Storage
Storage ist ein Dienst innerhalb von nine Managed GKE, der es erlaubt persistente Daten im Cluster zu speichern.
Details
Kunden, die Daten persistent speichern müssen und/oder Stateful-Applikationen betreiben, können mit diesem Dienst sowohl Block als auch File Storage jeweils in Form von rotierenden Festplatten wie auch SSD nutzen.
Verfügbarkeit
Storage wird als zusätzlicher Dienst zu Managed GKE angeboten und abgerechnet. Block Storage kann durch den Kunden selbst im Cluster bezogen, File Storage mittels einer Anfrage via info@nine.ch bezogen werden.
Nutzung
Nine bietet verschiedene Arten der Datenspeicherung, die mit Kubernetes genutzt werden können.
Informationen zu Datensicherung und -wiederherstellung entnimmst du bitte der entsprechenden Dokumentation (siehe unten).
Block Storage
Block Storage kann direkt vom Kunden selbst bereitgestellt werden und wird nutzungsabhängig abgerechnet. Der bereitgestellte Speicherplatz wird automatisch, gemäss dem GCP-Abrechnungsmodell deiner Rechnung hinzugefügt.
Um Block Storage bereitzustellen, kannst du die folgenden Speicherklassen verwenden:
standard (default)
standard-regional
standard-late-binding
ssd
ssd-regional
balanced
balanced-regional
Die Standard-Speicherklasse für den Block Storage ist standard (rotierende Festplatten in einer einzigen Zone). Dies bedeutet, dass deine Daten standardmässig garantiert in der Schweiz gespeichert, aber nicht hochverfügbar sind, da sie nicht über mehrere Zonen in der Region repliziert werden. Um sicherzustellen, dass deine Daten über zwei Zonen repliziert werden, verwende eine Speicherklasse mit einem -regional Suffix.
Die Speicherklassen decken sich mit den verfügbaren Disks von Google, welche in der Google-Dokumentation zu Festplattentypen beschrieben sind. Abgesehen von der "standard" Speicherklasse unterstützen alle Klassen Volume-Erweiterung und sind "Late-Binding".
Dies ist für zonale Volumes wichtig, da das Volume dann nur in einer spezifischen Zone genutzt werden kann. Wir empfehlen, die standard Speicherklasse nicht zu nutzen, und stattdessen auf eine der oben genannten Alternativen zurückzugreifen.
Hier ein Beispiel wie ein Block Storage Volume mit einem Persistent Volume Claim erstellt werden kann:
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
name: example-disk
spec:
storageClassName: standard-late-binding
accessModes:
- ReadWriteOnce
resources:
requests:
storage: 10Gi
Block Storage Datensicherung und -wiederherstellung
Block Storage wird täglich per Snapshots gesichert. Diese Schnappschüsse können auf Wunsch wiederhergestellt werden. Weitere Informationen findest du in der Dokumentation backup.
File Storage (NFS) (deprecated)
NFS File Storage ist ein Add-On zu Managed GKE, das unter info@nine.ch angefordert werden muss. Bei der Bestellung von File Storage musst du entweder SSD oder rotierende Festplatten anfordern. Diese haben jeweils unterschiedliche Leistungsmerkmale. Nine verwendet bei der Bereitstellung deines NFS-Speicherclusters regionale Festplatten, um sicherzustellen, dass dein Daten hochverfügbar gespeichert werden. Aus diesem Grund ist die minimal mögliche NFS-Clustergrösse auf 200 GB begrenzt.
Um Dateispeicher bereitzustellen, kannst du nach dem Kauf die folgende Speicherklasse verwenden:
nfs
Bitte beachte, dass der Zugriffs Modus for NFS Persistent Volume Claims ReadWriteMany sein sollte.
apiVersion: v1
kind: PersistentVolumeClaim
metadata:
name: example-disk
spec:
storageClassName: nfs
accessModes:
- ReadWriteMany
resources:
requests:
storage: 10Gi
File Storage wird als ein Speicher-Pool bereitgestellt, den du über Kubernetes-PVC-Objekte in logische Einheiten aufteilen kannst. Standardmässig werden keine Quotas auf dem NFS Server für die einzelnen Persistent Volume Claims erzwungen. Ein NFS Persistent Volume Claim kann daher immer den gesamten verfügbaren Speicher auf dem NFS Server nutzen, egal wieviel Speicherplatz angefragt wurde. Dies erleichtert die Erweiterung des zur Verfügung stehenden NFS Speicherplatzes. Bitte teile uns mit, falls du Quotas auf dem NFS Server für die einzelnen Persistent Volume Claims benötigst.
