Speicheroptionen

Compute Engine bietet für Ihre VM-Instanzen mehrere Speicheroptionen. Jede der folgenden Speicheroptionen hat eigene Preis- und Leistungsmerkmale:

Nichtflüchtige Speicher-Volumes bieten leistungsfähigen und redundanten Netzwerkspeicher. Jedes nichtflüchtige Speicher-Volume wird über Hunderte von physischen Laufwerken entfernt.
- Standardmäßig verwenden VMs zonale nichtflüchtige Speicher und speichern Ihre Daten auf Volumes, die sich innerhalb einer einzelnen Zone befinden, z. B. us-west1-c.
- Sie können auch regionale nichtflüchtige Speicher erstellen, die Daten synchron zwischen Laufwerken replizieren, die sich in zwei Zonen befinden, und Schutz bieten, wenn eine Zone nicht mehr verfügbar ist.
Hyperdisk-Volumes bieten den schnellsten redundanten Netzwerkspeicher für Compute Engine mit konfigurierbarer Leistung und konfigurierbaren Volumes, die dynamisch angepasst werden können.
Lokale SSDs sind physische Laufwerke, die direkt mit demselben Server wie Ihre VM verbunden sind. Sie bieten eine bessere Leistung, sind jedoch sitzungsspezifisch.
Sie können für Ihre VMs auch Cloud Storage-Buckets und Filestore verwenden.

Jede Speicheroption hat besondere Preis- und Leistungsmerkmale. Kostenvergleiche finden Sie unter Laufwerkspreise. Die meisten Nutzer entscheiden sich dafür, ihrer Instanz einen nichtflüchtigen Speicher hinzuzufügen.

Einführung

Standardmäßig hat jede Compute Engine-Instanz ein Bootlaufwerk, auf dem sich das Betriebssystem befindet. Die Daten des Bootlaufwerks werden normalerweise auf einem nichtflüchtigen Speicherlaufwerk (Persistent Disk, PD) gespeichert. Wenn Ihre Anwendungen zusätzlichen Speicherplatz benötigen, können Sie ein oder mehrere der folgenden Speicher-Volumes für Ihre Instanz bereitstellen.

Weitere Informationen zu den einzelnen Speicheroptionen finden Sie in der folgenden Tabelle:

	Zonaler Standard- PD	Regionaler Standard- PD	Zonaler ausgeglichener PD	Regionaler ausgeglichener PD	Zonaler SSD-PD	Regionaler SSD-PD	Zonaler extremer PD	Hyperdisk Extrem	Lokale SSDs	Cloud Storage-Buckets
Speichertyp	Effizienter, zuverlässiger Blockspeicher	Effizienter und zuverlässiger Blockspeicher mit synchroner Replikation über zwei Zonen in einer Region	Kostengünstiger und zuverlässiger Blockspeicher	Kostengünstiger und zuverlässiger Blockspeicher mit synchroner Replikation über zwei Zonen in einer Region	Schneller, zuverlässiger Blockspeicher	Schneller und zuverlässiger Blockspeicher mit synchroner Replikation über zwei Zonen in einer Region	Höchste Leistung von Persistent Disk-Blockspeicher mit anpassbaren IOPS	Schnellste Blockspeicheroption mit anpassbaren IOPS	Lokaler Hochleistungs-Blockspeicher	Günstiger Objektspeicher
Mindestkapazität pro Laufwerk	10 GiB	200 GiB	10 GiB	10 GiB	10 GiB	10 GiB	500 GiB	64 GiB	375 GiB	–
Maximale Kapazität pro Laufwerk	64 TiB	64 TiB	64 TiB	64 TiB	64 TiB	64 TiB	64 TiB	64 TiB	375 GiB	–
Kapazitätserhöhung	1 GiB	1 GiB	1 GiB	1 GiB	1 GiB	1 GiB	1 GiB	1 GiB	Je nach Maschinentyp^†	–
Maximale Kapazität pro Instanz	257 TiB^*	257 TiB^*	257 TiB^*	257 TiB^*	257 TiB^*	257 TiB^*	257 TiB^*	257 TiB^*	9 TiB	Praktisch unbegrenzt
Umfang des Zugriffs	Zone	Zone	Zone	Zone	Zone	Zone	Zone	Zone	Instanz	Global
Datenredundanz	Zonal	Multizonal	Zonal	Multizonal	Zonal	Multizonal	Zonal	Zonal	–	Regional, dual-regional oder multiregional
Verschlüsselung inaktiver Daten	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja
Benutzerdefinierte Verschlüsselungsschlüssel	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Nein	Ja
Anleitung	Nichtflüchtigen Standardspeicher hinzufügen	Regionalen nichtflüchtigen Standardspeicher hinzufügen	Ausgeglichenen nichtflüchtigen Speicher hinzufügen	Regionalen ausgeglichenen nichtflüchtigen Speicher hinzufügen	Nichtflüchtigen SSD-Speicher hinzufügen	Regionalen nichtflüchtigen SSD-Speicher hinzufügen	Extrem nichtflüchtigen Speicher hinzufügen	Hyperdisk hinzufügen	Lokale SSD hinzufügen	Verbindung zu einem Bucket herstellen

^* Wenn Sie ein logisches Volume mit einer Größe von mehr als 64 TB erstellen möchten, prüfen Sie, wie sich die Größe des logischen Volumes auf die Leistung auswirkt.

