 18.04 LTS ubuntu-1804-lts
- Todas las imágenes de Windows Server
- Todas las imágenes de SQL Server

De manera opcional, puedes habilitar SCSI de varias colas para imágenes personalizadas que importes a tu proyecto. Consulta habilita la SCSI de múltiples colas para obtener más información.

Selecciona una cantidad válida de SSD locales

Si conectas varios SSD locales a una sola instancia de VM, existen ciertas restricciones en torno a la cantidad válida de SSD locales que puedes conectar según el tipo de máquina de la instancia de VM. Según el tipo de máquina de la VM, puedes conectar desde 1 hasta 8, 16 o 24 SSD locales a una sola VM. Para obtener más información, consulta las restricciones de SSD locales y tipos de máquinas.

Formatea y activa un dispositivo SSD local

Da formato a las particiones SSD locales individuales y actívalas

La forma más fácil de conectar SSD locales a tu instancia es dar formato a cada dispositivo con una sola partición y activarlo. Otra opción es combinar varias particiones en un solo volumen lógico.

Instancias de Linux

Formatea y activa el nuevo SSD local en tu instancia de Linux. Puedes usar cualquier formato y configuración de partición que necesites. Para este ejemplo, debes crear una única partición ext4.

Ve a la página Instancias de VM.
Ir a la página de instancias de VM
Haz clic en el botón SSH al lado de la instancia que tiene el SSD local nuevo conectado. El navegador abre una conexión de terminal a la instancia.
En el terminal, usa el comando lsblk para identificar el SSD local que quieres activar.
```
$ lsblk
```
Los SSD locales en modo SCSI tienen nombres estándar, como sdb. Los SSD locales en modo NVMe tienen nombres como nvme0n1, tal como se muestra en la columna NOMBRE del resultado siguiente:
```
NAME    MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda       8:0    0   10G  0 disk
└─sda1    8:1    0   10G  0 part /
nvme0n1 259:0    0  375G  0 disk
```
Formatea el SSD local con un sistema de archivos ext4. Este comando borra todos los datos existentes del SSD local.
```
$ sudo mkfs.ext4 -F /dev/[SSD_NAME]
```
Reemplaza [SSD_NAME] por el ID de la unidad SSD local que quieres formatear. Por ejemplo, especifica nvme0n1 para formatear el primer SSD local NVMe de la instancia.
Usa el comando mkdir para crear un directorio en el que puedas activar el dispositivo.
```
$ sudo mkdir -p /mnt/disks/[MNT_DIR]
```
donde: [MNT_DIR] es el directorio en el que quieres activar tu SSD local.
Activa el SSD local en la instancia. De forma opcional, puedes inhabilitar la limpieza de la caché de escritura a fin de mejorar el rendimiento de la escritura mientras te arriesgas a reducir la durabilidad de hasta dos segundos de las escrituras de datos en caché.
```
$ sudo mount /dev/[SSD_NAME] /mnt/disks/[MNT_DIR]
```
En el ejemplo anterior, se ilustra lo siguiente:
- [SSD_NAME] es el ID del SSD local que quieres activar.
- [MNT_DIR] es el directorio en el que quieres activar el SSD local.
Configura el acceso de lectura y escritura al dispositivo. En este ejemplo, se debe otorgar acceso de escritura al dispositivo para todos los usuarios.
```
$ sudo chmod a+w /mnt/disks/[MNT_DIR]
```
En el ejemplo anterior, se ilustra lo siguiente: [MNT_DIR] es el directorio donde activaste el SSD local.

De forma opcional, puedes agregar el SSD local al archivo /etc/fstab para que el dispositivo se vuelva a activar de manera automática cuando se reinicie la instancia. Esta entrada no conserva los datos de tu SSD local si la instancia se detiene. Consulta Persistencia de datos en SSD local para obtener detalles completos sobre la persistencia de los datos en SSD locales.

