Configurar los discos para cumplir con los requisitos de rendimiento

En esta página, se analizan los numerosos factores que determinan el rendimiento de los volúmenes de almacenamiento en bloque que adjuntas a las instancias de máquina virtual (VM). Antes de comenzar, considera lo siguiente:

• Los discos persistentes son almacenamientos conectados en red y, por lo general, tienen una latencia más alta en comparación con los discos físicos o los SSD locales. Para alcanzar los límites máximos de rendimiento de tus discos persistentes, debes emitir suficientes solicitudes de E/S en paralelo. Para verificar si estás usando una profundidad de cola lo bastante alta como para alcanzar los niveles de rendimiento requeridos, consulta Profundidad de cola de E/S.

• Asegúrate de que la aplicación emita suficientes E/S para saturar el disco.

• Para cargas de trabajo que involucran, sobre todo, E/S aleatorias pequeñas (de 4 KB a 16 KB), el factor de rendimiento limitante son las operaciones de entrada/salida aleatorias por segundo (IOPS).

• Para cargas de trabajo que involucran, sobre todo, E/S aleatorias secuenciales o grandes (de 256 KB a 1 MB), el factor de rendimiento limitante es la capacidad de procesamiento.

Elige una opción de almacenamiento

Para elegir una opción de almacenamiento en bloque adecuada para tu carga de trabajo, considera factores como la compatibilidad de tipos de máquinas, el tamaño del disco y los límites de rendimiento.

Tipos de discos

Puedes proporcionar varios tipos diferentes de almacenamiento en bloque para que usen tus instancias.

Cuando configuras un disco persistente, puedes seleccionar uno de los siguientes tipos de disco:

• Discos persistentes estándar (pd-standard)
  • Apto para cargas de trabajo de procesamiento de datos grandes que usan fundamentalmente E/S secuenciales.
  • Respaldado por unidades de disco duro estándar (HDD)
• Discos persistentes balanceados (pd-balanced)
  • Una alternativa al disco persistente de rendimiento (pd-ssd)
  • Equilibrio entre rendimiento y costo. Para la mayoría de las formas de VM, excepto las muy grandes, estos discos tienen las mismas IOPS máximas que los discos persistentes SSD y una cantidad más baja de IOPS por GB. Este tipo de disco ofrece niveles de rendimiento adecuados para la mayoría de las aplicaciones de uso general a un precio que se encuentra entre los discos persistentes de rendimiento (pd-ssd) y los estándar.
  • Respaldado por unidades de estado sólido (SSD).
• Discos persistentes de rendimiento (SSD) (pd-ssd)
  • Apto para aplicaciones empresariales y bases de datos de alto rendimiento que requieren una latencia más baja y más IOPS que los discos persistentes estándar.
  • Diseñado para latencias de milisegundos de un solo dígito; la latencia observada es específica de la aplicación.
  • Respaldado por unidades de estado sólido (SSD).
• Discos persistentes extremos (pd-extreme)
  • Ofrecen un alto rendimiento constante para cargas de trabajo de acceso aleatorio y con capacidad de procesamiento masiva.
  • Diseñado para cargas de trabajo de bases de datos de alta gama, como Oracle o SAP HANA.
  • Te permite aprovisionar las IOPS de destino.
  • Respaldado por unidades de estado sólido (SSD).
  • Disponible con una cantidad limitada de tipos de máquinas.

Si creas un disco en la consola de Google Cloud, el tipo de disco predeterminado es pd-balanced. Si creas un disco con la CLI de gcloud o la API de Compute Engine, el tipo de disco predeterminado es pd-standard.

Métricas de rendimiento

Los discos persistentes tienen límites de rendimiento por GB y por instancia para la cantidad máxima de IOPS y la capacidad de procesamiento que pueden mantener. Los discos persistentes con balanceo y rendimiento (SSD) también ofrecen rendimiento de referencia para IOPS y capacidad de procesamiento sostenidas.

Límites de rendimiento

En la siguiente tabla, se muestran los límites de rendimiento de los discos persistentes. Para obtener información sobre los límites de rendimiento de los SSD locales, consulta Rendimiento de SSD locales.

