カスタム マシンタイプの VM を作成する

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Compute Engine は、VM インスタンスの作成時に使用できる事前定義されたマシンタイプを提供しています。事前定義されたマシンタイプには、vCPU の数とメモリの容量がプリセットされており、セット価格で課金されます。

事前定義された VM がニーズに合わない場合は、カスタムの仮想ハードウェア設定を使用して VM インスタンスを作成できます。具体的には、カスタム マシンタイプを効果的に利用して、vCPU の数とメモリ容量をカスタマイズした VM インスタンスを作成できます。カスタム マシンタイプは、汎用マシン ファミリーで使用できます。カスタム VM を作成すると、E2、N2、N2D、または N1 マシン ファミリーからカスタム VM をデプロイします。

カスタム VM は、次のようなシナリオに適しています。

  • 事前定義された仮想マシンタイプに適していないワークロード。
  • 処理能力やメモリがさらに必要だが、次のレベルのマシンタイプで提供されるアップグレードをすべては必要としないワークロード。

始める前に

料金

Google は、VM が使用する vCPU の数とメモリの時間に基づいてカスタム VM の請求を行います。事前定義されたマシンタイプの課金方法とは異なります。詳細については、VM の料金をご覧ください。

カスタム VM には、他のインスタンスと同じ 1 分間の最低料金が発生しますが、カスタム マシンタイプの継続利用割引は計算方法が異なります。詳細については、カスタム VM の継続利用割引をご覧ください。

メモリの表記（GB または MB）

Google Cloud のツールとドキュメントでは、マシンタイプ メモリはギガバイト（GB）単位で計算されます。1 GB は 230 バイトです。この測定単位はギビバイト（GiB）とも呼ばれます。メモリを GB から MB に変換する場合、1 GB = 1,024 MB です。

API では、メモリは常に MB 単位で指定します。Google Cloud CLI を使用する場合は、VM の合計メモリを GB 単位または MB 単位で指定できます。ただし、gcloud ツールを使用する際にはメモリ値は整数と想定されているため、浮動小数点数値を指定することはできません。たとえば、5.75 GB を表現するには、5.75 GB を MB に変換します。この場合、5.75 GB は 5,888 MB と表現します。

カスタム マシンタイプの VM を作成する

VM インスタンスを作成する前に、このマシンタイプの作成に関するカスタム仕様を読んで理解しておいてください。

Console

  1. Google Cloud コンソールで、[インスタンスの作成] ページに移動します。

    [インスタンスの作成] に移動

  2. [ゾーン] リストで、この VM をホストするゾーンを選択します。[シリーズ] リストは、選択したゾーンで使用可能なマシンタイプ ファミリーのみが含まれるようにフィルタされます。

  3. [マシンの構成] セクションで、[汎用] を選択します。

    1. [シリーズ] リストで、N1 カスタム マシンタイプの場合は [第 1 世代] の [N1] をクリックし、第 2 世代のカスタム マシンタイプの場合は、[E2] または [N2]、[N2D] をクリックします。
    2. [マシンタイプ] リストから [カスタム] を選択します。
    3. VM インスタンスの vCPU の数とメモリ容量を指定するには、スライダーをドラッグするか、テキスト ボックスに値を入力します。vCPU の数とメモリを変更すると、コンソールに VM の見積もり価格が表示されます。

  4. VM の作成を続行します。

gcloud

カスタム マシンタイプの gcloud コマンドは、マシンタイプ ファミリーごとにわずかに異なります。

N1 マシンタイプの場合は、gcloud compute instances create コマンドを使用して次のいずれかのオプションを指定します。

  • --custom-cpu と --custom-memory フラグ。
  • --machine-type=custom-[NUMBER_OF_CPUS]-[NUMBER_OF_MB] フラグ。

たとえば、次のコマンドは、4 個の vCPU と 5 GB の合計メモリを備えた N1 マシンタイプを実行するインスタンスを作成します。

gcloud compute instances create example-instance \
    --custom-cpu=4 --custom-memory=5

N2 マシンタイプの場合は、gcloud compute instances create コマンドを使用して次のいずれかのオプションを指定します。

  • --custom-cpu、--custom-memory、--custom-vm-type フラグ。
  • --machine-type=n2-custom-NUMBER_OF_CPUS-NUMBER_OF_MB フラグ。

--custom-memory フラグを使用する場合、メモリの合計量を GB または MB で指定します。プロパティは整数にする必要があるため、0.25 GB 単位のメモリを指定する場合は、代わりに値を MB に変換して指定します。

メモリの 2.5 GB などの増分値を指定するには、値を MB に変換して、その値に MB のサフィックスを付けて指定します。次の例では、N2 マシンタイプを実行するインスタンスを作成します。

gcloud compute instances create example-instance \
    --custom-cpu=6 --custom-memory=3072MB --custom-vm-type=n2

または、カスタム マシンタイプは次の形式を使用して、後から指定することもできます。

gcloud compute instances create example-instance \
    --machine-type n2-custom-NUMBER_OF_CPUS-NUMBER_OF_MB

以下を置き換えます。

  • NUMBER_OF_CPUS: 目的の CPU 数。
  • NUMBER_OF_MB: メモリ容量（MB）。

例:

gcloud compute instances create example-instance --machine-type=n2-custom-6-3072

N2D または E2 マシンタイプの場合は、gcloud compute instances create コマンドを使用して次のいずれかのオプションを指定します。

  • --custom-cpu、--custom-memory、--custom-vm-type フラグ。
  • --machine-type=n2d-custom-NUMBER_OF_CPUS-NUMBER_OF_MB フラグ。
  • --machine-type=e2-custom-NUMBER_OF_CPUS-NUMBER_OF_MB フラグ。

E2 共有コア カスタム マシンタイプの場合は、同じ gcloud compute instances create コマンドを使用し、共有コア マシンタイプ micro、small、または medium を指定します。

  • --machine-type=e2-custom-SHARED_CORE_MACHINE_SIZE-NUMBER_OF_MB フラグ。

例:

gcloud compute instances create example-instance \
    --machine-type=e2-custom-medium-NUMBER_OF_MB

--custom-memory フラグを使用する場合、メモリの合計量を GB または MB で指定します。プロパティは整数にする必要があります。0.25 GB 単位のメモリを指定する場合は、代わりに値を MB に変換して指定します。

メモリの 2.5 GB などの増分値を指定するには、値を MB に変換して、その値に MB のサフィックスを付けて指定します。次の例では、E2 マシンタイプを実行するインスタンスを作成します。

gcloud compute instances create example-instance \
    --custom-cpu=6 --custom-memory=3072MB --custom-vm-type=e2

または、次の形式を使用してカスタム マシンタイプを指定することもできます。

gcloud compute instances create example-instance \
    --machine-type=e2-custom-NUMBER_OF_CPUS-NUMBER_OF_MB

以下を置き換えます。

  • NUMBER_OF_CPUS: 目的の CPU 数。
  • NUMBER_OF_MB: メモリ容量（MB）。

例:

gcloud compute instances create example-instance --machine-type=e2-custom-6-3072

API

API では、通常どおりインスタンス作成リクエストを作成しますが、machineType 値を指定する場合は次のいずれかの形式を使用します。NUMBER_OF_CPUS を CPU 数に、AMOUNT_OF_MEMORY_MB を必要なメモリ容量にそれぞれ置き換えます。メモリは MB 単位で指定します。

  • N1 マシンタイプの場合、次のように指定します。

    zones/ZONE/machineTypes/custom-NUMBER_OF_CPUS-AMOUNT_OF_MEMORY_MB

  • N2 マシンタイプの場合、次のように指定します。

    zones/ZONE/machineTypes/n2-custom-NUMBER_OF_CPUS-AMOUNT_OF_MEMORY_MB

  • N2D マシンタイプの場合: 

    zones/ZONE/machineTypes/n2d-custom-NUMBER_OF_CPUS-AMOUNT_OF_MEMORY_MB

  • E2 マシンタイプの場合、次のように指定します。

    zones/ZONE/machineTypes/e2-custom-NUMBER_OF_CPUS-AMOUNT_OF_MEMORY_MB

  • E2 共有コア カスタム マシンタイプの場合は、次のように指定します。

    zones/ZONE/machineTypes/e2-custom-SHARED_CORE_MACHINE_SIZE-AMOUNT_OF_MEMORY_MB

    たとえば、次の URL は、4 個の vCPU と 5 GB（5,120 MB）のメモリのインスタンスを作成します。

    zone/us-central1-f/machineTypes/custom-4-5120

Go

このサンプルを試す前に、Compute Engine クイックスタート: クライアント ライブラリの使用に記載されている Go の設定手順を行います。 詳細については、Compute Engine Go API のリファレンス ドキュメントをご覧ください。 

