適用於 Compute Engine 的運算最佳化機器系列

運算最佳化執行個體非常適合需要大量運算資源和高效能運算 (HPC) 的工作負載。運算最佳化執行個體每個核心的效能最高，且建構於架構上，可運用非一致性記憶體存取 (NUMA) 等功能，提供最佳、可靠且一致的效能。

機型	工作負載
H4D 機器系列	HPC 工作負載和多節點工作負載 製造 天氣預報 電子設計自動化 (EDA) 醫療照護與生命科學 科學運算
H3 機器系列	HPC 工作負載 計算流體力學 撞擊安全性 基因體學 金融模型建立 一般科學和工程運算
C2D 機器系列	記憶體密集型工作負載 遊戲 (3A 遊戲伺服器) 高效能運算 (HPC) 高效能資料庫 電子設計自動化 (EDA) 媒體轉碼
C2 機器系列	取決於運算能力的工作負載 高效能網路服務 遊戲 (3A 遊戲伺服器) 廣告放送 高效能運算 (HPC) 媒體轉碼 AI/機器學習

這個機器家族提供下列機器系列：

• H4D 執行個體採用 Titanium 和第 5 代 AMD EPYC Turin 處理器，基本頻率為 2.7 GHz，最高頻率為 4.1 GHz。H4D 執行個體有 192 個核心 (vCPU)，最多可搭載 1,488 GB 記憶體。H4D 執行個體可搭配本機 SSD 儲存空間和 Cloud RDMA 網路使用。
• H3 執行個體搭載 Titanium，以及兩個第 4 代 Intel Xeon 可擴充處理器 (產品代號為 Sapphire Rapids)，全核心頻率為 3.0 GHz。H3 執行個體有 88 個 vCPU 和 352 GB 的 DDR5 記憶體。
• C2D 執行個體採用第三代 AMD EPYC Milan 處理器，最高可提供 3.5 GHz 的加速頻率。C2D 執行個體可彈性調整大小，介於 2 到 112 個 vCPU，每個 vCPU 的記憶體介於 2 到 8 GB。
• C2 執行個體搭載第 2 代 Intel Xeon 可擴充處理器 (Cascade Lake)，單一核心最高可提供 3.9 GHz 的持續純渦輪加速模式。C2 執行個體可搭載 4 到 60 個 vCPU，每個 vCPU 可提供 4 GB 記憶體。

H4D 機器系列

H4D 執行個體採用 AMD EPYC Turin 第 5 代處理器和 Titanium 卸載處理器。

H4D 執行個體可為多節點工作負載提供高效能、低成本和擴充性。H4D 執行個體是單一執行緒，且已針對跨多個節點擴充的緊耦合應用程式最佳化。這些執行個體運用 Titanium SSD、支援 RDMA 的 200 Gbps 網路和叢集管理功能等技術，優先考量效能和工作負載專屬最佳化。此外，您可以使用 Dynamic Workload Scheduler 排定或立即部署叢集，因此 H4D 非常適合 HPC 爆量工作負載需求。

H4D 執行個體會使用整個主機伺服器上的所有 vCPU。H4D 執行個體可使用整個主機網路頻寬，預設網路頻寬速率最高可達 200 Gbps。不過，執行個體到網際網路的頻寬上限為 1 Gbps。

H4D 執行個體會停用多執行緒並行 (SMT)，且無法啟用。此外，系統也不會過度承諾，以確保最佳效能一致性。

H4D 執行個體可隨選使用，或享有 1 年期和 3 年期承諾使用折扣 (CUD)。如要比較這些方法，請參閱「Compute Engine 執行個體佈建模式」。

H4D 限制

H4D 機器系列有下列限制：

• H4D 機型僅適用於預先定義機型。不支援自訂機器類型。
• 您無法在 H4D 執行個體中使用 GPU。
• 資料傳出量上限為 1 Gbps。
• 您無法從 H4D 執行個體建立機器映像檔。
• H4D 機器映像檔無法用來建立磁碟。
• 您無法在執行個體之間共用磁碟，無論是多重寫入模式或唯讀模式都無法共用。
• Hyperdisk Balanced 的效能上限為 15,000 IOPS 和 240 MBps 處理量。
• H4D 執行個體不支援即時遷移。