Cuando especifiques el archivo de entrada /etc/fstab, asegúrate de incluir la opción nofail para que la instancia pueda seguir iniciándose, incluso si el SSD local no está presente. Por ejemplo, si tomas una instantánea del disco de arranque y creas una instancia nueva sin ningún SSD local conectado, la instancia puede continuar el proceso de inicio y no detenerse indefinidamente.

Crea la entrada /etc/fstab. Usa el comando blkid a fin de buscar el UUID para el sistema de archivos en el dispositivo y edita el archivo /etc/fstab si quieres incluir ese UUID con las opciones de activación. Puedes completar este paso con un solo comando. Por ejemplo:
```
$ echo UUID=`sudo blkid -s UUID -o value /dev/disk/by-id/google-local-ssd-0` /mnt/disks/[MNT_DIR] ext4 discard,defaults,nofail 0 2 | sudo tee -a /etc/fstab
```
donde [MNT_DIR] es el directorio donde activaste el SSD local.
Usa el comando cat para verificar que tus entradas /etc/fstab sean correctas:
```
$ cat /etc/fstab
```

Si creas una instantánea desde el disco de arranque de esta instancia y la usas para crear una instancia separada que no tenga SSD locales, edita el archivo /etc/fstab y quita la entrada para este SSD local. Incluso con la opción nofail establecida, debes mantener el archivo /etc/fstab en sincronización con las particiones conectadas a tu instancia y quitar estas entradas antes de crear la instantánea del disco de arranque.

Instancias de Windows

Usa las herramientas de administración de discos de Windows para formatear y activar un SSD local en una instancia de Windows.

Conéctate a la instancia a través de RDP. Para este ejemplo, ve a la página de instancias de VM y haz clic en el botón RDP al lado de la instancia que tiene los SSD locales conectados. Después de ingresar tu nombre de usuario y contraseña, se abre una ventana con la interfaz de escritorio de tu servidor.
Haz clic derecho en el botón Inicio de Windows y selecciona Administración de discos.
Si no iniciaste el SSD local antes, la herramienta te pedirá que selecciones un esquema de partición para las particiones nuevas. Selecciona GPT y haz clic en OK (Aceptar).
Una vez que se inicialice el SSD local, haz clic con el botón derecho en el espacio del disco sin asignar y selecciona Nuevo volumen simple (New Simple Volume).
Sigue las instrucciones del Asistente para nuevo volumen simple (New Simple Volume Wizard) a fin de configurar el volumen nuevo. Puedes usar cualquier formato de partición que quieras, pero selecciona NTFS para este ejemplo. Además, debes marcar Dar formato rápido para acelerar el proceso de formateo.
Una vez que seguiste los pasos del asistente y el volumen termina de formatearse, debes verificar el SSD local nuevo a fin de asegurarte de que el estado sea Healthy.

Listo. Ahora puedes escribir archivos en el SSD local.

Da formato a varias particiones SSD locales en un solo volumen lógico y actívalas

A diferencia de los SSD persistentes, los SSD locales tienen una capacidad fija de 375 GB para cada dispositivo que conectes a la instancia. Si deseas combinar varias particiones SSD locales en un solo volumen lógico, debes definir la administración del volumen en estas particiones.

Instancias de Linux

Usa mdadm para crear un arreglo de RAID 0. En este ejemplo, se da formato al arreglo con un único sistema de archivos ext4, pero puedes aplicar cualquier sistema de archivos que prefieras.

Ve a la página Instancias de VM.
Ir a la página de instancias de VM
Haz clic en el botón SSH al lado de la instancia que tiene el SSD local nuevo conectado. El navegador abre una conexión de terminal a la instancia.
En la terminal, instala la herramienta mdadm. El proceso de instalación para mdadm incluye una solicitud de usuario que detiene las secuencias de comandos, por lo tanto, debes ejecutar este proceso de forma manual.

