HPC 最適化インスタンスは、コンピューティング負荷が高いハイ パフォーマンス コンピューティング（HPC）ワークロードに最適です。HPC 最適化インスタンスは、コアあたりのパフォーマンスが最も高く、不均一メモリアクセス（NUMA）などの機能を利用するアーキテクチャ上に構築されており、最適で信頼性の高い均一なパフォーマンスを実現します。
| マシン | ワークロード |
|---|---|
| H4D マシンシリーズ（プレビュー） |
|
| H3 マシンシリーズ |
|
このマシン ファミリーでは、次のマシンシリーズを使用できます。
- H4D インスタンス（プレビュー版）は、基本周波数 2.7 GHz、最大周波数 4.1 GHz の AMD EPYC Turin プロセッサを搭載しています。H4D インスタンスには、192 個のコア（vCPU）と最大 1,488 GB のメモリがあります。H4D インスタンスは、ローカル SSD ストレージと Cloud RDMA ネットワーキングで使用できます。
- H3 インスタンスは 2 個の第 4 世代 Intel Xeon スケーラブル プロセッサ（コード名: Sapphire Rapids）を搭載しており、全コアの周波数は 3.0 GHz です。H3 インスタンスは、88 個の vCPU と 352 GB の DDR5 メモリを備えています。
H4D マシンシリーズ
H4D インスタンスは、AMD EPYC Turin 第 5 世代プロセッサと Titanium オフロード プロセッサを搭載しています。
H4D インスタンスは、マルチノード ワークロードに高パフォーマンス、低コスト、スケーラビリティを提供します。H4D インスタンスはシングルスレッドで、複数のノードにまたがってスケールする密結合のアプリケーション向けに最適化されています。これらのインスタンスは、RDMA 対応の 200 Gbps ネットワーキングや Cluster Director などのテクノロジーを活用して、パフォーマンスとワークロード固有の最適化を優先します。また、Dynamic Workload Scheduler を使用して、クラスタのスケジュール設定されたデプロイまたは即時デプロイを行うこともできます。このため、H4D は HPC のバースト ワークロードのニーズに最適です。
H4D インスタンスは、ホストサーバー全体のすべての vCPU を使用します。H4D インスタンスは、ホスト ネットワーク帯域幅全体を使用できます。デフォルトのネットワーク帯域幅レートは最大 200 Gbps です。ただし、インスタンスからインターネットへの帯域幅は 1 Gbps に制限されています。
H4D インスタンスでは同時マルチスレッディング（SMT）が無効になっており、有効にできません。また、最適なパフォーマンスの一貫性を確保するためのオーバーコミットもありません。
H4D インスタンスは、オンデマンド、または 1 年間および 3 年間の確約利用割引（CUD）で利用できます。これらの方法を比較するには、Compute Engine インスタンスのプロビジョニング モデルをご覧ください。
H4D の制限事項
H4D マシンシリーズには次の制限があります。
- H4D マシンタイプは、事前定義されたマシンタイプでのみ使用できます。カスタム マシンタイプは使用できません。
- H4D インスタンスでは GPU を使用できません。
- アウトバウンド データ転送は 1 Gbps に制限されています。
- H4D インスタンスからマシンイメージを作成することはできません。
- H4D マシンイメージを使用してディスクを作成することはできません。
- マルチライター モードと読み取り専用モードのいずれの場合でも、インスタンス間でディスクを共有することはできません。
- Hyperdisk Balanced のパフォーマンス上限は、15,000 IOPS と 240 Mbps のスループットです。
- ライブ マイグレーションは H4D インスタンスではサポートされていません。
H4D マシンタイプ
| マシンタイプ | vCPU1 | メモリ（GB） | Titanium SSD | デフォルトの下り（外向き）帯域幅（Gbps）2 | NUMA ノード |
|---|---|---|---|---|---|
h4d-highmem-192-lssd |
192 | 1,488 | （10 x 375 GiB） 3,750 GiB |
最大 200 Gbps | 2 |
1 vCPU はコア全体を表します。同時マルチスレッディング（SMT）はありません。
2 デフォルトの下り（外向き）帯域幅は許容数を超えることはできません。実際の下り（外向き）帯域幅は、宛先 IP アドレスやその他の要因によって異なります。ネットワーク帯域幅をご確認ください。
H4D でサポートされるディスクタイプ
H4D インスタンスでは、次のブロック ストレージ タイプを使用できます。
- Hyperdisk Balanced（
hyperdisk-balanced） - ローカル Titanium SSD
ディスクと容量の上限
次の制限が適用されます。
- Hyperdisk ボリュームの数は、VM あたり 64 個を超えることはできません。
- すべてのディスクの最大合計ディスク容量は 512 TiB を超えることはできません。
容量の上限の詳細については、VM あたりの Hyperdisk 容量の上限をご覧ください。
次の表に、H4D ストレージの上限を示します。
| インスタンスあたりのディスクの最大数 | ||||
|---|---|---|---|---|
| マシンタイプ | すべての Hyperdisk タイプ |
Hyperdisk Balanced | Hyperdisk Throughput | Hyperdisk Extreme |
