Configurer les disques pour répondre aux exigences de performances

Cette page présente les nombreux facteurs permettant de définir les performances des volumes de stockage de blocs associés à vos instances de machines virtuelles (VM). Avant de commencer, prenez en compte les recommandations suivantes :

Les disques persistants sont des espaces de stockage en réseau. Ils disposent généralement d'une latence plus élevée que les disques physiques ou les disques SSD locaux. Pour atteindre les limites de performances maximales de vos disques persistants, vous devez émettre suffisamment de requêtes d'E/S en parallèle. Pour vérifier si vous utilisez une profondeur de file d'attente suffisamment élevée pour atteindre les niveaux de performance requis, consultez la section Profondeur de la file d'attente d'E/S.
Vérifiez que votre application émet suffisamment d'E/S pour saturer votre disque.
Pour les charges de travail qui impliquent principalement des opérations d'E/S aléatoires de petite taille (de 4 à 16 ko), le facteur limitant de performances est le nombre aléatoire d'opérations d'entrée-sortie par seconde (IOPS).
Pour les charges de travail qui impliquent principalement des opérations d'E/S aléatoires séquentielles ou de grande taille (de 256 ko à 1 Mo), le facteur limitant de performances est le débit.

Choisir une option de stockage

Vous pouvez fournir plusieurs types de stockage de blocs pour vos instances.

Lorsque vous configurez un disque persistant, vous pouvez sélectionner l'un des types de disque suivants :

Disques persistants avec équilibrage (pd-balanced)
- Alternative aux disques persistants de performance (pd-ssd).
- Équilibre entre performances et coûts. Pour la plupart des formes de VM, à l'exception de celles qui sont très volumineuses, ces disques ont le même nombre maximal d'IOPS que les disques persistants SSD et un nombre inférieur d'IOPS par Go. Ce type de disque offre des niveaux de performances adaptés à la plupart des applications à usage général, pour un prix situé entre ceux des disques persistants standards et de performance (pd-ssd).
- Reposent sur des disques durs SSD.
Disques persistants de performance (SSD) (pd-ssd)
- Conviennent aux applications d'entreprise et aux bases de données hautes performances qui nécessitent une latence plus faible et davantage d'IOPS que ce qu'apportent les disques persistants standards.
- Conçus pour les latences de 0 à 9 millisecondes ; la latence observée est spécifique à l'application.
- Reposent sur des disques durs SSD.
Disques persistants standards (pd-standard)
- Conviennent aux charges de travail de traitement de données volumineuses utilisant principalement des E/S séquentielles.
- Reposent sur des disques durs standards (HDD).
Disques persistants extrêmes (pd-extreme)
- Offrent des performances élevées et cohérentes pour les charges de travail d'accès aléatoire et à débit soutenu.
- Solution conçue pour les charges de travail de base de données très exigeantes
- Permettent de provisionner les IOPS cibles.
- Reposent sur des disques durs SSD.
- Disponibles avec un nombre limité de types de machines.

Si vous créez un disque dans la console Google Cloud, le type de disque par défaut est pd-balanced. Si vous créez un disque à l'aide de gcloud CLI ou de l'API Compute Engine, le type de disque par défaut est pd-standard.

Chaque option de stockage est soumise à des limites de performances uniques qui dépendent du type de machine et du nombre de processeurs virtuels utilisés.

Limites de performances des disques persistants

Les disques persistants sont soumis à des limites d'IOPS et de débit maximales qu'ils peuvent supporter. Il existe des limites de débit et d'IOPS par Go et par instance. Les disques persistants SSD et les disques persistants avec équilibrage offrent également des performances de référence pour les IOPS et le débit soutenus. Les facteurs ayant une incidence sur les performances incluent le type de machine, la taille du disque, le nombre de processeurs virtuels de l'instance et la taille des blocs d'E/S.

Cette page décrit les limites de performances pour les disques persistants zonaux et les disques persistants régionaux.

Pour en savoir plus sur les performances de l'hyperdisque de Google Cloud, consultez la page Limites de performances des hyperdisques.

Disques persistants zonaux

Cette section présente les limites d'IOPS et de débit des disques persistants zonaux.