Discos persistentes zonales

En la siguiente tabla, se muestra la cantidad máxima de IOPS sostenidas para los discos persistentes zonales:

	PD estándar zonal	PD balanceado zonal	PD SSD zonal	PD de extremo zonal	PD SSD zonal para modo de multiescritura
IOPS de lectura por GB	0.75	6	30	-	30
IOPS de escritura por GB	1.5	6	30	-	30
IOPS de lectura por instancia	7,500^*	80,000^*	100,000^*	120,000^*	100,000^*
IOPS de escritura por instancia	15,000^*	80,000^*	100,000^*	120,000^*	100,000^*

En la siguiente tabla, se muestra la capacidad de procesamiento máxima sostenida de los discos persistentes zonales:

	PD estándar zonal	PD balanceado zonal	PD SSD zonal	PD de extremo zonal	PD SSD zonal para modo de multiescritura
Capacidad de procesamiento por GB (MB/s)	0.12	0.28	0.48	-	0.48
Capacidad de procesamiento de lectura por instancia (MB/s)	1,200^*	1,200^*	1,200^*	2,200^**	1,200^**
Capacidad de procesamiento de escritura por instancia (MB/s)	400^**	1,200^*	1,200^*	2,200^**	1,200^**

^* Las IOPS y el rendimiento de la capacidad de procesamiento de un disco persistente dependen de la cantidad de CPU virtuales de la instancia, del tamaño del bloque de E/S y del tamaño del disco, entre otros factores.

Discos persistentes regionales

Los discos persistentes regionales solo son compatibles con las VMs de tipo de máquina E2, N1, N2 y N2D. En la siguiente tabla, se muestran las IOPS máximas sostenidas para PD regionales:

	PD estándar regional	PD balanceado regional	PD SSD regional
IOPS de lectura por GB	0.75	6	30
IOPS de escritura por GB	1.5	6	30
IOPS de lectura por instancia	7,500^*	60,000^*	100,000^*^‡
IOPS de escritura por instancia	15,000^*	30,000^*	80,000^*^§

En la siguiente tabla, se muestra la capacidad de procesamiento máxima sostenida de los discos persistentes regionales:

	PD estándar regional	PD balanceado regional	PD SSD regional
Capacidad de procesamiento por GB (MB/s)	0.12	0.28	0.48
Capacidad de procesamiento de lectura por instancia	1,200^*	1,200^*	1,200^*
Capacidad de procesamiento de escritura por instancia	200^**	600^*	600^*

^* Las IOPS y el rendimiento de la capacidad de procesamiento de un disco persistente dependen de la cantidad de CPU virtuales de la instancia, del tamaño del bloque de E/S y del tamaño del disco, entre otros factores.

^‡ Requiere al menos 64 CPU virtuales y tipo de máquina N1 o N2. Puede ser menor cuando se encuentra en modo no replicado.

^§ Requiere al menos 64 CPU virtuales y tipo de máquina N1 o N2.

Conectar un disco a varias instancias de máquina virtual en modo de solo lectura o en modo multiescritura no afecta el rendimiento ni el costo agregados. Cada máquina recibe una parte del límite de rendimiento por disco. Los discos persistentes creados en modo de multiescritura tienen límites específicos de IOPS y capacidad de procesamiento. Si deseas obtener información para compartir discos persistentes entre varias VM, consulta Comparte discos persistentes entre VM.

Las operaciones de E/S de los discos persistentes comparten una ruta de acceso común con el tráfico de red vNIC dentro del hipervisor de la VM. Por lo tanto, si tu VM tiene un tráfico de red significativo, el ancho de banda real de lectura y la coherencia de IOPS pueden ser menores que los límites máximos enumerados. Es normal que se produzca cierta variabilidad en los límites de rendimiento, en especial, cuando se opera cerca de los límites de IOPS máximos con un tamaño de E/S de 16 KB. Para obtener un resumen de las expectativas de ancho de banda, consulta la Tabla de resumen de ancho de banda.

Rendimiento de referencia

Los discos persistentes balanceados y los discos persistentes SSD ofrecen rendimiento base de IOPS y capacidad de procesamiento, además de los límites de rendimiento sostenido por GB. El rendimiento del modelo de referencia es el mismo para todos los tamaños de discos y no se escala según la cantidad de discos del mismo tipo que están conectados a una instancia. Por ejemplo, si tienes dos discos persistentes balanceados zonales conectados a una instancia, comparten un rendimiento de referencia de 3,000 IOPS.

Para calcular el rendimiento máximo esperado de un tipo de disco persistente, agrega el rendimiento del modelo de referencia del tipo de disco al límite de rendimiento por GB del tipo de disco, multiplicado por el tamaño combinado (en GB) de todos los discos del mismo tipo:

• Rendimiento máximo esperado = rendimiento de referencia + (límite de rendimiento por GB * tamaño combinado del disco en GB)

Por ejemplo, la cantidad máxima de IOPS de dos discos persistentes zonales balanceados de 1,000 GB conectados a la misma instancia es de 15,000:

• rendimiento de modelo de referencia de 3,000 + (límite de rendimiento de 6 IOPS por GB * 2,000 GB de tamaño combinado del disco) = 15,000 IOPS

Nota: El rendimiento máximo esperado nunca puede exceder los límites de rendimiento por instancia en la tabla de límites de rendimiento.