h4d-highmem-192-lssd |
64 | 8 | 0 | 0 |
H4D インスタンスのネットワーク サポート
H4D インスタンスには gVNIC ネットワーク インターフェースが必要です。H4D は、標準ネットワーキングの場合は最大 200 Gbps のネットワーク帯域幅をサポートします。インスタンスからインターネットへの下り（外向き）帯域幅は 1 Gbps に制限されます。
RDMA 対応インスタンスには、少なくとも 2 つのネットワーク インターフェース（vNIC）が必要です。1 つの vNIC は通常のネットワーキングに使用され、Google ネットワークとオプションでインターネットに完全に接続されます。この vNIC は gVNIC ドライバを使用します。もう一方の vNIC は Intel iDPF/iRDMA ドライバを使用し、RDMA 通信に使用されます。RDMA vNIC はインターネットに接続しません。
H4D への移行や H4D インスタンスの作成を行う前に、使用するオペレーティング システム イメージが H4D で完全にサポートされていることを確認してください。完全にサポートされているイメージには、200 Gbps のネットワーク帯域幅のサポートが含まれています。Cloud RDMA を使用している場合、OS イメージは IRDMA ネットワーク インターフェース タイプもサポートしている必要があります。H4D インスタンスが完全にサポートされていないオペレーティング システムを使用している場合や、古いバージョンのネットワーク ドライバを使用している場合、インスタンスは H4D インスタンスの最大ネットワーク帯域幅を実現できない可能性があります。
H4D インスタンスのメンテナンス エクスペリエンス
Compute Engine インスタンスのライフサイクル中、インスタンスが実行されているホストマシンで複数のホストイベントが発生します。このようなホストイベントとして、Compute Engine インフラストラクチャの定期メンテナンスなどがあり、まれにホストエラーも発生することがあります。また、Compute Engine は、ハイパーバイザとネットワークの軽量なアップグレードをバックグラウンドで無停止で適用します。
H4D マシンシリーズには、ホストのメンテナンスに関連する次の機能があります。
| マシンタイプ | 一般的な定期メンテナンス イベントの頻度 | メンテナンス動作 | 事前通知 | オンデマンド メンテナンス | メンテナンスのシミュレーション |
|---|---|---|---|---|---|
h4d-highmem-192-lssd |
最小 30 日 | ローカル SSD データの永続性で終了する | 7 日 | ○ | ○ |
上の表に示すメンテナンスの頻度は概算であり、保証するものではありません。Compute Engine は、これよりも高い頻度でメンテナンスを実施することがあります。
H3 マシンシリーズ
H3 インスタンスは、第 4 世代の Intel Xeon スケーラブル プロセッサ（コード名: Sapphire Rapids）、DDR5 メモリ、Titanium オフロード プロセッサを搭載しています。
H3 インスタンスは、Compute Engine でのコンピューティング負荷の高いハイ パフォーマンス コンピューティング（HPC）ワークロードに対して、最良のコスト パフォーマンスを提供します。H3 インスタンスはシングルスレッドで、数値流体力学、衝突安全性、ゲノミクス、財務モデリング、科学技術計算全般など、さまざまなモデリングとシミュレーションのワークロードに最適です。H3 インスタンスはコンパクト プレースメントをサポートしています。これは、複数のノードにまたがってスケールする密結合のアプリケーション向けに最適化されています。
H3 シリーズは、ホストサーバー全体で構成されるワンサイズで提供されます。 ライセンス費用を節約するために、可視コア数をカスタマイズできますが、インスタンスには同じ料金が請求されます。H3 インスタンスは、ホスト ネットワーク帯域幅全体を使用できます。デフォルトのネットワーク帯域幅レートは最大 200 Gbps です。ただし、インスタンスからインターネットへの帯域幅は 1 Gbps に制限されています。
H3 インスタンスでは同時マルチスレッディング（SMT）が無効になっており、有効にできません。また、最適なパフォーマンスの一貫性を確保するためのオーバーコミットもありません。
H3 インスタンスは、オンデマンド、または 1 年間および 3 年間の確約利用割引（CUD）で利用できます。H3 インスタンスは Google Kubernetes Engine で使用できます。
H3 の制限事項
H3 マシンシリーズには次の制限があります。
- H3 マシンシリーズは、事前定義されたマシンタイプでのみ使用できます。カスタム マシンシェイプは使用できません。
- H3 インスタンスでは GPU を使用できません。
- アウトバウンド データ転送は 1 Gbps に制限されています。
- Persistent Disk と Google Cloud Hyperdisk のパフォーマンス上限は、15,000 IOPS と 240 Mbps のスループットです。
- H3 インスタンスは、マシンイメージをサポートしていません。
- H3 インスタンスは、NVMe ストレージ インターフェースのみをサポートします。
- H3 インスタンス イメージを使用してディスクを作成することはできません。
- H3 インスタンスは、マルチライター モードと読み取り専用モードのいずれの場合でも、インスタンス間のディスク共有をサポートしていません。
H3 マシンタイプ