H4D 機型

機型	vCPU1	記憶體 (GB)	Titanium SSD	預設輸出頻寬 (Gbps)2
h4d-standard-192	192	720	不支援	最高 200 Gbps
h4d-highmem-192	192	1,488	不支援	最高 200 Gbps
h4d-highmem-192-lssd	192	1,488	(10 x 375 GiB) 3,750 GiB	最高 200 Gbps

H4D 支援的磁碟類型

H4D 執行個體可使用下列區塊儲存空間類型：

• Hyperdisk Balanced (hyperdisk-balanced)
• 本機 Titanium SSD

磁碟和容量限制

相關限制如下：

• 每個 VM 的 Hyperdisk 磁碟區數量不得超過 64 個。
• 所有磁碟的總磁碟容量不得超過 512 TiB。

如要瞭解容量限制的詳細資料，請參閱「每個 VM 的 Hyperdisk 容量限制」。

下表說明 H4D 的儲存空間限制：

每個執行個體的磁碟數量上限
機型	所有 Hyperdisk 類型	Hyperdisk Balanced	Hyperdisk Throughput	Hyperdisk Extreme
h4d-standard-192	64	8	0	0
h4d-highmem-192	64	8	0	0
h4d-highmem-192-lssd	64	8	0	0

H4D 執行個體的網路支援

H4D 執行個體需要 gVNIC 網路介面。H4D 支援標準網路，網路頻寬最高可達 200 Gbps。執行個體到網際網路的輸出頻寬上限為 1 Gbps。

如要使用 Cloud RDMA，您必須在建立每個執行個體時，設定至少兩個網路介面 (vNIC)：

• GVNIC：這個 vNIC 使用 gVNIC 驅動程式，用於一般網路通訊。已完全連上 Google 網路，且可連上網際網路。
• IRDMA：另一個 vNIC 使用 Intel iDPF/iRDMA 驅動程式，僅用於 Cloud RDMA 通訊。這個網路介面未連線至網際網路。

遷移至 H4D 或建立 H4D 執行個體前，請確認您使用的作業系統映像檔支援 IDPF 網路驅動程式。如果使用不支援 IDPF 驅動程式的作業系統建立 H4D 例項，您可能無法連線至該例項。

H4D 執行個體的維護體驗

在 Compute Engine 執行個體生命週期中，執行個體所在的主體機器將經歷多個主機事件。主機事件可能包括 Compute Engine 基礎架構的定期維護，或極少數情況下的主機錯誤。Compute Engine 也會在背景套用一些輕量級的非中斷式升級，以更新管理程序和網路。

H4D 機器系列提供下列主機維護相關功能：

機型	排定維護事件的典型頻率	維護行為	進階通知	隨選維護	模擬維護作業
h4d-standard-192	最少 30 天	終止	7 天	是	否
h4d-highmem-192	最少 30 天	終止	7 天	是	否
h4d-highmem-192-lssd	最少 30 天	終止並保留本機 SSD 資料	7 天	是	否

上表顯示的維護頻率為近似值，不保證實際情況。 Compute Engine 有時執行維護的頻率可能會更高。

H3 機器系列

H3 執行個體搭載第 4 代 Intel Xeon 可擴充處理器 (代號為 Sapphire Rapids)、DDR5 記憶體，以及 Titanium 卸載處理器。

H3 執行個體可為 Compute Engine 中需要大量運算資源的高效能運算 (HPC) 工作負載，提供最佳的成本效益。H3 執行個體為單一執行緒，非常適合用於各種建模和模擬工作負載，包括計算流體力學、撞擊安全性、基因體學、財務建模，以及一般科學和工程運算。H3 執行個體支援密集配置，最適合在多個節點之間擴充的緊密耦合應用程式。