En la siguiente tabla, se muestra el rendimiento de referencia para los discos persistentes balanceados y SSD.

Discos persistentes zonales

En la siguiente tabla, se muestran las IOPS y la capacidad de procesamiento sostenidas de referencia para los discos persistentes zonales:

	PD balanceado zonal	PD SSD zonal
IOPS de modelo de referencia por instancia	3,000^*	6,000^*
Capacidad de procesamiento del modelo de referencia (MB/s) por instancia	140^*	240^*

^* Las IOPS y el rendimiento de la capacidad de procesamiento de un disco persistente dependen de la cantidad de CPU virtuales de la instancia, del tamaño del bloque de E/S y del tamaño del disco, entre otros factores.

Discos persistentes regionales

Los discos persistentes regionales solo son compatibles con las VMs de tipo de máquina E2, N1, N2 y N2D. En la siguiente tabla, se muestran las IOPS y la capacidad de procesamiento sostenidas de referencia para los discos persistentes regionales:

	PD balanceado regional	PD SSD regional
IOPS de modelo de referencia por instancia	3,000^*	6,000^*
Capacidad de procesamiento del modelo de referencia (MB/s) por instancia	140^*	240^*

^* Las IOPS y el rendimiento de la capacidad de procesamiento de un disco persistente dependen de la cantidad de CPU virtuales de la instancia, del tamaño del bloque de E/S y del tamaño del disco, entre otros factores.

Configura las instancias y los discos persistentes

El rendimiento del disco persistente escala con el tamaño del disco y con la cantidad de CPU virtuales en la instancia de VM.

El rendimiento escala hasta que alcanza los límites del disco o los límites de la instancia de VM a la que está conectado el disco. El tipo de máquina y la cantidad de CPU virtuales en la instancia determinan los límites de la instancia de VM.

En las siguientes tablas, se muestran los límites de rendimiento de los discos persistentes zonales.

Rendimiento por tipo de máquina y cantidad de CPU virtuales

En las siguientes tablas, se muestra cómo varía el rendimiento del disco persistente zonal según el tipo de máquina y la cantidad de CPU virtuales en la VM a la que está conectado el disco.

VMs estándar A2

pd-standard

Tipo de máquina	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
a2-highgpu-1g	15,000	5,000	400	800
a2-highgpu-2g	15,000	7,500	400	1,200
a2-highgpu-4g	15,000	7,500	400	1,200
a2-highgpu-8g	15,000	7,500	400	1,200
a2-megagpu-16g	15,000	7,500	400	1,200

pd-balanced

Tipo de máquina	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
a2-highgpu-1g	15,000	15,000	800	800
a2-highgpu-2g	20,000	20,000	1,200	1,200
a2-highgpu-4g	50,000	50,000	1,200	1,200
a2-highgpu-8g	80,000	80,000	1,200	1,200
a2-megagpu-16g	80,000	80,000	1,200	1,200

pd-ssd

Tipo de máquina	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
a2-highgpu-1g	15,000	15,000	800	800
a2-highgpu-2g	25,000	25,000	1,200	1,200
a2-highgpu-4g	60,000	60,000	1,200	1,200
a2-highgpu-8g	100,000	100,000	1,200	1,200
a2-megagpu-16g	100,000	100,000	1,200	1,200

VMs A2 ultra

pd-standard

Tipo de máquina	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
a2-ultragpu-1g	15,000	5,000	400	800
a2-ultragpu-2g	15,000	7,500	400	1,200
a2-ultragpu-4g	15,000	7,500	400	1,200
a2-ultragpu-8g	15,000	7,500	400	1,200

pd-balanced

Tipo de máquina	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
a2-ultragpu-1g	15,000	15,000	800	800
a2-ultragpu-2g	20,000	20,000	1,200	1,200
a2-ultragpu-4g	50,000	50,000	1,200	1,200
a2-ultragpu-8g	80,000	80,000	1,200	1,200

pd-ssd

Tipo de máquina	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
a2-ultragpu-1g	15,000	15,000	800	800
a2-ultragpu-2g	25,000	25,000	1,200	1,200
a2-ultragpu-4g	60,000	60,000	1,200	1,200
a2-ultragpu-8g	100,000	100,000	1,200	1,200

