Диски

Диск — это виртуальный аналог физических накопителей, таких как SSD и HDD.

Диски предназначены для хранения данных и подключаются к виртуальным машинам для работы с ними. При отключении диска данные сохраняются.

Каждый диск находится в одной из зон доступности и реплицируется внутри нее (кроме нереплицируемых дисков), что обеспечивает сохранность данных. В другие зоны диски не реплицируются.

Диск как ресурс Yandex.Cloud

Диск создается внутри каталога и наследует права доступа к нему.

Диск занимает место в хранилище, которое дополнительно оплачивается. Подробнее читайте в разделе Правила тарификации для Compute Cloud. Размер диска указывается при создании нового диска. Именно этот объем подлежит оплате.

Если диск создан из снимка или из образа, в информации о диске содержится идентификатор ресурса-источника. Помимо этого от ресурса-источника наследуются идентификаторы лицензий (product_ids), которые используются при расчете стоимости использования диска.

Типы дисков

ВМ в Yandex.Cloud могут использовать следующие типы дисков:

• Сетевой SSD-диск (network-ssd) — быстрый сетевой диск, сетевое блочное хранилище на SSD-накопителе.
• Сетевой HDD-диск (network-hdd) — стандартный сетевой диск, сетевое блочное хранилище на HDD-накопителе.
• Нереплицируемый SSD-диск (network-ssd-nonreplicated) — сетевой диск с повышенной производительностью, реализованной за счет некоторых ограничений.

Стандартные сетевые SSD и HDD-диски обеспечивают достаточную избыточность для надежного хранения данных и позволяют непрерывно выполнять операции чтения и записи даже при одновременном выходе из строя нескольких физических дисков. Нереплицируемые диски не обеспечивают избыточность.

Если физический диск, на котором располагается сетевой SSD или HDD-диск, вышел из строя, ВМ продолжит работу и быстро получит доступ к данным в полном объеме.

Сетевые диски уступают локальным в скорости выполнения операций и пропускной способности, но обеспечивают большую надежность и бесперебойность работы ВМ.

Ограничения нереплицируемых дисков

Нереплицируемые диски превосходят обычные сетевые диски по производительности и могут быть полезны, когда избыточность уже обеспечивается на уровне приложения либо необходимо обеспечить быстрый доступ к временным данным.

Нереплицируемые диски имеют ряд ограничений:

• Размер нереплицируемого диска должен быть кратен 93 ГБ.

  Во всех расчетах 1 ГБ = 2³⁰ байт.

• Нереплицируемые диски не могут быть загрузочными.

• Хранимая информация может быть временно недоступна или утеряна в случае сбоя, поскольку в нереплицируемых дисках отсутствует избыточность.

• Из нереплицируемого диска нельзя создать снимки и образы.

Несколько нереплицируемых дисков могут быть собраны в группу размещения для организации избыточности хранения данных на уровне приложения. При этом отдельные диски физически будут размещены в разных стойках дата-центра, что снизит вероятность одновременного выхода из строя всех дисков группы.

Максимальный размер дисков

Диски состоят из блоков. По умолчанию размер блоков всех создаваемых дисков равен 4 КБ, однако для дисков больше 8 ТБ этого недостаточно. Вы можете задать размеры блока при создании пустого диска. Изменить размеры блока после создания диска нельзя.

Максимальный размер диска зависит от заданного размера блока.

Размер блока	Максимальный размер диска
4 КБ	8 ТБ
8 КБ	16 ТБ
16 КБ	32 ТБ
32 КБ	64 ТБ
64 КБ	128 ТБ
128 КБ	256 ТБ

Подключение и отключение дисков

Каждый диск можно подключить только к одной ВМ. Диск и ВМ должны находиться в одной зоне доступности.

К ВМ необходимо подключить загрузочный диск, а также можно подключить дополнительные диски.