import (
	"context"
	"fmt"
	"io"

	compute "cloud.google.com/go/compute/apiv1"
	computepb "google.golang.org/genproto/googleapis/cloud/compute/v1"
	"google.golang.org/protobuf/proto"
)

func customMachineTypeURI(zone, cpuSeries string, coreCount, memory int) (string, error) {
	const (
		n1       = "custom"
		n2       = "n2-custom"
		n2d      = "n2d-custom"
		e2       = "e2-custom"
		e2Micro  = "e2-custom-micro"
		e2Small  = "e2-custom-small"
		e2Medium = "e2-custom-medium"
	)

	type typeLimit struct {
		allowedCores     []int
		minMemPerCore    int
		maxMemPerCore    int
		allowExtraMemory bool
		extraMemoryLimit int
	}

	makeRange := func(start, end, step int) []int {
		if step <= 0 || end < start {
			return []int{}
		}
		s := make([]int, 0, 1+(end-start)/step)
		for start <= end {
			s = append(s, start)
			start += step
		}
		return s
	}

	containsString := func(s []string, str string) bool {
		for _, v := range s {
			if v == str {
				return true
			}
		}

		return false
	}

	containsInt := func(nums []int, n int) bool {
		for _, v := range nums {
			if v == n {
				return true
			}
		}

		return false
	}

	var (
		cpuSeriesE2Limit = typeLimit{
			allowedCores:  makeRange(2, 33, 2),
			minMemPerCore: 512,
			maxMemPerCore: 8192,
		}
		cpuSeriesE2MicroLimit  = typeLimit{minMemPerCore: 1024, maxMemPerCore: 2048}
		cpuSeriesE2SmallLimit  = typeLimit{minMemPerCore: 2048, maxMemPerCore: 4096}
		cpuSeriesE2MeidumLimit = typeLimit{minMemPerCore: 4096, maxMemPerCore: 8192}
		cpuSeriesN2Limit       = typeLimit{
			allowedCores:  append(makeRange(2, 33, 2), makeRange(36, 129, 4)...),
			minMemPerCore: 512, maxMemPerCore: 8192,
			allowExtraMemory: true,
			extraMemoryLimit: 624 << 10,
		}
		cpuSeriesN2DLimit = typeLimit{
			allowedCores:  []int{2, 4, 8, 16, 32, 48, 64, 80, 96},
			minMemPerCore: 512, maxMemPerCore: 8192,
			allowExtraMemory: true,
			extraMemoryLimit: 768 << 10,
		}
		cpuSeriesN1Limit = typeLimit{
			allowedCores:     append([]int{1}, makeRange(2, 97, 2)...),
			minMemPerCore:    922,
			maxMemPerCore:    6656,
			allowExtraMemory: true,
			extraMemoryLimit: 624 << 10,
		}
	)

	typeLimitsMap := map[string]typeLimit{
		n1:       cpuSeriesN1Limit,
		n2:       cpuSeriesN2Limit,
		n2d:      cpuSeriesN2DLimit,
		e2:       cpuSeriesE2Limit,
		e2Micro:  cpuSeriesE2MicroLimit,
		e2Small:  cpuSeriesE2SmallLimit,
		e2Medium: cpuSeriesE2MeidumLimit,
	}

	if !containsString([]string{e2, n1, n2, n2d}, cpuSeries) {
		return "", fmt.Errorf("incorrect cpu type: %v", cpuSeries)
	}

	tl := typeLimitsMap[cpuSeries]

	// Check whether the requested parameters are allowed.
	// Find more information about limitations of custom machine types at:
	// https://cloud.google.com/compute/docs/general-purpose-machines#custom_machine_types

	// Check the number of cores
	if len(tl.allowedCores) > 0 && !containsInt(tl.allowedCores, coreCount) {
		return "", fmt.Errorf(
			"invalid number of cores requested. Allowed number of cores for %v is: %v",
			cpuSeries,
			tl.allowedCores,
		)
	}

	// Memory must be a multiple of 256 MB
	if memory%256 != 0 {
		return "", fmt.Errorf("requested memory must be a multiple of 256 MB")
	}

	// Check if the requested memory isn't too little
	if memory < coreCount*tl.minMemPerCore {
		return "", fmt.Errorf(
			"requested memory is too low. Minimal memory for %v is %v MB per core",
			cpuSeries,
			tl.minMemPerCore,
		)
	}

	// Check if the requested memory isn't too much
	if memory > coreCount*tl.maxMemPerCore && !tl.allowExtraMemory {
		return "", fmt.Errorf(
			"requested memory is too large.. Maximum memory allowed for %v is %v MB per core",
			cpuSeries,
			tl.maxMemPerCore,
		)
	}
	if memory > tl.extraMemoryLimit && tl.allowExtraMemory {
		return "", fmt.Errorf(
			"requested memory is too large.. Maximum memory allowed for %v is %v MB",
			cpuSeries,
			tl.extraMemoryLimit,
		)
	}

	// Return the custom machine type in form of a string acceptable by Compute Engine API.
	if containsString([]string{e2Small, e2Micro, e2Medium}, cpuSeries) {
		return fmt.Sprintf("zones/%v/machineTypes/%v-%v", zone, cpuSeries, memory), nil
	}

	if memory > coreCount*tl.maxMemPerCore {
		return fmt.Sprintf(
			"zones/%v/machineTypes/%v-%v-%v-ext",
			zone,
			cpuSeries,
			coreCount,
			memory,
		), nil
	}

	return fmt.Sprintf("zones/%v/machineTypes/%v-%v-%v", zone, cpuSeries, coreCount, memory), nil
}

// createInstanceWithCustomMachineTypeWithHelper creates a new VM instance with a custom machine type.
func createInstanceWithCustomMachineTypeWithHelper(
	w io.Writer,
	projectID, zone, instanceName, cpuSeries string,
	coreCount, memory int,
) error {
	// projectID := "your_project_id"
	// zone := "europe-central2-b"
	// instanceName := "your_instance_name"
	// cpuSeries := "e2-custom-micro" // the type of CPU you want to use"
	// coreCount := 2 // number of CPU cores you want to use.
	// memory := 256 // the amount of memory for the VM instance, in megabytes.

	machineType, err := customMachineTypeURI(zone, cpuSeries, coreCount, memory)
	if err != nil {
		return fmt.Errorf("unable to create custom machine type string: %v", err)
	}

	ctx := context.Background()
	instancesClient, err := compute.NewInstancesRESTClient(ctx)
	if err != nil {
		return fmt.Errorf("NewInstancesRESTClient: %v", err)
	}
	defer instancesClient.Close()

	req := &computepb.InsertInstanceRequest{
		Project: projectID,
		Zone:    zone,
		InstanceResource: &computepb.Instance{
			Name: proto.String(instanceName),
			Disks: []*computepb.AttachedDisk{
				{
					InitializeParams: &computepb.AttachedDiskInitializeParams{
						DiskSizeGb: proto.Int64(10),
						SourceImage: proto.String(
							"projects/debian-cloud/global/images/family/debian-10",
						),
					},
					AutoDelete: proto.Bool(true),
					Boot:       proto.Bool(true),
				},
			},
			MachineType: proto.String(machineType),
			NetworkInterfaces: []*computepb.NetworkInterface{
				{
					Name: proto.String("global/networks/default"),
				},
			},
		},
	}

	op, err := instancesClient.Insert(ctx, req)
	if err != nil {
		return fmt.Errorf("unable to create instance: %v", err)
	}

	if err = op.Wait(ctx); err != nil {
		return fmt.Errorf("unable to wait for the operation: %v", err)
	}

	fmt.Fprintf(w, "Instance created\n")

	return nil
}

Java

このサンプルを試す前に、Compute Engine クイックスタート: クライアント ライブラリの使用に記載されている Java の設定手順を行います。 詳細については、Compute Engine Java API のリファレンス ドキュメントをご覧ください。 


import com.google.cloud.compute.v1.AttachedDisk;
import com.google.cloud.compute.v1.AttachedDiskInitializeParams;
import com.google.cloud.compute.v1.InsertInstanceRequest;
import com.google.cloud.compute.v1.Instance;
import com.google.cloud.compute.v1.InstancesClient;
import com.google.cloud.compute.v1.NetworkInterface;
import com.google.cloud.compute.v1.Operation;
import com.google.common.collect.ImmutableMap;
import java.io.IOException;
import java.util.Arrays;
import java.util.Collections;
import java.util.Map;
import java.util.Objects;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.TimeoutException;
import java.util.stream.IntStream;

public class CreateWithHelper {

  // This class defines the configurable parameters for a custom VM.
  static final class TypeLimits {

    int[] allowedCores;
    int minMemPerCore;
    int maxMemPerCore;
    int extraMemoryLimit;
    boolean allowExtraMemory;

