Questo documento descrive le funzionalità e i limiti degli exapool. Gli exapool Hyperdisk sono pool Hyperdisk progettati per i workload in cui i pool di archiviazione Hyperdisk non forniscono spazio di archiviazione Hyperdisk sufficiente in una singola zona. Con gli exapool, acquisti spazio di archiviazione e prestazioni in blocco, quindi crei i dischi nel pool per utilizzare lo spazio di archiviazione.
Quando utilizzare gli exapool Hyperdisk
Gli exapool sono destinati a workload su larga scala con decine di migliaia di dischi in una singola zona che richiedono tra 500 TiB e 2,5 EiB di spazio di archiviazione a blocchi durevole. Se il tuo workload richiede una scala inferiore di capacità o prestazioni, utilizza un pool di archiviazione Hyperdisk o crea dischi al di fuori di un pool.
Gli exapool offrono spazio di archiviazione e prestazioni alla massima scala disponibile in Compute Engine, oltre a consentire di risparmiare sui costi consentendoti di eseguire il provisioning di prestazioni e capacità superiori a quelle necessarie, ma addebitandoti solo ciò che utilizzi.
Gli exapool Hyperdisk sono ideali per i workload di AI, machine learning (ML) e file system paralleli distribuiti su larga scala. Di seguito sono riportati alcuni esempi di workload:
Esempi di workload per gli exapool Hyperdisk:
- Workload di AI/ML che utilizzano 4000 VM TPU e 2 PiB di Hyperdisk bilanciato con prestazioni sottoposte a provisioning di 20.000.000 di IOPS e 3 TiB/s di throughput, con un throughput di picco aggregato simultaneo di 500 GiB/s.
- Workload di addestramento AI/ML con 15.000 istanze GPU che utilizzano Hyperdisk bilanciato per i dischi di avvio e temporanei con una capacità totale di 8 PiB, con un throughput di picco aggregato simultaneo di 1 TiB/s.
- File system parallelo con 6 PiB o più di capacità e picchi aggregati simultanei di 800 GiB/s di throughput con un elevato numero di letture.
Come funzionano gli exapool
Crea un exapool con la capacità e le prestazioni aggregate necessarie per tutti i dischi del workload all'interno di una zona, quindi crea i dischi nel pool in base alle esigenze. Puoi utilizzare i dischi in un exapool come dischi di avvio o dischi di dati per le istanze e i container Compute Engine.
Quando crei un disco in un exapool, allochi alcune delle risorse del pool (dimensioni e prestazioni) al disco. Quando elimini un disco in un pool, le risorse allocate al disco vengono restituite al pool per essere utilizzate da altri dischi.
Ad esempio, supponi di creare un exapool Hyperdisk bilanciato con 50 PiB di capacità. Se crei 100 dischi da 10 TiB nel pool, la capacità disponibile rimanente del pool diminuisce di 1000 TiB.
Tipi di exapool
Quando crei un exapool, devi scegliere un tipo di Hyperdisk per i dischi che saranno nel pool. Sono disponibili i seguenti tipi:
- Exapool Hyperdisk bilanciato: tutti i dischi nell'exapool sono volumi Hyperdisk bilanciato.
- Exapool Hyperdisk Throughput: tutti i dischi nell'exapool sono volumi Hyperdisk Throughput.
Per saperne di più sulla scelta di un tipo di Hyperdisk, consulta Scegli un tipo di Hyperdisk per il tuo workload.
Supporto delle serie di macchine
Gli exapool Hyperdisk Throughput e gli exapool Hyperdisk bilanciato sono supportati con le stesse serie di macchine che supportano rispettivamente Hyperdisk Throughput e Hyperdisk bilanciato. Per un elenco delle serie di macchine supportate, consulta Supporto delle serie di macchine per Hyperdisk Throughput e Supporto delle serie di macchine per Hyperdisk bilanciato.
Provisioning di prestazioni e capacità per gli exapool
Il tipo di provisioning di un pool determina il modo in cui i dischi nel pool utilizzano le risorse.
Gli exapool utilizzano il provisioning avanzato sia per la capacità che per le prestazioni, il che offre il massimo risparmio di costi e tempi.
