סקירה כללית על מאגרי Hyperdisk

במאמר הזה נסביר על התכונות והיתרונות של מאגרי Hyperdisk ב-Compute Engine ואיך לבחור את המאגר המתאים לעומסי העבודה שלכם.

אפשר לפשט את ניהול הדיסקים ולהפחית את העלויות באמצעות מאגרי Hyperdisk. מאגרי Hyperdisk מאפשרים לכם לרכוש נפח וביצועים בכמות גדולה במקום לדיסקים בודדים. לאחר מכן תוכלו ליצור דיסקים במאגר כדי להשתמש במשאבים שרכשתם. אפשר להשתמש בדיסקים שנמצאים במאגר כדיסקים לאתחול וכדיסקים של נתונים עבור המופעים והקונטיינרים שלכם.

מתי כדאי להשתמש במאגרי כתובות

עבור עומסי עבודה בהיקף גדול עם דרישות גבוהות לביצועים מקבילים, Google ממליצה על מאגרי משאבים.

ב-Compute Engine יש שני סוגים של מאגרי אחסון: Hyperdisk Storage Pools ו-Hyperdisk Exapools. כדי לבחור סוג של בריכה, אפשר לעיין במאמר איך בוחרים סוג של בריכה.

ככלל, אם יש לעומס העבודה שלכם דרישה אחת או יותר מהדרישות הבאות בפרויקט ובאזור יחידים, כדאי לתמוך בעומס העבודה באמצעות מאגרי Hyperdisk:

סוג עומס העבודה ערכי סף לשימוש במאגרי Hyperdisk סוג הבריכה המומלץ

מכונות עם מאיץ (GPU / TPU) עם דיסקים מצורפים של אתחול ודיסקים זמניים

מערכות קבצים מקבילות כמו HDFS או Lustre עם שימוש מקביל גבוה
  • ‫1 PiB או יותר של קיבולת שהוקצתה לכל אזור
  • ביצועים של הקצאת משאבים לפי התפוקה שנקבעה של ‎1 TiB/s או יותר
  • ‫10 מיליון (10,000,000) או יותר של IOPS שהוקצו
  • Hyperdisk Exapools
  • Hyperdisk Storage Pools

עומסי עבודה גדולים של ארגונים, כמו אפליקציות ארגוניות, מערכות לניהול מסדי נתונים (DBMS) או אפליקציות עסקיות

עומסי עבודה (workloads) של סימולציות AI/ML ו-HPC
  • קיבולת מוקצית של 20TiB או יותר לכל אזור
  • Hyperdisk Storage Pools

דוגמאות לעומסי עבודה שמתאימים למאגרי Hyperdisk:

  • דוגמאות לעומסי עבודה ב-Hyperdisk Exapools:

    • עומסי עבודה של AI/ML שכוללים 4,000 מכונות וירטואליות של TPU ושימוש ב-2 PiB של Hyperdisk Balanced עם ביצועים מוקצים של 20,000,000 IOPS וקצב העברת נתונים של 3 TiB/s, שמניבים קצב העברת נתונים מצטבר מקסימלי של 500 GiB/s.
    • עומסי עבודה של אימון AI/ML עם 15,000 מכונות GPU באמצעות Hyperdisk Balanced לאתחול ולדיסקים זמניים עם קיבולת כוללת של 8 PiB, שמניבים תפוקה מצטברת מקסימלית בו-זמנית של ‎1 TiB/s.
    • מערכת קבצים מקבילית עם קיבולת של 6 PiB ומעלה, ושיאי צבירה מקבילים של תפוקה גבוהה של קריאה של 800 GiB/s.

  • דוגמאות לעומסי עבודה של Hyperdisk Storage Pools:

    • עומסי עבודה של סימולציות AI/ML ו-HPC עם 1,000 מכונות וירטואליות של GPU באמצעות נפחי Hyperdisk Balanced בשילוב עם Local SSD כמטמון משותף.
    • עומס העבודה מתפרס על כמה מסדי נתונים ואפליקציות, עם קיבולת מוקצית של 100 TiB בכמה אמצעי אחסון שמשמשים גם את מסדי הנתונים וגם את האפליקציות.