VM C2

pd-standard

Cantidad de CPU virtuales de VM	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
4	4,000	3,000	240	240
8	4,000	3,000	240	240
16	4,000	3,000	240	240
30	8,000	3,000	240	240
60	15,000	3,000	240	240

pd-balanced

Cantidad de CPU virtuales de VM	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
4	4,000	4,000	240	240
8	4,000	4,000	240	240
16	4,000	8,000	480	600
30	8,000	15,000	480	600
60	15,000	15,000	800	1,200

pd-ssd

Cantidad de CPU virtuales de VM	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
4	4,000	4,000	240	240
8	4,000	4,000	240	240
16	4,000	8,000	480	600
30	8,000	15,000	480	600
60	15,000	30,000	800	1,200

VM C2D

pd-standard

Cantidad de CPU virtuales de VM	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
2	4,590	3,060	245	245
4	4,590	3,060	245	245
8	4,590	3,060	245	245
16	4,590	3,060	245	245
32	8,160	3,060	245	245
56	8,160	3,060	245	245
112	15,300	3,060	245	245

pd-balanced

Cantidad de CPU virtuales de VM	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
2	4,590	4,080	245	245
4	4,590	4,080	245	245
8	4,590	4,080	245	245
16	4,590	8,160	245	326
32	8,160	15,300	245	612
56	8,160	15,300	245	612
112	15,300	30,600	408	1,224

pd-ssd

Cantidad de CPU virtuales de VM	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
2	4,590	4,080	245	245
4	4,590	4,080	245	245
8	4,590	4,080	245	245
16	4,590	8,160	245	326
32	8,160	15,300	245	612
56	8,160	15,300	245	612
112	15,300	30,600	408	1,224

VM E2

pd-standard

Cantidad de CPU virtuales de VM	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
e2-medium^*	10,000	1,000	200	200
2-7	15,000	3,000	240	240
8-15	15,000	5,000	400	800
16 o más	15,000	7,500	400	1,200

^* Los tipos de máquina E2 con núcleo compartido ejecutan dos CPU virtuales compartidas de manera simultánea en un núcleo físico durante una fracción de tiempo específica.

pd-balanced

Cantidad de CPU virtuales de VM	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
e2-medium^*	10,000	12,000	200	200
2-7	15,000	15,000	240	240
8-15	15,000	15,000	800	800
16-31	20,000	20,000	1,000	1,200
32 o más	50,000	50,000	1,000	1,200

^* Los tipos de máquina E2 con núcleo compartido ejecutan dos CPU virtuales compartidas de manera simultánea en un núcleo físico durante una fracción de tiempo específica.

pd-ssd

Cantidad de CPU virtuales de VM	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
e2-medium^*	10,000	12,000	200	200
2-7	15,000	15,000	240	240
8-15	15,000	15,000	800	800
16-31	25,000	25,000	1,000	1,200
32 o más	60,000	60,000	1,000	1,200

^* Los tipos de máquina E2 con núcleo compartido ejecutan dos CPU virtuales compartidas de manera simultánea en un núcleo físico durante una fracción de tiempo específica.

VM N1

pd-standard

Cantidad de CPU virtuales de VM	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
1	15,000	Hasta 3,000	204	240
2-7	15,000	3,000	240	240
8-15	15,000	5,000	400	800
16 o más	15,000	7,500	400	1,200

pd-balanced

Cantidad de CPU virtuales de VM	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
1	15,000	15,000	204	240
2-7	15,000	15,000	240	240
8-15	15,000	15,000	800	800
16-31	20,000	20,000	1,200	1,200
32-63	50,000	50,000	1,200	1,200
64 o más	80,000	80,000	1,200	1,200

pd-ssd

Cantidad de CPU virtuales de VM	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
1	15,000	15,000	204	240
2-7	15,000	15,000	240	240
8-15	15,000	15,000	800	800
16-31	25,000	25,000	1,200	1,200
32-63	60,000	60,000	1,200	1,200
64 o más	100,000	100,000	1,200	1,200

