Este documento descreve as funcionalidades do Hyperdisk do Google Cloud. O Hyperdisk é o disco duradouro mais rápido e eficiente para o Compute Engine. Se precisar de discos de arranque ou de dados para as suas instâncias de computação, ou seja, instâncias de máquinas virtuais (VM), contentores e instâncias bare metal, a Google recomenda a utilização do Hyperdisk.
Para obter informações sobre as outras opções de armazenamento em blocos no Compute Engine, consulte o artigo Escolha um tipo de disco.
Para criar um novo volume do Hyperdisk, consulte o artigo Crie um volume do Hyperdisk.
Funcionalidades do Hyperdisk
Com o Hyperdisk, pode aprovisionar, gerir e dimensionar as suas cargas de trabalho do Compute Engine sem o custo e a complexidade de uma rede de área de armazenamento (SAN) no local típica.
Os volumes Hyperdisk têm as seguintes funcionalidades:
Funcionam como discos físicos: pode usar um volume do Hyperdisk com uma instância de computação como se fosse um disco físico anexado à instância. Quando lê ou escreve num volume do Hyperdisk, os dados são transmitidos através da rede.
Desempenho mais elevado: o Hyperdisk oferece IOPSs e débito mais elevados do que o disco persistente, tirando partido da tecnologia de descarregamento de armazenamento Titanium da Google.
Desempenho personalizável: pode escolher o desempenho (IOPS ou débito) de cada volume do Hyperdisk. Também pode aumentar ou diminuir o desempenho do volume de um Hyperdisk enquanto está em utilização.
Suporte para alta disponibilidade: no caso improvável de uma interrupção zonal ou regional, pode garantir a alta disponibilidade dos seus dados ativando uma ou ambas as seguintes funcionalidades:
Para proteger os seus dados em caso de uma indisponibilidade zonal, use o Hyperdisk Balanced de alta disponibilidade. Os dados nos volumes de alta disponibilidade do Hyperdisk Balanced são replicados de forma síncrona em duas zonas na mesma região para proteção contra, no máximo, uma interrupção zonal.
Para proteger os seus dados de uma indisponibilidade regional, mantenha uma réplica dos seus dados noutra região através da replicação assíncrona. Quando ativa a replicação assíncrona para um disco, os dados numa região são copiados continuamente para uma réplica numa região secundária. Se ocorrer uma interrupção regional, pode transferir os seus dados para uma região secundária. A replicação assíncrona está disponível para volumes Hyperdisk Balanced, Hyperdisk Balanced de alta disponibilidade e Hyperdisk Extreme.
Portabilidade: pode alterar a instância de computação à qual um volume do Hyperdisk está anexado.
Partilhável entre VMs: para cargas de trabalho de alta disponibilidade, determinados tipos de Hyperdisk podem ser partilhados por várias VMs. Cada VM tem acesso de leitura/escrita ou só de leitura simultâneo ao volume.
Suporte para capacidade e desempenho agrupados: para simplificar o planeamento, evitar o aprovisionamento excessivo de armazenamento e reduzir os custos, pode comprar armazenamento e desempenho do Hyperdisk em massa através dos conjuntos de armazenamento do Hyperdisk.
Escolha um tipo de Hyperdisk para a sua carga de trabalho
Para adicionar volumes do Hyperdisk às suas cargas de trabalho, tem de escolher um tipo de Hyperdisk. Cada tipo de Hyperdisk foi concebido e otimizado para um tipo específico de carga de trabalho. Segue-se uma lista dos tipos de Hyperdisk disponíveis.
- Hyperdisk Balanced
- Hiperdisco equilibrado de alta disponibilidade
- Hyperdisk Extreme
- Débito do Hyperdisk
- Hyperdisk ML
Para a maioria das cargas de trabalho, recomendamos o Hyperdisk Balanced.