השימוש המצטבר בשיא הוא קיבולת השיא הכוללת והביצועים שנצרכו על ידי כל הדיסקים בעומס עבודה, והוא שונה מסכום הביצועים שהוקצו לכל הדיסקים. כדי לחשב את השימוש המקסימלי המצטבר בו-זמנית, אפשר לעיין במאמר בנושא בדיקת מדדי הביצועים של הדיסק.

בעיות בניהול הדיסק שנפתרות באמצעות מאגרים

מאגרי משאבים עוזרים להפחית עלויות ולפשט את התחזיות לגבי משאבים ואת ניהול הדיסקים, במיוחד בתרחישים הבאים:

  • מעבר מ-SAN מקומי: מאגרי אחסון עוזרים לפשט ולקצר את המעבר ל- Cloud de Confiance by S3NS , כי הם מאפשרים להימנע מתחזיות מורכבות של קיבולת וביצועים לכל דיסק.
  • מניעת שימוש חלקי: לעיתים קרובות מוקצים דיסקים לביצועים מקסימליים, מה שעלול להוביל לבזבוז. באמצעות מאגרי משאבים, אפשר להשתמש בהקצאת משאבים דקה כדי להקצות משאבים לפי הצורך. נפח אחסון ארגוני עוזר לכם להגדיל את ניצול נפח אחסון הבלוקים וגם לפשט את הפעולות שלכם.

  • עלויות גבוהות יותר וניהול מורכב של הדיסקים: מאגרי דיסקים נועדו למנוע את זמן ההשבתה שנדרש לשינוי הגודל של הדיסקים כשנדרשים ביצועים או קיבולת גבוהים יותר, ועדיין להפחית את עלות הבעלות הכוללת (TCO). כך אפשר לצמצם את המורכבות של ניהול מאות או אלפי דיסקים בודדים.

    כשיוצרים דיסקים למופעים של Compute Engine במאגר, אפשר לציין מגבלת גודל או ביצועים שהיא הרבה יותר גדולה ממה שאתם מצפים שעומס העבודה ישתמש בו. כשעומסי העבודה כותבים לדיסקים, משאבי המקום והביצועים נלקחים מהמאגר של הקיבולת והביצועים שהוקצו. רק כמות משאבי האחסון הבלוקי שבהם אתם משתמשים מופחתת מהקיבולת ומהביצועים של המאגר שהוקצו, ולא הכמות שהקציתם כשנוצרו הדיסקים. גודל הדיסק והביצועים שאתם מציינים כשאתם יוצרים את הדיסקים במאגר משמשים כמגבלה עליונה על המשאבים האלה. כתוצאה מכך, צריך לשנות את הגודל או את הביצועים שהוקצו לדיסק רק אם מגיעים למגבלה הזו.

היתרונות של מאגרי משאבים

היתרונות של מאגרי Hyperdisk:

  • ניהול עלויות פשוט יותר: אפשר לחזות את החיוב בצורה מדויקת יותר על סמך המשאבים שהוקצו למאגר, ולא על סמך דיסקים ספציפיים.
  • ביצועים משותפים: שיתוף הביצועים שהוקצו בין כל הדיסקים במאגר, כך שלא צריך לרכוש ביצועים לכל דיסק.
  • שיפור היעילות והניצול של המשאבים:
    • הקצאת משאבים לדיסקים לפי הצורך באמצעות הקצאת משאבים דקה, כדי להפחית את העלויות ולמזער את הבזבוז.
    • הקצאת דיסקים לצרכים של ביצועי השיא, ועדיין לא לשלם על משאבים שלא נעשה בהם שימוש.
    • כדי לצמצם את הניצול החלקי, צריך למדוד את הקיבולת שנצרכה במאגר על סמך הנתונים שנכתבו בדיסקים, ולא על סמך הקיבולת שהוקצתה לדיסקים.
    • כדאי להשתמש באסטרטגיות לצמצום נתונים כדי לאחסן נתונים בדיסקים בצורה יעילה יותר, וכך להפחית את העלויות.
  • ניהול גמיש של דיסקים: אפשר להגדיל או להקטין את הקיבולת של המאגר במקום לשנות את הגודל של דיסקים בודדים.