VM N2

pd-standard

Cantidad de CPU virtuales de VM	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
2-7	15,000	3,000	240	240
8-15	15,000	5,000	400	800
16 o más	15,000	7,500	400	1,200

pd-balanced

Cantidad de CPU virtuales de VM	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
2-7	15,000	15,000	240	240
8-15	15,000	15,000	800	800
16-31	20,000	20,000	1,200	1,200
32-63	50,000	50,000	1,200	1,200
64 o más	80,000	80,000	1,200	1,200

pd-ssd

Cantidad de CPU virtuales de VM	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
2-7	15,000	15,000	240	240
8-15	15,000	15,000	800	800
16-31	25,000	25,000	1,200	1,200
32-63	60,000	60,000	1,200	1,200
64 o más	100,000	100,000	1,200	1,200

pd-extreme

Tipo de máquina	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
n2-standard-64	120,000	120,000	2,200	2,200
n2-highmem-64	120,000	120,000	2,200	2,200
n2-highmem-80	120,000	120,000	2,200	2,200

VM N2D

pd-standard

Cantidad de CPU virtuales de VM	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
2-7	15,000	3,000	240	240
8-15	15,000	5,000	400	800
16 o más	15,000	7,500	400	1,200

pd-balanced

Cantidad de CPU virtuales de VM	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
2-7	15,000	15,000	240	240
8-15	15,000	15,000	800	800
16-31	20,000	20,000	1,200	1,200
32-63	50,000	50,000	1,200	1,200
64 o más	Hasta 80,000	Hasta 80,000	1,200	1,200

pd-ssd

Cantidad de CPU virtuales de VM	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
2-7	15,000	15,000	240	240
8-15	15,000	15,000	800	800
16-31	25,000	25,000	1,200	1,200
32-63	60,000	60,000	1,200	1,200
64 o más	Hasta 100,000	Hasta 100,000	1,200	1,200

VM M1

pd-standard

Tipo de máquina	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
m1-megamem-96	15,000	7,500	400	1,200
m1-ultramem-40	15,000	7,500	400	1,200
m1-ultramem-80	15,000	7,500	400	1,200
m1-ultramem-160	15,000	7,500	400	1,200

pd-balanced

Tipo de máquina	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
m1-megamem-96	80,000	80,000	1,200	1,200
m1-ultramem-40	60,000	60,000	1,200	1,200
m1-ultramem-80	70,000	70,000	1,200	1,200
m1-ultramem-160	70,000	70,000	1,200	1,200

pd-ssd

Tipo de máquina	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
m1-megamem-96	90,000	90,000	1,200	1,200
m1-ultramem-40	60,000	60,000	1,200	1,200
m1-ultramem-80	70,000	70,000	1,200	1,200
m1-ultramem-160	70,000	70,000	1,200	1,200

pd-extreme

Tipo de máquina	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
m1-megamem-96	90,000	90,000	2,200	2,200

VM M2

pd-standard

Tipo de máquina	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
m2-megamem-416	15,000	7,500	400	1,200
m2-ultramem-208	15,000	7,500	400	1,200
m2-ultramem-416	15,000	7,500	400	1,200
m2-hypermem-416	15,000	7,500	400	1,200

pd-balanced

Tipo de máquina	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
m2-megamem-416	40,000	40,000	1,200	1,200
m2-ultramem-208	60,000	60,000	1,200	1,200
m2-ultramem-416	40,000	40,000	1,200	1,200
m2-hypermem-416	40,000	40,000	1,200	1,200

pd-ssd

Tipo de máquina	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
m2-megamem-416	40,000	40,000	1,200	1,200
m2-ultramem-208	60,000	60,000	1,200	1,200
m2-ultramem-416	40,000	40,000	1,200	1,200
m2-hypermem-416	40,000	40,000	1,200	1,200

pd-extreme

Tipo de máquina	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
m2-ultramem-208	60,000	60,000	2,200	2,200
m2-ultramem-416	40,000	40,000	1,200	2,200
m2-megamem-416	40,000	40,000	1,200	2,200
m2-hypermem-416	40,000	40,000	1,200	2,200

VMs M3

Nota: Estos tipos de máquinas usan la interfaz de disco NVMe para discos persistentes.

pd-balanced

Tipo de máquina	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
m3-megamem-64	40,000	40,000	1,200	1,200
m3-megamem-128	80,000	80,000	1,200	1,200
m3-ultramem-32	40,000	40,000	1,200	1,200
m3-ultramem-64	40,000	40,000	1,200	1,200
m3-ultramem-128	80,000	80,000	1,200	1,200

pd-ssd

Tipo de máquina	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
m3-megamem-64	40,000	40,000	1,200	1,200
m3-megamem-128	80,000	80,000	1,200	1,200
m3-ultramem-32	40,000	40,000	1,200	1,200
m3-ultramem-64	40,000	40,000	1,200	1,200
m3-ultramem-128	80,000	80,000	1,200	1,200

pd-extreme

Tipo de máquina	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
m3-megamem-64	40,000	40,000	1,200	2,200
m3-megamem-128	80,000	80,000	1,700	2,200
m3-ultramem-32	40,000	40,000	1,200	2,200
m3-ultramem-64	40,000	40,000	1,200	2,200
m3-ultramem-128	80,000	80,000	1,700	2,200

