Este documento descreve os recursos do Google Cloud Hyperdisk. O Hyperdisk é o disco durável mais rápido e eficiente para o Compute Engine. Se você precisar de discos de inicialização ou dados para suas instâncias de computação, como instâncias de máquina virtual (VM), contêineres e bare metal, o Google recomenda usar o Hyperdisk.
Para saber mais sobre as outras opções de armazenamento em blocos no Compute Engine, consulte Escolher um tipo de disco.
Para criar um novo volume do Hyperdisk, consulte Criar um volume do Hyperdisk.
Recursos do hiperdisco
Com o Hyperdisk, é possível provisionar, gerenciar e escalonar as cargas de trabalho do Compute Engine sem o custo e a complexidade de uma rede de área de armazenamento local (SAN) típica.
Os volumes de Hyperdisk têm os seguintes recursos:
Função como discos físicos: é possível usar um volume do Hyperdisk com uma instância de computação como se fosse um disco físico anexado à instância. Quando você lê ou grava em um volume do Hyperdisk, os dados são transmitidos pela rede.
Maior desempenho: o Hyperdisk oferece mais IOPS e capacidade de processamento do que o disco permanente, aproveitando a tecnologia de desativação de armazenamento Titanium do Google.
Desempenho personalizável: você pode escolher o desempenho (IOPS e/ou capacidade de processamento) de cada volume do Hyperdisk. Também é possível aumentar ou diminuir o desempenho de um volume do Hyperdisk enquanto ele estiver em uso.
Suporte à alta disponibilidade: no caso improvável de uma falha zonal ou regional, é possível garantir a alta disponibilidade dos dados ativando um ou ambos os recursos a seguir:
Para proteger seus dados em caso de interrupção zonal, use o Hyperdisk Balanced High Availability. Os dados nos volumes do Hyperdisk Balanced High Availability são replicados de forma síncrona em duas zonas na mesma região para proteger contra até uma interrupção zonal.
Para proteger seus dados contra uma interrupção regional, mantenha uma réplica deles em outra região usando a Replicação assíncrona. Quando você ativa a replicação assíncrona em um disco, os dados em uma região são copiados continuamente para uma réplica em uma região secundária. Se ocorrer uma interrupção regional, você poderá fazer o failover dos dados para uma região secundária. A replicação assíncrona está disponível para volumes do Hyperdisk Balanced, Hyperdisk Balanced High Availability e Hyperdisk Extreme.
Portabilidade: é possível mudar a instância de computação a que um volume do Hyperdisk está anexado.
Compartilhável entre VMs: para cargas de trabalho de alta disponibilidade, alguns tipos de Hyperdisk podem ser compartilhados por várias VMs. Cada VM tem acesso simultâneo de leitura-gravação ou somente leitura ao volume.
Suporte a capacidade e desempenho agrupados: para simplificar o planejamento, evitar o provisionamento excessivo de armazenamento e reduzir custos, é possível comprar armazenamento e desempenho do Hyperdisk em massa usando os pools de armazenamento do Hyperdisk.
Escolher um tipo de hiperdisco para sua carga de trabalho
Para adicionar volumes do Hyperdisk às cargas de trabalho, escolha um tipo de Hyperdisk. Cada tipo de Hyperdisk é projetado e otimizado para um tipo específico de carga de trabalho. Confira a seguir uma lista dos tipos de Hyperdisk disponíveis.
- Hiperdisco equilibrado
- Alta disponibilidade do hiperdisco equilibrada
- Hiperdisco extremo
- Capacidade de processamento do hiperdisco
- Hyperdisk ML
Para a maioria das cargas de trabalho, recomendamos o Hyperdisk Balanceado.
Para selecionar um tipo de hiperdisco, compare o tipo de carga de trabalho e os requisitos de desempenho com as informações na tabela a seguir. Para informações detalhadas sobre um tipo específico de Hyperdisk, consulte a página vinculada na coluna Tipo de Hyperdisk recomendado.
| Tipo de carga de trabalho | Tipo de Hyperdisk recomendado |
Características exclusivas | IOPS e capacidade máxima por volume |
|---|---|---|---|
|
Hiperdisco equilibrado |
|
IOPS: 160.000 Throughput: 2.400 MiB/s |
|
Alta disponibilidade do hiperdisco equilibrada |
|
IOPS: 100.000 Throughput: 2.400 MiB/s |
|
Hiperdisco extremo |
|
IOPS: 350.000 Capacidade de processamento: 5.000 MiB/s1 |
|
Hyperdisk ML |
|
IOPS: 19.200.0002 Throughput: 1.200.000 MiB/s |
|
Capacidade de processamento do hiperdisco |
|
IOPS: 2.4002 Throughput: 600 MiB/s |
1 Não é possível especificar um nível de capacidade para volumes do Hyperdisk
Extreme. A capacidade provisionada é baseada no nível de IOPS especificado.