Limites d'IOPS pour les disques persistants zonaux

	Disque persistant standard zonal	Disque persistant avec équilibrage zonal	Disque persistant SSD zonal	Disque persistant extrême zonal	Disque persistant SSD zonal en mode écriture simultanée
IOPS par Go en lecture	0.75	6	30	–	30
IOPS par Go en écriture	1.5	6	30	–	30
IOPS par instance en lecture^*	7 500	80,000	100,000	120 000	100,000
IOPS par instance en écriture^*	15 000	80,000	100,000	120 000	100,000

^*Nécessite une VM N2 avec au moins 64 processeurs virtuels pour atteindre la limite de performances indiquée. Pour connaître les limites maximales applicables à tous les autres types de machines, consultez la page Performances par type de machine et nombre de processeurs virtuels.

Limites de débit pour les disques persistants zonaux

Le tableau suivant indique les limites de débit pour les disques persistants zonaux.

Les disques persistants peuvent atteindre des performances de débit supérieures sur les instances comportant davantage de processeurs virtuels. Pour en savoir plus, consultez la section Plafonds de sortie réseau sur le débit d'écriture.

	Disque persistant standard zonal	Disque persistant avec équilibrage zonal	Disque persistant SSD zonal	Disque persistant extrême zonal	Disque persistant SSD zonal en mode écriture simultanée
Débit par Go (Mo/s)	0.12	0,28	0,48	–	0,48
Débit en lecture par instance (Mo/s)	1,200	1,200	1,200	4,000^*	1,200
Débit en écriture par instance (Mo/s)	400	1,200	1,200	3 000^*	1,200

^* Nécessite une VM N2 avec au moins 64 processeurs virtuels pour atteindre la limite de performances indiquée. Pour connaître les limites maximales applicables à tous les autres types de machines, consultez la page Performances par type de machine et nombre de processeurs virtuels.

Disques persistants régionaux

À l'instar des disques persistants zonaux, les disques persistants régionaux peuvent offrir de meilleures performances lorsque vous modifiez des facteurs susceptibles d'affecter les performances, tels que la taille du disque et le nombre de processeurs virtuels.

Cette section répertorie les IOPS et les limites de débit des disques persistants régionaux. Les conditions suivantes s'appliquent:

Pour atteindre les limites indiquées, vous devez disposer d'une VM avec au moins 64 processeurs virtuels et un type de machine N2 ou N1 exécutant Intel Skylake (2015) ou version ultérieure. Les VM utilisant d'autres types de machines, tels que N2D, auront des limites de performances inférieures.
Les VM utilisant des types de machines E2 ont des limites de performances inférieures, car les types de machines E2 acceptent un maximum de 32 processeurs virtuels.
Les IOPS en lecture par instance et le débit de lecture par instance peuvent être inférieurs lorsque le disque est en mode non répliqué.

Limites d'IOPS pour les disques persistants régionaux

	Disque persistant standard régional	Disque persistant avec équilibrage régional	Disque persistant SSD régional
IOPS par Go en lecture	0.75	6	30
IOPS par Go en écriture	1.5	6	30
IOPS par instance en lecture	7 500	80 000^*	100 000^#
IOPS par instance en écriture	15 000	60 000^†	80 000^{^}

^* Pour N2D, le nombre maximal d'IOPS en lecture par instance pour un disque persistant avec équilibrage est de 60 000.

^# Pour N2D, le nombre maximal d'IOPS de lecture par instance pour les disques persistants SSD est de 70 000.

^† Pour N2D, le nombre maximal d'IOPS d'écriture par instance pour un disque persistant avec équilibrage est de 50 000.

^{^} Pour N2D, le nombre maximal d'IOPS en écriture par instance pour les disques persistants SSD est de 60 000.

Limites de débit pour les disques persistants régionaux

	Disque persistant standard régional	Disque persistant avec équilibrage régional	Disque persistant SSD régional
Débit par instance en lecture	1,200	1,200	1,200
Débit par instance en écriture	200	600	1 000^‡

^‡ Pour N2D, le débit d'écriture maximal par instance pour les disques persistants SSD est de 600 Mo/s.

Partager des disques entre des VM

Associer un disque à plusieurs instances de machine virtuelle en mode lecture seule ou en écriture simultanée n'a aucune incidence sur les performances globales ou le coût. En effet, chaque machine se voit attribuer une partie des limites de performance par disque. Les disques persistants créés en mode écriture simultanée imposent des limites d'IOPS et de débit spécifiques. Pour savoir comment partager des disques persistants entre plusieurs VM, consultez la page Partager des disques persistants entre des VM.

