Présentation de Google Cloud Hyperdisk

Ce document décrit les fonctionnalités de Google Cloud Hyperdisk. Hyperdisk est le disque durable le plus rapide et le plus efficace pour Compute Engine. Si vous avez besoin de disques de démarrage ou de données pour vos instances de calcul (instances de machine virtuelle (VM), conteneurs et instances Bare Metal), Google vous recommande d'utiliser Hyperdisk.

Pour en savoir plus sur les autres options de stockage de blocs dans Compute Engine, consultez Choisir un type de disque.

Pour créer un volume Hyperdisk, consultez Créer un volume Hyperdisk.

Fonctionnalités Hyperdisk

Hyperdisk vous permet de provisionner, gérer et faire le scaling de vos charges de travail Compute Engine sans avoir à supporter le coût et la complexité qu'implique un réseau de stockage (SAN) sur site classique.

Les volumes Hyperdisk disposent des fonctionnalités suivantes :

• Fonctionnement semblable à des disques physiques : vous pouvez utiliser un volume Hyperdisk avec une instance de calcul comme s'il s'agissait d'un disque physique associé à l'instance. Lorsque vous effectuez des lectures ou écritures à partir d'un volume Hyperdisk, les données sont transmises sur le réseau.

• Performances supérieures : Hyperdisk utilise la technologie de déchargement du stockage Titanium de Google pour offrir un nombre d'IOPS et un débit plus élevés que Persistent Disk.

• Performances personnalisables : vous pouvez choisir les performances (IOPS ou de débit) de chaque volume Hyperdisk. Vous pouvez également accroître ou réduire les performances d'un volume Hyperdisk pendant son utilisation.

• Prise en charge de la haute disponibilité : en cas de panne zonale ou régionale (ce qui est peu probable), vous pouvez assurer la haute disponibilité de vos données en activant l'une des fonctionnalités suivantes ou les deux :

  • Pour protéger vos données en cas de panne zonale, utilisez Hyperdisk Balanced High Availability. Les données des volumes Hyperdisk Balanced High Availability sont répliquées de manière synchrone sur deux zones d'une même région pour vous offrir une protection en cas de panne zonale (une maximum).

  • Pour protéger vos données contre une panne régionale, conservez une instance répliquée de vos données dans une autre région à l'aide de la réplication asynchrone. Lorsque vous activez la réplication asynchrone pour un disque, les données d'une région sont copiées en continu vers une instance répliquée dans une région secondaire. En cas de panne régionale, vous pouvez basculer vos données vers une région secondaire. La réplication asynchrone est disponible pour les volumes Hyperdisk Balanced, Hyperdisk Balanced High Availability et Hyperdisk Extreme.

• Portabilité : vous pouvez modifier l'instance de calcul à laquelle un volume Hyperdisk est associé.

• Partage entre des VM : certains types d'Hyperdisk peuvent être partagés par plusieurs VM pour les besoins des charges de travail haute disponibilité. Chaque VM dispose d'un accès simultané en lecture/écriture ou en lecture seule au volume.

• Prise en charge des capacités et performances groupées : pour simplifier la planification, éviter le surprovisionnement du stockage et réduire les coûts, vous pouvez acheter du stockage et des performances Hyperdisk en bloc à l'aide des pools de stockage Hyperdisk.

Choisir un type d'Hyperdisk pour votre charge de travail

Pour ajouter des volumes Hyperdisk à vos charges de travail, vous devez choisir un type d'Hyperdisk. Chaque type d'Hyperdisk est conçu et optimisé pour un type de charge de travail spécifique. Vous trouverez ci-dessous la liste des types d'Hyperdisk disponibles.

• Hypderdisk Balanced
• Hyperdisk Balanced High Availability
• Hyperdisk Extreme
• Hyperdisk Throughput
• Hyperdisk ML

Pour la plupart des charges de travail, nous recommandons Hyperdisk Balanced.

Pour sélectionner un type d'Hyperdisk, comparez votre type de charge de travail et ses exigences en termes de performances avec les informations du tableau suivant. Pour obtenir des informations détaillées sur un type d'Hyperdisk spécifique, consultez la page liée dans la colonne Type d'Hyperdisk recommandé.

¹ Vous ne pouvez pas spécifier de niveau de débit pour les volumes Hyperdisk Extreme. Le débit provisionné est basé sur le niveau d'IOPS que vous spécifiez.
² Vous ne pouvez pas spécifier de niveau d'IOPS pour les volumes Hyperdisk Throughput et Hyperdisk ML. Les IOPS provisionnées sont basées sur le niveau de débit que vous spécifiez.