VM T2D

pd-standard

Cantidad de CPU virtuales de VM	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
1	15,000	3,000	204	240
2-7	15,000	3,000	240	240
8-15	15,000	5,000	400	800
16 o más	15,000	7,500	400	1,200

pd-balanced

Cantidad de CPU virtuales de VM	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
1	15,000	15,000	204	240
2-7	15,000	15,000	240	240
8-15	15,000	15,000	800	800
16-31	20,000	20,000	1,200	1,200
32-63	50,000	50,000	1,200	1,200
64 o más	Hasta 80,000	Hasta 80,000	1,200	1,200

pd-ssd

Cantidad de CPU virtuales de VM	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
1	15,000	15,000	204	240
2-7	15,000	15,000	240	240
8-15	15,000	15,000	800	800
16-31	25,000	25,000	1,200	1,200
32-63	60,000	60,000	1,200	1,200
64 o más	Hasta 100,000	Hasta 100,000	1,200	1,200

VMs T2A

Nota: Estos tipos de máquinas usan la interfaz de disco NVMe para discos persistentes.

pd-standard

Cantidad de CPU virtuales de VM	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
1	15,000	1,000	204	240
2-3	15,000	2,400	240	240
4-7	15,000	3,000	240	240
8-15	15,000	5,000	400	800
16 o más	15,000	7,500	400	1,200

pd-balanced

Cantidad de CPU virtuales de VM	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
1	20,000	20,000	204	240
2-7	20,000	20,000	240	240
8-15	25,000	25,000	800	800
16-31	25,000	25,000	1,200	1,200
32-47	60,000	60,000	1,200	1,200
48	80,000	80,000	1,800	1,800

pd-ssd

Cantidad de CPU virtuales de VM	IOPS máximas de escritura	IOPS máximas de lectura	Capacidad de procesamiento máxima de escritura (MB/s)	Capacidad de procesamiento de lectura máxima (MB/s)
1	20,000	20,000	204	240
2-7	20,000	20,000	240	240
8-15	25,000	25,000	800	800
16-31	25,000	25,000	1,200	1,200
32-47	60,000	60,000	1,200	1,200
48	80,000	80,000	1,800	1,800

Ejemplo

Considera un disco persistente SSD zonal de 1,000 GB conectado a una VM con un tipo de máquina N2 y 4 CPU virtuales. Si el límite de lectura se basara solo en el tamaño del disco, sería de 36,000 IOPS (6,0000 modelos de referencia IOPS) + (30 IOPS por GB * 1,000 GB). Sin embargo, la VM tiene 4 CPU virtuales, por lo que el límite de lectura se restringe a 15,000 IOPS.

Cómo revisar el rendimiento

Puedes revisar las métricas de rendimiento del disco persistente en Cloud Monitoring, la solución de supervisión integrada de Google Cloud.

Para obtener más información, consulta Revisa las métricas de rendimiento del disco persistente.

Optimiza el rendimiento del disco

Para aumentar el rendimiento del disco, sigue los siguientes pasos:

• Cambia el tamaño de los discos persistentes para aumentar los límites de IOPS por disco y capacidad de procesamiento. Los discos persistentes no tienen ninguna capacidad inutilizable y reservada, por lo que puedes usar el disco completo sin degradación del rendimiento. Sin embargo, algunas aplicaciones y sistemas de archivos pueden tener un peor rendimiento a medida que el disco se llena, por lo que puede que debas considerar aumentar el tamaño del disco para evitar esta situación.

• Cambia el tipo de máquina y la cantidad de CPU virtuales en la instancia para aumentar las IOPS por instancia y los límites de capacidad de procesamiento.

Una vez que te asegures de que los cuellos de botella no se deben al tamaño del disco ni al tipo de máquina de la VM, puede que la app y el sistema operativo necesiten algunos ajustes. Consulta Optimiza el rendimiento de discos persistentes y Optimiza el rendimiento de SSD locales.

Otros factores que afectan el rendimiento

Límites de salida de red en la capacidad de procesamiento de escritura

La instancia de máquina virtual (VM) tiene un límite de salida de red que depende del tipo de máquina de la VM.

Compute Engine almacena datos en discos persistentes con varias operaciones de escritura paralelas para garantizar la redundancia integrada. Además, cada solicitud de escritura tiene una sobrecarga que usa ancho de banda de escritura adicional.