Les opérations d'E/S des disques persistants partagent un chemin commun avec le trafic réseau vNIC dans l'hyperviseur de votre VM. Par conséquent, si le trafic réseau de votre VM est important, la bande passante en lecture et la cohérence des IOPS peuvent être inférieures aux limites maximales répertoriées. Une certaine variabilité est à prévoir, en particulier pour les E/S de 16 Ko proches des limites maximales d'IOPS. Pour obtenir un récapitulatif des attentes en matière de bande passante, consultez la section Tableau récapitulatif de la bande passante.

Performances de référence

Les disques persistants avec équilibrage et les disques persistants SSD offrent des performances de base en matière d'IOPS et de débit, en plus des limites de performances soutenues par Go. Les performances de référence sont identiques pour toutes les tailles de disques et n'évoluent pas en fonction du nombre de disques du même type associés à une instance. Par exemple, si deux disques persistants avec équilibrage zonal sont associés à une instance, ils partagent une performance de référence de 3 000 IOPS.

Pour calculer les performances maximales attendues d'un type de disque persistant, ajoutez les performances de référence du type de disque au produit de la limite de performances par Go pour le type de disque, par la taille combinée (en Go) de tous les disques du même type.

Performances maximales attendues = performances de référence + (limite de performances par Go * taille de disque combinée en Go).

Par exemple, le nombre maximal d'IOPS de deux disques persistants avec équilibrage zonal de 1 000 Go associés à la même instance est de 15 000 :

Performances de référence de 3 000 + (limite de performances de 6 IOPS par Go x taille de disque combinée de 2 000 Go) = 15 000 IOPS

Le tableau suivant présente les performances de référence pour les disques persistants avec équilibrage et les disques persistants SSD.

Disques persistants zonaux

Le tableau suivant présente les performances de référence pour un nombre d'IOPS et un débit soutenus, dans le contexte des disques persistants zonaux :

	Disque persistant avec équilibrage zonal	Disque persistant SSD zonal
IOPS par instance - Performances de référence	3 000	6 000
Débit (Mo/s) par instance - Performances de référence	140	240

Disques persistants régionaux

Les disques persistants régionaux ne sont compatibles qu'avec des VM de types de machines E2, N1, N2 et N2D. Le tableau suivant présente les performances de référence pour un nombre d'IOPS et un débit soutenus, dans le contexte des disques persistants régionaux :

	Disque persistant avec équilibrage régional	Disque persistant SSD régional
IOPS par instance - Performances de référence	3 000	6 000
Débit (Mo/s) par instance - Performances de référence	140	240

Configurer vos disques persistants et vos instances

Les performances des disques persistants évoluent en fonction de la taille du disque et du nombre de processeurs virtuels sur votre instance de VM.

Les performances évoluent jusqu'à atteindre les limites du disque ou celles de l'instance de VM à laquelle le disque est associé. Les types de machines et le nombre de processeurs virtuels de l'instance déterminent les limites de l'instance de VM.

Les tableaux suivants indiquent les limites de performances pour les disques persistants zonaux.

Performances par type de machine et nombre de processeurs virtuels pour les disques persistants zonaux

Les tableaux suivants indiquent la variation des performances des disques persistants zonaux en fonction du type de machine et du nombre de processeurs virtuels sur la VM à laquelle le disque est associé.

VM standards A2

pd-balanced

Machine type	Nombre maximal d'IOPS en écriture	Nombre maximal d'IOPS en lecture	Débit en écriture maximal (Mo/s)	Débit en lecture maximal (Mo/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

Type de machine	Nombre maximal d'IOPS en écriture	Nombre maximal d'IOPS en lecture	Débit en écriture maximal (Mo/s)	Débit en lecture maximal (Mo/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

pd-standard

Machine type	Nombre maximal d'IOPS en écriture	Nombre maximal d'IOPS en lecture	Débit en écriture maximal (Mo/s)	Débit en lecture maximal (Mo/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

VM A2 Ultra

pd-balanced

Machine type	Nombre maximal d'IOPS en écriture	Nombre maximal d'IOPS en lecture	Débit en écriture maximal (Mo/s)	Débit en lecture maximal (Mo/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

Type de machine	Nombre maximal d'IOPS en écriture	Nombre maximal d'IOPS en lecture	Débit en écriture maximal (Mo/s)	Débit en lecture maximal (Mo/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

pd-standard

Machine type	Nombre maximal d'IOPS en écriture	Nombre maximal d'IOPS en lecture	Débit en écriture maximal (Mo/s)	Débit en lecture maximal (Mo/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

