Compute Engine 上的裸金属实例

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除了虚拟机 (VM) 实例之外，Compute Engine 还提供裸机实例。裸机实例可直接访问主机服务器的 CPU 和内存，而无需中间经过 Compute Engine 的 Hypervisor。裸机实例还会公开所有 CPU 性能计数器和内置的 CPU 加速器。

Compute Engine 上的裸金属实例的使用和管理方式与虚拟机实例相同。裸机实例在 Google 数据中心的物理服务器上运行，由 Google 全权管理。

使用名称以 -metal 结尾的机器类型时，您可以像创建虚拟机实例一样创建裸机实例。例如，您可以执行以下操作：

• 将 Hyperdisk 存储空间挂接到裸金属实例。
• 将网络接口配置为连接到 VPC 网络和子网。

工作负载建议

云原生裸金属实例通常不能替代虚拟机实例，但它们可以扩展您可以在 Compute Engine 上运行的工作负载类型。裸机实例的一些应用场景包括：

• 需要通过非 Hypervisor 中介直接访问主机服务器的 CPU 和内存资源（主要是为了运行第三方 Hypervisor）的工作负载：
  • 网络安全
  • CI/CD 流水线
  • 第三方私有云和 VMware（通过 Google Cloud VMware Engine）。
• 对 CPU 性能敏感的工作负载
• 需要直接访问 CPU 计数器和进程到线程固定的工作负载，例如金融交易所或其他实时工作负载
• 使用不可虚拟化的 CPU 端芯片加速器（例如 QAT、DLB 和 IAA）的工作负载
• 未获许可在虚拟机上运行的工作负载

虚拟机实例与裸金属实例之间的差异

裸机实例支持虚拟机实例的几乎所有功能。裸金属实例不支持的功能包括：

• gVNIC 或 VirtIO 支持：裸金属实例不使用虚拟化网络接口，因此它们使用 Intel IDPF LAN PF 设备驱动程序。
• 多个网络接口：每个裸金属实例仅提供一个网络接口，您无法在创建实例时添加网络接口。如需详细了解如何将多个网络与计算实例搭配使用，请参阅多个网络接口。
• SCSI 磁盘接口：与所有第三代及更新型号的机器系列一样，裸机实例仅使用 NVMe 磁盘接口。
• 永久性磁盘或本地 SSD 磁盘：裸金属实例只能使用 Google Cloud Hyperdisk 存储。
• Windows 操作系统支持：裸金属实例不支持 Windows 映像。
• 交互式串行控制台：Bare Metal 实例具有只读串行控制台，但没有交互式串行控制台。
• 虚拟可信平台模块 (vTPM)：安全启动、启用了 vTPM 的测量启动以及其他安全强化型虚拟机功能（包括安全强化型 GKE 节点）不适用于裸机实例。
• 裸机实例的维护行为必须设置为 TERMINATE。实时迁移不可行，因为裸机实例会占用整个主机服务器，而不是虚拟实例。
• 裸金属实例不支持 CPU 利用率监控。如果您在裸机实例上安装 Ops Agent，则可以改用指标 OS Reported CPU %。

支持裸金属机器类型的机器系列

您可以使用以下机器系列中的机器类型创建裸机实例。

C3 机器系列

C3 是首个提供裸机类型的机器系列。C3 实例由第 4 代 Intel Xeon 可扩展处理器（代号为 Sapphire Rapids）提供支持。您可以创建具有 192 个 vCPU 和高达 1,536 GB 内存的 C3 裸金属实例。

裸机实例可用的内存量取决于您使用的机器类型：

• c3-highcpu-192-metal 配备 192 个 vCPU 和 512 GB 内存。
• c3-standard-192-metal 配备 192 个 vCPU 和 768 GB 内存。
• c3-highmem-192-metal 配备 192 个 vCPU 和 1,536 GB 内存。

C3 基于 Titanium 构建，后者使用网络分流。您可以将 Hyperdisk Balanced 和 Hyperdisk Extreme 磁盘挂接到 C3 裸金属实例。本地 SSD 磁盘不适用于 C3 裸金属实例，但适用于使用以 -lssd 结尾的机器类型创建的 C3 虚拟机。对于标准网络，C3 裸金属实例最高支持 100 Gbps 的网络带宽，对于每个虚拟机的 Tier_1 网络性能，最高支持 200 Gbps。

C3 机器系列属于通用机器系列，该系列具有最佳性价比，具有最灵活的 vCPU 与内存比率。

X4 机器系列

X4 机器系列提供三种预定义机器类型：

• x4-megamem-960-metal 配备 960 个 vCPU 和 16,384 GB 内存。
• x4-megamem-1440-metal 配备 1,440 个 vCPU 和 24,576 GB 内存。
• x4-megamem-1920-metal 配备 1,920 个 vCPU 和 32,768 GB 内存。

X4 实例由第 4 代 Intel Xeon 可扩展处理器（代号为 Sapphire Rapids）和 Titanium 驱动。X4 实例只能与 Hyperdisk Balanced 和 Hyperdisk Extreme 存储搭配使用。本地 SSD 磁盘不适用于 X4 实例。X4 支持最高 100 Gbps 的标准网络带宽。

X4 机器系列属于内存优化机器家族，该家族在所有 Compute Engine 机器家族中提供最多的计算和内存资源，并且内存与 vCPU 的比率高于通用机器类型。

操作系统映像

由于裸金属实例使用 IDPF 网络驱动程序，因此您只能使用支持 IDPF 的操作系统映像。

裸金属实例的区域可用性

下表可排序，其中列出了每个可用区提供的裸机机器类型。您可以按地理位置过滤表格行。

后续步骤

• 如需详细了解 C3 实例硬件和功能，请参阅 C3 机器系列中的规范。
• 如需详细了解 X4 实例硬件和功能，请参阅 X4 机器系列中的规范。
• 创建并启动 Compute Engine 裸机实例。