Speicheroptimierte Maschinenfamilie für Compute Engine


Die speicheroptimierte Maschinenfamilie eignet sich für Arbeitslasten mit niedriger Kernnutzung und hoher Speicherdichte. Die Z3-Maschinenserie ist beispielsweise für Analysearbeitslasten mit horizontaler Skalierung, für Flash-optimierte Datenbanken und andere Datenbankarbeitslasten nützlich.

Z3 bietet auch zwei Maschinentypen mit unterschiedlichen Mengen an Titanium-SSD-Speicher: standardlssd und highlssd. Diese Maschinentypen eignen sich ideal für Hochleistungsarbeitslasten, die einen schnellen Zugriff auf Daten benötigen, die im lokalen Speicher gespeichert sind, z. B. Datenstreaming, SQL- und NoSQL-Datenbanken, Datensuche, Datenanalyse und Data Warehousing. Weitere Informationen finden Sie unter Z3-Maschinentypen.

Maschinenserie Arbeitslasten
Z3
  • SQL-, NoSQL- und Vektordatenbanken
  • Datenanalyse und Data Warehouses
  • Suchen
  • Medienstreaming
  • Große verteilte parallele Dateisysteme

Z3-Maschinenserie

Z3-Instanzen basieren auf dem skalierbaren Intel Xeon-Prozessor der vierten Generation (Codename Sapphire Rapids), DDR5-Arbeitsspeicher und Titanium-Auslagerungsprozessoren. Z3-Maschinentypen sind für die zugrunde liegende NUMA-Architektur optimiert, um eine optimale, zuverlässige und konsistente Leistung zu erzielen.

Die Z3-Maschinenserie bietet die folgenden lokalen SSD-Speicherkapazitäten mit Titanium SSD:

  • Bis zu 36.000 GiB mit VM-Instanzen
  • 72.000 GiB mit Bare-Metal-Instanzen (Vorschau)

Titanium SSD ist eine benutzerdefinierte lokale SSD, die auf der Titanium-I/O-Auslagerungsverarbeitung basiert. Im Vergleich zu lokalen SSDs bietet sie mehr Sicherheit, Leistung und Verwaltung.

Z3 bietet die folgenden Funktionen:

  • Verwendet Titanium, um die Netzwerk- und Speicherverarbeitung von der Host-CPU auf Silicon-Geräte zu übertragen, die im gesamten Rechenzentrum eingesetzt werden.
  • Bietet leistungsstarken Blockspeicher mit Google Cloud Hyperdisk
  • Die größte lokale SSD-Speicherkapazität aller Compute Engine-Maschinenserien mit Titanium SSD
  • Unterstützt Intel Advanced Matrix Extensions (AMX), einen integrierten Beschleuniger, der die Leistung von Deep-Learning-Training und -Inferenz auf der CPU erheblich verbessert.
  • Bietet Bare-Metal-Instanzen (Vorschau), die Zugriff auf mehrere integrierte, funktionsspezifische Beschleuniger und Offloads wie Intel QAT, Intel DLB, Intel DSA, Intel TDX und Intel IAA bieten.
  • Unterstützt die folgenden Rabatt- und Verbrauchsoptionen:
    • Ressourcenbasierte Rabatte für zugesicherte Nutzung
    • Flexible CUDs
    • Spot-VMs (ausgenommen Bare-Metal-Maschinentypen)
    • Reservierungen

Z3-Instanzen verwenden Titanium, um eine höhere Netzwerkleistung, Isolation und Sicherheit zu ermöglichen. Die Z3-Maschinenserie unterstützt eine Standardnetzwerkbandbreite von bis zu 100 Gbit/s und bis zu 200 Gbit/s pro VM-Stufe_1-Netzwerkleistung.

Weitere Informationen zu Preisen finden Sie auf der Seite "VM-Preise". Die Laufwerks- und Netzwerknutzung werden separat von den Preisen für Maschinentypen berechnet. Weitere Informationen finden Sie unter Laufwerk- und Image-Preise sowie Netzwerkpreise. Informationen zu den Preisen für Titanium-SSDs finden Sie unter Preise für speicheroptimierte Maschinentypen.