Performances Hyperdisk

Voici un résumé des principaux concepts liés aux performances Hyperdisk :

• Vous pouvez configurer la limite de performances (IOPS et/ou débit) et la taille de chaque volume Hyperdisk. Vous pouvez également accroître ou réduire les performances d'un volume Hyperdisk sans modifier sa taille.
• La limite de performances que vous spécifiez correspond aux performances provisionnées. Les performances provisionnées ne sont pas les performances attendues, mais plutôt les performances maximales que le disque peut atteindre.
• Les performances réelles d'un volume Hyperdisk correspondent aux performances observées lorsque le volume est utilisé.
• Pour qu'un volume Hyperdisk atteigne les performances provisionnées, vous devez l'associer à une instance de calcul capable de prendre en charge le même niveau de performances ou un niveau supérieur.

Pour en savoir plus sur les performances Hyperdisk, consultez À propos des performances Hyperdisk. Pour connaître les limites de performances de chaque type d'Hyperdisk, consultez Limites de performances Hyperdisk.

Latence

Chaque type d'Hyperdisk présente des profils de latence différents. Google recommande de comparer Hyperdisk Throughput à la latence d'un disque dur. Vous pouvez comparer la latence des volumes Hyperdisk Balanced, Hyperdisk Balanced High Availability, Hyperdisk Extreme et Hyperdisk ML à celle des SSD d'entreprise.

Hyperdisk Balanced et Hyperdisk Extreme offrent une latence inférieure à la milliseconde.

Prise en charge Hyperdisk selon les séries de machines

Cette section recense les séries de machines prises en charge par chaque type d'Hyperdisk. Si une série de machines ne prend pas en charge Hyperdisk, utilisez Persistent Disk.

Sélectionnez une ou plusieurs séries de machines pour afficher les types d'Hyperdisk pris en charge.

Restrictions concernant la compatibilité des séries de machines

Cette section liste les restrictions qui s'appliquent aux séries de machines prises en charge par chaque type d'Hyperdisk.

• Pour Hyperdisk Extreme, les restrictions suivantes s'appliquent :
  • Les types de machines C3 nécessitent au moins 88 processeurs virtuels (vCPU).
  • Les types de machines C3D nécessitent au moins 60 vCPU.
  • Les types de machines C4 et G4 nécessitent au moins 96 vCPU.
  • Les types de machines M1 nécessitent au moins 80 vCPU.
  • Les types de machines C4A, C4D, M3 et M4 nécessitent au moins 64 vCPU.
  • Les types de machines N2 nécessitent au moins 80 vCPU. Les types de machines N2 personnalisées ne sont pas pris en charge.
• Pour Hyperdisk Throughput, les restrictions suivantes s'appliquent :
  • Vous ne pouvez pas utiliser Hyperdisk Throughput avec des instances Bare Metal.
  • Des limites supplémentaires s'appliquent à l'association de volumes Hyperdisk Throughput à certaines séries de machines, y compris C4, C4A et N4. Pour en savoir plus, consultez Limitations liées à l'association de volumes Hyperdisk Throughput à des instances de 4e génération.

  Disponibilité régionale d'Hyperdisk

  Certains types d'Hyperdisk sont disponibles dans toutes les régions et zones, tandis que d'autres ne le sont que dans des emplacements spécifiques. Le tableau suivant récapitule la disponibilité régionale de chaque type d'Hyperdisk.

  Type d'Hyperdisk	Régions où le service est disponible
  Hypderdisk Balanced	Disponible dans toutes les zones et régions
  Hyperdisk Balanced High Availability	Disponible dans toutes les zones et régions
  Hyperdisk Extreme	Disponible dans toutes les zones et régions
  Hyperdisk ML	Régions listées dans la section Disponibilité régionale d'Hyperdisk ML uniquement
  Hyperdisk Throughput	Disponible dans toutes les zones et régions

  Partager des volumes Hyperdisk entre des VM

  Vous pouvez partager un volume Hyperdisk entre plusieurs VM en associant simultanément le même volume à plusieurs VM.

  Les scénarios suivants sont acceptés :

  • Accès en lecture/écriture simultané à un volume unique à partir de plusieurs VM. Recommandé pour les systèmes de fichiers en cluster et les charges de travail à disponibilité élevée, comme l'infrastructure de cluster de basculement SQL Server. Compatible avec les types d'Hyperdisk suivants :

    • Hypderdisk Balanced
    • Hyperdisk Extreme
    • Hyperdisk Balanced High Availability

  • Accès simultané en lecture seule à un volume unique à partir de plusieurs VM. Cette solution est plus rentable que d'avoir plusieurs disques contenant les mêmes données. Recommandé pour les charges de travail de machine learning optimisées pour les accélérateurs. Compatible avec les volumes Hyperdisk ML.