    TypeLimits(int[] allowedCores, int minMemPerCore, int maxMemPerCore, boolean allowExtraMemory,
        int extraMemoryLimit) {
      this.allowedCores = allowedCores;
      this.minMemPerCore = minMemPerCore;
      this.maxMemPerCore = maxMemPerCore;
      this.allowExtraMemory = allowExtraMemory;
      this.extraMemoryLimit = extraMemoryLimit;
    }
  }

  public enum CpuSeries {
    N1("custom"),
    N2("n2-custom"),
    N2D("n2d-custom"),
    E2("e2-custom"),
    E2_MICRO("e2-custom-micro"),
    E2_SMALL("e2-custom-small"),
    E2_MEDIUM("e2-custom-medium");

    private static final Map<String, CpuSeries> ENUM_MAP;

    static {
      ENUM_MAP = init();
    }

    // Build an immutable map of String name to enum pairs.
    public static Map<String, CpuSeries> init() {
      Map<String, CpuSeries> map = new ConcurrentHashMap<>();
      for (CpuSeries instance : CpuSeries.values()) {
        map.put(instance.getCpuSeries(), instance);
      }
      return Collections.unmodifiableMap(map);
    }

    private final String cpuSeries;

    CpuSeries(String cpuSeries) {
      this.cpuSeries = cpuSeries;
    }

    public static CpuSeries get(String name) {
      return ENUM_MAP.get(name);
    }

    public String getCpuSeries() {
      return this.cpuSeries;
    }
  }

  // This enum correlates a machine type with its limits.
  // The limits for various CPU types are described in:
  // https://cloud.google.com/compute/docs/general-purpose-machines
  enum Limits {
    CPUSeries_E2(new TypeLimits(getNumsInRangeWithStep(2, 33, 2), 512, 8192, false, 0)),
    CPUSeries_E2MICRO(new TypeLimits(new int[]{}, 1024, 2048, false, 0)),
    CPUSeries_E2SMALL(new TypeLimits(new int[]{}, 2048, 4096, false, 0)),
    CPUSeries_E2MEDIUM(new TypeLimits(new int[]{}, 4096, 8192, false, 0)),
    CPUSeries_N2(
        new TypeLimits(concat(getNumsInRangeWithStep(2, 33, 2), getNumsInRangeWithStep(36, 129, 4)),
            512, 8192, true, gbToMb(624))),
    CPUSeries_N2D(
        new TypeLimits(new int[]{2, 4, 8, 16, 32, 48, 64, 80, 96}, 512, 8192, true, gbToMb(768))),
    CPUSeries_N1(
        new TypeLimits(concat(new int[]{1}, getNumsInRangeWithStep(2, 97, 2)), 922, 6656, true,
            gbToMb(624)));

    private final TypeLimits typeLimits;

    Limits(TypeLimits typeLimits) {
      this.typeLimits = typeLimits;
    }

    public TypeLimits getTypeLimits() {
      return typeLimits;
    }
  }

  static ImmutableMap<String, Limits> typeLimitsMap = ImmutableMap.<String, Limits>builder()
      .put("N1", Limits.CPUSeries_N1)
      .put("N2", Limits.CPUSeries_N2)
      .put("N2D", Limits.CPUSeries_N2D)
      .put("E2", Limits.CPUSeries_E2)
      .put("E2_MICRO", Limits.CPUSeries_E2MICRO)
      .put("E2_SMALL", Limits.CPUSeries_E2SMALL)
      .put("E2_MEDIUM", Limits.CPUSeries_E2SMALL)
      .build();

  // Returns the array of integers within the given range, incremented by the specified step.
  // start (inclusive): starting number of the range
  // stop (inclusive): ending number of the range
  // step : increment value
  static int[] getNumsInRangeWithStep(int start, int stop, int step) {
    return IntStream.range(start, stop).filter(x -> (x - start) % step == 0).toArray();
  }

  static int gbToMb(int value) {
    return value << 10;
  }

  static int[] concat(int[] a, int[] b) {
    int[] result = new int[a.length + b.length];
    System.arraycopy(a, 0, result, 0, a.length);
    System.arraycopy(b, 0, result, a.length, b.length);
    return result;
  }

  public static void main(String[] args)
      throws IOException, ExecutionException, InterruptedException, TimeoutException {
    // TODO(developer): Replace these variables before running the sample.
    // Project ID or project number of the Cloud project you want to use.
    String projectId = "your-google-cloud-project-id";
    // Name of the zone to create the instance in. For example: "us-west3-b".
    String zone = "google-cloud-zone";
    // Name of the new virtual machine (VM) instance.
    String instanceName = "instance-name";
    String cpuSeries = "N1";
    // Number of CPU cores you want to use.
    int coreCount = 2;
    // The amount of memory for the VM instance, in megabytes.
    int memory = 256;

    createInstanceWithCustomMachineTypeWithHelper(
        projectId, zone, instanceName, cpuSeries, coreCount, memory);
  }

  // Create a VM instance with a custom machine type.
  public static void createInstanceWithCustomMachineTypeWithHelper(
      String project, String zone, String instanceName, String cpuSeries, int coreCount, int memory)
      throws IOException, ExecutionException, InterruptedException, TimeoutException {
    // Construct the URI string identifying the machine type.
    String machineTypeUri = customMachineTypeUri(zone, cpuSeries, coreCount, memory);

    // Initialize client that will be used to send requests. This client only needs to be created
    // once, and can be reused for multiple requests. After completing all of your requests, call
    // the `instancesClient.close()` method on the client to safely
    // clean up any remaining background resources.
    try (InstancesClient instancesClient = InstancesClient.create()) {

      AttachedDisk attachedDisk = AttachedDisk.newBuilder()
          .setInitializeParams(
              // Describe the size and source image of the boot disk to attach to the instance.
              // The list of public images available in Compute Engine can be found here:
              // https://cloud.google.com/compute/docs/images#list_of_public_images_available_on
              AttachedDiskInitializeParams.newBuilder()
                  .setSourceImage(
                      String.format("projects/%s/global/images/family/%s", "debian-cloud",
                          "debian-11"))
                  .setDiskSizeGb(10)
                  .build()
          )
          // Remember to set auto_delete to True if you want the disk to be deleted when you delete
          // your VM instance.
          .setAutoDelete(true)
          .setBoot(true)
          .build();

      // Create the Instance object with the relevant information.
      Instance instance = Instance.newBuilder()
          .setName(instanceName)
          .addDisks(attachedDisk)
          .setMachineType(machineTypeUri)
          .addNetworkInterfaces(
              NetworkInterface.newBuilder().setName("global/networks/default").build())
          .build();

      // Create the insert instance request object.
      InsertInstanceRequest insertInstanceRequest = InsertInstanceRequest.newBuilder()
          .setProject(project)
          .setZone(zone)
          .setInstanceResource(instance)
          .build();

      // Invoke the API with the request object and wait for the operation to complete.
      Operation response = instancesClient.insertAsync(insertInstanceRequest)
          .get(3, TimeUnit.MINUTES);

      // Check for errors.
      if (response.hasError()) {
        throw new Error("Instance creation failed!!" + response);
      }
      System.out.printf("Instance created : %s", instanceName);
      System.out.println("Operation Status: " + response.getStatus());
    }
  }

  public static String customMachineTypeUri(String zone, String cpuSeries, int coreCount,
      int memory) {

    if (!Arrays.asList(CpuSeries.E2.cpuSeries, CpuSeries.N1.cpuSeries, CpuSeries.N2.cpuSeries,
        CpuSeries.N2D.cpuSeries).contains(cpuSeries)) {
      throw new Error(String.format("Incorrect cpu type: %s", cpuSeries));
    }

    TypeLimits typeLimit = Objects.requireNonNull(
        typeLimitsMap.get(CpuSeries.get(cpuSeries).name())).typeLimits;

    // Perform the following checks to verify if the requested parameters are allowed.
    // Find more information about limitations of custom machine types at:
    // https://cloud.google.com/compute/docs/general-purpose-machines#custom_machine_types

    // 1. Check the number of cores and if the coreCount is present in allowedCores.
    if (typeLimit.allowedCores.length > 0 && Arrays.stream(typeLimit.allowedCores)
        .noneMatch(x -> x == coreCount)) {
      throw new Error(String.format(
          "Invalid number of cores requested. "
              + "Number of cores requested for CPU %s should be one of: %s",
          cpuSeries,
          Arrays.toString(typeLimit.allowedCores)));
    }

    // 2. Memory must be a multiple of 256 MB
    if (memory % 256 != 0) {
      throw new Error("Requested memory must be a multiple of 256 MB");
    }