Provisioning di capacità avanzata
Tutti gli exapool utilizzano il provisioning di capacità avanzata, che offre i seguenti vantaggi:
- Thin provisioning: Compute Engine alloca i dati ai dischi nel pool in base alle esigenze, non quando viene eseguito il provisioning del disco.
- Overprovisioning: puoi eseguire il provisioning dei dischi nel pool con una capacità fino a 50 volte superiore a quella acquistata per l'exapool. In questo modo, la pianificazione della capacità è più semplice e si evitano tempi di inattività per il ridimensionamento manuale dei dischi.
Per una spiegazione dettagliata del provisioning di capacità avanzata, consulta Provisioning di capacità avanzata.
Provisioning di prestazioni avanzate
Gli exapool utilizzano il provisioning di prestazioni avanzate, che offre i seguenti vantaggi:
- Thin provisioning: Compute Engine alloca le risorse di prestazioni ai dischi nel pool in base alle esigenze. Solo la quantità di IOPS e throughput utilizzata da un disco in un exapool consuma le prestazioni.
- Overprovisioning: le prestazioni totali di tutti i dischi in un pool possono essere fino a 50 volte le prestazioni di scrittura sottoposte a provisioning del pool.
- Prestazioni condivise: i dischi in un exapool condividono le prestazioni sottoposte a provisioning del pool fino al limite di ogni disco, riducendo i costi per i dischi con tempi di utilizzo di picco diversi.
Per una spiegazione dettagliata del provisioning di prestazioni avanzate, consulta Provisioning di prestazioni avanzate.
Acquisto di capacità e prestazioni
Le prestazioni sottoposte a provisioning di un exapool, ovvero la quantità di IOPS e throughput che puoi allocare ai dischi all'interno del pool, dipendono dai seguenti fattori:
- Il numero di unità di capacità nel pool
- Il tipo di disco dell'exapool
Come funzionano le unità di capacità
Un'unità di capacità include 1 GiB di capacità e una quantità fissa di prestazioni (IOPS e throughput) per GiB. Ad esempio, per aggiungere 1 PiB di capacità a un pool, acquisti 1.048.576 unità di capacità (1.048.576 GiB = 1 PiB). Gli exapool offrono tre tipi di unità di capacità tra cui scegliere. La quantità di prestazioni aggiunta al pool dipende dal tipo di unità di capacità:
- Unità ottimizzate per la capacità: offrono una frequenza bilanciata di IOPS e throughput sia per le letture che per le scritture.
- Unità ottimizzate per la lettura: offrono la frequenza più elevata di operazioni di lettura e throughput per GiB.
- Unità ottimizzate per la scrittura: offrono la frequenza più elevata di operazioni di scrittura e throughput per GiB.
Se il tuo workload ha più operazioni di lettura che di scrittura o se richiede un throughput di lettura maggiore rispetto al throughput di scrittura, otterrai il miglior valore acquistando unità ottimizzate per la lettura.
Puoi combinare diversi tipi di unità di capacità quando esegui il provisioning o espandi un exapool. Il tipo e il numero di unità di capacità acquistate per un pool sono denominati combinazione di unità di capacità.
La combinazione di unità di un exapool non influisce sulle prestazioni dei dischi nell'exapool. La combinazione di unità influisce solo sui seguenti fattori:
- Come ti vengono addebitati i costi per l'exapool.
- Le prestazioni massime sottoposte a provisioning per l'exapool.
Scegliere una combinazione di unità di capacità per un exapool
Per soddisfare le esigenze del tuo workload nel modo più conveniente, collabora con il tuo team dedicato all'account per scegliere una combinazione di unità di capacità più adatta al tuo workload. Ad esempio, puoi creare un exapool con un numero elevato di unità ottimizzate per la lettura per tutti i dischi con un elevato numero di letture in un progetto.