^† Die Kapazitätserhöhung für lokale SSDs hängt von der Anzahl der zulässigen SSD-Laufwerke (Partitionen) pro VM ab. Diese variiert je nach Maschinentyp. Weitere Informationen finden Sie unter Lokale SSDs und Maschinentypen.

Zusätzlich zu den in der vorherigen Tabelle aufgeführten Speicheroptionen bietet Google Cloud die folgenden Speicherdienste für Ihre Instanzen:

Dateidienste: Sie können einen Dateiserver oder ein verteiltes Dateisystem in Compute Engine erstellen, um es als Netzwerkdateisystem mit NFSv3- und SMB-Funktionen zu verwenden.
RAM-Disk: Sie können im VM-Instanzspeicher eine RAM-Disk bereitstellen, um ein Blockspeichervolumen mit niedriger Latenz und hohem Durchsatz zu erstellen.

Blockspeicherressourcen haben unterschiedliche Leistungsmerkmale. Berücksichtigen Sie bei der Bestimmung des richtigen Blockspeichertyps für Ihre VM-Instanzen Ihre Speichergröße und die Leistungsanforderungen.

Informationen zu den Leistungsgrenzen für die einzelnen Laufwerkstypen finden Sie in folgenden Artikeln:

Nichtflüchtige Speicher, die im Modus für mehrere Autoren erstellt werden, haben bestimmte IOPS- und Durchsatzlimits. Weitere Informationen finden Sie unter Leistung nichtflüchtiger Speicher im Modus für mehrere Autoren.

Nichtflüchtige Speicher

Nichtflüchtige Speicher sind robuste Netzwerkspeichergeräte, auf die Ihre Instanzen wie auf physische Laufwerke in einem Computer oder einem Server zugreifen können. Die Daten auf einem nichtflüchtigen Speicher sind auf mehrere physische Laufwerke verteilt. Compute Engine verwaltet die physischen Laufwerke und die Datenverteilung und sorgt damit automatisch für Redundanz und optimale Leistung.

Der Speicherort nichtflüchtiger Speicher ist unabhängig von dem Ihrer VM-Instanzen. Daher können Sie ihn von diesen trennen und auch weiter nutzen, selbst wenn Sie die Instanzen löschen. Die Leistung nichtflüchtiger Speicher hängt von der Größe ab. Sie können diese jederzeit ändern oder weitere nichtflüchtige Speicher zu einer Instanz hinzufügen, um die aktuellen Leistungs- und Speicherplatzanforderungen zu erfüllen.

Nichtflüchtige Speichertypen

Wenn Sie einen nichtflüchtigen Speicher konfigurieren, können Sie einen der folgenden Laufwerkstypen auswählen.

Nichtflüchtige Standardspeicher (pd-standard)
- Geeignet für große Datenverarbeitungsarbeitslasten, die hauptsächlich sequenzielle E/A-Vorgänge verwenden.
- Gesichert durch Standardfestplattenlaufwerke (HDD)
Abgestimmter nichtflüchtiger Speicher (pd-balanced)
- Eine Alternative zu leistungsstarkem nichtflüchtigem Speicher (pd-ssd)
- Kompromiss zwischen Leistung und Kosten. Bei den meisten VM-Typen mit Ausnahme großer Datenmengen haben diese Laufwerke die gleiche maximale IOPS-Anzahl wie nichtflüchtige SSD-Speicher und eine niedrigere IOPS pro GB. Dieser Laufwerkstyp bietet Leistungsebenen, die für die meisten allgemeinen Anwendungen geeignet sind. Die Kosten liegen dabei zwischen dem standardmäßigen nichtflüchtigen Standardspeicher und dem leistungsstarken nichtflüchtigen Speicher (pd-ssd).
- Gesichert durch Solid-State-Laufwerke (SSD)
Leistungsstarker nichtflüchtiger SSD-Speicher (pd-ssd)
- Geeignet für Unternehmensanwendungen und Hochleistungsdatenbanken, die eine geringere Latenz und mehr IOPS als nichtflüchtige Standardspeicher erfordern.
- Für Latenzen im einstelligen Millisekundenbereich ausgelegt. Die tatsächliche Latenz ist anwendungsspezifisch.
- Gesichert durch Solid-State-Laufwerke (SSD)
Extrem nichtflüchtiger Speicher (pd-extreme)
- Einheitliche hohe Leistung sowohl für Arbeitslasten mit zufälligen Zugriffen als auch für Bulk-Durchsätze
- Für High-End-Datenbankarbeitslasten wie Oracle oder SAP HANA konzipiert
- Ermöglicht es, Ziel-IOPS bereitzustellen
- Gesichert durch Solid-State-Laufwerke (SSD)
- Verfügbar für eine begrenzte Anzahl von Maschinentypen.

Wenn Sie ein Laufwerk in der Google Cloud Console erstellen, ist der Standard-Laufwerktyp pd-balanced. Wenn Sie ein Laufwerk mit der gcloud CLI oder der Compute Engine API erstellen, ist der Standardlaufwerkstyp pd-standard.