Z3-Einschränkungen

Folgende Einschränkungen gelten:

  • Sie können keine regionalen nichtflüchtigen Speicher mit Z3-Instanzen verwenden.
  • Z3-Instanzen sind nur in ausgewählten Zonen und Regionen verfügbar. Informationen zur regionalen Verfügbarkeit von Bare-Metal-Instanzen finden Sie unter Bare-Metal-Instanzen.
  • Sie können keine GPUs mit Z3-Instanzen verwenden.
  • Z3 unterstützt einzelne Mandanten nicht.
  • Sie können eine Z3-Instanz nicht anhalten.
  • Sie können keine benutzerdefinierten Maschinentypen für Z3-Instanzen erstellen.
  • Die Live-Migration wird nur für Z3-Instanzen mit maximal 18 TiB angehängter Titanium-SSD unterstützt.
  • Z3 wird auf Windows-Images nicht unterstützt.

Z3-Maschinentypen

Die Z3-Maschinenserie unterstützt die folgenden vordefinierten lssd-Maschinenuntertypen:

  • standardlssd: bietet leistungsstarke Such- und Datenanalysefunktionen für mittelgroße Datasets. Dieser Maschinentyp hat ein Verhältnis von vCPU zu Titanium-SSD-Kapazität von weniger als 1:350 und bietet die höchste Titanium-SSD-Leistung pro vCPU.
  • highlssd: bietet leistungsstarkes und speicherintensives Streaming und Datenanalysen für große Datasets. Dieser Maschinentyp hat ein Verhältnis von vCPU zu Titanium SSD-Kapazität zwischen 1:350 und 1:600 und bietet eine höhere Titanium SSD-Gesamtkapazität als standardlssd.

Wenn Sie eine Bare-Metal-Instanz mit Z3 (Vorabversion) erstellen möchten, verwenden Sie den Maschinentyp z3-highmem-192-highlssd-metal.

Z3-Standard-LSSD

Maschinentypen vCPUs1 Arbeitsspeicher (GB) Titanium SSD Standardbandbreite für ausgehenden Traffic (Gbit/s)2 Bandbreite für ausgehenden Traffic der Tier_1 (Gbit/s)2
z3-highmem-14-standardlssd 14 112 (1 × 3.000 GiB) 3.000 GiB Bis zu 23
z3-highmem-22-standardlssd 22 176 (2 × 3.000 GiB) 6.000 GiB Bis zu 23
z3-highmem-44-standardlssd 44 352 (3 × 3.000 GiB) 9.000 GiB Bis zu 32 Bis zu 50
z3-highmem-88-standardlssd 88 704 (6 × 3.000 GiB) 18.000 GiB Bis zu 62 Bis zu 100
z3-highmem-176-standardlssd 176 1.406 (12 × 3.000 GiB) 36.000 GiB Bis zu 100 Bis zu 200

1 Eine vCPU ist als einzelner Hardware-Thread auf der verfügbaren CPU-Plattform implementiert.
2 Die maximale Bandbreite für ausgehenden Traffic darf die angegebene Zahl nicht überschreiten. Die tatsächliche Bandbreite für ausgehenden Traffic hängt von der Ziel-IP-Adresse und anderen Faktoren ab. Siehe Netzwerkbandbreite.

Z3 highlssd

Maschinentypen vCPUs1 Arbeitsspeicher (GB) Titanium SSD Standardbandbreite für ausgehenden Traffic (Gbit/s)2 Bandbreite für ausgehenden Traffic der Tier_1 (Gbit/s)2
z3-highmem-8-highlssd 8 64 (1 × 3.000 GiB) 3.000 GiB Bis zu 23
z3-highmem-16-highlssd 16 128 (2 × 3.000 GiB) 6.000 GiB Bis zu 23
z3-highmem-22-highlssd 22 176 (3 × 3.000 GiB) 9.000 GiB Bis zu 23
z3-highmem-32-highlssd 32 256 (4 × 3.000 GiB) 12.000 GiB Bis zu 32
z3-highmem-44-highlssd 44 352 (6 × 3.000 GiB) 18.000 GiB Bis zu 32 Bis zu 50
z3-highmem-88-highlssd 88 704 (12 × 3.000 GiB) 36.000 GiB Bis zu 62 Bis zu 100
z3-highmem-192-highlssd-metal (Vorschau) 1923 1.536 (12 × 6.000 GiB) 72.000 GiB Bis zu 100 Bis zu 200

1 Eine vCPU ist als einzelner Hardware-Thread auf der verfügbaren CPU-Plattform implementiert.
2 Die maximale Bandbreite für ausgehenden Traffic darf die angegebene Zahl nicht überschreiten. Die tatsächliche Bandbreite für ausgehenden Traffic hängt von der Ziel-IP-Adresse und anderen Faktoren ab. Siehe Netzwerkbandbreite.
3 Bei Bare-Metal-Instanzen entspricht die Anzahl der vCPUs der Anzahl der Hardware-Threads auf dem Hostserver.