Weitere Informationen zu den Konzepten der Speicherung von Daten in Kubernetes findest du in der unten verlinkten offiziellen Dokumentation.
Migration zu Filestore
Um vom NFS Server zu Filestore zu migrieren, bietet nine das Tool relokator an.
Das relokator Tool ist auf GitHub verfügbar. Die
Anleitung zum Tool findet sich im README des Repositories.
Sollten während der Migration Probleme auftauchen, kannst du uns kontaktieren.
Leistungsfähigkeit
Bitte beachte, dass der Schreibdurchsatz des File Storage durch die vCPU und die Festplattengrösse begrenzt ist. Weitere Informationen findest du in der Dokumentation von Google zu diesem Thema. Zusätzlich kann die Network Egress cap von GCP die Performance einschränken. Daher müssen leistungsempfindliche Anwendungen bei der Berechnung der geeigneten Konfiguration für deine Speicherknoten die vCPU's und die Festplattengrösse berücksichtigen. Nine empfiehlt, dort wo möglich, SSDs für deinen File Storage zu verwenden.
Für Unterstützung und Beratung zu diesem Thema wende dich bitte an info@nine.ch.
Leistungslimits von rotierenden Festplatten
Instanzen mit weniger als 4 vCPU-Kernen schränken die Schreibgeschwindigkeit auf rotierenden Festplatten ein.
- Lese-Durchsatz: Bis zu 240 MB/s bei einer Festplattengrösse von 2 TB.
- Schreib-Durchsatz: Bis zu 240 MB/s bei einer Festplattengrösse von 2 TB.
- Lese-IOPS: Bis zu 3,000 IOPS bei einer Festplattengrösse von 4 TB.
- Schreib-IOPS: Bis zu 15,000 IOPS bei einer Festplattengrösse von 10 TB.
FIO Benchmark für rotierende Festplatten NFS Speicher
- Datenmenge bei 4MB Block-Grösse: 50GB
- Datenmenge bei 16KB Block-Grösse: 20GB
- Grösse des persistenten Laufwerks: 200GB
- Instanztyp des Clients: n1-standard-1
| Server | write speed sequential (4MB) | write speed random (4MB) | write IOPS sequential (16KB) | write IOPS random (16KB) | read speed sequential (4MB) | read speed random (4MB) | read IOPS sequential (16KB) | read IOPS random (16kb) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| n1-standard-2 | 63 MB/s | 65 MB/s | 1777 IOPS | 715 IOPS | 20.5 MB/s | 19.5 MB/s | 1604 IOPS | 258 IOPS |
Leistungslimits von SSDs
Die Leistung von SSDs hängt stark von der Anzahl der vCPUs und der Grösse der persistenten Festplatte auf der Maschine ab please see the documentation.
FIO Benchmark für SSD NFS Speicher
- Datenmenge bei 4MB Block-Grösse: 50GB
- Datenmenge bei 16KB Block-Grösse: 20GB
- Grösse des persistenten Laufwerks: 200GB
- Instanztyp des Clients: n1-standard-1
| Server | write speed sequential (4MB) | write speed random (4MB) | write IOPS sequential (16KB) | write IOPS random (16KB) | read speed sequential (4MB) | read speed random (4MB) | read IOPS sequential (16KB) | read IOPS random (16kb) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| n1-standard-2 | 64.2 MB/s | 63.8 MB/s | 1518 IOPS | 1629 IOPS | 103.2 MB/s | 96.3 MB/s | 4965 IOPS | 5080 IOPS |
File Storage Datensicherung und -wiederherstellung
Deine File Storage (NFS)-Daten werden einmal täglich gesichert. Es ist möglich, den Zugriff auf diese Backups für Disaster-Recovery- und Dateiwiederherstellungszwecke anzufordern. Weitere Informationen findest du in der Dokumentation backup.