2 Não é possível especificar um nível de IOPS para a capacidade de processamento do Hyperdisk e
os volumes do Hyperdisk ML. O IOPS provisionado é baseado no nível de throughput especificado.
Desempenho do hiperdisco
Confira a seguir um resumo dos principais conceitos de desempenho do Hyperdisk:
- É possível configurar o limite e o tamanho do desempenho (IOPS e/ou capacidade de processamento) de cada volume do Hyperdisk. Também é possível aumentar ou diminuir o desempenho de um volume do Hyperdisk sem mudar o tamanho dele.
- O limite de desempenho especificado é chamado de performance provisionada. O desempenho provisionado não é o esperado, mas sim o máximo que o disco pode alcançar.
- O desempenho real de um volume do Hyperdisk é o desempenho observado enquanto o volume está em uso.
- Para que um volume do Hyperdisk atinja o desempenho provisionado, ele precisa ser anexado a uma instância de computação que ofereça o mesmo nível de desempenho ou superior.
Para saber como funciona o desempenho do Hyperdisk, consulte Sobre o desempenho do Hyperdisk. Para saber os limites de desempenho de cada tipo de Hyperdisk, consulte Limites de desempenho do Hyperdisk.
Latência
Cada tipo de Hyperdisk tem perfis de latência diferentes. O Google recomenda comparar a capacidade de processamento do Hyperdisk com a latência de uma unidade de disco rígido. É possível comparar a latência do Hyperdisk Balanced, do Hyperdisk Balanced High Availability, do Hyperdisk Extreme e do Hyperdisk ML com a latência de SSDs corporativos.
O Hyperdisk Balanced e o Hyperdisk Extreme oferecem latência abaixo de milissegundos.
Suporte de série de máquinas para Hyperdisk
Esta seção lista as séries de máquinas compatíveis com cada tipo de Hyperdisk. Se uma série de máquinas não for compatível com o Hyperdisk, use o Persistent Disk.
Selecione uma ou mais séries de máquinas para conferir os tipos de Hyperdisk compatíveis.
| Série de máquina | Hiperdisco equilibrado | Hiperdisco extremo | Capacidade de processamento do hiperdisco | Hyperdisk ML | Hyperdisk Balanced HA |
|---|---|---|---|---|---|
| C4A | — | — | |||
| C4 | — | — | — | ||
| C4D (prévia) | — | — | — | ||
| C3 | |||||
| C3D | — | ||||
| N4 | — | — | — | ||
| N2 | — | — | — | ||
| N2D | — | — | — | — | |
| N1 | — | — | — | — | — |
| T2D | — | — | — | — | |
| T2A | — | — | — | — | — |
| E2 | — | — | — | — | — |
| Z3 | — | — | — | ||
| H3 | — | — | — | ||
| C2 | — | — | — | — | — |
| C2D | — | — | — | — | — |
| X4 | — | — | — | ||
| M4 | — | — | — | ||
| M3 | — | — | |||
| M2 | — | — | — | ||
| M1 | — | — | — | ||
| N1+GPU | — | — | — | — | — |
| A4 | — | — | — | ||
| A3 (H200) | — | — | — | ||
| A3 (H100) | — | ||||
| A2 | — | — | — | — | |
| G2 | — | — | — |
Restrições do tipo de máquina
Esta seção lista as restrições que se aplicam à série de máquinas com suporte a cada tipo de Hyperdisk.
Para usar o Hyperdisk Balanceado com VMs A3, a VM precisa ter pelo menos 8 GPUs.
Para o Hyperdisk Extreme, as seguintes restrições se aplicam:
- Os tipos de máquina A3 exigem pelo menos quatro GPUs.
- O tipo de máquina C3 exige pelo menos 88 vCPUs.
- Os tipos de máquina C3D exigem pelo menos 60 vCPUs.
- Os tipos de máquina C4 exigem pelo menos 96 vCPUs.
- Os tipos de máquina M1 exigem pelo menos 80 vCPUs.
- Os tipos de máquina C4A, C4D (pré-lançamento) e M3 exigem pelo menos 64 vCPUs.
- O N2 requer 80 ou mais vCPUs. Não há suporte para tipos de máquina N2 personalizados.
Não é possível usar a capacidade de processamento do Hyperdisk com tipos de máquina
c3-*-metal.
Compartilhar volumes do Hyperdisk entre VMs
É possível compartilhar um volume do Hyperdisk entre várias VMs anexando simultaneamente o mesmo volume a várias delas.