    // 3. Check if the requested memory isn't too little
    if (memory < coreCount * typeLimit.minMemPerCore) {
      throw new Error(
          String.format("Requested memory is too low. Minimum memory for %s is %s MB per core",
              cpuSeries, typeLimit.minMemPerCore));
    }

    // 4. Check if the requested memory isn't too much
    if (memory > coreCount * typeLimit.maxMemPerCore && !typeLimit.allowExtraMemory) {
      throw new Error(String.format(
          "Requested memory is too large.. Maximum memory allowed for %s is %s MB per core",
          cpuSeries, typeLimit.extraMemoryLimit));
    }

    // 5. Check if the requested memory isn't too large
    if (memory > typeLimit.extraMemoryLimit && typeLimit.allowExtraMemory) {
      throw new Error(
          String.format("Requested memory is too large.. Maximum memory allowed for %s is %s MB",
              cpuSeries, typeLimit.extraMemoryLimit));
    }

    // Check if the CPU Series is E2 and return the custom machine type in the form of a string
    // acceptable by Compute Engine API.
    if (Arrays.asList(CpuSeries.E2_SMALL.cpuSeries, CpuSeries.E2_MICRO.cpuSeries,
        CpuSeries.E2_MEDIUM.cpuSeries).contains(cpuSeries)) {
      return String.format("zones/%s/machineTypes/%s-%s", zone, cpuSeries, memory);
    }

    // Check if extended memory was requested and return the extended custom machine type
    // in the form of a string acceptable by Compute Engine API.
    if (memory > coreCount * typeLimit.maxMemPerCore) {
      return String.format("zones/%s/machineTypes/%s-%s-%s-ext", zone, cpuSeries, coreCount,
          memory);
    }

    // Return the custom machine type in the form of a standard string
    // acceptable by Compute Engine API.
    return String.format("zones/%s/machineTypes/%s-%s-%s", zone, cpuSeries, coreCount, memory);
  }
}

Node.js

このサンプルを試す前に、Compute Engine クイックスタート: クライアント ライブラリの使用に記載されている Node.js の設定手順を行います。 詳細については、Compute Engine Node.js API のリファレンス ドキュメントをご覧ください。 

/**
 * TODO(developer): Uncomment and replace these variables before running the sample.
 */
// const projectId = 'YOUR_PROJECT_ID';
// const zone = 'europe-central2-b';
// const instanceName = 'YOUR_INSTANCE_NAME';
// const cpuSeries = 'N1';
// const coreCount = 2
// const memory = 256

const compute = require('@google-cloud/compute');

function range(from, to, step) {
  return [...Array(Math.floor((to - from) / step) + 1)].map(
    (_, i) => from + i * step
  );
}

class CustomMachineType {
  constructor(zone, cpuSeries, coreCount, memory) {
    this.zone = zone;
    this.cpuSeries = cpuSeries;
    this.coreCount = coreCount;
    this.memory = memory;

    this.N1 = 'custom';
    this.N2 = 'n2-custom';
    this.N2D = 'n2d-custom';
    this.E2 = 'e2-custom';
    this.E2Micro = 'e2-custom-micro';
    this.E2Small = 'e2-custom-small';
    this.E2Medium = 'e2-custom-medium';

    this.CpuSeriesE2Limit = {
      allowedCores: range(2, 33, 2),
      minMemPerCore: 512,
      maxMemPerCore: 8192,
      allowExtraMemory: false,
      extraMemoryLimit: 0,
    };

    this.CpuSeriesE2MicroLimit = {
      allowedCores: [],
      minMemPerCore: 1024,
      maxMemPerCore: 2048,
      allowExtraMemory: false,
      extraMemoryLimit: 0,
    };

    this.CpuSeriesE2SmallLimit = {
      allowedCores: [],
      minMemPerCore: 2048,
      maxMemPerCore: 4096,
      allowExtraMemory: false,
      extraMemoryLimit: 0,
    };

    this.CpuSeriesE2MediumLimit = {
      allowedCores: [],
      minMemPerCore: 4096,
      maxMemPerCore: 8192,
      allowExtraMemory: false,
      extraMemoryLimit: 0,
    };

    this.CpuSeriesN2Limit = {
      allowedCores: [...range(2, 33, 2), ...range(36, 129, 4)],
      minMemPerCore: 512,
      maxMemPerCore: 8192,
      allowExtraMemory: true,
      extraMemoryLimit: 624 << 10,
    };

    this.CpuSeriesN2DLimit = {
      allowedCores: [2, 4, 8, 16, 32, 48, 64, 80, 96],
      minMemPerCore: 512,
      maxMemPerCore: 8192,
      allowExtraMemory: true,
      extraMemoryLimit: 768 << 10,
    };

    this.CpuSeriesN1Limit = {
      allowedCores: [1, range(2, 97, 2)],
      minMemPerCore: 922,
      maxMemPerCore: 6656,
      allowExtraMemory: true,
      extraMemoryLimit: 624 << 10,
    };

    this.TYPE_LIMITS = {
      [this.N1]: this.CpuSeriesN1Limit,
      [this.N2]: this.CpuSeriesN2Limit,
      [this.N2D]: this.CpuSeriesN2DLimit,
      [this.E2]: this.CpuSeriesE2Limit,
      [this.E2Micro]: this.CpuSeriesE2MicroLimit,
      [this.E2Small]: this.CpuSeriesE2SmallLimit,
      [this.E2Medium]: this.CpuSeriesE2MediumLimit,
    };

    if (![this.E2, this.N1, this.N2, this.N2D].includes(cpuSeries)) {
      throw new Error(`Incorrect CPU type: ${this.cpuSeries}`);
    }

    this.typeLimit = this.TYPE_LIMITS[this.cpuSeries];

    // Check whether the requested parameters are allowed.
    // Find more information about limitations of custom machine types at:
    // https://cloud.google.com/compute/docs/general-purpose-machines#custom_machine_types

    // Check the number of cores
    if (
      this.typeLimit.allowedCores.length > 0 &&
      !this.typeLimit.allowedCores.includes(coreCount)
    ) {
      throw new Error(
        `Invalid number of cores requested. Allowed number of cores for ${this.cpuSeries} is: ${this.typeLimit.allowedCores}`
      );
    }

    // Memory must be a multiple of 256 MB
    if (this.memory % 256 !== 0) {
      throw new Error('Requested memory must be a multiple of 256 MB');
    }

    // Check if the requested memory isn't too little
    if (this.memory < this.coreCount * this.typeLimit.minMemPerCore) {
      throw new Error(
        `Requested memory is too low. Minimal memory for ${this.cpuSeries} is ${this.typeLimit.minMemPerCore} MB per core`
      );
    }

    // Check if the requested memory isn't too much
    if (
      this.memory > this.coreCount * this.typeLimit.maxMemPerCore &&
      !this.typeLimit.allowExtraMemory
    ) {
      throw new Error(
        `Requested memory is too large.. Maximum memory allowed for ${this.cpuSeries} is ${this.typeLimit.maxMemPerCore} MB per core`
      );
    }

    if (
      this.memory > this.typeLimit.extraMemoryLimit &&
      this.typeLimit.allowExtraMemory
    ) {
      throw new Error(
        `Requested memory is too large.. Maximum memory allowed for ${this.cpuSeries} is ${this.typeLimit.extraMemoryLimit} MB`
      );
    }
  }

  // Returns the custom machine type in form of a string acceptable by Compute Engine API.
  getMachineTypeURI() {
    if (
      [this.E2Small, this.E2Micro, this.E2Medium].includes(this.cpuSeries)
    ) {
      return `zones/${this.zone}/machineTypes/${this.cpuSeries}-${this.memory}`;
    }

    if (this.memory > this.coreCount * this.typeLimit.maxMemPerCore) {
      return `zones/${this.zone}/machineTypes/${this.cpuSeries}-${this.coreCount}-${this.memory}-ext`;
    }

    return `zones/${zone}/machineTypes/${this.cpuSeries}-${this.coreCount}-${this.memory}`;
  }
}

async function createInstanceWithCustomMachineTypeWithHelper() {
  const instancesClient = new compute.InstancesClient();

  const machineType = new CustomMachineType(
    zone,
    cpuSeries,
    coreCount,
    memory
  ).getMachineTypeURI();

  const [response] = await instancesClient.insert({
    instanceResource: {
      name: instanceName,
      disks: [
        {
          initializeParams: {
            diskSizeGb: '64',
            sourceImage:
              'projects/debian-cloud/global/images/family/debian-11/',
          },
          autoDelete: true,
          boot: true,
        },
      ],
      machineType,
      networkInterfaces: [
        {
          name: 'global/networks/default',
        },
      ],
    },
    project: projectId,
    zone,
  });
  let operation = response.latestResponse;
  const operationsClient = new compute.ZoneOperationsClient();