Informationen zur Unterstützung von Maschinentypen finden Sie hier:

Langlebigkeit von nichtflüchtigen Speichern

Die Langlebigkeit des Laufwerks stellt die Wahrscheinlichkeit eines Datenverlusts für ein typisches Laufwerk in einem typischen Jahr unter Verwendung einer Reihe von Annahmen zu Hardwarefehlern, der Wahrscheinlichkeit katastrophaler Ereignisse, der Isolierungspraktiken und der Entwicklungsprozesse in Google-Rechenzentren und den internen Codierungen dar, die von den einzelnen Laufwerktypen verwendet werden. Datenverlustereignisse bei nichtflüchtigen Speichern sind extrem selten und waren in der Vergangenheit das Ergebnis koordinierter Hardwarefehler, Softwarefehler oder einer Kombination aus beidem. Google unternimmt außerdem zahlreiche Schritte, um das branchenweite Risiko der schleichenden Datenbeschädigung zu minimieren. Menschliche Fehler eines Google Cloud-Kunden, z. B. wenn ein Kunde versehentlich ein Laufwerk löscht, fallen nicht unter die Langlebigkeit des nichtflüchtigen Speichers.

Es besteht ein sehr geringes Risiko eines Datenverlusts bei einem regionalen nichtflüchtigen Speicher aufgrund der internen Datencodierungen und der Replikation. Regionale nichtflüchtige Speicher stellen doppelt so viele Replikate bereit wie zonale nichtflüchtige Speicher, wobei ihre Replikate auf zwei Zonen in derselben Region verteilt sind. Dadurch bieten sie hohe Verfügbarkeit und können zur Notfallwiederherstellung verwendet werden, wenn ein ganzes Rechenzentrum verloren geht und nicht wiederhergestellt werden kann. Dies ist bisher jedoch noch nicht passiert. Auf die zusätzlichen Replikate in einer zweiten Zone kann sofort zugegriffen werden, wenn eine primäre Zone während eines langen Ausfalls nicht mehr verfügbar ist.

Die Langlebigkeit wird für jeden Laufwerktyp zusammengefasst und stellt kein finanziell abgesichertes Service Level Agreement (SLA) dar.

Die folgende Tabelle zeigt die Langlebigkeit für die einzelnen Laufwerkstypen. Eine Langlebigkeit von 99,999 % bedeutet, dass bei 1.000 Laufwerken wahrscheinlich 100 Jahre vergehen, ohne dass ein einzelnes Laufwerk verloren geht.

Zonaler nichtflüchtiger Standardspeicher	Abgestimmter zonaler nichtflüchtiger Speicher	Zonaler nichtflüchtiger SSD-Speicher	Zonaler extremer nichtflüchtiger Speicher	Regionale persistente Standardfestplatte	Regional gleichmäßig ausgelasteter nichtflüchtiger Speicher	Regionale persistente SSD-Festplatte
Besser als 99,99 %	Besser als 99,999 %	Besser als 99,999 %	Besser als Besser als 99,9999 %	Besser als 99,999 %	Besser als Besser als 99,9999 %	Besser als Besser als 99,9999 %

Zonale nichtflüchtige Speicher

Nutzerfreundlichkeit

Compute Engine übernimmt fast alle Laufwerksverwaltungsaufgaben, damit Sie sich nicht um Dinge wie Partitionierung, redundante Laufwerksarrays oder Subvolume-Verwaltung kümmern müssen. Es ist im Allgemeinen nicht notwendig, größere logische Volumes zu erstellen. Sie können aber die Kapazität der sekundären angehängten nichtflüchtigen Speicher auf 257 TB pro Instanz erhöhen und diese Vorgehensweisen für die nichtflüchtigen Speicher anwenden. Sie sparen Zeit und erhalten eine optimale Leistung, wenn Sie die nichtflüchtigen Speicher mit einem einzigen Dateisystem und ohne Partitionstabellen formatieren.

Falls Sie Ihre Daten auf mehrere Volumes aufteilen möchten, fügen Sie weitere Laufwerke hinzu, anstatt die vorhandenen in mehrere Partitionen zu unterteilen.

Wenn Sie zusätzlichen Speicherplatz für den nichtflüchtigen Speicher benötigen, können Sie die Größe des Speichers anpassen und nicht neu partitionieren und formatieren.

Leistung

Die Leistung des nichtflüchtigen Speichers ist vorhersehbar und wird mit der bereitgestellten Kapazität linear skaliert, bis die Grenzen der bereitgestellten vCPUs einer Instanz erreicht sind. Weitere Informationen zu den Grenzen der Leistungsskalierung und zur Leistungsoptimierung finden Sie unter Laufwerke so konfigurieren, dass sie die Leistungsanforderungen erfüllen.

Nichtflüchtige Standardspeicher bewältigen sequenzielle Lese-/Schreibvorgänge effizient und kostengünstig, eignen sich aber nicht für große Mengen zufälliger Ein-/Ausgabevorgänge pro Sekunde (Input/Output Operations Per Second, IOPS). Wenn Ihre Anwendungen zufällige IOPS in hoher Zahl erfordern, verwenden Sie nichtflüchtige SSD- oder extrem nichtflüchtige Speicher. Nichtflüchtiger SSD-Speicher ist für Latenzen im einstelligen Millisekundenbereich ausgelegt. Die beobachtete Latenz ist anwendungsspezifisch.

Compute Engine optimiert die Leistung und Skalierung nichtflüchtiger Speicher automatisch. Ein Striping mehrerer Laufwerke oder das Vorwärmen von Laufwerken ist nicht erforderlich. Wenn Sie mehr Speicherplatz oder eine bessere Leistung benötigen, passen Sie die Größe Ihrer Laufwerke an. Sie können auch weitere vCPUs hinzufügen, um mehr Speicherplatz, Durchsatz und IOPS zu erzielen. Die Leistung der nichtflüchtigen Speicher basiert auf der Gesamtkapazität für nichtflüchtigen Speicher, die einer Instanz zugewiesen ist, und auf der Anzahl der vCPUs, die die Instanz aufweist.

