デフォルトでは、Compute Engine の各インスタンスには、オペレーティング システムを格納する単一のブートディスクがあります。アプリで追加の保存容量が必要な場合、解決策の一つとして、追加の Persistent Disk ボリュームまたは Hyperdisk ボリュームをインスタンスにアタッチする方法があります。
Persistent Disk ボリュームは、インスタンスをホストする物理マシンにアタッチされません。代わりに、ネットワーク ブロック デバイスとしてインスタンスにアタッチされます。ただし、VM インスタンスは、パソコンやサーバーの物理ディスクと同様に Persistent Disk ボリュームにアクセスできます。Persistent Disk から読み取りや書き込みを行うと、データはネットワーク経由で転送されます。
各永続ディスクのデータは、複数の物理ディスクに分散されます。Compute Engine は物理ディスクとデータ分散を管理して、冗長性と最適なパフォーマンスを確保します。
Persistent Disk ボリュームは VM インスタンスとは独立して存在するため、インスタンスを削除した後でも、ボリュームを切断または移動してデータを保持できます。Persistent Disk のパフォーマンスはサイズに合わせて自動的にスケーリングされるため、既存の Persistent Disk ボリュームのサイズを変更するか、VM に Persistent Disk ボリュームを追加してパフォーマンスとストレージ容量の要件を満たすことができます。
パフォーマンス特性が安定した高信頼性で低価格のストレージが必要な場合は、インスタンスに非ブートディスクを追加します。
最大容量 257 TiB
Persistent Disk ボリュームの最大サイズは 64 TiB です。1 つの VM インスタンスには最大 127 個のセカンダリ非ブートゾーン Persistent Disk ボリュームを追加できます。ただし、単一の VM にアタッチされているすべての Persistent Disk ボリュームの合計容量は 257 TiB を超えることはできません。
VM 内の論理ボリューム管理を使用して、最大 257 TiB の単一の論理ボリュームを作成できます。大容量のボリュームでパフォーマンスを最大限に高める方法については、論理ボリューム サイズをご覧ください。
ストレージ インターフェースの種類
インスタンスの作成時または Persistent Disk ボリュームを VM に追加するときに、ストレージ インターフェースが自動的に選択されます。Tau T2A と第 3 世代 VM（M3 など）は、Persistent Disk 用として NVMe インターフェースを使用します。
Confidential VM インスタンスも NVMe Persistent Disk を使用します。他のすべての Compute Engine マシンシリーズは、Persistent Disk 用として SCSI ディスク インターフェースを使用します。
ほとんどの公開イメージには、NVMe と SCSI の両方のドライバが含まれています。ほとんどのイメージには、NVMe を使用して VM が最高のパフォーマンスを実現できる最適化済みのドライバを備えたカーネルが含まれています。カーネル バージョン 4.14.68 以降が含まれている Linux イメージにインポートすると、NVMe で最高のパフォーマンスが実現します。
オペレーティング システムのバージョンが NVMe をサポートしているかどうかを確認するには、オペレーティング システムの詳細ページをご覧ください。
パフォーマンス
各ブロック ストレージ リソースのパフォーマンス特性はそれぞれ異なります。インスタンスに対応するブロック ストレージの適切なタイプを決定するときは、ストレージのサイズとパフォーマンスの要件を検討します。Persistent Disk のパフォーマンスは予測可能であり、インスタンスのプロビジョニングされた vCPU の上限に達するまで、プロビジョニングされた容量に比例してスケールします。Persistent Disk のパフォーマンス上限の詳細については、Persistent Disk のパフォーマンス上限をご覧ください。
Persistent Disk と Colossus
Persistent Disk は、分散型ブロック ストレージ システムである Colossus という Google のファイル システムと連動して実行するように設計されています。永続ディスクのドライバは、VM からネットワークに転送される前に、VM 上のデータを自動的に暗号化します。その後、Colossus がデータを保持します。Colossus がデータを読み取ると、ドライバは受信データを復号します。
Persistent Disk ボリュームは、ストレージ バックエンドに Colossus を使用します。
ディスクをサービスとして使用すると、次のような多くの場合に便利です。
- インスタンスの実行中にディスクのサイズを変更すると、インスタンスを停止するよりも簡単です。インスタンスを停止せずにディスクサイズを増やすことができます。
- ディスクと VM が同じライフサイクルを共有することや、同じ場所に配置する必要がない場合、ディスクのアタッチとデタッチが簡単になります。VM を停止し、その Persistent Disk ブートディスクを使用して別の VM を起動できます。
- ディスク ドライバはレプリケーションの詳細を隠し、自動書き込み時レプリケーションを提供できるため、レプリケーションなどの高可用性機能が容易になります。
次のステップ
VM に Persistent Disk ボリュームを追加する方法を学習する。
ディスクとイメージの料金に関する情報を確認する。
Persistent Disk ボリュームのクローンを作成する方法を学習する。
VM 間で Persistent Disk ボリュームを共有する方法を確認する。
Persistent Disk のパフォーマンスの最適化を行う方法を学習する。
- ディスク スナップショットのベスト プラクティスをご覧ください。