איך מאגרי משאבים עובדים

מאגר הוא אוסף שנרכש מראש של משאבי Hyperdisk – קיבולת, קצב העברת נתונים ו-IOPS – בתוך אזור מסוים. כשיוצרים דיסקים בודדים במאגר, משתמשים במשאבים שנרכשו במאגר. אתם מקצים חלק מהמשאבים של המאגר לכל דיסק חדש. אתם לא משלמים על הקיבולת או על הביצועים של כל דיסק בנפרד, אלא רק על מה שרכשתם עבור המאגר. כשמוחקים דיסק במאגר, המשאבים שהוקצו לו מוחזרים למאגר לשימוש של דיסקים אחרים.

אין שינוי באופן שבו עומסי עבודה משתמשים בנפחי Hyperdisk כשמשתמשים ב-Hyperdisk Pool. הנתונים בדיסקים נפרדים במאגר נשמרים באותה רמת בידוד כמו אם הדיסקים לא היו נוצרים במאגר.

איך בוחרים סוג בריכה

‫Compute Engine מציע Hyperdisk Storage Pools ו-Hyperdisk Exapools. סוג המאגר שבו משתמשים תלוי בהיקף עומס העבודה.

  • ‫Hyperdisk Storage Pools: לעומסי עבודה של Enterprise שדורשים נפח אחסון של ‎20 TiB או יותר באזור ובפרויקט יחידים, Google ממליצה להשתמש ב-Hyperdisk Storage Pools.

  • ‫Hyperdisk Exapools: לעומסי עבודה גדולים מאוד שדורשים ביצועים של ‎1 TiB/s או יותר. כדי להשתמש ב-Exapools, צריך לפנות לצוות ניהול החשבון.

סוגי Hyperdisk נתמכים למאגרי נפח אחסון

כשיוצרים מאגר, מציינים את סוג ה-Hyperdisk של המאגר. כל הדיסקים במאגר חייבים להיות מאותו סוג Hyperdisk. ‫Hyperdisk Exapools ו-Hyperdisk Storage Pools תומכים בסוגי Hyperdisk הבאים:

כדי לקבל מידע על ההבדלים בין סוגי Hyperdisk, אפשר לעיין במאמר בנושא בחירת סוג Hyperdisk.

סוגי הקצאת הרשאות לבריכות

כשיוצרים מאגר, בוחרים את סוגי ההקצאה של הקיבולת והביצועים. סוג ההקצאה שתבחרו יקבע אילו תכונות של המאגר יהיו זמינות. מאגרי Hyperdisk מציעים את סוגי ההקצאה הבאים:

מאגר שמשתמש בהקצאת קיבולת מתקדמת נקרא מאגר קיבולת מתקדם, ומאגר שמשתמש בהקצאת קיבולת רגילה נקרא מאגר קיבולת רגיל.

ב-Hyperdisk Storage Pools, אפשר להשתמש בהקצאת קיבולת רגילה או מתקדמת. אפשר גם לשלב בין סוגים שונים של הקצאת משאבים כדי לשפר את הקיבולת והביצועים. לדוגמה, אפשר ליצור מאגר אחסון שמשתמש בהקצאה מתקדמת לקיבולת ובהקצאה רגילה לביצועים.

ב-Hyperdisk Exapools, אפשר להשתמש רק בהקצאת משאבים מתקדמת לקיבולת ולביצועים.

הקצאת נפח אחסון רגילה ומתקדמת

הקצאת משאבים מתקדמת מאפשרת לחסוך בעלויות, לנהל את הדיסקים בצורה גמישה יותר ולנצל את משאבי המאגר בצורה יעילה יותר מאשר הקצאת משאבים רגילה. דיסקים במאגר קיבולת רגיל לא מציעים תכונות נוספות לחיסכון בעלויות.

בטבלה הבאה מפורטים ההבדלים בין הקצאת קיבולת רגילה לבין הקצאת קיבולת מתקדמת.

