À propos d'Hyperdisk pour GKE

Google Cloud Hyperdisk est une option de stockage de blocs réseau proposée sur GKE. Vous pouvez utiliser cette option de stockage dans vos clusters GKE de la même manière que d'autres volumes de disque persistant Compute Engine, avec une flexibilité supplémentaire pour ajuster les performances de votre charge de travail. Par rapport au stockage sur disque persistant, Hyperdisk fournit un nombre maximal d'opérations d'entrée/sortie par seconde (IOPS) et un débit beaucoup plus élevés. Contrairement aux volumes de disque persistant où les performances sont partagées entre tous les volumes associés à un nœud, vous pouvez spécifier et ajuster le niveau de performances de chaque volume Hyperdisk.

Vous pouvez choisir l'une des options Hyperdisk suivantes sur GKE :

Option de stockage Mode de fonctionnement GKE Description
Volume Hyperdisk équilibré Autopilot
Standard

Idéale pour la plupart des charges de travail. Il s'agit d'une bonne option pour déployer la plupart des applications d'entreprise et métier, ainsi que des bases de données et des serveurs Web.
Hyperdisk Throughput Autopilot
Standard

Optimisé pour un débit élevé à moindre coût. Il s'agit d'une bonne option si votre cas d'utilisation cible des analyses à scaling horizontal (par exemple, Hadoop ou Kafka) et des charges de travail sensibles aux coûts.
Hyperdisk Extreme Autopilot
Standard

Optimisé pour les performances des IOPS. Il s'agit d'une bonne option si vous déployez des charges de travail hautes performances, telles que des systèmes de gestion de base de données.
Hyperdisk ML Autopilot
Standard

Optimisé pour les charges de travail d'entraînement et d'inférence IA/ML qui doivent charger rapidement des pondérations de modèle. Utilisez cette option pour les charges de travail d'IA/ML qui ont des exigences de débit de lecture de pointe élevées. Il s'agit de la meilleure option pour réduire l'inactivité des ressources GPU/TPU lors du chargement de données.

Avantages

  • Hyperdisk vous offre des performances plus prévisibles sur les charges de travail avec état que vous déployez.
  • Hyperdisk permet le provisionnement, la gestion et le scaling de vos charges de travail avec état sur GKE sans avoir à supporter le coût et la complexité de gestion d'un réseau de stockage (SAN) sur site classique.
  • La capacité de stockage Hyperdisk est partitionnée et mise à la disposition des nœuds GKE en tant que volumes individuels. Les volumes Hyperdisk sont découplés des nœuds, ce qui vous permet d'associer, de dissocier et de déplacer des volumes entre des nœuds. Les données stockées dans des volumes Hyperdisk persistent lors des redémarrages et des suppressions de nœuds. Vous pouvez également ajouter plusieurs volumes Hyperdisk à un même nœud GKE.

Tarifs

La capacité totale provisionnée de vos volumes Hyperdisk vous est facturée jusqu'à ce que vous les supprimiez. Vous êtes facturé par Gio et par mois. De plus, les éléments suivants vous sont facturés :

  • Hyperdisk avec équilibrage (bêta) facture un tarif mensuel pour les IOPS et le débit provisionnés (en Mio/s) au-delà des valeurs de référence de 3 000 IOPS et un débit de 140 Mio/s.
  • Hyperdisk Extreme facture un tarif mensuel en fonction des IOPS provisionnées.
  • Hyperdisk Throughput facture un tarif mensuel en fonction du débit provisionné (en Mio/s).

Pour en savoir plus sur les tarifs, consultez la section Tarifs des disques dans la documentation Compute Engine.

Limites

  • Une fois le volume créé, vous ne pouvez modifier que les paramètres suivants via l'API Compute Engine :
    • Débit : volumes Hyperdisk Throughput et Hyperdisk avec équilibrage
    • IOPS : volumes Hyperdisk Extreme et Hyperdisk Balanced
  • Vous ne pouvez associer des volumes Hyperdisk qu'à des types d'instances spécifiques. Les rattachements en lecture seule ne sont pas pris en charge.
  • Limites spécifiques au ML Hyperdisk :
    • Le ML Hyperdisk ne peut pas être utilisé comme disque de démarrage.
    • Le ML Hyperdisk ne peut pas être utilisé en mode écriture simultanée.
    • Hyperdisk ML n'est pas compatible avec les pools de stockage.
  • Pour en savoir plus, consultez la section Restrictions et limitations dans la documentation Compute Engine.

Hyperdisk et classes de calcul Autopilot

Si vous souhaitez utiliser l'hyperdisque sur des clusters Autopilot qui utilisent des classes de calcul, assurez-vous que le type de machine de votre nœud est à la fois compatible avec Hyperdisk et compatible avec la classe de calcul.

L'exemple suivant montre comment spécifier la propriété nodeSelector pour contrôler la planification des pods sur les clusters Autopilot avec la classe de calcul Performances, lorsque vous utilisez un volume Hyperdisk Balanced.

cloud.google.com/compute-class: "Performance"
cloud.google.com/machine-famility: "c3"

Pour en savoir plus, consultez la section Choisir des classes de calcul pour les pods Autopilot.

Planifier le niveau de performances de vos volumes Hyperdisk

Tenez compte des considérations suivantes pour planifier le niveau de performances approprié pour vos volumes Hyperdisk.