El tráfico de escritura máximo que puede generar una instancia de VM equivale al límite de salida de red dividido por un multiplicador del ancho de banda que se tiene en cuenta para la replicación y la sobrecarga.

Los límites de salida de red se enumeran en la columna Ancho de banda de salida máximo (Gbps) en las tablas de tipo de máquina para familias de máquina de uso general, optimizadas para procesamiento, optimizadas para memoria y optimizadas para acelerador.

El multiplicador del ancho de banda es aproximadamente 1.16 veces cuando se usa toda la red, lo que significa que el 16% de los bytes escritos son sobrecarga. Para los discos regionales, el multiplicador del ancho de banda es de alrededor de 2.32 veces mayor para cubrir la sobrecarga de replicación adicional.

En una situación en la que los discos persistentes compiten con el ancho de banda de salida de red, el 60% del ancho de banda de salida de red máximo, definido por el tipo de máquina, se asigna a escrituras de discos persistentes. El 40% restante está disponible para todo el resto del tráfico de salida de red. Consulta Ancho de banda de salida para obtener detalles sobre otro tráfico de salida de red.

En el siguiente ejemplo, se muestra cómo calcular el ancho de banda máximo de escritura del disco persistente en una instancia de VM N1. La asignación de ancho de banda es la parte del ancho de banda de salida de red asignada al disco persistente. El ancho de banda máximo de escritura es el ancho de banda máximo de escritura del disco persistente ajustado para la sobrecarga.

Cantidad de CPU virtuales de VM	Límite de salida de red (Mbps)	Asignación de ancho de banda (MBps)	Ancho de banda máximo de escritura (MBps)	Ancho de banda máximo de escritura bajo un uso completo de la red (Mbps)
1	250	150	216	129
2-7	1,250	750	1,078	647
8-15	2,000	1,200	1,724	1,034
16+	4,000	2,400	3,448	2,069

Puedes calcular el ancho de banda máximo del disco persistente mediante las siguientes fórmulas:

VM N1 con 1 CPU virtual
El límite de salida de red es
2 Gbps / 8 bits = 0.25 GB por segundo = 250 MB por segundo.

La asignación de ancho de banda de un disco persistente al uso completo de red es
250 MB por segundo * 0.6 = 150 MB por segundo.

La capacidad máxima de ancho de banda de escritura del disco persistente sin contención de red es
* Discos zonales: 250 MB por segundo / 1.16 ~= 216 MB por segundo
* Discos regionales: 250 MB por segundo / 2.32 ~= 108 MB por segundo

La capacidad de máxima de ancho de banda de escritura del disco persistente bajo un uso completo de la red es
* Discos zonales: 150 MB por segundo / 1.16 ~= 129 MB por segundo
* Discos regionales: 150 MB por segundo / 2.32 ~= 65 MB por segundo

Ten en cuenta que los límites de salida de red proporcionan un límite superior en el rendimiento. Otros factores pueden limitar el rendimiento por debajo de este nivel. Consulta las siguientes secciones para obtener información sobre otras restricciones.

Operaciones de lectura y escritura simultáneas

En los discos persistentes estándar, las operaciones de lectura y escritura simultáneas comparten los mismos recursos. Si tu instancia usa una capacidad de procesamiento de lectura o IOPS mayor, será capaz de realizar menos operaciones de escritura. Por el contrario, las instancias que usan más capacidad de procesamiento de escritura o IOPS pueden realizar menos operaciones de lectura.

Los discos persistentes no pueden alcanzar los límites de capacidad de procesamiento y IOPS máximos de forma simultánea para lecturas y escrituras.

Ten en cuenta lo siguiente: capacidad de procesamiento = IOPS * tamaño de E/S. Para aprovechar los límites máximos de capacidad de procesamiento de operaciones de lectura y escritura simultáneas en discos persistentes SSD, usa un tamaño de E/S que no permita que las IOPS de lectura y escritura combinadas excedan el límite de IOPS.