תכונה קיבולת רגילה קיבולת מתקדמת היתרון של קיבולת מתקדמת
צריכת הקיבולת על סמך הקיבולת שהוקצתה בזמן היצירה על סמך בייטים שנכתבו בפועל (אחרי צמצום הנתונים) יעילות גבוהה יותר: משלמים רק על מה שמשתמשים בו במאגר, ולא על מה שהוקצה לדיסקים. מפחית את השטח המבוזבז.
הקצאת יתר לא זמין הקיבולת הכוללת של הדיסק יכולה להיות גדולה מהקיבולת של המאגר תכנון קיבולת וניהול דיסקים פשוטים יותר: הקצאת דיסקים לצרכים עתידיים בשיא העומס בלי לשלם על כך מראש. מונע את זמן ההשבתה שקשור לשינוי גודל הדיסק בתדירות גבוהה.
תנאי לשינוי גודל המאגר סכום נפחי הדיסקים שהוקצו מגיע לנפח המאגר הנתונים שנכתבים בפועל (אחרי ההפחתה) מגיעים לקיבולת של מאגר שיפור השימוש בקיבולת: אפשר להשתמש בקיבולת של המאגר עד שהוא מתמלא בנתונים, ולא רק עד שהיא מוקצה לדיסקים.
תמיכה בהגדלה אוטומטית לא זמין זמין למאגרי אחסון (בשימוש של 80%); לא זמין ל-Exapools ניהול פרואקטיבי: מניעת שגיאות שקשורות למחסור במקום אחסון על ידי הוספת נפח אחסון באופן אוטומטי על סמך נפח הכתיבה.
בסיס העלות סיכום הקיבולת שהוקצתה לדיסקים בודדים סך כל הביצועים שהוקצו למאגר עלויות נמוכות יותר: אתם יכולים להקטין את העלות הכוללת על ידי הקצאת משאבים לצריכה המשוערת הראשונית.

הקצאת נפח אחסון רגיל

הקצאת קיבולת רגילה היא האפשרות הטובה ביותר לעומסי עבודה עם אחת מהתכונות הבאות:

  • המטרה העיקרית היא לפשט את תכנון הקיבולת וניהול העלויות.
  • דרישות הקיבולת לכל דיסק הן קבועות.
  • דיסקים נוצרים ונמחקים לעיתים קרובות. כשמשתמשים במאגרי קיבולת, צריך לרכוש קיבולת רק פעם אחת, ואפשר ליצור ולמחוק את הדיסקים לפי הצורך.

לדיסקים במאגרי דיסקים שמשתמשים בהקצאת קיבולת רגילה יש את המאפיינים הבאים:

  • צריכת הקיבולת נמדדת על סמך הקיבולת שהוקצתה, ולא על סמך כמות הנתונים שנכתבו בדיסק. לדוגמה, אם יוצרים דיסק בנפח 1 TiB במאגר עם קיבולת רגילה, הקיבולת הזמינה של המאגר תפחת ב-1 TiB, גם אם הדיסק לא מכיל נתונים.
  • מאגר שמשתמש בהקצאת קיבולת רגילה נחשב למלא אם כל הקיבולת שהוקצתה הוקצתה לדיסקים במאגר. לא ניתן להקצות עוד נפח אחסון לדיסקים או ליצור דיסקים חדשים. צריך להקצות עוד קיבולת למאגר או למחוק כמה דיסקים. זה נכון גם אם כל הדיסקים ריקים.

הקצאת נפח אחסון מתקדם

הקיבולת של דיסקים במאגר קיבולת מתקדם נצרכת באופן שונה מהקיבולת של דיסקים במאגר קיבולת רגיל ושל דיסקים שלא נמצאים במאגר.

דיסקים במאגרי אחסון שמשתמשים בהקצאת קיבולת מתקדמת כוללים את התכונות הבאות:

הקצאת יתר של קיבולת

הקצאת יתר של קיבולת מאפשרת להקצות את הדיסקים לקיבולת השיא שלהם, בלי להקצות את המאגר לקיבולת הכוללת המשולבת של הדיסקים. כך תוכלו להקצות נפח אחסון גדול לדיסקים, להפחית עלויות ולמנוע השבתה כתוצאה משינוי הגודל.