  // Wait for the create operation to complete.
  while (operation.status !== 'DONE') {
    [operation] = await operationsClient.wait({
      operation: operation.name,
      project: projectId,
      zone: operation.zone.split('/').pop(),
    });
  }

  console.log('Instance created.');
}

createInstanceWithCustomMachineTypeWithHelper();

Python

このサンプルを試す前に、Compute Engine クイックスタート: クライアント ライブラリの使用に記載されている Python の設定手順を行います。 詳細については、Compute Engine Python API のリファレンス ドキュメントをご覧ください。 

from collections import namedtuple
from enum import Enum
from enum import unique
import re
import sys
from typing import Any, List
import warnings

from google.api_core.extended_operation import ExtendedOperation
from google.cloud import compute_v1

def gb_to_mb(value: int) -> int:
    return value << 10

class CustomMachineType:
    """
    Allows to create custom machine types to be used with the VM instances.
    """

    @unique
    class CPUSeries(Enum):
        N1 = "custom"
        N2 = "n2-custom"
        N2D = "n2d-custom"
        E2 = "e2-custom"
        E2_MICRO = "e2-custom-micro"
        E2_SMALL = "e2-custom-small"
        E2_MEDIUM = "e2-custom-medium"

    TypeLimits = namedtuple(
        "TypeLimits",
        [
            "allowed_cores",
            "min_mem_per_core",
            "max_mem_per_core",
            "allow_extra_memory",
            "extra_memory_limit",
        ],
    )

    # The limits for various CPU types are described on:
    # https://cloud.google.com/compute/docs/general-purpose-machines
    LIMITS = {
        CPUSeries.E2: TypeLimits(frozenset(range(2, 33, 2)), 512, 8192, False, 0),
        CPUSeries.E2_MICRO: TypeLimits(frozenset(), 1024, 2048, False, 0),
        CPUSeries.E2_SMALL: TypeLimits(frozenset(), 2048, 4096, False, 0),
        CPUSeries.E2_MEDIUM: TypeLimits(frozenset(), 4096, 8192, False, 0),
        CPUSeries.N2: TypeLimits(
            frozenset(range(2, 33, 2)).union(set(range(36, 129, 4))),
            512,
            8192,
            True,
            gb_to_mb(624),
        ),
        CPUSeries.N2D: TypeLimits(
            frozenset({2, 4, 8, 16, 32, 48, 64, 80, 96}), 512, 8192, True, gb_to_mb(768)
        ),
        CPUSeries.N1: TypeLimits(
            frozenset({1}.union(range(2, 97, 2))), 922, 6656, True, gb_to_mb(624)
        ),
    }

    def __init__(
        self, zone: str, cpu_series: CPUSeries, memory_mb: int, core_count: int = 0
    ):
        self.zone = zone
        self.cpu_series = cpu_series
        self.limits = self.LIMITS[self.cpu_series]
        # Shared machine types (e2-small, e2-medium and e2-micro) always have
        # 2 vCPUs: https://cloud.google.com/compute/docs/general-purpose-machines#e2_limitations
        self.core_count = 2 if self.is_shared() else core_count
        self.memory_mb = memory_mb
        self._checked = False
        self._check_parameters()
        self.extra_memory_used = self._check_extra_memory()

    def is_shared(self):
        return self.cpu_series in (
            CustomMachineType.CPUSeries.E2_SMALL,
            CustomMachineType.CPUSeries.E2_MICRO,
            CustomMachineType.CPUSeries.E2_MEDIUM,
        )

    def _check_extra_memory(self) -> bool:
        if self._checked:
            return self.memory_mb > self.core_count * self.limits.max_mem_per_core
        else:
            raise RuntimeError(
                "You need to call _check_parameters() before calling _check_extra_memory()"
            )

    def _check_parameters(self):
        """
        Check whether the requested parameters are allowed. Find more information about limitations of custom machine
        types at: https://cloud.google.com/compute/docs/general-purpose-machines#custom_machine_types
        """
        # Check the number of cores
        if (
            self.limits.allowed_cores
            and self.core_count not in self.limits.allowed_cores
        ):
            raise RuntimeError(
                f"Invalid number of cores requested. Allowed number of cores for {self.cpu_series.name} is: {sorted(self.limits.allowed_cores)}"
            )

        # Memory must be a multiple of 256 MB
        if self.memory_mb % 256 != 0:
            raise RuntimeError("Requested memory must be a multiple of 256 MB.")

        # Check if the requested memory isn't too little
        if self.memory_mb < self.core_count * self.limits.min_mem_per_core:
            raise RuntimeError(
                f"Requested memory is too low. Minimal memory for {self.cpu_series.name} is {self.limits.min_mem_per_core} MB per core."
            )

        # Check if the requested memory isn't too much
        if self.memory_mb > self.core_count * self.limits.max_mem_per_core:
            if self.limits.allow_extra_memory:
                if self.memory_mb > self.limits.extra_memory_limit:
                    raise RuntimeError(
                        f"Requested memory is too large.. Maximum memory allowed for {self.cpu_series.name} is {self.limits.extra_memory_limit} MB."
                    )
            else:
                raise RuntimeError(
                    f"Requested memory is too large.. Maximum memory allowed for {self.cpu_series.name} is {self.limits.max_mem_per_core} MB per core."
                )

        self._checked = True

    def __str__(self) -> str:
        """
        Return the custom machine type in form of a string acceptable by Compute Engine API.
        """
        if self.cpu_series in {
            self.CPUSeries.E2_SMALL,
            self.CPUSeries.E2_MICRO,
            self.CPUSeries.E2_MEDIUM,
        }:
            return f"zones/{self.zone}/machineTypes/{self.cpu_series.value}-{self.memory_mb}"

        if self.extra_memory_used:
            return f"zones/{self.zone}/machineTypes/{self.cpu_series.value}-{self.core_count}-{self.memory_mb}-ext"

        return f"zones/{self.zone}/machineTypes/{self.cpu_series.value}-{self.core_count}-{self.memory_mb}"

    def short_type_str(self) -> str:
        """
        Return machine type in a format without the zone. For example, n2-custom-0-10240.
        This format is used to create instance templates.
        """
        return str(self).rsplit("/", maxsplit=1)[1]

    @classmethod
    def from_str(cls, machine_type: str):
        """
        Construct a new object from a string. The string needs to be a valid custom machine type like:
         - https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/diregapic-mestiv/zones/us-central1-b/machineTypes/e2-custom-4-8192
         - zones/us-central1-b/machineTypes/e2-custom-4-8192
         - e2-custom-4-8192 (in this case, the zone parameter will not be set)
        """
        zone = None
        if machine_type.startswith("http"):
            machine_type = machine_type[machine_type.find("zones/") :]

        if machine_type.startswith("zones/"):
            _, zone, _, machine_type = machine_type.split("/")

        extra_mem = machine_type.endswith("-ext")

        if machine_type.startswith("custom"):
            cpu = cls.CPUSeries.N1
            _, cores, memory = machine_type.rsplit("-", maxsplit=2)
        else:
            if extra_mem:
                cpu_series, _, cores, memory, _ = machine_type.split("-")
            else:
                cpu_series, _, cores, memory = machine_type.split("-")
            if cpu_series == "n2":
                cpu = cls.CPUSeries.N2
            elif cpu_series == "n2d":
                cpu = cls.CPUSeries.N2D
            elif cpu_series == "e2":
                cpu = cls.CPUSeries.E2
                if cores == "micro":
                    cpu = cls.CPUSeries.E2_MICRO
                    cores = 2
                elif cores == "small":
                    cpu = cls.CPUSeries.E2_SMALL
                    cores = 2
                elif cores == "medium":
                    cpu = cls.CPUSeries.E2_MEDIUM
                    cores = 2
            else:
                raise RuntimeError("Unknown CPU series.")

        cores = int(cores)
        memory = int(memory)

        return cls(zone, cpu, memory, cores)

def get_image_from_family(project: str, family: str) -> compute_v1.Image:
    """
    Retrieve the newest image that is part of a given family in a project.

    Args:
        project: project ID or project number of the Cloud project you want to get image from.
        family: name of the image family you want to get image from.

    Returns:
        An Image object.
    """
    image_client = compute_v1.ImagesClient()
    # List of public operating system (OS) images: https://cloud.google.com/compute/docs/images/os-details
    newest_image = image_client.get_from_family(project=project, family=family)
    return newest_image

def disk_from_image(
    disk_type: str,
    disk_size_gb: int,
    boot: bool,
    source_image: str,
    auto_delete: bool = True,
) -> compute_v1.AttachedDisk:
    """
    Create an AttachedDisk object to be used in VM instance creation. Uses an image as the
    source for the new disk.