Debian y Ubuntu:
```
$ sudo apt update && sudo apt install mdadm --no-install-recommends
```
CentOS y RHEL:
```
$ sudo yum install mdadm -y
```
SLES y openSUSE:
```
$ sudo zypper install -y mdadm
```

Usa el comando lsblk para identificar todos los SSD locales que quieras activar juntos. Para este ejemplo, la instancia tiene ocho particiones SSD locales en modo NVMe:

$ lsblk

NAME    MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda       8:0    0   10G  0 disk
└─sda1    8:1    0   10G  0 part /
nvme0n1 259:0    0  375G  0 disk
nvme0n2 259:1    0  375G  0 disk
nvme0n3 259:2    0  375G  0 disk
nvme0n4 259:3    0  375G  0 disk
nvme0n5 259:4    0  375G  0 disk
nvme0n6 259:5    0  375G  0 disk
nvme0n7 259:6    0  375G  0 disk
nvme0n8 259:7    0  375G  0 disk

Los SSD locales en modo SCSI tienen nombres estándar, como sdb. Los SSD locales en modo NVMe tienen nombres como nvme0n1.

Usa mdadm para combinar varios dispositivos SSD locales en un solo arreglo llamado /dev/md0. En este ejemplo, se combinan ocho dispositivos SSD locales en modo NVMe. Para dispositivos SSD locales en modo SCSI, especifica los nombres que obtuviste del comando lsblk:
```
$ sudo mdadm --create /dev/md0 --level=0 --raid-devices=8 \
/dev/nvme0n1 /dev/nvme0n2 /dev/nvme0n3 /dev/nvme0n4 \
/dev/nvme0n5 /dev/nvme0n6 /dev/nvme0n7 /dev/nvme0n8

mdadm: Defaulting to version 1.2 metadata
mdadm: array /dev/md0 started.
```
Formatea el arreglo /dev/md0 completo con un sistema de archivos ext4. Con este comando se borran todos los datos existentes de los SSD locales.
```
$ sudo mkfs.ext4 -F /dev/md0
```
Crea un directorio en el que puedas activar /dev/md0. Para este ejemplo, crea el directorio /mnt/disks/ssd-array:
```
$ sudo mkdir -p /mnt/disks/[MNT_DIR]
```
donde: [MNT_DIR] es el directorio donde quieres activar tu arreglo de SSD local.
Activa el arreglo /dev/md0 en el directorio /mnt/disks/ssd-array. De forma opcional, puedes inhabilitar la limpieza de la caché de escritura a fin de mejorar el rendimiento de la escritura mientras te arriesgas a reducir la durabilidad de hasta dos segundos de las escrituras de datos en caché.
```
$ sudo mount /dev/md0 /mnt/disks/[MNT_DIR]
```
donde: [MNT_DIR] es el directorio donde quieres activar tu arreglo de SSD local.
Configura el acceso de lectura y escritura al dispositivo. En este ejemplo, se debe otorgar acceso de escritura al dispositivo para todos los usuarios.
```
$ sudo chmod a+w /mnt/disks/[MNT_DIR]
```
En el ejemplo anterior, se ilustra lo siguiente: [MNT_DIR] es el directorio donde activaste tu arreglo de SSD local.

Crea la entrada /etc/fstab. Usa el comando blkid a fin de buscar el UUID para el sistema de archivos en el dispositivo y edita el archivo /etc/fstab si quieres incluir ese UUID con las opciones de activación. Especifica la opción nofail para permitir que el sistema se inicie, aunque el SSD local no esté disponible. Puedes completar este paso con un solo comando. Por ejemplo:
```
$ echo UUID=`sudo blkid -s UUID -o value /dev/md0` /mnt/disks/[MNT_DIR] ext4 discard,defaults,nofail 0 2 | sudo tee -a /etc/fstab
```
donde [MNT_DIR] es el directorio donde activaste tu arreglo de SSD local.
Usa el comando cat para verificar que tus entradas /etc/fstab sean correctas:
```
$ cat /etc/fstab
```

Si creas una instantánea desde el disco de arranque de esta instancia y la usas para crear una instancia separada que no tenga SSD locales, edita el archivo /etc/fstab y quita la entrada para este arreglo de SSD local. Incluso con la opción nofail establecida, debes mantener el archivo /etc/fstab en sincronización con las particiones conectadas a tu instancia y quitar estas entradas antes de crear la instantánea del disco de arranque.