Bei Bootgeräten können Sie die Kosten senken, wenn Sie einen nichtflüchtigen Standardspeicher verwenden. Kleine nichtflüchtige Speicher mit 10 GB eignen sich für einfache Bootvorgänge und Anwendungsfälle in Verbindung mit der Paketverwaltung. Wenn Sie aber bei der allgemeineren Verwendung des Bootgeräts eine konsistente Leistung gewährleisten möchten, verwenden Sie einen ausgeglichenen nichtflüchtigen Speicher als Bootlaufwerk.

Die Schreibvorgänge nichtflüchtiger Speicher zählen zum kumulativen ausgehenden Netzwerk-Traffic der jeweiligen Instanz. Daher gilt dafür die Obergrenze für den ausgehenden Netzwerk-Traffic Ihrer Instanz.

Zuverlässigkeit

Nichtflüchtige Speicher sind von Haus aus redundant, um Ihre Daten vor Geräteausfällen zu schützen und ihre Verfügbarkeit auch bei Wartungsarbeiten im Rechenzentrum sicherzustellen. Für alle Vorgänge nichtflüchtiger Speicher werden Prüfsummen berechnet, um dafür zu sorgen, dass die gelesenen Daten mit den geschriebenen Daten übereinstimmen.

Außerdem können Sie Snapshots nichtflüchtiger Speicher erstellen, um Datenverluste aufgrund von Nutzerfehlern zu verhindern. Snapshots werden inkrementell angelegt und dauern nur wenige Minuten, selbst wenn sie von Laufwerken erstellt werden, die mit laufenden Instanzen verbunden sind.

Modus für mehrere Autoren

Sie können einen nichtflüchtigen SSD-Speicher im Modus für mehrere Autoren gleichzeitig an zwei N2-VMs anhängen, damit beide Vms auf dem Laufwerk lesen und schreiben können. Nichtflüchtige Speicher im Modus für mehrere Autoren bieten eine gemeinsame Blockspeicherfunktion und stellen eine infrastrukturelle Grundlage für das Erstellen eines verteilten Network File Systems (NFS) und ähnlicher hochverfügbarer Dienste dar. Nichtflüchtiger Speicher mit einem Modus für mehrere Autoren erfordert jedoch spezielle Dateisysteme wie GlusterFS oder GFS2. Viele Dateisysteme wie EXT4, XFS und NTFS sind nicht für die Verwendung mit einem gemeinsamen Blockspeicher konzipiert. Weitere Informationen zu den Best Practices für die gemeinsame Nutzung von nichtflüchtigem Speicher zwischen VMs finden Sie unter Best Practices. Wenn Sie einen vollständig verwalteten Dateispeicher benötigen, können Sie eine Filestore-Dateifreigabe auf Ihren Compute Engine-VMs bereitstellen.

Wenn Sie den Schreibmodus für mehrere Autoren für neue nichtflüchtige Speicher aktivieren möchten, erstellen Sie einen neuen nichtflüchtigen Speicher und geben Sie das Flag --multi-writer in der gcloud CLI oder dem multiWriter-Attribut in der Compute Engine-API an. Weitere Informationen finden Sie unter Nichtflüchtige Speicher zwischen VMs freigeben.

Verschlüsselung nichtflüchtiger Speicher

Compute Engine verschlüsselt Ihre Daten automatisch, bevor diese von der Instanz an einen nichtflüchtigen Speicher übertragen werden. Jeder nichtflüchtige Speicher wird entweder mit vom System definierten oder mit vom Kunden bereitgestellten Schlüsseln verschlüsselt. Nutzer haben keinen Einfluss auf die Art und Weise, in der Google die Daten nichtflüchtiger Speicher über mehrere physische Laufwerke verteilt.

Wenn Sie einen nichtflüchtigen Speicher löschen, verwirft Google die Codierschlüssel und die Daten werden unwiederbringlich gelöscht. Dieser Vorgang lässt sich nicht rückgängig machen.

Sie können aber Laufwerke mit eigenen Verschlüsselungsschlüsseln erstellen, um die Kontrolle über die Datenverschlüsselung zu behalten.

Beschränkungen

Sie können keinen nichtflüchtigen Speicher an eine Instanz in einem anderen Projekt anhängen.
Sie können einen ausgeglichenen nichtflüchtigen Speicher an maximal 10 VM-Instanzen im schreibgeschützten Modus anhängen.
Wenn Sie benutzerdefinierte Maschinentypen oder vordefinierte Maschinentypen mit mindestens einer vCPU verwenden, können Sie bis zu 128 nichtflüchtige Speicher anhängen.
Nichtflüchtige Speicher können eine Größe von bis zu 64 TB haben. Es ist daher nicht nötig, aus Festplatten-Arrays große logische Volumes zu erstellen. Jede Instanz kann nur einen begrenzten nichtflüchtigen Speicherplatz und eine gewisse Anzahl nichtflüchtiger Speicher haben. Für vordefinierte Maschinentypen und benutzerdefinierte Maschinentypen gelten dieselben Beschränkungen für nichtflüchtigen Speicher.
Die meisten Instanzen können bis zu 128 nichtflüchtige Speicher und bis zu 257 TB nichtflüchtigen Gesamtspeicherplatz haben. Im nichtflüchtigen Gesamtspeicherplatz einer Instanz ist auch die Größe des nichtflüchtigen Bootspeichers enthalten.
Maschinentypen mit gemeinsam genutztem Kern sind auf 16 nichtflüchtige Speicher und 3 TB nichtflüchtigen Gesamtspeicherplatz beschränkt.
Wenn Sie logische Volumes mit einer Kapazität von mehr als 64 TB erstellen möchten, ist unter Umständen besondere Aufmerksamkeit erforderlich. Weitere Informationen zur Leistung logischer Volumes finden Sie unter Logische Volume-Größe.