  Pour en savoir plus sur le partage de disques, consultez Partager un disque entre plusieurs VM.

  Haute disponibilité et protection de la reprise après sinistre pour les volumes Hyperdisk

  Vous pouvez protéger vos données en cas de panne zonale ou régionale (ce qui est rare) en activant la réplication, c'est-à-dire en conservant une copie des données dans une autre zone ou région.

  Réplication synchrone interzone

  Pour répliquer des données dans une autre zone de la même région, vous devez utiliser des volumes Hyperdisk Balanced High Availability. Hyperdisk Balanced High Availability est le seul type d'Hyperdisk prenant en charge la réplication zonale.

  Pour en savoir plus, consultez À propos de la réplication synchrone des disques.

  Réplication asynchrone interrégionale

  Vous pouvez protéger vos données dans l'éventualité peu probable d'une panne régionale en activant la réplication asynchrone. La réplication asynchrone conserve une copie des données de votre volume dans une autre région. Par exemple, pour protéger un volume Hyperdisk dans us-west1, vous pouvez utiliser la réplication asynchrone pour répliquer le volume vers un volume secondaire dans la région us-east4. Si le volume dans us-west1 devient indisponible, vous pouvez utiliser le volume secondaire dans us-east4.

  Vous pouvez utiliser la réplication asynchrone avec les types d'Hyperdisk suivants :

  • Hypderdisk Balanced
  • Hyperdisk Extreme
  • Hyperdisk Balanced High Availability

  Pour en savoir plus sur la réplication interrégionale, consultez Réplication asynchrone.

  Chiffrement des volumes Hyperdisk

  Par défaut, Compute Engine protège vos volumes Hyperdisk avecGoogle Cloud-powered encryption keys. Vous pouvez également chiffrer vos volumes Hyperdisk avec des clés de chiffrement gérées par le client (CMEK).

  Pour en savoir plus, consultez À propos du chiffrement des disques.

  Informatique confidentielle avec les volumes Hyperdisk

  Vous pouvez ajouter un chiffrement matériel à un disque Hyperdisk Balanced en activant le mode confidentiel pour le disque lorsque vous le créez. Vous ne pouvez utiliser le mode confidentiel qu'avec des disques Hyperdisk Balanced associés à des Confidential VM.

  Pour en savoir plus, consultez Mode confidentiel pour les volumes Hyperdisk Balanced.

  Durabilité des disques Hyperdisk

  Compute Engine distribue les données des volumes Hyperdisk sur plusieurs disques physiques pour assurer leur durabilité et optimiser leurs performances.

  La durabilité du disque représente la probabilité de perte de données, de par sa conception, pour un disque type au cours d'une année type. Les événements de perte de données sur les disques Hyperdisk sont extrêmement rares et résultent généralement de défaillances matérielles coordonnées, de bugs logiciels ou d'une combinaison des deux. Google prend également de nombreuses mesures pour limiter le risque de corruption silencieuse des données dans l'ensemble du secteur.

  La durabilité est calculée à l'aide d'un ensemble d'hypothèses sur les défaillances matérielles, la probabilité d'événements catastrophiques, les pratiques d'isolation et les processus d'ingénierie dans les centres de données Google, ainsi que les encodages internes utilisés par chaque type de disque.

  Une erreur humaine commise par un client Google Cloud, par exemple lorsqu'un client supprime un disque par inadvertance, n'entre pas dans le cadre de la durabilité des disques Hyperdisk.

  Le tableau ci-dessous indique la durabilité pour chaque conception de type de disque. Une durabilité de 99,999 % signifie qu'avec 1 000 volumes Hyperdisk, il pourra s'écouler une centaine d"années sans que vous ne perdiez un seul de ces disques.

  Hypderdisk Balanced	Hyperdisk Extreme	Hyperdisk ML	Hyperdisk Throughput	Hyperdisk Balanced High Availability
  Plus de 99,999 %	Plus de 99,9999 %	Plus de 99,999 %	Plus de 99,999 %	Plus de 99,9999 %

  Interfaces de disque prises en charge

  Les volumes Hyperdisk sont installés en tant que disque sur une VM à l'aide de l'interface NVMe ou SCSI, selon le type de machine de l'instance.

  Pools de stockage Hyperdisk

  Les pools de stockage Hyperdisk permettent de réduire plus facilement le coût total de possession de votre stockage de blocs et d'en simplifier la gestion. Les pools de stockage Hyperdisk vous permettent de partager un pool de capacité et de performances sur un maximum de 1 000 disques dans un même projet. Comme les pools de stockage offrent une allocation dynamique de capacité et une réduction des données, vous pouvez obtenir une efficacité supérieure.