При выборе диска для подключения к ВМ можно указать, должен ли быть удален диск при удалении ВМ. Это можно выбрать как при создании ВМ, при изменении и при подключении нового диска к ней.

Если к ВМ были подключены ранее созданные диски, то при удалении ВМ они будут отключены. Данные на диске при этом сохраняются, в дальнейшем можно подключить диск к другой ВМ.

Если вы хотите, чтобы диск был удален вместе с ВМ, это необходимо указать в одной из операций: при создании ВМ, при изменении или при подключении диска к ней. Такие диски будут удалены при удалении ВМ.

Смотрите также

• Узнайте, как Подключить диск к виртуальной машине.
• Узнайте, как Отключить диск от виртуальной машины.

Резервное копирование

Каждый диск доступен и реплицируется внутри определенной зоны доступности.

Вы можете создавать резервные копии дисков в виде снимков. Снимки реплицируются во всех зонах доступности, поэтому их также можно использовать, чтобы переносить диски между зонами доступности.

Иногда восстановление определенного состояния диска становится рутинной операцией: например, вы хотите подключать один и тот же загрузочный диск к каждой новой ВМ. Вы можете загрузить образ этого диска в Compute Cloud — создание диска из образа происходит быстрее, чем из снимка. Образ диска тоже автоматически реплицируется в несколько зон доступности.

Рекомендации о резервном копировании и восстановлении ВМ в целом приведены в разделе Резервное копирование.

Операции чтения и записи

Операции чтения и записи имеют ограничения для дисков и блоков размещения. Блок размещения (allocation unit) — единица выделения дискового пространства, в ГБ. Величина блока размещения зависит от типа диска.

Операции чтения и записи имеют предельные возможные значения по следующим параметрам:

• Максимальное значение IOPS — максимальное количество операций чтения и записи, выполняемых диском в секунду.
• Максимальная пропускная способность (bandwidth) — суммарное количество байт, которые можно прочитать с диска или записать на диск в секунду.

Фактическое значение IOPS зависит как от характеристик диска, так и от совокупного значения пропускной способности и размера запроса в байтах. IOPS, обеспечиваемый диском, определяется по формуле:

Где:

• Макс. IOPS — максимальное значение IOPS для диска.
• Макс. bandwidth — максимальное значение пропускной способности для диска.

Операции чтения и записи потребляют один и тот же дисковый ресурс — чем больше производится операций чтения, тем меньше операций записи, и наоборот. Суммарное количество операций и чтения, и записи в секунду определяется по формуле:

Где:

• — доля операций записи из общего количества операций чтения и записи, выполняемых в секунду. Возможные значения — α∈[0,1].
• WriteIOPS — значение IOPS на запись, полученное по формуле расчета фактического значения IOPS.
• ReadIOPS — значение IOPS на чтение, полученное по формуле расчета фактического значения IOPS.

Подробнее про максимально допустимые значения IOPS и пропускной способности читайте в разделе Квоты и лимиты.

Производительность дисков

Максимальные значения IOPS достигаются на операциях чтения и записи размером 4 КБ. Сетевые SSD-диски предоставляют существенно большие значения IOPS на чтение, а также меньшие значения времени обработки запроса.

Чтобы получить максимальные значения пропускной способности, рекомендуется делать чтения и записи размером 4 МБ.

Производительность диска зависит от его объема — чем выше количество блоков размещения, тем выше значения IOPS и пропускной способности.

Для HDD-дисков небольшого размера предусмотрен механизм увеличения характеристик до уровня дисков размером 1 ТБ на период повышенной нагрузки. Работая на базовом уровне производительности в течение 12 часов, небольшой диск накапливает кредиты на операции, которые будут потрачены автоматически при увеличении нагрузки (например, при старте ВМ). Небольшие HDD-диски могут работать с увеличенными характеристиками около 30 минут в день. Кредиты на операции могут быть потрачены как за один раз, так и небольшими промежутками.