Regionale nichtflüchtige Speicher

Regionale nichtflüchtige Speicher haben ähnliche Speicherqualitäten wie zonale nichtflüchtige Speicher. Regionale nichtflüchtige Speicher bieten jedoch eine dauerhafte Speicherung und Replikation von Daten zwischen zwei Zonen in derselben Region.

Wenn Sie robuste Systeme oder Hochverfügbarkeitsdienste für Compute Engine konzipieren, sollten Sie regionale nichtflüchtige Speicher mit anderen Best Practices kombinieren, z. B. mit der Sicherung Ihrer Daten mit Snapshots. Regionale nichtflüchtige Speicher funktionieren auch mit regional verwalteten Instanzgruppen.

Im unwahrscheinlichen Fall eines zonalen Ausfalls können Sie für Ihre Arbeitslast, die auf regionalen nichtflüchtigen Speichern ausgeführt wird, mit dem Flag --force-attach einen Failover zu einer anderen Zone durchführen. Mit dem Flag --force-attach können Sie den nichtflüchtigen regionalen Speicher an eine Standby-VM-Instanz anhängen, auch wenn der Speicher aufgrund der Nichtverfügbarkeit der ursprünglichen VM nicht von dieser getrennt werden kann. Weitere Informationen finden Sie unter Failover für regionalen nichtflüchtigen Speicher. Das Anhängen eines zonalen nichtflüchtigen Speichers an eine Instanz können Sie nicht erzwingen.

Leistung

Regionaler nichtflüchtiger Speicher ist für Arbeitslasten vorgesehen, die im Vergleich zur Verwendung von Snapshots nichtflüchtiger Speicher ein niedrigeres Recovery Point Objective (RPO) und ein niedrigeres Recovery Time Objective (RTO) erfordern.

Regionale nichtflüchtige Speicher sind eine Option, wenn die Schreibleistung weniger kritisch ist als die Datenredundanz über mehrere Zonen hinweg.

Wie zonale nichtflüchtige Speicher können regionale nichtflüchtige Speicher bei Instanzen mit einer größeren Anzahl von vCPUs eine höhere IOPS- und Durchsatzleistung erzielen. Weitere Informationen zu diesen und anderen Einschränkungen finden Sie unter Laufwerke so konfigurieren, dass sie die Leistungsanforderungen erfüllen.

Wenn Sie mehr Speicherplatz oder eine bessere Leistung benötigen, können Sie die Größe Ihrer regionalen Festplatten ändern, um mehr Speicherplatz, Durchsatz und IOPS hinzuzufügen.

Zuverlässigkeit

Compute Engine repliziert Daten Ihres regionalen nichtflüchtigen Speichers in die Zonen, die Sie beim Erstellen Ihrer Festplatten ausgewählt haben. Die Daten jedes Replikats sind auf mehrere physische Maschinen innerhalb der Zone verteilt, um Redundanz zu gewährleisten.

Ähnlich wie bei zonalen nichtflüchtigen Speichern können Sie Snapshots nichtflüchtiger Speicher erstellen, um Datenverluste aufgrund von Nutzerfehlern zu verhindern. Snapshots werden inkrementell angelegt und dauern nur wenige Minuten, selbst wenn sie von Laufwerken erstellt werden, die mit laufenden Instanzen verbunden sind.

Einschränkungen

Sie können regionalen nichtflüchtigen Speicher nur an VMs anhängen, die den Maschinentyp E2, N1, N2 oder N2D verwenden.
Regionaler nichtflüchtiger Speicher kann nicht als Bootlaufwerke verwendet werden.
Im schreibgeschützten Modus können Sie einen regionalen abgestimmten nichtflüchtigen Speicher an maximal 10 VM-Instanzen anhängen.
Die Mindestgröße eines regionalen nichtflüchtigen Standardspeichers beträgt 200 GiB.
Sie können die Größe eines regionalen nichtflüchtigen Speichers nur erhöhen, nicht verringern.
Regionale nichtflüchtige Speicher-Volumes haben unterschiedliche Leistungsmerkmale als zonale nichtflüchtige Speicher-Volumes. Weitere Informationen finden Sie unter Blockspeicherleistung.
Wenn Sie einen regionalen nichtflüchtigen Speicher durch Klonen eines zonalen Laufwerks erstellen, sind die beiden zonalen Replikate zum Zeitpunkt der Erstellung nicht komplett synchron. Nach der Erstellung können Sie den regionalen Laufwerkklon innerhalb von durchschnittlich 3 Minuten verwenden. Sie müssen jedoch möglicherweise einige Minuten warten, bevor das Laufwerk einen vollständig replizierten Status erreicht und das Recovery Point Objective (RPO) fast null erreicht. Prüfen Sie, ob Ihr regionaler nichtflüchtiger Speicher vollständig repliziert ist.

