Speicherinterne RAM-Disks erstellen

Compute Engine-Instanzen bieten leistungsstarken Speicher auf Unternehmensniveau, mit dem Sie Ihre Anwendungen ausführen können. Sie können Teile des Speichers dazu nutzen, eine RAM-Disk mit außergewöhnlich geringer Latenz und hohem Durchsatz zu erstellen. RAM-Disks sind eine gute Wahl, wenn Anwendungen eine Dateisystemstruktur voraussetzen und Daten nicht einfach im Speicher abspeichern können. RAM-Disks bieten keine Speicherredundanz oder -flexibilität. Deshalb empfiehlt es sich, RAM-Disks in Verbindung mit anderen Speicheroptionen für Instanzen zu verwenden.

RAM-Disks teilen den Instanzspeicher mit Ihren Anwendungen. Falls Ihre Instanzen nicht genügend Speicher für die RAM-Disks und die Anwendungen haben, können Sie Instanzen mit highmem-Maschinentypen erstellen, z. B. N2 oder Führen Sie ein Upgrade Ihrer vorhandenen Instanzen durch, um zusätzlichen Speicher hinzuzufügen.

Hinweise

  • Lesen Sie mehr über den Unterschied zwischen RAM-Disks und anderen Speicheroptionen in der Compute Engine.
  • Richten Sie die Authentifizierung ein, falls Sie dies noch nicht getan haben. Bei der Authentifizierung wird Ihre Identität für den Zugriff auf Google Cloud -Dienste und APIs überprüft. Zum Ausführen von Code oder Beispielen aus einer lokalen Entwicklungsumgebung können Sie sich so bei Compute Engine authentifizieren:

    Select the tab for how you plan to use the samples on this page:

    Console

    When you use the Google Cloud console to access Google Cloud services and APIs, you don't need to set up authentication.

    gcloud

    1. Installieren Sie die Google Cloud CLI. Initialisieren Sie die Google Cloud CLI nach der Installation mit dem folgenden Befehl: 

      gcloud init

      Wenn Sie einen externen Identitätsanbieter (IdP) verwenden, müssen Sie sich zuerst mit Ihrer föderierten Identität in der gcloud CLI anmelden.

    2. Set a default region and zone.

    REST

    Wenn Sie die REST API-Beispiele auf dieser Seite in einer lokalen Entwicklungsumgebung verwenden möchten, nutzen Sie die Anmeldedaten, die Sie der gcloud CLI bereitstellen.

      Installieren Sie die Google Cloud CLI. Initialisieren Sie die Google Cloud CLI nach der Installation mit dem folgenden Befehl: 

      gcloud init

      Wenn Sie einen externen Identitätsanbieter (IdP) verwenden, müssen Sie sich zuerst mit Ihrer föderierten Identität in der gcloud CLI anmelden.

    Weitere Informationen finden Sie in der Dokumentation zur Google Cloud -Authentifizierung unter Für die Verwendung von REST authentifizieren.

RAM-Disks erstellen

Sie können ein RAM-Laufwerk mit dem Dateisystem tmpfs erstellen, das standardmäßig in den meisten Linux-Distributionen enthalten ist.

  1. Wenn Ihre Instanz nicht genügend verfügbaren Speicher hat, können Sie optional den Maschinentyp Ihrer Instanz ändern und einen Maschinentyp mit mehr Speicher auswählen.

  2. Stellen Sie eine Verbindung zu Ihrer Instanz über SSH her. Öffnen Sie für dieses Beispiel die Seite VM-Instanzen und klicken Sie neben der Instanz, für die Sie eine RAM-Disk hinzufügen möchten, auf die Schaltfläche "SSH"

  3. Einen Bereitstellungspunkt für eine RAM-Disk erstellen.

    $ sudo mkdir /mnt/ram-disk

  4. Erstellen Sie eine neue tmpfs-RAM-Disk und stellen Sie es bereit. Für das Attribut size muss dabei ein Wert festgelegt werden, der Ihren Speicheranforderungen entspricht. Achten Sie darauf, dass genügend Arbeitsspeicher für Ihre Anwendungen bereitsteht und nicht der gesamte verfügbare Speicher ausgelastet wird. In diesem Beispiel hat die Instanz den Maschinentyp n1-highmem-32 mit 208 GB Arbeitsspeicher, daher ist die Größe der 50g-RAM-Disk angemessen.

    $ sudo mount -t tmpfs -o size=50g tmpfs /mnt/ram-disk

  5. Fügen Sie die RAM-Disk der /etc/fstab-Datei hinzu, damit das Gerät automatisch bereitgestellt wird, wenn Sie die Instanz neu starten:

    $ echo 'tmpfs /mnt/ram-disk tmpfs nodev,nosuid,noexec,nodiratime,size=50G 0 0' | sudo tee -a /etc/fstab

RAM-Disks löschen

Die Bereitstellung einer tmpfsRAM-Disk können Sie wie bei jedem anderen Datenträger aufheben. Dadurch werden die RAM-Disk und alle auf ihr gespeicherten Daten gelöscht. Entfernen Sie in diesem Beispiel eine RAM-Disk, die unter /mnt/ram-disk bereitgestellt ist:

$ sudo umount /mnt/ram-disk

Automatische Sicherung der RAM-Disk-Daten vor dem Neustart einer Instanz ausführen

Damit die Daten der RAM-Disk bei einem Neustart nicht verloren gehen, können Sie eine RAM-Disk sichern, bevor Ihre Instanz neu gestartet wird. Sichern Sie Ihre Daten auf einem Google Cloud Hyperdisk-Volume oder auf einem Persistent Disk-Volume, wenn der Maschinentyp Ihrer VM Hyperdisk nicht unterstützt.

  1. Erstellen Sie ein Hyperdisk-Volume und stellen Sie es bereit, um es als Sicherungslaufwerk für Ihre RAM-Disk zu verwenden. Das Laufwerk muss genügend Speicherplatz für die Daten Ihrer RAM-Disk haben.

  2. Erstellen Sie ein Shutdown-Skript für die Instanz mit einem rsync-Befehl, um die Daten der RAM-Disk auf das Sicherungslaufwerk zu kopieren. Fügen Sie für dieses Beispiel mit der gcloud CLI die shutdown-script-Metadaten zur Instanz hinzu, wobei die RAM-Disk unter /mnt/ram-disk und das Hyperdisk-Volume unter /mnt/ram-disk-backup bereitgestellt wird.

    gcloud compute instances add-metadata example-instance --metadata shutdown-script="#! /bin/bash
rsync -a --delete --recursive --force /mnt/ram-disk/ /mnt/ram-disk-backup/
EOF"

  3. Optional können Sie ein Startskript erstellen, das die Dateien bei einem Neustart der Instanz auf der RAM-Disk wiederherstellt. Verwenden Sie die gcloud CLI, um die startup-script-Metadaten auf die Instanz zu übertragen.

    gcloud compute instances add-metadata example-instance --metadata startup-script="#! /bin/bash
rsync -a --recursive --force /mnt/ram-disk-backup/ /mnt/ram-disk/
EOF"