Para selecionar um tipo de Hyperdisk, compare o tipo da sua carga de trabalho e os respetivos requisitos de desempenho com as informações na tabela seguinte. Para ver informações detalhadas sobre um tipo de Hyperdisk específico, consulte a página com o link na coluna Tipo de Hyperdisk recomendado.
| Tipo de carga de trabalho | Tipo de Hyperdisk recomendado |
Funcionalidades únicas | Máximo de IOPS e débito por volume |
|---|---|---|---|
|
Hyperdisk Balanced |
|
IOPS: 160 000 Débito: 2400 MiB/s |
|
Hiperdisco equilibrado de elevada disponibilidade |
|
IOPS: 100 000 Débito: 1200 MiB/s |
|
Hyperdisk Extreme |
|
IOPS: 350 000 Débito: 5000 MiB/s1 |
|
Hyperdisk ML |
|
IOPS: 19 200 0002 Débito: 1 200 000 MiB/s |
|
Débito do Hyperdisk |
|
IOPS: 96002 Débito: 2400 MiB/s |
1 Não pode especificar um nível de débito para volumes do Hyperdisk Extreme. A taxa de transferência aprovisionada baseia-se no nível de IOPS especificado.
2 Não pode especificar um nível de IOPS para o débito do Hyperdisk e os volumes do Hyperdisk ML. Os IOPS aprovisionados baseiam-se no nível de débito que
especificar.
Desempenho do Hyperdisk
Segue-se um resumo dos principais conceitos de desempenho do Hyperdisk:
- Pode configurar o limite de desempenho (IOPS e/ou débito) e o tamanho de cada volume do Hyperdisk. Também pode aumentar ou diminuir o desempenho de um volume do Hyperdisk sem alterar o respetivo tamanho.
- O limite de desempenho que especificar é denominado desempenho aprovisionado. O desempenho aprovisionado não é o desempenho esperado, mas sim o desempenho máximo que o disco pode alcançar.
- O desempenho real de um volume do Hyperdisk é o desempenho observado enquanto o volume está em utilização.
- Para que um volume do Hyperdisk atinja o respetivo desempenho aprovisionado, tem de o anexar a uma instância de computação que suporte o mesmo nível de desempenho ou superior.
Para uma discussão sobre como funciona o desempenho do Hyperdisk, consulte o artigo Acerca do desempenho do Hyperdisk. Para ver os limites de desempenho de cada tipo de Hyperdisk, consulte o artigo Limites de desempenho do Hyperdisk.
Latência
Cada tipo de Hyperdisk tem perfis de latência diferentes. A Google recomenda que compare o débito do Hyperdisk com a latência de um disco rígido. Pode comparar a latência do Hyperdisk Balanced, Hyperdisk Balanced de alta disponibilidade, Hyperdisk Extreme e Hyperdisk ML com a latência dos SSDs empresariais.
O Hyperdisk Balanced e o Hyperdisk Extreme oferecem uma latência inferior a um milissegundo.
Suporte da série de máquinas para o Hyperdisk
Esta secção apresenta a série de máquinas que cada tipo de Hyperdisk suporta. Se uma série de máquinas não suportar o Hyperdisk, use o disco persistente.
Selecione uma ou mais séries de máquinas para ver os tipos de Hyperdisk suportados.
| Série de máquinas | Hyperdisk Balanced | Hyperdisk Balanced HA | Hyperdisk Extreme | Débito do Hyperdisk | Hyperdisk ML |
|---|---|---|---|---|---|
| A2 | — | — | — | — | |
| A3 (H100) | |||||
| A3 (H200) | — | — | |||
| A4 | — | — | — | ||
| A4X | — | — | — | ||
| C2 | — | — | — | — | — |
| C2D | — | — | — | — | — |
| C3 | |||||
| C3D | |||||
| C4 | — | ||||
| C4A | — | ||||
| C4D | — | — | — | ||
| E2 | — | — | — | — | — |
| G2 | — | — | — | ||
| G4 | — | — | — | ||
| H3 | — | — | — | ||
| H4D (Pré-visualização) | — | — | — | — | |
| M1 | — | — | — | ||
| M2 | — | — | — | ||
| M3 | — | — | |||
| M4 | — | — | — | ||
| N1 | — | — | — | — | — |
| N1+GPU | — | — | — | — | — |
| N2 | — | — | — | ||
| N2D | — | — | — | — | |
| N4 | — | — | |||
| T2A | — | — | — | — | — |
| T2D | — | — | — | — | |
| X4 | — | — | — | ||
| Z3 | — |
Restrições para a compatibilidade com a série de máquinas
Esta secção apresenta as restrições que se aplicam à série de máquinas que cada tipo de Hyperdisk suporta.