Hyperdisks

Google Cloud Hyperdisk Extreme for Compute Engine bietet den schnellsten verfügbaren Blockspeicher. Sie eignet sich für High-End-Arbeitslasten, die den höchsten Durchsatz und die höchsten IOPS benötigen.

Mit Hypervolume-Extrem Volumes können Sie die Kapazität und IOPS für Ihre Arbeitslasten unabhängig optimieren. Speichergröße und Leistung sind vom Instanztyp und der Größe entkoppelt, was mehr Flexibilität bietet.

Extreme Volumes werden wie Persistent Disk erstellt und verwaltet. Dabei gibt es die Möglichkeit, das bereitgestellte IOPS-Level festzulegen und diesen Wert jederzeit zu ändern. Es gibt keinen direkten Migrationspfad von extrem nichtflüchtigen Speichern zu Hyperdisk-Extremen-Volumes. Stattdessen können Sie einen Snapshot erstellen und den Snapshot in einem neuen Hyperdisk Extreme-Volume wiederherstellen.

Weitere Informationen zu Hyperlaufwerken finden Sie unter Hyperdisks.

Hyperdisk-Verschlüsselung

Compute Engine verschlüsselt Ihre Daten automatisch, wenn auf ein Hyperdisk-Volume geschrieben wird.

Datenpersistenz auf Hyperdisk

Die Langlebigkeit des Laufwerks stellt die Wahrscheinlichkeit eines Datenverlusts für ein typisches Laufwerk in einem typischen Jahr dar. Die Langlebigkeit wird anhand einer Reihe von Annahmen zu Hardwarefehlern berechnet:

Die Wahrscheinlichkeit katastrophaler Ereignisse
Isolationsverfahren
Technische Prozesse in Google-Rechenzentren
Die internen Codierungen, die von den einzelnen Laufwerkstypen verwendet werden

Hyperdisk Extreme bietet eine Langlebigkeit von mehr als 99,9999 %.

Lokale SSDs

Lokale SSDs sind physisch mit dem Server verbunden, auf dem Ihre VM-Instanz gehostet wird. Sie haben einen höheren Durchsatz und eine geringere Latenz als nichtflüchtige Standardspeicher oder nichtflüchtige SSD-Speicher. Die auf einer lokalen SSD abgelegten Daten sind nicht länger zugänglich, wenn die Instanz angehalten oder gelöscht wird. Jede lokale SSD ist 375 GB groß, aber Sie können je nach Anzahl der vCPUs mehrere lokale SSD-Partitionen an Ihre Instanz anhängen.

Erstellen Sie eine Instanz mit lokalen SSDs, wenn Sie eine schnelle Scratch Disk oder einen Cache benötigen, aber nicht den Instanzspeicher nutzen möchten.

Eine Instanz mit lokalen SSDs erstellen

Leistung

Lokale SSDs bieten sehr hohe IOPS und eine geringe Latenz. Im Gegensatz zu nichtflüchtigen Speichern müssen Sie hier das Striping selbst verwalten. Kombinieren Sie mehrere lokale SSD-Partitionen zu einem logischen Volume, um eine optimale Leistung pro Instanz zu erreichen, oder formatieren Sie die lokalen SSD-Partitionen einzeln.

Die Leistung lokaler SSDs hängt von der gewählten Schnittstelle ab. Sie können sich sowohl für SCSI als auch für NVMe entscheiden.

Die folgende Tabelle bietet einen Überblick über die lokale SSD-Kapazität und die geschätzte Leistung über NVMe. Verwenden Sie 32 oder mehr vCPUs, um maximale Leistungsgrenzen mit einem N1-Maschinentyp zu erreichen. Verwenden Sie mindestens 24 vCPUs, um die Leistungsgrenzen für einen N2- und N2D-Maschinentyp zu erreichen.

Speicherplatz	Partitionen
		Lesen	Schreiben	Lesen	Schreiben
3 TB	8	680.000	360.000	2.650	1.400
6 TB	16	1.600.000	800.000	6.240	3.120
9 TB	24	2.400.000	1.200.000	9.360	4.680

Weitere Informationen finden Sie unter Leistung lokaler SSDs und Leistung lokaler SSDs optimieren.

Lokale SSD-Verschlüsselung

Compute Engine verschlüsselt Ihre Daten automatisch, wenn diese auf eine lokale SSD geschrieben werden. Sie können keine vom Kunden bereitgestellten Verschlüsselungsschlüssel mit lokalen SSDs verwenden.

Datenpersistenz auf lokalen SSDs

Lesen Sie Persistenz lokaler SSD-Daten, um zu erfahren, welche Ereignisse dafür sorgen, dass Ihre Daten auf der lokalen SSD erhalten bleiben, und welche zur Folge haben, dass diese Daten unwiederbringlich verloren gehen.

Allgemeine Beschränkungen

Sie können VM-Instanzen mit maximal 16 oder 24 lokalen SSD-Partitionen erstellen, also mit 6 TB bzw. 9 TB lokalem SSD-Speicherplatz. Dabei können Sie N1-, N2- und N2D-Maschinentypen verwenden.
Für die Maschinentypen C2, C2D, A2, M1 und M3 können Sie eine Instanz mit maximal 8 lokalen SSD-Partitionen erstellen, also mit insgesamt 3 TB lokalem SSD-Speicherplatz.
Verwenden Sie eine VM-Instanz mit 32 oder mehr vCPUs, um maximale IOPS-Werte zu erreichen.
Lokale SSD-Partitionen können nicht an Instanzen mit Maschinentypen mit gemeinsam genutztem Kern angehängt werden.
Sie können lokale SSDs nicht an die Maschinentypen E2, Tau T2D, Tau T2A (Vorschau) und M2 anhängen.

