ローカル SSD について

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Compute Engine では、常に暗号化されたローカルなソリッドステート ドライブ(SSD)のブロック ストレージが仮想マシン(VM)インスタンスに提供されます。各ローカル SSD のサイズは 375 GB ですが、1 つのインスタンスにつき 9 TB、最大 24 個のローカル SSD パーティションを接続できます。オプションで、単一の論理ボリュームに、複数のローカル SSD パーティションをフォーマットしてマウントすることもできます。

Persistent Disk とは異なり、ローカル SSD は VM インスタンスをホストするサーバーに物理的に接続されます。この緊密な結合により、永続ディスクに比べて、優れたパフォーマンス、非常に高い 1 秒間の入力 / 出力オペレーション数(IOPS)、非常に低いレイテンシが実現されます。詳しくは、パフォーマンス要件を満たすようにディスクを構成するをご覧ください。

ローカル SSD は、キャッシュ、処理空間、低価値データなどとして一時的に記憶する場合のみに適しています。一時的またはエフェメラルではないデータを保存するには、永続ストレージ オプションを使用します。

gcloud CLI または Console を使用して、ローカル SSD を使用する VM を停止することはできません。ただし、Compute Engine では、ゲスト オペレーティング システム(OS)内からの VM のシャットダウンを防ぐことはできません。ローカル SSD を使用する VM をゲスト オペレーティング システムからシャットダウンすると、ローカル SSD のデータが失われます。VM を削除する前に、重要なデータをローカル SSD から永続ディスクまたは別の VM への移行を確実に行ってください。

ローカル SSD 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 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。

最大容量 9 TB

次の方法でインスタンスを作成できます。

  • 16 個のローカル SSD パーティション(6 TB のローカル SSD スペース、160 万の読み取り IOPS)
  • 24 個のローカル SSD パーティション(9 TB のローカル SSD スペース、240 万の読み取り IOPS)

N1、N2、N2D、カスタム マシンタイプを持つインスタンスで使用できます。N1 マシンで最大のパフォーマンスを得るには、32 個以上の vCPU を持つマシンタイプを選択します。N2 マシンと N2D マシンで最高のパフォーマンスを得るには、vCPU が 24 個以上のマシンタイプを選択します。

ローカル SSD ディスクの読み取りと書き込みには、仮想マシンの CPU サイクルが必要です。高くて一貫性がある IOPS レベルを実現するには、入力オペレーションと出力オペレーションを処理するための空き CPU が必要です。詳細については、パフォーマンス要件を満たすようにディスクを構成するをご覧ください。

ローカル SSD データの永続性

ローカル SSD を使用してインスタンスを作成する前に、ローカル SSD のデータがどのようなイベントで保持され、どのようなイベントで回復不能になるかを理解する必要があります。

ローカル SSD 上のデータは、次のイベントを介してのみ存続します。

  • ゲスト オペレーティング システムを再起動した場合。
  • インスタンスをライブ マイグレーション用に構成し、インスタンスにホスト メンテナンス イベントが適用される場合。
  • ホストシステムでホストエラーが発生した場合、Compute Engine は可能な限り VM に再接続を試み、ローカル SSD のデータを保持しようとしますが、この処理が成功するとは限りません。成功した場合、VM が自動的に再起動します。再接続に失敗した場合、VM はデータなしで再起動します。Compute Engine が VM とローカル SSD を復元している間(最大 60 分かかることがあります)、ホストシステムと基盤となるドライブは応答不能になります。ホストエラー発生時の VM インスタンスの動作を構成するには、インスタンスの可用性ポリシーの設定をご覧ください。

ローカル SSD 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、インスタンスを強制的に停止した場合。
  • インスタンスをプリエンプティブルとして構成し、インスタンスにプリエンプション処理が適用される場合。
  • ホスト メンテナンス イベントで停止するようにインスタンスを構成し、そのインスタンスにホスト メンテナンス イベントが発生した場合。
  • ホストシステムにホストエラーが発生し、基礎となるドライブが 60 分以内に復旧しなかった場合。Compute Engine はローカル SSD のデータを保持しようと試みません。Compute Engine が VM とローカル SSD を復元している間(最大 60 分かかることがあります)、ホストシステムと基盤となるドライブは応答不能になります。
  • 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た場合。インスタンスは停止し、データが失われます。

インターフェースを選択する

NVMe インターフェースまたは SCSI インターフェースを使用して、ローカル SSD を VM にアタッチできます。ほとんどの公開イメージには、NVMe と SCSI の両方のドライバが含まれています。ほとんどのイメージには、NVMe を使用して VM が最高のパフォーマンスを実現できる最適化済みのドライバを備えたカーネルが含まれています。カーネル バージョン 4.14.68 以降が含まれている Linux イメージにインポートすると、NVMe でのパフォーマンスが向上します。

次のイメージは NVMe をサポートしていますが、NVMe のすべての最適化機能が含まれているわけではありません

  • Debian 9 以前
  • CentOS 6 以前
  • RHEL 6 以前
  • SLES 12SP3 以前
  • Container-Optimized OS(COS)65 以前

SCSI インターフェースを使用する必要がある既存の設定がある場合は、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 をサポートするイメージを使用してください。

次のイメージは、マルチキュー SCSI をサポートしています。

  • Debian 9 Stretch イメージ、またはイメージ ファミリー debian-9
  • Ubuntu 14.04 LTS イメージ ubuntu-1404-trusty-v20170807 以降またはイメージ ファミリーubuntu-1404-lts
  • Ubuntu 16.04 LTS イメージ ubuntu-1604-xenial-v20170803 以降またはイメージ ファミリー ubuntu-1604-lts
  • Ubuntu 17.10 イメージ ファミリー ubuntu-1710
  • Ubuntu 18.04 LTS イメージ ファミリー ubuntu-1804-lts
  • すべての Windows Server イメージ
  • すべての SQL Server イメージ

必要に応じて、プロジェクトにインポートするカスタム イメージのマルチキュー SCSI を有効にできます。詳しくは、マルチキュー SCSI を有効にするをご覧ください。

有効な数のローカル SSD を選択する

複数のローカル SSD を単一の VM インスタンスに接続する場合、VM インスタンスのマシンタイプに応じて、アタッチできるローカル SSD の有効な数に関して特定の制約があります。VM のマシンタイプに応じて、1~8、16、24 個のローカル SSD を 1 つの VM に接続できます。詳細については、ローカル SSD およびマシンタイプの制限をご覧ください。

パフォーマンス

ローカル SSD のパフォーマンスは、インターフェースの選択に大きく依存します。ローカル SSD は SCSI インターフェースと NVMe インターフェースの両方で使用できます。NVMe を選択する場合は、特別な NVMe 対応のイメージを使用して、最善のパフォーマンスを実現する必要があります。詳細については、NVMe または SCSI インターフェースの選択をご覧ください。

N1 マシンタイプで最高のパフォーマンスを得るには、32 個以上の vCPU を使用します。N2、N2D、A2 マシンタイプで最高のパフォーマンスを得るには、24 個以上の vCPU を使用します。

NVMe

保存容量(GB) パーティション 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
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

保存容量(GB) パーティション 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
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

N1 マシンタイプ、N2 マシンタイプ、A2 マシンタイプの VM と比べると、N2D マシンタイプの VM の読み取り / 書き込み IOPS は 20% 低くなります。

ローカル SSD のパフォーマンスの最適化

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がいくつかあります。詳細については、ローカル SSD パフォーマンスの最適化を参照してください。