- Para o Hyperdisk Extreme, aplicam-se as seguintes restrições:
- O tipo de máquina C3 requer, pelo menos, 88 vCPUs.
- Os tipos de máquinas C3D requerem, pelo menos, 60 vCPUs.
- Os tipos de máquinas C4 e G4 requerem, pelo menos, 96 vCPUs.
- Os tipos de máquinas M1 requerem, pelo menos, 80 vCPUs.
- Os tipos de máquinas C4A, C4D, M3 e M4 requerem, pelo menos, 64 vCPUs.
- Os tipos de máquinas N2 requerem, pelo menos, 80 vCPUs. Os tipos de máquinas N2 personalizados não são suportados
- Para a taxa de transferência do Hyperdisk, aplicam-se as seguintes restrições:
- Não pode usar o débito do Hyperdisk com instâncias bare metal.
- Aplicam-se limitações adicionais à associação de volumes de débito do Hyperdisk a determinadas séries de máquinas, incluindo C4, C4A e N4. Para mais informações, consulte as Limitações para anexar volumes de débito do Hyperdisk a instâncias de 4.ª geração.
Disponibilidade regional do Hyperdisk
Alguns tipos de Hyperdisk estão disponíveis em todas as regiões e zonas, enquanto outros só estão disponíveis em localizações específicas. A tabela seguinte resume a disponibilidade regional de cada tipo de Hyperdisk.
Tipo de Hyperdisk Regiões suportadas Hyperdisk Balanced Disponível em todas as zonas e regiões Hiperdisco equilibrado de alta disponibilidade Disponível em todas as zonas e regiões Hyperdisk Extreme Disponível em todas as zonas e regiões Hyperdisk ML Apenas as regiões indicadas em: Disponibilidade regional do Hyperdisk ML Débito do Hyperdisk Disponível em todas as zonas e regiões Partilhe volumes do Hyperdisk entre VMs
Pode partilhar um volume do Hyperdisk entre várias VMs anexando simultaneamente o mesmo volume a várias VMs.
Os seguintes cenários são suportados:
Acesso de leitura/escrita simultâneo a um único volume a partir de várias VMs. Recomendado para sistemas de ficheiros agrupados e cargas de trabalho de elevada disponibilidade, como a infraestrutura de cluster de comutação por falha do SQL Server. Suportado para os seguintes tipos de Hyperdisk:
- Hyperdisk Balanced
- Hyperdisk Extreme
- Hiperdisco equilibrado de alta disponibilidade
Acesso só de leitura simultâneo a um único volume a partir de várias VMs. Isto é mais rentável do que ter vários discos com os mesmos dados. Recomendado para cargas de trabalho de aprendizagem automática otimizadas para aceleradores. Suportado para volumes Hyperdisk ML.
Para saber mais sobre a partilha de discos, consulte o artigo Partilhe um disco entre VMs.
Proteção de alta disponibilidade e recuperação de desastres para volumes Hyperdisk
Pode proteger os seus dados no caso raro de uma indisponibilidade zonal ou regional ativando a replicação, ou seja, mantendo uma cópia dos dados noutra zona ou região.
Replicação síncrona entre zonas
Para replicar dados para outra zona na mesma região, tem de usar volumes Hyperdisk Balanced de alta disponibilidade. O Hyperdisk Balanced High Availability é o único tipo de Hyperdisk suportado para a replicação zonal.
Para mais informações, consulte o artigo Acerca da replicação síncrona de discos.