Lokale SSDs und Maschinentypen

Sofern nicht anders angegeben, können Sie lokale SSDs den meisten in Compute Engine verfügbaren Maschinentypen zuordnen. Je nach Maschinentyp bestehen jedoch Einschränkungen hinsichtlich der Anzahl der lokalen SSDs, die zugeordnet werden können:

N1-Maschinentypen	Anzahl der zulässigen lokalen SSD-Partitionen pro VM-Instanz
Alle N1-Maschinentypen	1 bis 8, 16 oder 24
N2-Maschinentypen
Maschinentypen mit 2 bis 10 vCPUs (einschließlich)	1, 2, 4, 8, 16 oder 24
Maschinentypen mit 12 bis 20 vCPUs (einschließlich)	2, 4, 8, 16 oder 24
Maschinentypen mit 22 bis 40 vCPUs (einschließlich)	4, 8, 16 oder 24
Maschinentypen mit 42 bis 80 vCPUs (einschließlich)	8, 16 oder 24
Maschinentypen mit 82 bis 128 vCPUs (einschließlich)	16 oder 24
N2D-Maschinentypen
Maschinentypen mit 2 bis 16 vCPUs (einschließlich)	1, 2, 4, 8, 16 oder 24
Maschinentypen mit 32 oder 48 vCPUs	2, 4, 8, 16 oder 24
Maschinentypen mit 64 oder 80 vCPUs	4, 8, 16 oder 24
Maschinentypen mit 96 bis 224 vCPUs (einschließlich)	8, 16 oder 24
C2-Maschinentypen
Maschinentypen mit 4 oder 8 vCPUs	1, 2, 4, oder 8
Maschinentypen mit 16 vCPUs	2, 4, oder 8
Maschinentypen mit 30 vCPUs	4 oder 8
Maschinentypen mit 60 vCPUs	8
C2D-Maschinentypen
Maschinentypen mit 2 bis 16 vCPUs (einschließlich)	1, 2, 4 oder 8
Maschinentypen mit 32 vCPUs	2, 4 oder 8
Maschinentypen mit 56 vCPUs	4 oder 8
Maschinentypen mit 112 vCPUs	8
A2-Maschinentypen
`a2-highgpu-1g`	1, 2, 4 oder 8
`a2-highgpu-2g`	2, 4 oder 8
`a2-highgpu-4g`	4 oder 8
`a2-highgpu-8g` oder `a2-megagpu-16g`	8
G2-Maschinentypen
`g2-standard-4`	1
`g2-standard-8`	1
`g2-standard-12`	1
`g2-standard-16`	1
`g2-standard-24`	2
`g2-standard-32`	1
`g2-standard-48`	4
`g2-standard-96`	8
M1-Maschinentypen
`m1-ultramem-40`	Nicht verfügbar
`m1-ultramem-80`	Nicht verfügbar
`m1-megamem-96`	1 bis 8
`m1-ultramem-160`	Nicht verfügbar
M3-Maschinentypen
`m3-ultramem-32`	4, 8
`m3-megamem-64`	4, 8
`m3-ultramem-64`	4, 8
`m3-megamem-128`	8
`m3-ultramem-128`	8
E2-, Tau T2D-, Tau T2A- und M2-Maschinentypen	Diese Maschinentypen unterstützen keine lokalen SSD-Laufwerke.

Lokale SSDs und VM-Instanzen auf Abruf

Sie können eine VM-Instanz auf Abruf mit einer lokalen SSD starten. Compute Engine rechnet die Nutzung der lokalen SSD dann zu Spot-Preisen ab. Lokale SSDs, die zu Instanzen auf Abruf hinzugefügt werden, funktionieren wie normale lokale SSDs. Sie haben die gleichen Datenpersistenz-Merkmale und bleiben angehängt, solange die Instanz besteht.

In Compute Engine werden lokale SSDs nicht berechnet, wenn deren Instanzen in der ersten Minute nach Beginn der Ausführung wieder beendet werden.

Weitere Informationen zu lokalen SSDs finden Sie unter Lokale SSDs hinzufügen.

Lokale SSDs mit Rabatten für zugesicherte Nutzung reservieren

Informationen zum Reservieren von lokalen SSD-Ressourcen in einer bestimmten Zone finden Sie unter Zonale Compute Engine-Ressourcen reservieren.

Um Rabatte für zugesicherte Nutzung für lokale SSDs in einer bestimmten Zone zu erhalten, müssen Sie Reservierungen erstellen und den Zusicherungen hinzufügen, die Sie für diese lokalen SSD-Ressourcen erwerben. Weitere Informationen finden Sie unter Reservierungen an Zusicherungen anhängen.

Cloud Storage-Buckets

Cloud Storage-Buckets sind die flexibelste, skalierbarste und robusteste Speicheroption für VM-Instanzen. Wenn Ihre Anwendungen die geringere Latenz des nichtflüchtigen Speichers und der lokalen SSDs nicht benötigen, können Sie Ihre Daten in einem Cloud Storage-Bucket speichern.