VM C2

pd-balanced

Nombre de processeurs virtuels de la VM	Nombre maximal d'IOPS en écriture	Nombre maximal d'IOPS en lecture	Débit en écriture maximal (Mo/s)	Débit en lecture maximal (Mo/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

Nombre de processeurs virtuels de la VM	Nombre maximal d'IOPS en écriture	Nombre maximal d'IOPS en lecture	Débit en écriture maximal (Mo/s)	Débit en lecture maximal (Mo/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

pd-standard

Nombre de processeurs virtuels de la VM	Nombre maximal d'IOPS en écriture	Nombre maximal d'IOPS en lecture	Débit en écriture maximal (Mo/s)	Débit en lecture maximal (Mo/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

VM C2D

pd-balanced

Nombre de processeurs virtuels de la VM	Nombre maximal d'IOPS en écriture	Nombre maximal d'IOPS en lecture	Débit en écriture maximal (Mo/s)	Débit en lecture maximal (Mo/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

Nombre de processeurs virtuels de la VM	Nombre maximal d'IOPS en écriture	Nombre maximal d'IOPS en lecture	Débit en écriture maximal (Mo/s)	Débit en lecture maximal (Mo/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-standard

Nombre de processeurs virtuels de la VM	Nombre maximal d'IOPS en écriture	Nombre maximal d'IOPS en lecture	Débit en écriture maximal (Mo/s)	Débit en lecture maximal (Mo/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

VM C3

pd-balanced

Nombre de processeurs virtuels de la VM	Nombre maximal d'IOPS en écriture	Nombre maximal d'IOPS en lecture	Débit en écriture maximal (Mo/s)	Débit en lecture maximal (Mo/s)
4	15 000	15 000	240	240
8	15 000	15 000	240	240
22	20 000	20 000	800	800
44	50 000	50 000	800	800
88	80,000	80 000	1 200	1,200
176	80,000	80 000	1 200	1 200

pd-ssd

Nombre de processeurs virtuels de la VM	Nombre maximal d'IOPS en écriture	Nombre maximal d'IOPS en lecture	Débit en écriture maximal (Mo/s)	Débit en lecture maximal (Mo/s)
4	15 000	15 000	240	240
8	15 000	15 000	240	240
22	25 000	25 000	800	800
44	60,000	60,000	800	800
88	80,000	80 000	1 200	1,200
176	80,000	80 000	1 200	1,200

VM E2

pd-balanced

Nombre de processeurs virtuels de la VM	Nombre maximal d'IOPS en écriture	Nombre maximal d'IOPS en lecture	Débit en écriture maximal (Mo/s)	Débit en lecture maximal (Mo/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 ou plus	50 000	50 000	1 000	1 200

^*Les types de machine E2 à cœur partagé exécutent deux processeurs virtuels simultanément partagés sur un même cœur physique pendant une durée spécifique.

pd-ssd

Nombre de processeurs virtuels de la VM	Nombre maximal d'IOPS en écriture	Nombre maximal d'IOPS en lecture	Débit en écriture maximal (Mo/s)	Débit en lecture maximal (Mo/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 ou plus	60 000	60 000	1 000	1 200

^*Les types de machine E2 à cœur partagé exécutent deux processeurs virtuels simultanément partagés sur un même cœur physique pendant une durée spécifique.

pd-standard

Nombre de processeurs virtuels de la VM	Nombre maximal d'IOPS en écriture	Nombre maximal d'IOPS en lecture	Débit en écriture maximal (Mo/s)	Débit en lecture maximal (Mo/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 ou plus	15 000	7 500	400	1 200

^*Les types de machine E2 à cœur partagé exécutent deux processeurs virtuels simultanément partagés sur un même cœur physique pendant une durée spécifique.

VM G2 standard

pd-balanced

Machine type	Nombre maximal d'IOPS en écriture	Nombre maximal d'IOPS en lecture	Débit en écriture maximal (Mo/s)	Débit en lecture maximal (Mo/s)
g2-standard-4	15 000	15 000	240	240
g2-standard-8	15 000	15 000	800	800
g2-standard-12	15 000	15 000	800	800
g2-standard-16	20 000	20 000	1 200	1 200
g2-standard-24	20 000	20 000	1 200	1 200
g2-standard-32	50 000	50 000	1 200	1 200
g2-standard-48	50 000	50 000	1 200	1 200
g2-standard-96	80 000	80 000	1 200	1 200

pd-ssd

Type de machine	Nombre maximal d'IOPS en écriture	Nombre maxi