Replicação assíncrona entre regiões
Pode proteger os seus dados no caso improvável de uma indisponibilidade regional ativando a replicação assíncrona. A replicação assíncrona mantém uma cópia dos dados no seu volume noutra região. Por exemplo, para proteger um volume do Hyperdisk em
us-west1, pode usar a replicação assíncrona para replicar o volume num volume secundário na regiãous-east4. Se o volume emus-west1ficar indisponível, pode usar o volume secundário emus-east4.Pode usar a replicação assíncrona com os seguintes tipos de Hyperdisk:
- Hyperdisk Balanced
- Hyperdisk Extreme
- Hiperdisco equilibrado de alta disponibilidade
Para saber mais sobre a replicação entre regiões, consulte o artigo Replicação assíncrona.
Encriptação para volumes Hyperdisk
Por predefinição, o Compute Engine protege os seus volumes do Hyperdisk com a encriptação em repouso.Google Cloud-powered encryption keysTambém pode encriptar os seus volumes Hyperdisk com chaves de encriptação geridas pelo cliente (CMEK).
Para mais informações, consulte o artigo Acerca da encriptação de disco.
Computação confidencial com volumes Hyperdisk
Pode adicionar encriptação baseada em hardware a um disco Hyperdisk Balanced ativando o modo confidencial para o disco quando o cria. Só pode usar o modo confidencial com discos Hyperdisk Balanced anexados a VMs confidenciais.
Para mais informações, consulte o modo confidencial para volumes Hyperdisk Balanced.
Durabilidade do Hyperdisk
O Compute Engine distribui os dados em volumes do Hyperdisk por vários discos físicos para garantir a durabilidade e otimizar o desempenho.
A durabilidade do disco representa a probabilidade de perda de dados, por conceção, para um disco típico num ano típico. Os eventos de perda de dados do Hyperdisk são extremamente raros e, historicamente, têm sido o resultado de falhas de hardware coordenadas, erros de software ou uma combinação dos dois. A Google toma muitas medidas para mitigar o risco de corrupção silenciosa de dados em toda a indústria.
A durabilidade é calculada com um conjunto de pressupostos sobre falhas de hardware, a probabilidade de eventos catastróficos, práticas de isolamento e processos de engenharia nos centros de dados da Google, e as codificações internas usadas por cada tipo de disco.
O erro humano de um cliente do Google Cloud, como quando um cliente elimina acidentalmente um disco, está fora do âmbito da durabilidade do Hyperdisk.
A tabela abaixo mostra a durabilidade do design de cada tipo de disco. A durabilidade de 99,999% significa que, com 1000 volumes do Hyperdisk, é provável que passe cem anos sem perder um único volume.
Hyperdisk Balanced Hyperdisk Extreme Hyperdisk ML Débito do Hyperdisk Hiperdisco equilibrado de alta disponibilidade Melhor do que 99,999% Melhor do que 99,9999% Melhor do que 99,999% Melhor do que 99,999% Melhor do que 99,9999% Interfaces de disco suportadas
Os volumes do Hyperdisk são montados como um disco numa VM através da interface NVMe ou SCSI, consoante o tipo de máquina da instância.
Grupos de armazenamento de Hyperdisk
Os conjuntos de armazenamento Hyperdisk facilitam a redução do custo total de propriedade do armazenamento em blocos e simplificam a gestão do armazenamento em blocos. Com os Hyperdisk Storage Pools, pode partilhar um conjunto de capacidade e desempenho num máximo de 1000 discos num único projeto. Uma vez que os conjuntos de armazenamento oferecem aprovisionamento reduzido e redução de dados, pode alcançar uma maior eficiência.
Os conjuntos de armazenamento simplificam a migração da sua SAN no local para a nuvem e também facilitam o fornecimento às suas cargas de trabalho da capacidade e do desempenho de que precisam.