Verbinden Sie Ihre Instanz mit einem Cloud Storage-Bucket, wenn Latenz und Durchsatz keine hohe Priorität haben und Sie Daten einfach zwischen mehreren Instanzen oder Zonen freigeben möchten.

Leistung

Die Leistung der Cloud Storage-Buckets hängt von der gewählten Storage-Klasse und der Zone des Buckets im Verhältnis zur Instanz ab.

Die am selben Speicherort wie Ihre Instanz verwendete Standard-Storage-Klasse hat eine vergleichbar hohe Leistung wie nichtflüchtige Speicher, aber mit einer höheren Latenz und weniger konsistenten Durchsatzmerkmalen. Mit der Standard-Storage-Klasse, die bei multiregionalen Standorten zum Einsatz kommt, werden Ihre Daten redundant in mindestens zwei Regionen innerhalb einer größeren multiregionalen Zone gespeichert.

Die Klassen "Nearline Storage" und "Coldline Storage" eignen sich für die langfristige Datenarchivierung. Im Gegensatz zur Standard-Storage-Klasse haben diese Archivierungsklassen eine Mindestspeicherdauer und es fallen Kosten für Lesevorgänge an. Daher sind sie für die langfristige Speicherung selten abgerufener Daten geeignet.

Zuverlässigkeit

Alle Cloud Storage-Buckets bieten integrierte Redundanz, um ihre Daten vor Geräteausfällen zu schützen und die Verfügbarkeit der Daten während Wartungsarbeiten im Rechenzentrum aufrechtzuerhalten. Für alle Cloud Storage-Vorgänge werden Prüfsummen berechnet, um dafür zu sorgen, dass die gelesenen Daten mit den geschriebenen Daten übereinstimmen.

Flexibilität

Im Gegensatz zu nichtflüchtigen Speichern sind Cloud Storage-Buckets nicht auf die Zone beschränkt, in der sich Ihre Instanz befindet. Außerdem können Daten von mehreren Instanzen gleichzeitig auf einem Bucket gelesen und geschrieben werden. Konfigurieren Sie zum Beispiel Instanzen in mehreren Zonen so, dass sie Daten im selben Bucket lesen und schreiben, anstatt diese auf nichtflüchtige Speicher in mehreren Zonen zu replizieren.

Cloud Storage-Verschlüsselung

Compute Engine verschlüsselt Ihre Daten automatisch, bevor diese von der Instanz an Cloud Storage-Buckets übertragen werden. Sie müssen Dateien auf Ihren Instanzen nicht verschlüsseln, bevor Sie sie in einen Bucket schreiben.

Buckets können Sie genauso wie nichtflüchtige Speicher mit eigenen Verschlüsselungsschlüsseln verschlüsseln.

Daten in Google Cloud Storage-Buckets schreiben und daraus lesen

Verwenden Sie das gsutil-Befehlszeilentool oder die Cloud Storage API, um Dateien in Cloud Storage-Buckets zu schreiben und daraus zu lesen.

gsutil

Das gsutil-Befehlszeilentool ist standardmäßig auf den meisten VMs installiert, die öffentliche Images verwenden. Wenn Ihre VM nicht das gsutil-Befehlszeilentool hat, können Sie gsutil als Teil des Google Cloud CLI installieren.

Stellen Sie eine Verbindung zu einer Instanz her.
1. Rufen Sie in der Google Cloud Console die Seite VM-Instanzen auf.
  Zu Seite „VM-Instanzen“
2. Klicken Sie in der Liste der VM-Instanzen in der Zeile der Instanz, zu der Sie eine Verbindung herstellen möchten, auf SSH.
Wenn Sie auf dieser Instanz noch nie gsutil genutzt haben, verwenden Sie die gcloud CLI, um die Anmeldedaten einzurichten.
```
gcloud init
```
Wenn die Instanz für die Verwendung eines Dienstkontos mit einem Cloud Storage-Bereich konfiguriert ist, können Sie diesen Schritt auch überspringen.
Mit dem gsutil-Tool können Sie Buckets erstellen sowie Daten in Buckets schreiben und aus diesen lesen. Wenn Sie Daten in einen bestimmten Bucket schreiben oder daraus lesen möchten, müssen Sie Zugriff auf den Bucket haben. Sie können Daten aus öffentlich zugänglichen Buckets lesen.

Optional können Sie Daten auch zu Cloud Storage streamen.

API

Wenn die Instanz für die Verwendung eines Dienstkontos mit einem Cloud Storage-Bereich konfiguriert ist, können Sie zum Lesen und Schreiben von Daten in Cloud Storage-Buckets die Cloud Storage API verwenden.

Stellen Sie eine Verbindung zu einer Instanz her.
1. Rufen Sie in der Google Cloud Console die Seite VM-Instanzen auf.
  Zu Seite „VM-Instanzen“
2. Klicken Sie in der Liste der VM-Instanzen in der Zeile der Instanz, zu der Sie eine Verbindung herstellen möchten, auf SSH.
Installieren und konfigurieren Sie eine Clientbibliothek für Ihre bevorzugte Sprache.
Folgen Sie bei Bedarf den Codebeispielen, um auf der Instanz einen Cloud Storage-Bucket zu erstellen.
Verwenden Sie die Codebeispiele zum Schreiben von Daten und zum Lesen von Daten und fügen Sie Code in die Anwendung ein, mit dem eine Datei in einen Cloud Storage-Bucket geschrieben oder daraus gelesen wird.

Nächste Schritte

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