Rapporti tra unità di capacità per gli exapool Hyperdisk Throughput
Gli exapool Hyperdisk Throughput hanno i seguenti rapporti di prestazioni in base alla quantità di capacità acquistata:
| Tipo di unità di capacità | Unità di capacità acquistate | Capacità dell'exapool (TiB) | Throughput di lettura (MiB/s) | Throughput di scrittura (MiB/s) |
|---|---|---|---|---|
| Ottimizzate per la capacità | 1024 | 1 | 0,97 | 0,10 |
| Ottimizzate per la lettura | 1024 | 1 | 3,38 | 0,10 |
| Ottimizzate per la scrittura | 1024 | 1 | 0,97 | 1,84 |
Rapporti tra unità di capacità per l'exapool Hyperdisk bilanciato
Gli exapool Hyperdisk bilanciato hanno i seguenti rapporti di prestazioni in base alla quantità di capacità acquistata:
| Tipo di unità di capacità | Unità di capacità acquistate | Capacità dell'exapool (TiB) | Throughput di lettura (MiB/s) | Throughput di scrittura (MiB/s) | IOPS di lettura | IOPS di scrittura |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Ottimizzate per la capacità | 1024 | 1 | 5,12 | 1,02 | 275 | 102 |
| Ottimizzate per la lettura | 1024 | 1 | 378,88 | 30,72 | 21.311 | 3072 |
| Ottimizzate per la scrittura | 1024 | 1 | 220,16 | 71,68 | 12.288 | 6656 |
In che modo le unità di capacità influiscono sulle prestazioni del disco
La combinazione di unità di capacità di un exapool non influisce sul modo in cui i dischi nell'exapool utilizzano le prestazioni. Non ti vengono addebitati costi diversi per le singole operazioni di lettura e scrittura dei dischi nel pool. L'acquisto di unità di un tipo specifico non limita i dischi a una quantità fissa di IOPS di lettura o scrittura. Inoltre, quando crei un disco in un exapool, non specifichi un limite di IOPS di lettura o scrittura, ma solo un limite di IOPS sottoposte a provisioning.
Ad esempio, considera due exapool Hyperdisk bilanciato, Pool-1 e Pool-2.
Entrambi hanno 100.000.000 di unità ottimizzate per la capacità. Pool-1 ha anche 5.000.000 di unità ottimizzate per la scrittura, mentre Pool-2 ha 5.000.000 di unità ottimizzate per la lettura.
Poiché entrambi i pool hanno un totale di 105.000.000 di unità, avranno la stessa capacità totale di 100,1 PiB (105.000.000 GiB). Tuttavia, poiché hanno tipi diversi di unità di capacità, i pool hanno limiti di prestazioni massimi e costi diversi. Non esiste alcuna differenza di prestazioni tra i dischi in entrambi i pool.
Esempio
Supponiamo che un exapool Hyperdisk bilanciato abbia 12.400.000 unità di capacità, costituite da:
- 5.000.000 di unità ottimizzate per la capacità
- 2.400.000 unità ottimizzate per la lettura
- 5.000.000 di unità ottimizzate per la scrittura
L'exapool ha 12.109,4 TiB di capacità (1 TiB per ogni 1024 unità).
L'exapool ha 151.488.476 IOPS, calcolate come segue:
IOPS da 5.000.000 di unità ottimizzate per la capacità: 1.840.820 (1.342.773 IOPS di lettura + 498.047 IOPS di scrittura)
IOPS da 2.400.000 unità ottimizzate per la lettura: 57.147.656 (49.947.656 IOPS di lettura + 7.200.000 IOPS di scrittura)
IOPS da 5.000.000 di unità ottimizzate per la scrittura: 92.500.000 (60.000.000 IOPS di lettura + 32.500.000 IOPS di scrittura)
Esaminare l'utilizzo di prestazioni e capacità
Compute Engine offre metriche che puoi utilizzare per monitorare gli exapool. Queste metriche rispondono a domande come:
- Quante IOPS di lettura e scrittura sono rimaste nell'exapool?
- Quanta capacità è stata allocata ai dischi nell'exapool?
- Quanti dischi sono nell'exapool?
Puoi visualizzare queste metriche in Cloud Monitoring. Per saperne di più, consulta Monitorare i pool Hyperdisk.