H3 インスタンスは、88 個の vCPU と 352 GB のメモリを備えて事前定義した構成として用意されます。
| マシンタイプ | vCPU1 | メモリ（GB） | ローカル SSD | デフォルトの下り（外向き） 帯域幅（Gbps）2 |
|---|---|---|---|---|
h3-standard-88 |
88 | 352 | サポートされていません | 最大 200 Gbps |
1 vCPU はコア全体を表します。同時マルチスレッディング（SMT）はありません。
2 デフォルトの下り（外向き）帯域幅は許容数を超えることはできません。実際の下り（外向き）帯域幅は、宛先 IP アドレスやその他の要因によって異なります。ネットワーク帯域幅をご確認ください。
H3 でサポートされるディスクタイプ
H3 インスタンスでは、次のブロック ストレージ タイプを使用できます。
- バランス永続ディスク（
pd-balanced） - Hyperdisk Balanced（
hyperdisk-balanced） - Hyperdisk Throughput（
hyperdisk-throughput）
ディスクと容量の上限
マシンタイプでサポートされている場合、Hyperdisk ボリュームと Persistent Disk ボリュームを組み合わせてインスタンスにアタッチできますが、次の制限が適用されます。
- Hyperdisk ボリュームと Persistent Disk ボリュームの合計数は、インスタンスあたり 128 以下でなければなりません。
すべてのディスクタイプの最大合計ディスク容量（TiB）は、次の値を超えることができません。
- すべての Hyperdisk は 512 TiB
- Hyperdisk と Persistent Disk の組み合わせは 512 TiB
- すべての Persistent Disk は 257 TiB
容量の上限の詳細については、Hyperdisk のサイズとアタッチメントの上限と Persistent Disk の最大容量をご覧ください。
次の表に、H3 ストレージの上限を示します。
| インスタンスあたりのディスクの最大数 | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| マシンタイプ | すべてのディスクタイプ1 | すべての Hyperdisk タイプ |
Hyperdisk Balanced | Hyperdisk Throughput | Hyperdisk Extreme |
h3-standard-88 |
128 | 64 | 8 | 64 | 0 |
1 この上限は Persistent Disk と Hyperdisk に適用されますが、ローカル SSD ディスクは含まれません。
H3 インスタンスのネットワーク サポート
H3 インスタンスには gVNIC ネットワーク インターフェースが必要です。H3 は、標準ネットワーキングの場合は最大 200 Gbps のネットワーク帯域幅をサポートします。
H3 に移行する前、または H3 インスタンスを作成する前に、使用するオペレーティング システム イメージが gVNIC ドライバをサポートしていることを確認してください。H3 インスタンスで可能な限り高いパフォーマンスを得るには、OS の詳細テーブルの [ネットワーキング機能] タブで、「Tier_1 ネットワーキング」と「200 Gbps ネットワーク帯域幅」の両方をサポートする OS イメージを選択します。ゲスト OS が gve ドライバのバージョンを 1.0.0 と表示している場合でも、これらのイメージには更新された gVNIC ドライバが含まれています。H3 インスタンスが古いバージョンの gVNIC ドライバを搭載したオペレーティング システムを使用している場合、これは引き続きサポートされますが、ネットワーク帯域幅の減少やレイテンシの増加など、インスタンスのパフォーマンスが最適でない可能性があります。
H3 マシンシリーズでカスタム OS イメージを使用する場合は、最新の gVNIC ドライバを手動でインストールします。H3 インスタンスで使用する場合は、gVNIC ドライバのバージョン v1.4.2 以降をおすすめします。追加の機能とバグ修正を利用するために、最新の gVNIC ドライバ バージョンを使用することをおすすめします。
H3 インスタンスのメンテナンス エクスペリエンス
Compute Engine インスタンスのライフサイクル中、インスタンスが実行されているホストマシンで複数のホストイベントが発生します。このようなホストイベントとして、Compute Engine インフラストラクチャの定期メンテナンスなどがあり、まれにホストエラーも発生することがあります。また、Compute Engine は、ハイパーバイザとネットワークの軽量なアップグレードをバックグラウンドで無停止で適用します。
H3 マシンシリーズには、ホストのメンテナンスに関連する次の機能があります。
| マシンタイプ | 一般的な定期メンテナンス イベントの頻度 | メンテナンス動作 | 事前通知 | オンデマンド メンテナンス | メンテナンスのシミュレーション |
|---|---|---|---|---|---|
h3-standard-88 |
最小 30 日 | ライブ マイグレーション | 7 日間 | ○ | ○ |
上の表に示すメンテナンスの頻度は概算であり、保証するものではありません。Compute Engine は、これよりも高い頻度でメンテナンスを実施することがあります。
次のステップ
- インスタンスを作成する。
- #TO-DO: H4D インスタンスを一括で作成するためのリンクを作成する
- Compute Engine インスタンスの料金を確認します。
- 高帯域幅ネットワークを使用してインスタンスを構成する