Há suporte para os seguintes cenários:
Acesso simultâneo de leitura e gravação a um único volume em várias VMs. Recomendado para sistemas de arquivos em cluster e cargas de trabalho altamente disponíveis, como a infraestrutura do cluster de failover do SQL Server. Compatível com volumes do Hyperdisk Balanced e Hyperdisk Balanced High Availability.
Acesso simultâneo e somente leitura a um único volume em várias VMs. Isso é mais econômico do que ter vários discos com os mesmos dados. Recomendado para cargas de trabalho de machine learning com otimização para aceleradores. Compatível com volumes do Hyperdisk ML.
Não é possível anexar um volume do Hyperdisk Throughput ou do Hyperdisk Extreme a mais de uma VM.
Para saber mais sobre o compartilhamento de disco, consulte Compartilhar um disco entre VMs.
Alta disponibilidade e proteção contra desastres para volumes do Hyperdisk
Para proteger seus dados no caso raro de uma interrupção zonal ou regional, ative a replicação, ou seja, mantenha uma cópia dos dados em outra zona ou região.
Replicação síncrona entre zonas
Para replicar dados em outra zona na mesma região, use volumes do Hyperdisk Balanced High Availability. O Hyperdisk Balanced High Availability é o único tipo de Hyperdisk com suporte para replicação zonal.
Para mais informações, consulte Sobre a replicação síncrona de discos.
Replicação assíncrona entre regiões
Para proteger seus dados no caso improvável de uma interrupção regional, ative a
replicação assíncrona. A replicação assíncrona mantém uma cópia dos dados no seu
volume em outra região. Por exemplo, para proteger um
volume do Hyperdisk Balanced em us-west1,
use a Replicação assíncrona para replicar o volume em um volume secundário na
região us-east4. Se o volume em us-west1
ficar indisponível, use o volume secundário em us-east4.
É possível usar a replicação assíncrona com os seguintes tipos de Hyperdisk:
- Hiperdisco equilibrado
- Hiperdisco extremo
- Alta disponibilidade do hiperdisco equilibrada
Para saber mais sobre a replicação entre regiões, consulte Replicação assíncrona.
Criptografia para volumes do Hyperdisk
Por padrão, o Compute Engine protege seus volumes do Hyperdisk com Google-owned and Google-managed encryption keys. Também é possível criptografar seus volumes do Hyperdisk com chaves de criptografia gerenciadas pelo cliente (CMEK).
Para mais informações, consulte Sobre a criptografia de disco.
Computação confidencial com volumes do Hyperdisk
É possível adicionar criptografia baseada em hardware a um disco Hyperdisk Balanced ativando o modo confidencial ao criar o disco. Só é possível usar o modo confidencial com discos Hyperdisk Balanced anexados a VMs confidenciais.
Para mais informações, consulte Modo confidencial para volumes do Hyperdisk equilibrado.
Durabilidade do hiperdisco
O Compute Engine distribui os dados em volumes de hiperdisco em vários discos físicos para garantir a durabilidade e otimizar o desempenho.
A durabilidade do disco representa a probabilidade de perda de dados, por padrão, para um disco típico em um ano típico. Os eventos de perda de dados do hiperdisco são extremamente raros e têm sido historicamente o resultado de falhas de hardware coordenadas, bugs de software ou uma combinação dos dois. O Google toma muitas medidas para reduzir o risco de corrupção de dados silenciosa em todo o setor.
A durabilidade é calculada com um conjunto de suposições sobre falhas de hardware, a probabilidade de eventos catastróficos, práticas de isolamento e processos de engenharia em data centers do Google e as codificações internas usadas por cada tipo de disco.
Um erro humano de um cliente do Google Cloud, como quando um cliente exclui acidentalmente um disco, está fora do escopo de durabilidade do Hyperdisk.
A tabela abaixo mostra a durabilidade para o design de cada tipo de disco. 99,999% de durabilidade significa que, com 1.000 volumes do Hyperdisk, você provavelmente ficaria cem anos sem perder um único.
| Hiperdisco equilibrado | Hiperdisco extremo | Hyperdisk ML | Capacidade de processamento do hiperdisco | Alta disponibilidade do hiperdisco equilibrada |
|---|---|---|---|---|
| Melhor que 99,999% | Melhor que 99,9999% | Melhor que 99,999% | Melhor que 99,999% | Melhor que 99,9999% |
Interfaces de disco compatíveis
Os volumes do Hyperdisk são montados como um disco em uma VM usando a interface NVMe ou SCSI, dependendo do tipo de máquina da instância.
Pools de armazenamento de hiperdisco
Os pools de armazenamento de hiperdisco facilitam a redução do custo total de propriedade do armazenamento em blocos e simplificam o gerenciamento do armazenamento em blocos. Com os pools de armazenamento de Hyperdisk, é possível compartilhar um pool de capacidade e desempenho em até 1.000 discos em um único projeto. Como os pools de armazenamento oferecem provisionamento fino e redução de dados, você pode alcançar maior eficiência.