הקיבולת הכוללת שהוקצתה לדיסקים תלויה בסוג המאגר ובקיבולת שהוקצתה לו. ב-Hyperdisk Storage Pools, מגבלת ההקצאה העודפת היא פי 5 מהקיבולת שהוקצתה למאגר. ב-Hyperdisk Exapools, מגבלת ההקצאה העודפת היא פי 50 מהקיבולת שהוקצתה למאגר. כל דיסק יכול לצרוך עד הביצועים והקיבולת שהוקצו לו. עם זאת, הצריכה המצטברת בכל הדיסקים במאגר לא יכולה לחרוג מהקיבולת שהוקצתה למאגר.

הקצאת אחסון לפי צורך (Thin Provisioning) לנפח אחסון

הקיבולת מוקצית לדיסקים לפי הצורך, ולא כשהדיסק מוקצה. לכן, המאגר לא מלא גם אחרי שכל הנפח שהוקצה הוקצה לדיסקים. המאגר מלא כשכל המקום שהוקצה נוצל על ידי נתונים שנכתבו.

הפחתת נתונים

כדי לצמצם את הנפח שבו משתמשים נתונים שנכתבו, Compute Engine מיישם אסטרטגיות לצמצום נתונים על הנתונים שהאפליקציות שלכם כותבות, כדי לצמצם את הנתונים שנכתבים לדיסקים.

הגדלה אוטומטית של מאגרי קיבולת מתקדמים

אם Compute Engine מזהה שנעשה שימוש ב-80% מהקיבולת שהוקצתה למאגרי קיבולת מתקדמים, הוא מנסה לבצע הגדלה אוטומטית של הקיבולת שהוקצתה למאגר.

אם ההגדלה האוטומטית נכשלת והקיבולת של המאגר מנוצלת במלואה על ידי נתונים שנכתבו, פעולות הכתיבה לכל הדיסקים במאגר ייכשלו עד שתבצעו אחת מהפעולות הבאות:

  • להגדיל את הקיבולת שהוקצתה למאגר.
  • מחיקת דיסקים במאגר.
  • מוחקים את הנתונים בדיסקים במאגר.

אם מוחקים נתונים בדיסקים במאגר כדי לפנות מקום, חשוב לזכור את הנקודות הבאות:

  • רוב אפליקציות התוכנה מפרשות את השגיאות שמוחזרות כשנגמר המקום במאגר באופן דומה לכשלים בחומרה. חשוב לעקוב אחרי המאגר כדי למנוע מצב שבו נפח האחסון בדיסק יתמלא. חשוב גם להבין איך עומס העבודה מגיב אם נגמר לו המקום בדיסק.

  • למאגרי הזיכרון אין גישה למערכת הקבצים שלכם, ולכן נתונים שנמחקו נחשבים כנתונים בשימוש עד שמערכת ההפעלה מסמנת אותם כלא בשימוש באמצעות הפקודה DISCARD או TRIM. כל תמונות מערכת ההפעלה שסופקו על ידי Google מוגדרות לעשות זאת כברירת מחדל. אם אתם לא משתמשים בקובץ אימג' של מערכת הפעלה שסופק על ידי Google, אתם צריכים לוודא שהתכונה הזו זמינה. מידע נוסף מופיע במאמר השבתה של אתחול עצלן והפעלה של פקודות DISCARD.

השוואה בין סוגים של הקצאת קיבולת

בדוגמאות הבאות נניח שיש לכם שני מאגרי נפח אחסון מסוג Hyperdisk Throughput,‏ std-pool ו-adv-pool, שהוקצו להם נפח אחסון רגיל והקצאת נפח אחסון מתקדמת, בהתאמה. לכל מאגר מוקצים 100 TiB של נפח אחסון.

דוגמה להקצאת יתר של קיבולת

בגלל הקצאת יתר, הקיבולת המצטברת המקסימלית של כל הדיסקים ב-adv-pool היא 500 TiB, אבל רק 100 TiB ב-std-pool.