Unterstützte Laufwerktypen für Z3

Z3-VMs unterstützen nur die NVMe-Laufwerksschnittstelle und können die folgenden Blockspeichertypen verwenden:

  • Hyperdisk Balanced (hyperdisk-balanced)
  • Hyperdisk Balanced High Availability (hyperdisk-balanced-high-availability)
  • Hyperdisk Extrem (hyperdisk-extreme)
  • Hyperdisk Durchsatz (hyperdisk-throughput)
  • Abgestimmter nichtflüchtiger Speicher (pd-balanced)
  • Nichtflüchtiger SSD-Speicher (Leistung) (pd-ssd)
  • Titanium SSD

Z3-Bare-Metal-Instanzen (Vorabversion) können die folgenden Blockspeichertypen verwenden:

  • Hyperdisk Balanced (hyperdisk-balanced)
  • Hyperdisk Extrem (hyperdisk-extreme)
  • Titanium SSD

Jeder Maschinentyp in der Z3-Maschinenreihe verfügt über lokal angehängte Titanium-SSD-Laufwerke. Die Laufwerke werden automatisch hinzugefügt, wenn Sie eine Instanz erstellen. Kapazität und Leistung von Titanium-SSDs für Z3 sind in der folgenden Tabelle aufgeführt:

Z3-Standard-LSSD

IOPS Durchsatz
(MiB/s)
Maschinentyp Anzahl der angehängten
Titanium-Laufwerke
Laufwerkgröße (GiB) Gesamtgröße (GiB) Lesen Schreiben Lesen Schreiben
z3-highmem-14-standardlssd 1 3.000 3.000 750.000 500.000 3.000 2.500
z3-highmem-22-standardlssd 2 3.000 6.000 1.500.000 1.000.000 6.000 5.000
z3-highmem-44-standardlssd 3 3.000 9.000 2.250.000 1.500.000 9.000 7.500
z3-highmem-88-standardlssd 6 3.000 18.000 4.500.000 3.000.000 18.000 15.000
z3-highmem-176-standardlssd 12 3.000 36.000 9.000.000 6.000.000 36.000 30.000

Z3 highlssd

IOPS Durchsatz
(MiB/s)
Maschinentyp Anzahl der angehängten
Titanium-Laufwerke
Laufwerkgröße (GiB) Gesamtgröße (GiB) Lesen Schreiben Lesen Schreiben
z3-highmem-8-highlssd 1 3.000 3.000 750.000 500.000 3.000 2.500
z3-highmem-16-highlssd 2 3.000 6.000 1.500.000 1.000.000 6.000 5.000
z3-highmem-22-highlssd 3 3.000 9.000 2.250.000 1.500.000 9.000 7.500
z3-highmem-32-highlssd 4 3.000 12.000 3.000.000 2.000.000 12.000 10.000
z3-highmem-44-highlssd 6 3.000 18.000 4.500.000 3.000.000 18.000 15.000
z3-highmem-88-highlssd 12 3.000 36.000 9.000.000 6.000.000 36.000 30.000
z3-highmem-192-highlssd-metal (Vorschau) 12 6.000 72.000 9.000.000 6.000.000 36.000 30.000

Informationen zu den Leistungsgrenzen von Hyperdisk und Persistent Disk finden Sie unter:

Laufwerks- und Kapazitätslimits

Weitere Informationen zu den Kapazitätslimits finden Sie unter Hyperdisk-Größen- und Anhängelimits und Maximale Kapazität von Persistent Disk.

Die Speicherlimits für Z3-VMs sind in der folgenden Tabelle aufgeführt:

Z3-Standard-LSSD

Maximale Anzahl von Laufwerken
Maschinentyp Pro VM1 Hyperdisk-Volumes
pro VM
Hyperdisk Balanced Hyperdisk Durchsatz Hyperdisk Extrem
z3-highmem-14-standardlssd 128 16 16 16 0
z3-highmem-22-standardlssd 128 32 32 32 0
z3-highmem-44-standardlssd 128 32 32 32 0
z3-highmem-88-standardlssd 128 32 32 32 8
z3-highmem-176-standardlssd 128 32 32 32 8