Volume Hyperdisk équilibré

Avec Hyperdisk avec équilibrage, vous pouvez provisionner la capacité indépendamment du débit et des IOPS. Pour provisionner le débit ou les IOPS, sélectionnez le niveau pour un volume donné. Les volumes individuels sont totalement isolés du point de vue du débit : chaque volume peut utiliser l'intégralité du débit ou de la capacité d'IOPS spécifiée pour ce volume. Toutefois, le débit ou les IOPS sont finalement limités par les limites par instance applicables à l'instance de VM à laquelle vos volumes sont associés. Pour en savoir plus sur ces limites, consultez la section À propos de Google Cloud Hyperdisk dans la documentation de Compute Engine.

Les opérations de lecture et d'écriture sont toutes prises en compte dans la limite de débit et d'IOPS provisionnée pour un volume Hyperdisk Balanced. Le débit ou les IOPS provisionnés et les limites maximales s'appliquent à la somme des opérations de lecture et d'écriture.

Si le débit total ou les IOPS provisionnés pour un ou plusieurs volumes Hyperdisk dépassent le débit total ou les IOPS disponibles au niveau de l'instance de VM, les performances sont limitées au niveau des performances de l'instance.

Hyperdisk Throughput

L'option Hyperdisk Throughput vous permet de provisionner la capacité indépendamment du débit. Pour provisionner le débit, sélectionnez le niveau pour un volume donné. Les volumes individuels sont totalement isolés du point de vue du débit : chacun d'eux obtient le débit qui est provisionné pour lui. Toutefois, en fin de compte, le débit est plafonné par les limites par instance applicables à l'instance de VM à laquelle vos volumes sont associés. Pour en savoir plus sur ces limites, consultez la section À propos de Google Cloud Hyperdisk dans la documentation de Compute Engine.

Les opérations de lecture et d'écriture sont toutes prises en compte dans la limite de débit provisionnée pour un volume Hyperdisk Throughput. Le débit provisionné et les limites maximales s'appliquent à la somme du débit en lecture et en écriture.

Pour la définition d'une StorageClass, le débit provisionné pour les volumes Hyperdisk Throughput doit respecter les règles suivantes :

  • Au minimum 10 Mio/s par Tio de capacité, et pas plus de 90 Mio/s par Tio de capacité, selon le type de machine.
  • Jusqu'à 600 Mio/s par volume, en fonction du type de machine.

Si le débit total provisionné pour un ou plusieurs volumes Hyperdisk Throughput dépasse le débit total disponible au niveau de l'instance de VM, le débit est limité au niveau de débit de l'instance.

Hyperdisk Extreme

L'option Hyperdisk Extreme vous permet de provisionner la capacité séparément du niveau d'IOPS. Pour provisionner le niveau d'IOPS, vous devez spécifier la limite d'IOPS pour un volume donné. Les volumes individuels sont totalement isolés du point de vue des IOPS : chacun d'eux obtient le niveau d'IOPS qui est provisionné pour lui. Toutefois, en fin de compte, les IOPS sont plafonnées par les limites par instance applicables à l'instance de VM à laquelle vos volumes sont associés. Pour en savoir plus sur ces limites, consultez la section À propos de Google Cloud Hyperdisk dans la documentation de Compute Engine.

Les opérations de lecture et d'écriture sont toutes prises en compte dans la limite d'IOPS provisionnée pour un volume Hyperdisk Extreme. Les IOPS provisionnées et les limites maximales répertoriées dans ce document s'appliquent au total des IOPS en lecture et en écriture.

Lors de la définition d'une StorageClass, les IOPS provisionnées pour les volumes Hyperdisk Extreme ne doivent pas dépasser 350 000 IOPS, selon le type de machine.

Si le nombre total d'IOPS provisionnées pour un ou plusieurs volumes Hyperdisk Extreme dépasse le nombre total d'IOPS disponibles au niveau de l'instance de VM, les performances sont limitées au niveau des IOPS de l'instance. Si plusieurs volumes Hyperdisk et de disque persistant associés à la même VM demandent des IOPS en même temps, et que les limites de la VM sont atteintes, chaque volume obtient un niveau d'IOPS proportionnel à sa part dans le nombre total d'IOPS provisionné pour tous les volumes Hyperdisk Extreme associés.

Hyperdisk ML

Hyperdisk ML vous permet de provisionner la capacité indépendamment des performances. Pour provisionner les performances, sélectionnez le niveau de débit souhaité pour un volume donné. Les volumes individuels offrent une isolation complète des performances : chaque volume reçoit les performances qui lui sont provisionnées.

Lorsqu'un volume est associé à plusieurs instances, le débit provisionné est réparti de manière dynamique entre les instances. Toutefois, en fin de compte, le débit est plafonné par les limites par instance applicables à l'instance de VM à laquelle vos volumes sont associés.

Les opérations de lecture et d'écriture sont toutes prises en compte dans les limites de débit provisionnées pour un volume Hyperdisk ML en mode READ-WRITE-SINGLE. Le débit provisionné et les limites maximales s'appliquent à la somme du débit en lecture et en écriture.

Le débit provisionné pour les volumes Hyperdisk ML doit respecter les règles suivantes :

  • Minimum : valeur la plus élevée entre (0,12 Mbit/s x taille du disque) en Gio ou 400 Mbit/s.
  • Maximum : (1 600 Mbit/s x taille du disque) en Gio, mais pas plus de 1,2 Tbit/s
  • Si le volume est associé à plus de 20 instances en mode READ-ONLY-MANY, la valeur de débit doit être d'au moins 100 Mo/s * nombre d'instances associées.

Si le débit total provisionné pour un ou plusieurs volumes Hyperdisk ML dépasse le débit total disponible au niveau de l'instance, les performances seront limitées aux performances au niveau de l'instance.

Étape suivante