Limiti di dimensioni e prestazioni per gli exapool Hyperdisk
Questa sezione elenca i limiti per ogni tipo di exapool.
| Proprietà | Exapool Hyperdisk bilanciato | Exapool Hyperdisk Throughput |
|---|---|---|
| Capacità minima | 500 TiB | 500 PiB |
| Capacità massima | 1 EiB | 5 EiB |
| Throughput minimo | 1 TiB/s | 250 GiB/s |
| Throughput massimo | 10 TiB/s | 10 TiB/s |
| Numero massimo di dischi per pool | 500.000 | 500.000 |
| Incrementi di capacità | 1 TiB | 1 PiB |
| Numero massimo di exapool per progetto per zona | 1 | 1 |
| Rapporti di prestazioni | Dimensione I/O di 32 KB per il throughput di lettura e scrittura; dimensione I/O di 4 KB per le IOPS di lettura e scrittura | Dimensione I/O di 1 MB per le letture, dimensione I/O di 256 KB per le scritture |
Limiti di dimensioni e prestazioni per i dischi all'interno di un exapool
I dischi in un exapool hanno gli stessi limiti di dimensioni e prestazioni dei dischi non inclusi in un pool, come segue:
| Tipo di Hyperdisk | Prestazioni massime di cui è possibile eseguire il provisioning per disco | Throughput personalizzabile | IOPS personalizzabili |
|---|---|---|---|
| Hyperdisk bilanciato | 160.000 IOPS; 2400 MiB/s di throughput |
Sì | Sì |
| Hyperdisk Throughput | 2400 MiB/s di throughput | Sì | No; 4 IOPS per MiB/s di throughput, fino a 9600 IOPS |
Puoi specificare un limite di prestazioni per il disco al momento della creazione e modificarlo mentre il disco è in uso.
Per informazioni dettagliate sui limiti di dimensioni e prestazioni, consulta Limiti di dimensioni e prestazioni per Hyperdisk Throughput e Limiti di dimensioni e prestazioni per Hyperdisk bilanciato.
Disponibilità a livello di regione
Gli exapool Hyperdisk bilanciato e gli exapool Hyperdisk Throughput sono disponibili in tutte le zone.
Crittografia
La crittografia dei dischi in un pool Hyperdisk funziona allo stesso modo della crittografia dei dischi al di fuori di un pool.
Per saperne di più, consulta le informazioni sulla crittografia dei dischi .
Prezzi
Ti vengono addebitati i costi per gli exapool in base al numero e al tipo di unità di capacità e prestazioni acquistate per il pool. Non ti viene addebitato alcun costo per IOPS, throughput o capacità sottoposti a provisioning per i dischi creati nel pool.
Gli exapool Hyperdisk sono idonei per gli sconti per impegno di utilizzo (CUD) basati sulle risorse con un impegno minimo di 1 anno o fino a 3 anni. Quando acquisti un exapool di 1 o 3 anni, hai automaticamente diritto ai CUD basati sulle risorse con impegni di 1 o 3 anni. Per ulteriori informazioni, consulta la sezione Prezzi dei dischi.
Limitazioni
Si applicano le seguenti limitazioni agli exapool.
- Per creare, modificare o eliminare un exapool Hyperdisk, devi contattare il tuo team dedicato all'account.
- La quantità di prestazioni di cui puoi eseguire il provisioning per un Exapool dipende dal tipo e dal numero di unità di capacità per l'Exapool. Tuttavia, le prestazioni dei dischi creati in un exapool sono indipendenti dalla combinazione di unità di capacità del pool.
- Non puoi utilizzare la modalità Confidential per i volumi Hyperdisk bilanciato in un exapool.
- Gli exapool utilizzano solo il provisioning di capacità avanzata e prestazioni avanzate. Non supportano il provisioning di capacità standard o prestazioni standard provisioning.
- Gli exapool non utilizzano la compressione dei dati.
- Gli exapool non supportano la crescita automatica per prestazioni o capacità. Devi monitorare autonomamente l'utilizzo di prestazioni e capacità dell'exapool. Per aumentare le prestazioni o la capacità del pool, devi contattare il tuo team dedicato all'account.
- In un pool possono essere creati solo nuovi dischi nello stesso progetto e nella stessa zona.
- Non puoi spostare i dischi all'interno o all'esterno di un pool; devi ricreare il disco da uno snapshot standard. Per ulteriori informazioni, consulta Cambia il tipo di disco.
- Per creare dischi di avvio in un pool, devi utilizzare un pool di archiviazione Hyperdisk bilanciato o un exapool Hyperdisk bilanciato.
- I pool non supportano dischi a livello di regione.
- Non puoi clonare, creare snapshot istantanei di, o configurare la replica asincrona per i dischi in un pool.