דוגמה לקיבולת של הקצאת אחסון לפי צורך (Thin Provisioning)

נניח שיוצרים דיסק ריק בנפח 20 TiB בכל מאגר. בגלל הקצאת אחסון לפי צורך (Thin Provisioning), הקיבולת שנצרכה עבור adv-pool, או נפח הנתונים שנכתבו לכל הדיסקים במאגר, היא 0. הסיבה לכך היא שהדיסק שיצרתם ריק. במקרה של std-pool, הדיסק הריק תופס נפח של 20 TiB. באמצעות הקצאת קיבולת מתקדמת, האפליקציות שלכם יכולות לכתוב יותר נתונים לפני שתצטרכו להגדיל את הקיבולת של המאגר.

דוגמה לצריכת קיבולת

נניח שאתם כותבים 500 GiB של נתונים לדיסקים בכל מאגר. adv-pool עדיין יש 99.5 TiB של מקום פנוי לנתונים חדשים, ואילו ב-std-pool יש 80 TiB של מקום פנוי. הסיבה לכך היא שב-adv-pool, צריכת הנתונים מבוססת על השימוש ולא על הקיבולת שהוקצתה.

דוגמה להגדלת הקיבולת

אם הקיבולת שנצרכה במאגר קיבולת מתקדם מתקרבת למקסימום, אפשר להגדיל את הקיבולת של המאגר בלי לשנות את הגודל של הדיסקים בנפרד. לדוגמה, נבחן את התרחיש הבא.

  • הקיבולת של adv-pool היא 100 TiB, אבל הוא מכיל 50 דיסקים של 5 TiB, כך שהקיבולת הכוללת שהוקצתה היא 250 TiB.
  • כל דיסק כותב 1 TiB של נתונים.
  • הדרישה של האפליקציה מצביעה על כך שכל דיסק יכתוב עוד 3 TiB של נתונים, והקיבולת הכוללת הצפויה היא עכשיו 200 TiB.
  • הקיבולת בפועל של המאגר היא 100 TiB, ונשארה בו קיבולת של 50 TiB בלבד.

עם adv-pool, אפשר להגדיל את הקיבולת של המאגר ל-500 TiB בלי לשנות את הגודל של הדיסקים הבודדים, כי כולם מוקצים ל-5 TiB.

עם std-pool, צריך להגדיל גם את הקיבולת של המאגר וגם את הקיבולת של כל דיסק בנפרד.

הקצאת משאבים לביצועים רגילים ומתקדמים

כשיוצרים מאגר, צריך לבחור סוג הקצאת הרשאות לביצועים. סוג ההקצאה שתבחרו יקבע אילו תכונות של המאגר יהיו זמינות.

ב-Hyperdisk Storage Pools, אפשר לבחור הקצאת משאבים רגילה או מתקדמת. אפשר גם לשלב בין סוגים שונים של הקצאת משאבים כדי לשפר את הקיבולת והביצועים. לדוגמה, אתם יכולים ליצור מאגר שמשתמש בהקצאת משאבים מתקדמת לקיבולת ובהקצאת משאבים רגילה לביצועים.

ב-Hyperdisk Exapools, אפשר להשתמש רק בהקצאת ביצועים מתקדמת.

בטבלה הבאה מפורטים ההבדלים בין הקצאת משאבים לביצועים רגילים לבין הקצאת משאבים לביצועים מתקדמים.

תכונה ביצועים רגילים ביצועים מתקדמים היתרון של ביצועים מתקדמים
צריכה משותפת על סמך IOPS או תפוקה שהוקצו על סמך IOPS או תפוקה בשימוש שימוש יעיל יותר בביצועים של מאגרים שהוקצו: הקצאה לשימוש מצטבר, ולא לביצועים בשיא של כל דיסק.
שיתוף נתוני ביצועים לא נתמך הדיסקים חולקים את משאבי הביצועים של המאגר שימוש משופר: הביצועים שלא נמצאים בשימוש בדיסקים לא פעילים זמינים לדיסקים פעילים.
הקצאת יתר לא נתמך הביצועים הכוללים של הדיסק שהוקצה יכולים להיות גבוהים מהביצועים שהוקצו למאגר תכנון ביצועים וניהול דיסקים פשוטים יותר: הקצאת דיסקים לצרכים עתידיים מקסימליים בלי לשלם מראש. מונע עדכונים תדירים של ביצועי הדיסק.
סיכון להתנגשות סיכון נמוך; מתאים במיוחד לעליות מתואמות סיכון גבוה יותר; יכול להיות שיהיו התנגשויות אם הרבה דיסקים יגיעו לשיא בו-זמנית עלויות נמוכות יותר: מאפשרת חיסכון בעלויות ויעילות כשאין צורך בביצועים מקסימליים בדיסקים בו-זמנית
בסיס העלות סיכום של הביצועים שהוקצו לדיסקים ספציפיים סך כל הביצועים שהוקצו למאגר עלויות נמוכות יותר: הקצאת משאבים לשימוש המצטבר המקסימלי הצפוי, ולא לסכום של השימוש המקסימלי בכל דיסק בנפרד