    Args:
         disk_type: the type of disk you want to create. This value uses the following format:
            "zones/{zone}/diskTypes/(pd-standard|pd-ssd|pd-balanced|pd-extreme)".
            For example: "zones/us-west3-b/diskTypes/pd-ssd"
        disk_size_gb: size of the new disk in gigabytes
        boot: boolean flag indicating whether this disk should be used as a boot disk of an instance
        source_image: source image to use when creating this disk. You must have read access to this disk. This can be one
            of the publicly available images or an image from one of your projects.
            This value uses the following format: "projects/{project_name}/global/images/{image_name}"
        auto_delete: boolean flag indicating whether this disk should be deleted with the VM that uses it

    Returns:
        AttachedDisk object configured to be created using the specified image.
    """
    boot_disk = compute_v1.AttachedDisk()
    initialize_params = compute_v1.AttachedDiskInitializeParams()
    initialize_params.source_image = source_image
    initialize_params.disk_size_gb = disk_size_gb
    initialize_params.disk_type = disk_type
    boot_disk.initialize_params = initialize_params
    # Remember to set auto_delete to True if you want the disk to be deleted when you delete
    # your VM instance.
    boot_disk.auto_delete = auto_delete
    boot_disk.boot = boot
    return boot_disk

def wait_for_extended_operation(
    operation: ExtendedOperation, verbose_name: str = "operation", timeout: int = 300
) -> Any:
    """
    Waits for the extended (long-running) operation to complete.

    If the operation is successful, it will return its result.
    If the operation ends with an error, an exception will be raised.
    If there were any warnings during the execution of the operation
    they will be printed to sys.stderr.

    Args:
        operation: a long-running operation you want to wait on.
        verbose_name: (optional) a more verbose name of the operation,
            used only during error and warning reporting.
        timeout: how long (in seconds) to wait for operation to finish.
            If None, wait indefinitely.

    Returns:
        Whatever the operation.result() returns.

    Raises:
        This method will raise the exception received from `operation.exception()`
        or RuntimeError if there is no exception set, but there is an `error_code`
        set for the `operation`.

        In case of an operation taking longer than `timeout` seconds to complete,
        a `concurrent.futures.TimeoutError` will be raised.
    """
    result = operation.result(timeout=timeout)

    if operation.error_code:
        print(
            f"Error during {verbose_name}: [Code: {operation.error_code}]: {operation.error_message}",
            file=sys.stderr,
            flush=True,
        )
        print(f"Operation ID: {operation.name}", file=sys.stderr, flush=True)
        raise operation.exception() or RuntimeError(operation.error_message)

    if operation.warnings:
        print(f"Warnings during {verbose_name}:\n", file=sys.stderr, flush=True)
        for warning in operation.warnings:
            print(f" - {warning.code}: {warning.message}", file=sys.stderr, flush=True)

    return result

def create_instance(
    project_id: str,
    zone: str,
    instance_name: str,
    disks: List[compute_v1.AttachedDisk],
    machine_type: str = "n1-standard-1",
    network_link: str = "global/networks/default",
    subnetwork_link: str = None,
    internal_ip: str = None,
    external_access: bool = False,
    external_ipv4: str = None,
    accelerators: List[compute_v1.AcceleratorConfig] = None,
    preemptible: bool = False,
    spot: bool = False,
    instance_termination_action: str = "STOP",
    custom_hostname: str = None,
    delete_protection: bool = False,
) -> compute_v1.Instance:
    """
    Send an instance creation request to the Compute Engine API and wait for it to complete.

    Args:
        project_id: project ID or project number of the Cloud project you want to use.
        zone: name of the zone to create the instance in. For example: "us-west3-b"
        instance_name: name of the new virtual machine (VM) instance.
        disks: a list of compute_v1.AttachedDisk objects describing the disks
            you want to attach to your new instance.
        machine_type: machine type of the VM being created. This value uses the
            following format: "zones/{zone}/machineTypes/{type_name}".
            For example: "zones/europe-west3-c/machineTypes/f1-micro"
        network_link: name of the network you want the new instance to use.
            For example: "global/networks/default" represents the network
            named "default", which is created automatically for each project.
        subnetwork_link: name of the subnetwork you want the new instance to use.
            This value uses the following format:
            "regions/{region}/subnetworks/{subnetwork_name}"
        internal_ip: internal IP address you want to assign to the new instance.
            By default, a free address from the pool of available internal IP addresses of
            used subnet will be used.
        external_access: boolean flag indicating if the instance should have an external IPv4
            address assigned.
        external_ipv4: external IPv4 address to be assigned to this instance. If you specify
            an external IP address, it must live in the same region as the zone of the instance.
            This setting requires `external_access` to be set to True to work.
        accelerators: a list of AcceleratorConfig objects describing the accelerators that will
            be attached to the new instance.
        preemptible: boolean value indicating if the new instance should be preemptible
            or not. Preemptible VMs have been deprecated and you should now use Spot VMs.
        spot: boolean value indicating if the new instance should be a Spot VM or not.
        instance_termination_action: What action should be taken once a Spot VM is terminated.
            Possible values: "STOP", "DELETE"
        custom_hostname: Custom hostname of the new VM instance.
            Custom hostnames must conform to RFC 1035 requirements for valid hostnames.
        delete_protection: boolean value indicating if the new virtual machine should be
            protected against deletion or not.
    Returns:
        Instance object.
    """
    instance_client = compute_v1.InstancesClient()

    # Use the network interface provided in the network_link argument.
    network_interface = compute_v1.NetworkInterface()
    network_interface.name = network_link
    if subnetwork_link:
        network_interface.subnetwork = subnetwork_link

    if internal_ip:
        network_interface.network_i_p = internal_ip

    if external_access:
        access = compute_v1.AccessConfig()
        access.type_ = compute_v1.AccessConfig.Type.ONE_TO_ONE_NAT.name
        access.name = "External NAT"
        access.network_tier = access.NetworkTier.PREMIUM.name
        if external_ipv4:
            access.nat_i_p = external_ipv4
        network_interface.access_configs = [access]

    # Collect information into the Instance object.
    instance = compute_v1.Instance()
    instance.network_interfaces = [network_interface]
    instance.name = instance_name
    instance.disks = disks
    if re.match(r"^zones/[a-z\d\-]+/machineTypes/[a-z\d\-]+$", machine_type):
        instance.machine_type = machine_type
    else:
        instance.machine_type = f"zones/{zone}/machineTypes/{machine_type}"

    if accelerators:
        instance.guest_accelerators = accelerators

    if preemptible:
        # Set the preemptible setting
        warnings.warn(
            "Preemptible VMs are being replaced by Spot VMs.", DeprecationWarning
        )
        instance.scheduling = compute_v1.Scheduling()
        instance.scheduling.preemptible = True

    if spot:
        # Set the Spot VM setting
        instance.scheduling = compute_v1.Scheduling()
        instance.scheduling.provisioning_model = (
            compute_v1.Scheduling.ProvisioningModel.SPOT.name
        )
        instance.scheduling.instance_termination_action = instance_termination_action

    if custom_hostname is not None:
        # Set the custom hostname for the instance
        instance.hostname = custom_hostname

    if delete_protection:
        # Set the delete protection bit
        instance.deletion_protection = True

    # Prepare the request to insert an instance.
    request = compute_v1.InsertInstanceRequest()
    request.zone = zone
    request.project = project_id
    request.instance_resource = instance

    # Wait for the create operation to complete.
    print(f"Creating the {instance_name} instance in {zone}...")

    operation = instance_client.insert(request=request)

    wait_for_extended_operation(operation, "instance creation")

    print(f"Instance {instance_name} created.")
    return instance_client.get(project=project_id, zone=zone, instance=instance_name)

def create_custom_instance(
    project_id: str,
    zone: str,
    instance_name: str,
    cpu_series: CustomMachineType.CPUSeries,
    core_count: int,
    memory: int,
) -> compute_v1.Instance:
    """
    Create a new VM instance with a custom machine type.

    Args:
        project_id: project ID or project number of the Cloud project you want to use.
        zone: name of the zone to create the instance in. For example: "us-west3-b"
        instance_name: name of the new virtual machine (VM) instance.
        cpu_series: the type of CPU you want to use. Select one value from the CustomMachineType.CPUSeries enum.
            For example: CustomMachineType.CPUSeries.N2
        core_count: number of CPU cores you want to use.
        memory: the amount of memory for the VM instance, in megabytes.