Instancias de Windows

Usa las herramientas de administración de discos de Windows para formatear y activar un arreglo de SSD locales en una instancia de Windows.

Conéctate a la instancia a través de RDP. Para este ejemplo, ve a la página de instancias de VM y haz clic en el botón RDP al lado de la instancia que tiene los SSD locales conectados. Después de ingresar tu nombre de usuario y contraseña, se abre una ventana con la interfaz de escritorio de tu servidor.
Haz clic derecho en el botón Inicio de Windows y selecciona Administración de discos.
Si no inicializaste los SSD locales antes, la herramienta te pedirá que selecciones un esquema de partición para las particiones nuevas. Selecciona GPT y haz clic en OK (Aceptar).
Una vez que se inicialice el SSD local, haz clic con el botón derecho en el espacio del disco sin asignar y selecciona Nuevo volumen seccionado (New Simple Volume).
Selecciona las particiones SSD locales que deseas incluir en el arreglo seccionado. En este ejemplo, se seleccionan todas las particiones para combinarlas en un solo dispositivo SSD local.
Sigue las instrucciones del New Simple Volume Wizard (Asistente para nuevo volumen seccionado) a fin de configurarlo. Puedes usar cualquier formato de partición que quieras, pero para este ejemplo, selecciona NTFS. Además, debes marcar Dar formato rápido para acelerar el proceso de formateo.
Una vez que seguiste los pasos del asistente y el volumen termina de formatearse, debes verificar el SSD local nuevo a fin de asegurarte de que el estado sea Healthy.

Ahora puedes escribir archivos en el SSD local.

Rendimiento

El rendimiento del SSD local depende en gran medida de la interfaz que selecciones. Los SSD locales están disponibles a través de las interfaces SCSI y NVMe. Si decides usar NVMe, debes usar una imagen especial habilitada para NVMe a fin de lograr el mejor rendimiento. Para obtener más información, consulta Selecciona las interfaces NVMe o SCSI.

Para alcanzar los límites de rendimiento máximos con 16 o 24 particiones SSD locales, usa una VM con 32 o más CPU virtuales.

NVMe

Espacio de almacenamiento (GB)	Particiones
		Lectura	Escritura	Lectura	Escritura
375	1	170,000	90,000	660	350
750	2	340,000	180,000	1,320	700
1,125	3	510,000	270,000	1,980	1,050
1,500	4	680,000	360,000	2,650	1,400
1,875	5	680,000	360,000	2,650	1,400
2,250	6	680,000	360,000	2,650	1,400
2,625	7	680,000	360,000	2,650	1,400
3,000	8	680,000	360,000	2,650	1,400
6,000	16	1,600,000	800,000	6,240	3,120
9,000	24	2,400,000	1,200,000	9,360	4,680

SCSI

Espacio de almacenamiento (GB)	Particiones
		Lectura	Escritura	Lectura	Escritura
375	1	100,000	70,000	390	270
750	2	200,000	140,000	780	550
1,125	3	300,000	210,000	1,170	820
1,500	4	400,000	280,000	1,560	1,090
1,875	5	400,000	280,000	1,560	1,090
2,250	6	400,000	280,000	1,560	1,090
2,625	7	400,000	280,000	1,560	1,090
3,000	8	400,000	280,000	1,560	1,090
6,000	16	900,000	800,000	6,240	3,120
9,000	24	900,000	800,000	9,360	4,680