הקצאת הרשאות רגילה לשיפור הביצועים

הקצאת משאבים לביצועים רגילים היא האפשרות הטובה ביותר לעומסי עבודה עם כל אחת מהתכונות הבאות:

  • עומסי עבודה שלא יכולים לפעול אם הביצועים מוגבלים על ידי משאבי המאגר.
  • עומסי עבודה שבהם סביר להניח שהדיסקים במאגר יציגו עליות מתואמות בביצועים, לדוגמה, דיסקים של נתונים למסדי נתונים שנמצאים בשימוש שיא בכל בוקר.

לדיסקים במאגר ביצועים רגיל יש את המאפיינים הבאים:

  • צריכת הביצועים נמדדת לפי כמות הביצועים שהוקצו לדיסק, ולא לפי כמות הביצועים שהדיסק צורך בפועל. לדוגמה, אם תקצו דיסק עם נפח נתונים של 500 MiB/s במאגר ביצועים רגיל, הביצועים הזמינים של המאגר יופחתו, גם אם הדיסק לא פעיל.
  • אם כל הביצועים של המאגר הוקצו לדיסקים במאגר, אי אפשר ליצור דיסקים חדשים במאגר או להוסיף ביצועים לדיסקים קיימים. הדבר נכון גם אם כל הדיסקים בלי פעילות. כדי ליצור דיסקים חדשים, צריך להקצות עוד ביצועים למאגר, להפחית את הביצועים שהוקצו לחלק מהדיסקים או למחוק חלק מהדיסקים.

הקצאת משאבים מתקדמת לשיפור הביצועים

מאגרי ביצועים מתקדמים מתאימים לדיסקים שאין להם זמני שימוש מקסימליים מתואמים. לדיסקים במאגרי דיסקים שמשתמשים בהקצאת משאבים מתקדמת לביצועים יש את המאפיינים הבאים:

הקצאת יתר של משאבים לשיפור הביצועים

הקצאת יתר מאפשרת להקצות את הדיסקים לביצועים המקסימליים שלהם, בלי להקצות את המאגר לביצועים המשולבים הכוללים של הדיסקים. כל דיסק יכול לנצל את הביצועים עד למגבלה שהוקצתה לו. עם זאת, בכל רגע נתון, הביצועים הכוללים המקבילים של המאגר לא יכולים לחרוג מהביצועים שהוקצו למאגר.

ב-Hyperdisk Storage Pools, מגבלת ההקצאה העודפת היא פי 5 מהביצועים שהוקצו למאגר. ב-Hyperdisk Exapools, מגבלת ההקצאה העודפת היא פי 50 מביצועי הכתיבה שהוקצו למאגר.

הקצאת אחסון לפי צורך (Thin Provisioning) וביצועים משותפים

הביצועים מוקצים לדיסקים לפי הצורך, ולא כשהדיסק מוקצה. בנוסף, הדיסקים במאגר מתקדם של ביצועים יכולים לחלוק את הביצועים שהוקצו להם, עד למגבלת הביצועים שהוקצו לכל דיסק. האפשרות הזו יכולה לחסוך בעלויות של דיסקים עם זמני שימוש שונים בשיא.

הגדלה אוטומטית של מאגר נתוני הביצועים

הדיסקים במאגר מתקדם של ביצועים יכולים להתחרות זה בזה על משאבי ביצועים אם הביצועים הכוללים שהם צורכים בו-זמנית מגיעים לביצועים שהוקצו למאגר.