  Les pools de stockage simplifient la migration de votre réseau de stockage physique sur site vers le cloud. Ils facilitent également l'apport des capacité et performances dont vos charges de travail ont besoin.

  Vous créez un pool de stockage avec la capacité et les performances estimées pour toutes les charges de travail d'un projet dans une zone spécifique. Vous créez ensuite des disques dans ce pool de stockage et les associez à des VM existantes. Vous pouvez également créer un disque dans le pool de stockage lors de la création d'une VM. Chaque pool de stockage contient un type de disque, tel que Hyperdisk Throughput. Il existe deux types de pools de stockage Hyperdisk :

  • Pool de stockage Hyperdisk Balanced : pour les charges de travail à usage général qui conviennent le mieux aux disques Hyperdisk Balanced.
  • Pool de stockage Hyperdisk Throughput : pour les charges de travail de streaming, de données froides et d'analyse qui conviennent le mieux aux disques Hyperdisk Throughput.

  Pour en savoir plus sur l'utilisation des pools de stockage Hyperdisk, consultez À propos des pools de stockage.

  Tarification

  La capacité totale provisionnée de vos volumes Hyperdisk vous est facturée jusqu'à ce que vous les supprimiez. Des frais sont facturés même si le volume n'est associé à aucune instance ou si l'instance est suspendue ou arrêtée. Vous êtes facturé par Gio et par mois. De plus, les éléments suivants vous sont facturés :

  • Hyperdisk Balanced (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 140 Mio/s de débit.
  • Hyperdisk Extreme facture un tarif mensuel en fonction des IOPS provisionnées.
  • Hyperdisk ML facture un tarif mensuel en fonction du débit provisionné (en Mio/s). L'association de plusieurs VM à un seul volume Hyperdisk ML n'entraîne aucuns frais supplémentaires.
  • Hyperdisk Throughput facture un tarif mensuel en fonction du débit provisionné (en Mio/s).

  Étant donné que les données des disques régionaux sont écrites à deux emplacements, le coût du stockage Hyperdisk Balanced High Availability est deux fois supérieur à celui du stockage Hyperdisk Balanced.

  Pour en savoir plus sur la tarification, consultez Tarifs des disques.

  Hyperdisk et remises sur engagement d'utilisation

  Les volumes Hyperdisk ne sont pas éligibles aux remises suivantes :

  • Remises sur engagement d'utilisation basées sur les ressources
  • Remises automatiques proportionnelles à une utilisation soutenue

  Hyperdisk et instances de VM préemptives

  Hyperdisk peut être utilisé avec des VM Spot (ou des VM préemptives). Cependant, il n'existe pas de tarifs Spot réduits pour Hyperdisk.

  Limites propres à Hyperdisk

  • Vous ne pouvez pas créer d'image système à partir d'un volume Hyperdisk.
  • Vous ne pouvez pas créer une image à partir d'un volume Hyperdisk Extreme, Hyperdisk Throughput ou Hyperdisk Balanced High Availability.
  • Vous ne pouvez pas créer d'instantané immédiat à partir d'un volume Hyperdisk ML ou Hyperdisk Throughput.
  • Les volumes Hyperdisk Extreme, Hyperdisk ML et Hyperdisk Throughput ne peuvent pas être utilisés comme disques de démarrage.
  • Vous pouvez associer un volume Hyperdisk ML à un maximum de 100 VM, et ce toutes les 30 secondes.
  • Vous ne pouvez pas créer de disque Hyperdisk ML en mode lecture-écriture à partir d'un instantané ou d'une image disque. Vous devez créer le disque en mode lecture seule.
  • Si vous activez le mode lecture seule pour un volume Hyperdisk ML, vous ne pouvez pas réactiver le mode lecture-écriture.
  • Si vous créez un volume en mode écriture simultanée, consultez les limites supplémentaires qui s'appliquent.
  • Si vous créez un volume Hyperdisk Balanced en mode confidentiel, consultez les limites supplémentaires qui s'appliquent.
  • Les Confidential VM avec AMD SEV sur les types de machines C3D ne prennent pas en charge Hyperdisk Balanced et Hyperdisk Throughput.

  Étapes suivantes

  • Découvrez comment créer un volume Hyperdisk.
  • Découvrez comment cloner un volume Hyperdisk.
  • Découvrez la réplication synchrone des disques avec Hyperdisk Balanced High Availability.
  • Découvrez les pools de stockage Hyperdisk
  • Consultez les tarifs des disques.
  • Découvrez comment optimiser les performances d'Hyperdisk.