    Return:
        Instance object.
    """
    assert cpu_series in (
        CustomMachineType.CPUSeries.E2,
        CustomMachineType.CPUSeries.N1,
        CustomMachineType.CPUSeries.N2,
        CustomMachineType.CPUSeries.N2D,
    )
    custom_type = CustomMachineType(zone, cpu_series, memory, core_count)

    newest_debian = get_image_from_family(project="debian-cloud", family="debian-10")
    disk_type = f"zones/{zone}/diskTypes/pd-standard"
    disks = [disk_from_image(disk_type, 10, True, newest_debian.self_link)]

    return create_instance(project_id, zone, instance_name, disks, str(custom_type))

同様に、カスタム マシンタイプのプリエンプティブル インスタンスやインスタンスのグループを作成することもできます。

マシンタイプに拡張メモリを追加する

各マシンタイプには、マシンに応じてデフォルトで特定のメモリ量が設定されています。たとえば、カスタム N1 VM を作成する場合は、vCPU あたり最大 6.5 GB のメモリを設定できます。カスタム N2 VM の場合、この数値は vCPU あたり最大 8 GB のメモリに引き上げられます。

一部のワークロードでは、これらのメモリ容量では足りないことがあります。追加料金をご負担いただければ、vCPU ごとにデフォルトの上限を超えるメモリを利用できます。これを拡張メモリと呼びます。

拡張メモリを使用すると、vCPU ごとに制限なしでメモリをマシンタイプに追加できます。マシンのタイプに基づいて、特定の上限まで拡張メモリを追加できます。

  • N1 マシンタイプの場合、VM ごとに合計で最大 624 GB のメモリを追加できます。
  • N2 マシンタイプの場合、VM ごとに合計で最大 640 GB のメモリを追加できます。
  • N2D マシンタイプの場合、VM ごとに合計で最大 768 GB のメモリを追加できます。
  • E2 マシンタイプでは、拡張メモリを使用できません。

さらに多くのメモリが必要な場合は、メモリ最適化マシンタイプのいずれかを使用する必要があります。このマシンタイプでは、VM ごとに合計 12 TB までのメモリを搭載した VM を作成できます。詳細については、メモリ最適化マシン ファミリーをご覧ください。

拡張メモリが必要かどうかの判断

ワークロードによっては、最適な成果を得るために必要な vCPU あたりのメモリ容量がデフォルトの量を超えることがあります。MS SQL Server、MongoDB、MemcacheD / Redis といったリレーショナル データベースや NoSQL データベースなど、インメモリの高パフォーマンス分析データベースに基づくワークロードが、このカテゴリに該当します。また、オペレーティング システムやソフトウェア スタックのライセンスは vCPU ベースであるため、事前定義されたマシンタイプで最適な VM メモリ構成を選択することは容易ではありません。拡張メモリを使用すると、VM が必要とするだけのメモリを追加して最高の費用対効果を実現できます。

料金

カスタム マシンタイプをご使用の場合、vCPU あたりのメモリ容量がデフォルトの量までであれば、N1 カスタム マシンタイプの料金または N2 カスタム マシンタイプの料金が適用されます。E2 カスタムマシンと E2 共有コア カスタム マシンタイプは同じ料金体系を共有します。

一方、デフォルトを超える拡張メモリについては、N1 拡張カスタムメモリの料金または N2 拡張カスタムメモリの料金が適用されます。 拡張メモリの料金とデフォルト範囲のメモリの料金は異なります。

拡張メモリの料金はリージョンごとに異なります。実行中のインスタンスで拡張メモリを使用した場合も、最小課金時間はその他のインスタンスと同じ 1 分です。また、拡張メモリも継続利用割引の対象になります。

詳細については、カスタム マシンタイプの継続利用割引と拡張カスタムメモリの料金をご覧ください。

制限事項

  • 拡張メモリは、カスタム マシンタイプに対してのみ追加できます。事前定義されたマシンタイプはサポートされていません。
  • 追加できる vCPU あたりのメモリの上限はありませんが、各 VM インスタンスに追加できるメモリの容量には上限があります。N1 マシンタイプの場合、最大 624 GB のメモリを追加できます。N2 マシンタイプの場合、最大 640 GB のメモリを追加できます。N2D マシンタイプの場合、最大 768 GB のメモリを追加できます。
  • N2 マシンタイプと N2D マシンタイプは一部のリージョンとゾーンでのみ使用できます。
  • メモリは 256 MB 単位で指定する必要があります。
  • 拡張メモリは、確約利用割引の対象にはなりません。

インスタンスの作成時に拡張メモリを追加する

VM インスタンスの作成時に拡張メモリを追加する手順は次のとおりです。

Console

  1. Google Cloud コンソールで、[インスタンスの作成] ページに移動します。

    [インスタンスの作成] に移動

  2. [ゾーン] リストで、この VM をホストするゾーンを選択します。[シリーズ] リストは、選択したゾーンで使用可能なマシンタイプ ファミリーのみが含まれるようにフィルタされます。

  3. [マシンの構成] セクションで、[汎用] を選択します。

    1. [シリーズ] リストで、N1 カスタム マシンタイプの場合は [第 1 世代] の [N1] をクリックし、第 2 世代のカスタム マシンタイプの場合は、[N2] または [N2D] をクリックします。
    2. [マシンタイプ] リストから [カスタム] を選択します。
    3. vCPU の数を指定するには、[コア数] スライダーをドラッグするか、テキスト ボックスに値を入力します。

    4. 拡張メモリを追加するには、[メモリを拡張する] を選択し、次の操作を行います。

      1. VM インスタンスのメモリ量を指定するには、[メモリ] スライダーをドラッグするか、テキスト ボックスに値を入力します。

      vCPU の数とメモリを変更すると、コンソールに VM の見積もり価格が表示されます。

  4. VM の作成を続行します。

gcloud

N1 マシンタイプの場合、gcloud コマンドと instances create サブコマンドを使用します。その際、--custom-extensions フラグを指定して拡張メモリを有効にします。また、--custom-memory パラメータ使用して必要な合計メモリを指定します。

gcloud compute instances create example-instance  \
    --custom-extensions --custom-cpu=2 --custom-memory=15

N2 マシンタイプの場合、instances create サブコマンドとともに gcloud コマンドを使用します。--custom-extensions フラグ、--custom-cpu フラグ、--custom-memory フラグに続けて、--custom-vm-type フラグで N2 マシンタイプを指定します。

gcloud compute instances create example-instance \
    --custom-extensions --custom-cpu=2 --custom-memory=16 \
    --custom-vm-type=n2

N2D マシンタイプの場合、instances create サブコマンドとともに gcloud コマンドを使用します。--custom-extensions フラグ、--custom-cpu フラグ、--custom-memory フラグに続けて、--custom-vm-type フラグで N2D マシンタイプを指定します。

gcloud compute instances create example-instance \
    --custom-extensions --custom-cpu=2 --custom-memory=16 \
    --custom-vm-type=n2d

API

API では、通常どおりインスタンス作成リクエストを作成しますが、machineType 値を指定する場合は次のいずれかの形式を使用します。

  • N1 マシンタイプの場合、次のように指定します。

    zones/ZONE/machineTypes/custom-NUMBER_OF_CPUS-AMOUNT_OF_MEMORY-ext

  • N2 マシンタイプの場合、次のように指定します。

    zones/ZONE/machineTypes/n2-custom-NUMBER_OF_CPUS-AMOUNT_OF_MEMORY-ext

  • N2D マシンタイプの場合: 

    zones/ZONE/machineTypes/n2d-custom-NUMBER_OF_CPUS-AMOUNT_OF_MEMORY-ext

以下を置き換えます。

  • NUMBER_OF_CPUS: vCPU の数。
  • AMOUNT_OF_MEMORY: メモリ（MB）。

たとえば、以下の例では、2 個の vCPU と 20 GB のメモリを持つ N2 マシンタイプを指定しています。

zones/ZONE/machineTypes/n2-custom-2-20480-ext

Go

このサンプルを試す前に、Compute Engine クイックスタート: クライアント ライブラリの使用に記載されている Go の設定手順を行います。 詳細については、Compute Engine Go API のリファレンス ドキュメントをご覧ください。 

import (
	"context"
	"fmt"
	"io"

	compute "cloud.google.com/go/compute/apiv1"
	computepb "google.golang.org/genproto/googleapis/cloud/compute/v1"
	"google.golang.org/protobuf/proto"
)

// createInstanceWithExtraMemWithoutHelper сreates new VM instances with extra memory
// without using a CustomMachineType struct.
func createInstanceWithExtraMemWithoutHelper(
	w io.Writer,
	projectID, zone, instanceName, cpuSeries string,
	coreCount, memory int,
) error {
	// projectID := "your_project_id"
	// zone := "europe-central2-b"
	// instanceName := "your_instance_name"
	// cpuSeries := "N1"
	// coreCount := 2 // number of CPU cores you want to use.
	// memory := 256 // the amount of memory for the VM instance, in megabytes.