Os pools de armazenamento simplificam a migração da SAN no local para a nuvem e também facilitam o fornecimento de cargas de trabalho com a capacidade e o desempenho necessários.
Você cria um pool de armazenamento com a capacidade e o desempenho estimados para todas as cargas de trabalho em um projeto em uma zona específica. Em seguida, crie discos nesse pool de armazenamento e anexe-os às VMs. Também é possível criar um disco no pool de armazenamento como parte da criação de uma nova VM. Cada pool de armazenamento contém um tipo de disco, como a capacidade de processamento de Hyperdisk. Há dois tipos de pools de armazenamento de Hyperdisk:
- Pool de armazenamento equilibrado de Hyperdisk: para cargas de trabalho de uso geral que são melhor atendidas por discos do Hyperdisk equilibrado.
- Pool de armazenamento de capacidade de processamento do Hyperdisk: para streaming, dados frios e cargas de trabalho de análise que são melhor atendidas por discos de capacidade de processamento do Hyperdisk
Para saber como usar os pools de armazenamento do Hyperdisk, consulte Sobre os pools de armazenamento.
Preços
A capacidade total provisionada dos volumes do Hyperdisk será cobrada até você os excluir. A cobrança é feita por GiB mensalmente. Além disso, há cobrança dos seguintes valores:
- O Hyperdisk Balanced cobra uma taxa mensal pelas IOPS e a capacidade de processamento provisionadas (em MiB/s) que excedem os valores de referência de 3.000 IOPS e 140 MiB/s de capacidade de processamento.
- Taxa mensal do Hyperdisk Extreme com base nas IOPS provisionadas.
- O Hyperdisk ML cobra uma taxa mensal com base na capacidade de processamento provisionada (em MiB/s). Não há custo adicional ao anexar várias VMs a um único volume do Hyperdisk ML.
- A capacidade de processamento do Hyperdisk cobra uma taxa mensal com base na capacidade provisionada (em MiB/s).
Como os dados dos discos regionais são gravados em dois locais, o custo do armazenamento do Hyperdisk Balanced High Availability é o dobro do custo do armazenamento do Hyperdisk Balanced.
Para ver mais informações sobre preços, consulte Preços de disco.
Hiperdisco e descontos por compromisso de uso
Os volumes de hiperdisco não estão qualificados para:
- Descontos por uso contínuo (CUDs) baseados em recursos
- Descontos por uso prolongado (SUDs)
Hiperdisco e instâncias de VM preemptivas
O Hyperdisk pode ser usado com VMs spot (ou VMs preemptivas). No entanto, não há preços Spot com desconto para o Hyperdisk.
Limitações do Hyperdisk
- Não é possível criar uma imagem de máquina em um volume do Hyperdisk.
- Não é possível fazer backup de um disco no modo de vários gravadores com snapshots ou imagens. Primeiro, desative o modo de vários gravadores.
- Não é possível criar uma imagem com base em um volume do Hyperdisk Extreme, Hyperdisk Throughput ou Hyperdisk Balanced High Availability.
- Não é possível criar um Instant Snapshot de um volume do Hyperdisk ML ou do Hyperdisk Throughput.
- Não é possível anexar volumes do Hyperdisk Throughput ou do Hyperdisk Extreme a mais de uma VM.
- Os volumes do Hyperdisk Extreme, do Hyperdisk ML e do Hyperdisk Throughput não podem ser usados como discos de inicialização.
- É possível anexar um volume do Hyperdisk ML a até 100 VMs no máximo uma vez a cada 30 segundos.
- Não é possível criar um disco Hyperdisk ML no modo de leitura e gravação com base em um snapshot ou uma imagem do disco. É necessário criar o disco no modo somente leitura.
- Se você ativar o modo somente leitura para um volume do Hyperdisk ML, não poderá reativar o modo de leitura e gravação.
- Se você criar um volume do Hyperdisk Balanced no modo confidencial, consulte as limitações adicionais.
- As VMs confidenciais com AMD SEV em tipos de máquina C3D não oferecem suporte ao hiperdisco equilibrado e à capacidade de processamento do hiperdisco.
A seguir
- Saiba como criar um volume Hyperdisk.
- Saiba como clonar um volume do Hyperdisk.
- Saiba mais sobre a replicação síncrona de disco com o Hyperdisk Balanced High Availability.
- Saiba mais sobre os pools de armazenamento do Hyperdisk.
- Consulte as informações sobre preços de discos.
- Saiba como otimizar o desempenho do Hyperdisk.