Cria um conjunto de armazenamento com a capacidade e o desempenho estimados para todas as cargas de trabalho num projeto numa zona específica. Em seguida, cria discos neste conjunto de armazenamento e anexa os discos a VMs existentes. Também pode criar um disco no conjunto de armazenamento como parte da criação de uma nova VM. Cada conjunto de armazenamento contém um tipo de disco, como o Hyperdisk Throughput. Existem dois tipos de pools de armazenamento de hiperdiscos:
- Conjunto de armazenamento equilibrado do Hyperdisk: para cargas de trabalho de utilização geral que são melhor servidas por discos equilibrados do Hyperdisk
- Pool de armazenamento de débito do Hyperdisk: para streaming, dados frios e cargas de trabalho de estatísticas que são melhor servidas por discos de débito do Hyperdisk
Para obter informações sobre a utilização de conjuntos de armazenamento Hyperdisk, consulte o artigo Acerca dos conjuntos de armazenamento.
Preços
A capacidade aprovisionada total dos seus volumes Hyperdisk é faturada até os eliminar. São cobrados custos mesmo que o volume não esteja associado a nenhuma instância ou se a instância estiver suspensa ou parada. A cobrança é feita por GiB por mês. Além disso, são-lhe cobrados os seguintes itens:
- O Hyperdisk Balanced cobra uma taxa mensal pelos IOPS aprovisionados e pela taxa de transferência aprovisionada (em MiB/s) que excedam os valores de base de 3000 IOPS e 140 MiB/s de taxa de transferência.
- O Hyperdisk Extreme cobra uma taxa mensal com base nas IOPS aprovisionadas.
- O Hyperdisk ML cobra uma taxa mensal com base na taxa de transferência aprovisionada (em MiB/s). Não existe um custo adicional para associar várias VMs a um único volume do Hyperdisk ML.
- O débito do Hyperdisk cobra uma taxa mensal com base no débito aprovisionado (em MiB/s).
Uma vez que os dados dos discos regionais são escritos em duas localizações, o custo do armazenamento de alta disponibilidade do Hyperdisk Balanced é o dobro do custo do armazenamento do Hyperdisk Balanced.
Para mais informações sobre preços, consulte a secção Preços dos discos.
Hyperdisk e descontos de fidelidade
Os volumes do Hyperdisk não são elegíveis para:
- Descontos de fidelidade (CUDs) baseados em recursos
- Descontos por utilização sustentada (SUDs)
Hyperdisk e instâncias de VM preemptivas
O Hyperdisk pode ser usado com VMs do Spot (ou VMs interrompíveis). No entanto, não existem preços de mercado com desconto para o Hyperdisk.
Limitações do Hyperdisk
- Não é possível criar uma imagem de máquina a partir de um volume do Hyperdisk.
- Não pode criar uma imagem a partir de um volume Hyperdisk Extreme, Hyperdisk Throughput ou Hyperdisk Balanced de alta disponibilidade.
- Não pode criar uma captura instantânea a partir de um volume do Hyperdisk ML ou do Hyperdisk Throughput.
- Não é possível usar volumes Hyperdisk Extreme, Hyperdisk ML e Hyperdisk Throughput como discos de arranque.
- Pode anexar um volume do Hyperdisk ML a, no máximo, 100 VMs, uma vez a cada 30 segundos.
- Não pode criar um disco de ML Hyperdisk no modo de leitura/escrita a partir de uma imagem de disco ou de uma imagem instantânea. Tem de criar o disco no modo de leitura.
- Se ativar o modo de leitura para um volume de ML do Hyperdisk, não pode voltar a ativar o modo de leitura/escrita.
- Se criar um volume no modo de vários autores, consulte as limitações adicionais.
- Se criar um volume equilibrado do Hyperdisk no modo confidencial, consulte as limitações adicionais.
- As VMs confidenciais com AMD SEV em tipos de máquinas C3D não suportam o Hyperdisk Balanced nem o Hyperdisk Throughput.
O que se segue?
- Saiba como criar um volume do Hyperdisk.
- Saiba como clonar um volume do Hyperdisk.
- Saiba mais sobre a replicação síncrona de discos com a elevada disponibilidade equilibrada do Hyperdisk.
- Saiba mais sobre os conjuntos de armazenamento Hyperdisk.
- Reveja as informações de preços dos discos.
- Saiba como otimizar o desempenho do Hyperdisk.