	// The coreCount and memory values are not validated anywhere and can be rejected by the API.

	ctx := context.Background()
	instancesClient, err := compute.NewInstancesRESTClient(ctx)
	if err != nil {
		return fmt.Errorf("NewInstancesRESTClient: %v", err)
	}
	defer instancesClient.Close()

	mt := fmt.Sprintf("zones/%s/machineTypes/%v-%v-%v-ext", zone, cpuSeries, coreCount, memory)
	inst := &computepb.Instance{
		Name: proto.String(instanceName),
		Disks: []*computepb.AttachedDisk{
			{
				InitializeParams: &computepb.AttachedDiskInitializeParams{
					DiskSizeGb: proto.Int64(10),
					SourceImage: proto.String(
						"projects/debian-cloud/global/images/family/debian-10",
					),
				},
				AutoDelete: proto.Bool(true),
				Boot:       proto.Bool(true),
			},
		},
		MachineType: proto.String(mt),
		NetworkInterfaces: []*computepb.NetworkInterface{
			{
				Name: proto.String("global/networks/default"),
			},
		},
	}

	req := &computepb.InsertInstanceRequest{
		Project:          projectID,
		Zone:             zone,
		InstanceResource: inst,
	}

	op, err := instancesClient.Insert(ctx, req)
	if err != nil {
		return fmt.Errorf("unable to create instance: %v", err)
	}

	if err = op.Wait(ctx); err != nil {
		return fmt.Errorf("unable to wait for the operation: %v", err)
	}

	fmt.Fprintf(w, "Instance created\n")

	return nil
}

Java

このサンプルを試す前に、Compute Engine クイックスタート: クライアント ライブラリの使用に記載されている Java の設定手順を行います。 詳細については、Compute Engine Java API のリファレンス ドキュメントをご覧ください。 


import com.google.cloud.compute.v1.AttachedDisk;
import com.google.cloud.compute.v1.AttachedDiskInitializeParams;
import com.google.cloud.compute.v1.InsertInstanceRequest;
import com.google.cloud.compute.v1.Instance;
import com.google.cloud.compute.v1.InstancesClient;
import com.google.cloud.compute.v1.NetworkInterface;
import com.google.cloud.compute.v1.Operation;
import java.io.IOException;
import java.util.concurrent.ExecutionException;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.TimeoutException;

public class ExtraMemoryWithoutHelper {

  public static void main(String[] args)
      throws IOException, ExecutionException, InterruptedException, TimeoutException {
    // TODO(developer): Replace these variables before running the sample.
    // Project ID or project number of the Cloud project you want to use.
    String projectId = "your-google-cloud-project-id";
    // Name of the zone to create the instance in. For example: "us-west3-b".
    String zone = "google-cloud-zone";
    // Name of the new virtual machine (VM) instance.
    String instanceName = "instance-name";
    String cpuSeries = "N1";
    // Number of CPU cores you want to use.
    int coreCount = 2;
    // The amount of memory for the VM instance, in megabytes.
    int memory = 256;

    createInstanceWithExtraMemoryWithoutHelper(projectId, zone, instanceName, cpuSeries, coreCount,
        memory);
  }

  // Create VM instances with extra memory without using a CustomMachineType class and
  // return the created Instance.
  public static void createInstanceWithExtraMemoryWithoutHelper(
      String project, String zone, String instanceName, String cpuSeries, int coreCount, int memory)
      throws IOException, ExecutionException, InterruptedException, TimeoutException {
    // Initialize client that will be used to send requests. This client only needs to be created
    // once, and can be reused for multiple requests. After completing all of your requests, call
    // the `instancesClient.close()` method on the client to safely
    // clean up any remaining background resources.
    try (InstancesClient instancesClient = InstancesClient.create()) {

      // The coreCount and memory values are not validated anywhere and can be rejected by the API.
      String machineType = String.format("zones/%s/machineTypes/%s-%s-%s-ext", zone, cpuSeries,
          coreCount, memory);

      AttachedDisk attachedDisk = AttachedDisk.newBuilder()
          .setInitializeParams(
              // Describe the size and source image of the boot disk to attach to the instance.
              // The list of public images available in Compute Engine can be found here:
              // https://cloud.google.com/compute/docs/images#list_of_public_images_available_on
              AttachedDiskInitializeParams.newBuilder()
                  .setSourceImage(
                      String.format("projects/%s/global/images/family/%s", "debian-cloud",
                          "debian-11"))
                  .setDiskSizeGb(10)
                  .build()
          )
          // Remember to set auto_delete to True if you want the disk to be deleted when you delete
          // your VM instance.
          .setAutoDelete(true)
          .setBoot(true)
          .build();

      // Create the Instance object with the relevant information.
      Instance instance = Instance.newBuilder()
          .setName(instanceName)
          .addDisks(attachedDisk)
          .setMachineType(machineType)
          .addNetworkInterfaces(
              NetworkInterface.newBuilder().setName("global/networks/default").build())
          .build();

      // Create the insert instance request object.
      InsertInstanceRequest insertInstanceRequest = InsertInstanceRequest.newBuilder()
          .setProject(project)
          .setZone(zone)
          .setInstanceResource(instance)
          .build();

      // Invoke the API with the request object and wait for the operation to complete.
      Operation response = instancesClient.insertAsync(insertInstanceRequest)
          .get(3, TimeUnit.MINUTES);

      // Check for errors.
      if (response.hasError()) {
        System.out.println("Instance creation failed!!" + response);
        return;
      }
      System.out.printf("Instance created : %s", instanceName);
      System.out.println("Operation Status: " + response.getStatus());
    }
  }
}

Node.js

このサンプルを試す前に、Compute Engine クイックスタート: クライアント ライブラリの使用に記載されている Node.js の設定手順を行います。 詳細については、Compute Engine Node.js API のリファレンス ドキュメントをご覧ください。 

/**
 * TODO(developer): Uncomment and replace these variables before running the sample.
 */
// const projectId = 'YOUR_PROJECT_ID';
// const zone = 'europe-central2-b';
// const instanceName = 'YOUR_INSTANCE_NAME';
// const cpuSeries = 'N1';
// const coreCount = 2
// const memory = 256

// The coreCount and memory values are not validated anywhere and can be rejected by the API.

const compute = require('@google-cloud/compute');

async function createInstanceWithExtraMemWithoutHelper() {
  const instancesClient = new compute.InstancesClient();

  const machineType = `zones/${zone}/machineTypes/${cpuSeries}-${coreCount}-${memory}-ext`;

  const [response] = await instancesClient.insert({
    instanceResource: {
      name: instanceName,
      disks: [
        {
          initializeParams: {
            diskSizeGb: '64',
            sourceImage:
              'projects/debian-cloud/global/images/family/debian-11/',
          },
          autoDelete: true,
          boot: true,
        },
      ],
      machineType,
      networkInterfaces: [
        {
          name: 'global/networks/default',
        },
      ],
    },
    project: projectId,
    zone,
  });
  let operation = response.latestResponse;
  const operationsClient = new compute.ZoneOperationsClient();

  // Wait for the create operation to complete.
  while (operation.status !== 'DONE') {
    [operation] = await operationsClient.wait({
      operation: operation.name,
      project: projectId,
      zone: operation.zone.split('/').pop(),
    });
  }

  console.log('Instance created.');
}

createInstanceWithExtraMemWithoutHelper();

Python

このサンプルを試す前に、Compute Engine クイックスタート: クライアント ライブラリの使用に記載されている Python の設定手順を行います。 詳細については、Compute Engine Python API のリファレンス ドキュメントをご覧ください。 

import re
import sys
from typing import Any, List
import warnings

from google.api_core.extended_operation import ExtendedOperation
from google.cloud import compute_v1

def get_image_from_family(project: str, family: str) -> compute_v1.Image:
    """
    Retrieve the newest image that is part of a given family in a project.

    Args:
        project: project ID or project number of the Cloud project you want to get image from.
        family: name of the image family you want to get image from.

    Returns:
        An Image object.
    """
    image_client = compute_v1.ImagesClient()
    # List of public operating system (OS) images: https://cloud.google.com/compute/docs/images/os-details
    newest_image = image_client.get_from_family(project=project, family=family)
    return newest_image

def disk_from_image(
    disk_type: str,
    disk_size_gb: int,
    boot: bool,
    source_image: str,
    auto_delete: bool = True,
) -> compute_v1.AttachedDisk:
    """
    Create an AttachedDisk object to be used in VM instance creation. Uses an image as the
    source for the new disk.

    Args:
         disk_type: the type of disk you want to create. This value uses the following format:
            "zones/{zone}/diskTypes/(pd-standard|pd-ssd|pd-balanced|pd-extreme)".
            For example: "