Límites de IOPS de instancia para operaciones de lectura y escritura simultáneas:

Disco persistente estándar		Disco persistente SSD (8 CPU virtuales)		Disco persistente SSD (más de 32 CPU virtuales)		Disco persistente SSD (más de 64 CPU virtuales)
Lectura	Escritura	Lectura	Escritura	Lectura	Escritura	Lectura	Escritura
7,500	0	15,000	0	60,000	0	100,000	0
5,625	3,750	11,250	3,750	45,000	15,000	75,000	25,000
3,750	7,500	7,500	7,500	30,000	30,000	50,000	50,000
1,875	11,250	3,750	11,250	15,000	45,000	25,000	75,000
0	15,000	0	15,000	0	60,000	0	100,000

Límites de capacidad de procesamiento de instancias (MB por segundo) para operaciones de lectura y escritura simultáneas

Disco persistente estándar		Disco persistente SSD (de 6 a 14 CPU virtuales)		Disco persistente SSD (más de 16 CPU virtuales)
Lectura	Escritura	Lectura	Escritura	Lectura	Escritura
1,200	0	800^*	800^*	1,200^*	1,200^*
900	100
600	200
300	300
0	400

^* Para los discos persistentes SSD, las capacidades máximas de procesamiento de lectura y de escritura son independientes entre sí, por lo que estos límites son constantes.

Los números de IOPS en esta tabla se basan en un tamaño de E/S de 8 KB. Otros tamaños de E/S, como 16 KB, pueden tener una cantidad diferente de IOPS, pero mantienen la misma distribución de operaciones de lectura y escritura.

Tamaño del volumen lógico

Los discos persistentes pueden tener un tamaño de hasta 64 TB, y puedes crear volúmenes lógicos únicos de hasta 257 TB mediante la administración de volúmenes lógicos dentro de la VM. Un tamaño de volumen mayor afecta el rendimiento de las siguientes maneras:

• No todos los sistemas de archivos locales funcionan bien a esta escala. Las operaciones comunes, como la activación y la verificación del sistema de archivos, pueden tardar más de lo esperado.
• El rendimiento máximo del disco persistente se logra en tamaños más pequeños. Los discos necesitan más tiempo para leer o escribir de manera completa con este almacenamiento en una VM. Si tu aplicación lo admite, considera usar varias VM para obtener una mayor capacidad de procesamiento total del sistema.
• Es posible que realizar instantáneas de grandes cantidades de discos persistentes tome más tiempo del previsto en completarse y puede proporcionar una vista inconsistente del volumen lógico sin una cuidadosa coordinación con la aplicación.

Varios discos adjuntos a una sola instancia de VM

Varios discos del mismo tipo

Si tienes varios discos del mismo tipo conectados a una instancia de VM en el mismo modo (por ejemplo, lectura y escritura), los límites de rendimiento son los mismos que los de un disco único que tenga el tamaño combinado de esos discos. Si usas todos los discos al 100%, el límite de rendimiento total se divide de manera uniforme entre los discos, sin importar el tamaño relativo del disco.

Por ejemplo, supongamos que tienes un disco estándar de 200 GB y un disco estándar de 1,000 GB. Si no usas el disco de 1,000 GB, el disco de 200 GB puede alcanzar el límite de rendimiento de un disco estándar de 1,200 GB. Si usas ambos discos al 100%, cada uno tiene el límite de rendimiento de un disco persistente estándar de 600 GB (1,200 GB / 2 discos = 600 GB).

Varios discos de diferentes tipos

Si tienes varios discos de diferentes tipos adjuntos a una sola VM, el límite de SSD por VM determina el límite de rendimiento total para la VM. Este límite de rendimiento total se comparte entre todos los discos adjuntos a la VM.

Por ejemplo, supongamos que tienes un disco estándar de 5,000 GB y un disco SSD de 1,000 GB conectados a una VM N2 con una CPU virtual. El límite de IOPS de lectura en el disco estándar es de 3,000 y el límite de IOPS de lectura del disco SSD es de 15,000. Debido a que el límite del disco SSD determina el límite general, el límite total de IOPS de lectura para tu VM es de 15,000. Este límite se comparte entre todos los discos adjuntos.

Profundidad baja de la cola de E/S

Los discos persistentes tienen una latencia más alta que los discos conectados localmente, como los SSD locales, porque son dispositivos conectados a la red. Pueden proporcionar IOPS y capacidad de procesamiento muy altos, pero debes asegurarte de que se realicen suficientes solicitudes de E/S en paralelo. La cantidad de solicitudes de E/S realizadas en paralelo se conoce como profundidad de cola de E/S. A fin de asegurarte de que envías suficientes solicitudes de E/S en paralelo, sigue las recomendaciones para usar una profundidad alta de la cola de E/S.

¿Qué sigue?

• Compara tus discos persistentes y SSD locales.
• Optimiza el rendimiento de los discos persistentes y el SSD local.
• Obtén información sobre los precios del disco persistente y el SSD local.
• Obtén información sobre cómo revisar las entradas de registro de tu proyecto con el Explorador de registros.