התחרות על הביצועים פירושה שהדיסקים לא ישיגו את הביצועים המקסימליים שהוקצו להם. אם Compute Engine מזהה תחרות על משאבי ביצועים לאורך זמן, הוא מנסה להוסיף ביצועים למאגר באופן אוטומטי.

המערכת לא מנסה להגדיל את נפח האחסון באופן אוטומטי אם נפח האחסון הכולל שהוקצה לדיסקים במאגר הוא 80% או יותר מנפח האחסון במאגר. במקום זאת, המערכת תנסה להגדיל את נפח האחסון באופן אוטומטי אם הדיסקים צורכים 80% או יותר מהביצועים של המאגר בו-זמנית.

כשמשתמשים במאגרי ביצועים מתקדמים, כדאי:

  • כדאי לעקוב אחרי המאגרים כדי למנוע מצב שבו לא יהיו מספיק ביצועים שהוקצו.
  • להבין איך עומס העבודה מגיב אם נגמרים הביצועים שהוקצו.

השוואה בין סוגים של הקצאת משאבים לביצועים

בדוגמאות הבאות, נניח שאתם מתכננים עומס עבודה עם 1,000 דיסקים, שכל אחד מהם צריך הקצאה של 10,000 פעולות קלט/פלט בשנייה (IOPS), ואתם צריכים לבחור סוג הקצאה של ביצועים.

דוגמה להקצאת יתר של משאבים לשיפור הביצועים

נניח שדרישת הביצועים המצטברת לכל הדיסקים היא 10,000,000 IOPS.

במאגר ביצועים רגיל, צריך להקצות 10,000,000 IOPS ולשלם עליהם.

במאגר ביצועים מתקדם, אפשר להקצות 1,000,000 IOPS. מכיוון שהמאגר תומך בהקצאת יתר, אתם יכולים להקצות לכל דיסק 10,000 פעולות קלט/פלט בשנייה, ובסך הכול 10,000,000 פעולות קלט/פלט בשנייה. עם זאת, אתם משלמים רק על 1,000,000 IOPS שהוקצו למאגר.

דוגמה לביצועים משותפים

נניח שכל דיסק צריך 10,000 פעולות קלט/פלט בשנייה, אבל השיא שלהן מתרחש בזמנים שונים. קובעים שהדיסקים במאגר צריכים עד 1,000,000 פעולות קלט/פלט בשנייה בכל זמן נתון.

במאגר ביצועים רגיל, צריך להקצות 10,000,000 פעולות קלט/פלט בשנייה (10,000 פעולות קלט/פלט בשנייה לכל דיסק) ולשלם עליהן, למרות שהדיסקים אף פעם לא צריכים יותר מ-1,000,000 פעולות קלט/פלט בשנייה בכל פעם.

במאגר מתקדם של ביצועים עם 1,000,000 IOPS, הדיסקים יכולים לחלוק את הביצועים של המאגר. מכיוון שלדיסקים יש שיאי ביצועים שונים, הם יכולים לצרוך בו-זמנית עד 1,000,000 פעולות קלט/פלט בשנייה, למרות שסך הביצועים שהוקצו הוא 10,000,000 פעולות קלט/פלט בשנייה.

תמחור

החיוב על מאגרי Hyperdisk מתבסס על הקיבולת והביצועים שרכשתם למאגר. לא מחויבים על IOPS, תפוקה או קיבולת שסופקו לדיסקים שנוצרו במאגר האחסון.

אפשר לקבל הנחות תמורת התחייבות לשימוש (CUD) במשאבים של Hyperdisk Exapools, עם התחייבות מינימלית לשנה אחת או עד 3 שנים. כשרוכשים Exapool לשנה או ל-3 שנים, מקבלים באופן אוטומטי הנחות CUD על התחייבות לשימוש במשאבים למשך שנה או 3 שנים.

אי אפשר לקבל הנחות תמורת התחייבות לשימוש (CUD) או הנחות על שימוש קבוע (SUD) על Hyperdisk Storage Pools.

מידע נוסף מפורט במאמר בנושא תמחור דיסקים.

המאמרים הבאים