1 Die maximale Größe pro Hyperdisk-Volume beträgt 64 TiB.

Z3 highlssd

Maximale Anzahl von Laufwerken
Maschinentyp Pro VM1 Hyperdisk-Volumes
pro VM
Hyperdisk Balanced Hyperdisk Durchsatz Hyperdisk Extrem
z3-highmem-8-highlssd 128 16 16 16 0
z3-highmem-16-highlssd 128 16 16 16 0
z3-highmem-22-highlssd 128 32 32 32 0
z3-highmem-32-highlssd 128 32 32 32 0
z3-highmem-44-highlssd 128 32 32 32 0
z3-highmem-88-highlssd 128 32 32 32 8
z3-highmem-192-highlssd-metal (Vorschau) 32 32 16 0 16

1 Die maximale Größe pro Hyperdisk-Volume beträgt 64 TiB.

Netzwerkunterstützung für Z3-VMs

Die folgenden Netzwerkschnittstellentreiber sind erforderlich:

Z3 unterstützt bis zu 100 Gbit/s Netzwerkbandbreite für Standardnetzwerke und bis zu 200 Gbit/s mit VM-Tier_1-Netzwerkleistung für VM- und Bare-Metal-Instanzen.

Prüfen Sie vor der Migration zu Z3 oder dem Erstellen von Z3-VMs oder Bare-Metal-Instanzen, ob das von Ihnen verwendete Betriebssystem-Image den IDPF-Netzwerktreiber für Bare-Metal-Instanzen oder den gVNIC-Treiber für VM-Instanzen unterstützt. Um die bestmögliche Leistung auf Z3-VMs zu erzielen, wählen Sie ein Betriebssystem-Image aus, das sowohl „Tier_1-Netzwerk“ als auch „200 Gbit/s Netzwerkbandbreite“ unterstützt. Diese Images enthalten einen aktualisierten gVNIC-Treiber, auch wenn das Gastbetriebssystem die Treiberversion gve als 1.0.0 anzeigt. Wenn Ihre Z3-VM ein Betriebssystem mit einer älteren Version des gVNIC-Treibers verwendet, wird dies weiterhin unterstützt, aber die VM kann eine suboptimale Leistung aufweisen, z. B. eine geringere Netzwerkbandbreite oder eine höhere Latenz.

Wenn Sie ein benutzerdefiniertes Betriebssystem-Image zum Erstellen einer Z3-VM verwenden, können Sie den neuesten gVNIC-Treiber manuell installieren. Für die Verwendung mit Z3-VMs wird die gVNIC-Treiberversion 1.3.0 oder höher empfohlen. Google empfiehlt die Verwendung der neuesten gVNIC-Treiberversion, um von den zusätzlichen Funktionen und Fehlerkorrekturen zu profitieren.

Wartung von Z3-Instanzen

Während des Lebenszyklus einer Compute Engine-Instanz treten auf dem Hostcomputer, auf dem Ihre Instanz ausgeführt wird, mehrere Hostereignisse auf. Ein Hostereignis kann die reguläre Wartung der Compute Engine-Infrastruktur oder in seltenen Fällen einen Hostfehler umfassen. Compute Engine wendet auch einfache, nicht unterbrechende Upgrades für den Hypervisor und das Netzwerk im Hintergrund an.

Die Z3-Maschinenserie unterstützt die On-Demand-Wartung und bietet die folgenden Funktionen im Zusammenhang mit der Hostwartung:

Verbundene Titanium-SSD (TiB) Typische Häufigkeit geplanter Wartungsereignisse Wartungsverhalten Erweiterte Benachrichtigung On-Demand-Wartung Wartung simulieren
18 Jahre oder jünger Mindestens 30 Tage Live-Migration 7 Tage Ja
36 Mindestens 30 Tage Beenden und neu starten 7 Tage Ja

Die in der vorherigen Tabelle angegebenen Wartungshäufigkeiten sind Näherungswerte und keine Garantien. Für Compute Engine wird zeitweise eine Wartung häufiger durchgeführt.

Compute Engine behält Daten auf den lokalen Titanium-SSDs für Z3-Instanzen während Wartungsereignissen bei.

Wenn ein Hostereignis eintritt, versucht Compute Engine, alle an die Instanz angehängten Titanium-SSDs wiederherzustellen. Standardmäßig verbringt Compute Engine bis zu einer Stunde für die Wiederherstellung der Daten. Bei Z3-Instanzen versucht Compute Engine bis zu 6 Stunden lang, die Titanium-SSD-Daten wiederherzustellen, bevor das Zeitlimit erreicht wird. Dieses Zeitlimit kann angepasst werden. Weitere Informationen zu den Wiederherstellungsoptionen für lokale SSDs und Titanium-SSDs finden Sie unter Laufwerkspersistenz nach dem Beenden von Instanzen.

Nächste Schritte