H3 系列只有一種尺寸，包含整個主機伺服器。 如要節省授權費用，您可以自訂可見核心數量，但執行個體的收費仍維持不變。H3 執行個體可使用整個主機網路頻寬，預設網路頻寬速率最高可達 200 Gbps。不過，執行個體到網際網路的頻寬上限為 1 Gbps。

H3 執行個體會停用多執行緒並行 (SMT)，且無法啟用。此外，系統也不會過度承諾，以確保最佳效能一致性。

H3 執行個體可隨選使用，或享有 1 年期和 3 年期承諾使用折扣 (CUD)。H3 執行個體可與 Google Kubernetes Engine 搭配使用。

H3 限制

H3 系列機型有下列限制：

• H3 機器系列僅適用於預先定義機型。無法使用自訂機器形狀。
• 您無法在 H3 執行個體中使用 GPU。
• 資料傳出量上限為 1 Gbps。
• Persistent Disk 和 Google Cloud Hyperdisk 的效能上限為 15,000 IOPS 和 240 MBps 輸送量。
• H3 執行個體不支援機器映像檔。
• H3 執行個體僅支援 NVMe 儲存介面。
• H3 執行個體映像檔無法用於建立磁碟。
• H3 執行個體不支援在執行個體之間共用磁碟，無論是多重寫入模式或唯讀模式皆不支援。

H3 機型

H3 執行個體提供預先定義的設定，包含 88 個 vCPU 和 352 GB 的記憶體。

機型	vCPU1	記憶體 (GB)	本機 SSD	預設輸出 頻寬 (Gbps)2
h3-standard-88	88	352	不支援	最高 200 Gbps

H3 支援的磁碟類型

H3 執行個體可使用下列區塊儲存空間類型：

• 平衡型永久磁碟 (pd-balanced)
• Hyperdisk Balanced (hyperdisk-balanced)
• Hyperdisk Throughput (hyperdisk-throughput)

磁碟和容量限制

如果機型支援，您可以將 Hyperdisk 和 Persistent Disk 磁碟區混合附加至執行個體，但須遵守下列限制：

• 每個執行個體的 Hyperdisk 和 Persistent Disk 磁碟區總數不得超過 128 個。

• 所有磁碟類型的總磁碟容量上限 (以 TiB 為單位) 不得超過：

  • 所有 Hyperdisk 共用 512 TiB
  • 混合使用 Hyperdisk 和 Persistent Disk 時為 512 TiB
  • 所有永久磁碟的總大小為 257 TiB

如要瞭解容量限制的詳細資訊，請參閱 Hyperdisk 大小和附加限制和永久磁碟最大容量。

下表說明 H3 儲存空間限制：

	每個執行個體的磁碟數量上限
機型	所有磁碟類型 1	所有 Hyperdisk 類型	Hyperdisk Balanced	Hyperdisk Throughput	Hyperdisk Extreme
h3-standard-88	128	64	8	64	0

H3 執行個體的網路支援

H3 執行個體需要 gVNIC 網路介面。H3 支援標準網路，網路頻寬最高可達 200 Gbps，但不支援各 VM 的 Tier_1 網路效能。

遷移至 H3 或建立 H3 執行個體前，請確認您使用的作業系統映像檔支援 IDPF 網路驅動程式。如果使用不支援 IDPF 驅動程式的作業系統建立 H3 例項，您可能無法連線至該例項。

H3 執行個體的維護體驗

在 Compute Engine 執行個體生命週期中，執行個體所在的主體機器將經歷多個主機事件。主機事件可能包括 Compute Engine 基礎架構的定期維護，或極少數情況下的主機錯誤。Compute Engine 也會在背景套用一些輕量級的非中斷式升級，以更新管理程序和網路。

H3 機器系列提供下列與主機維護相關的功能：

機型	排定維護事件的典型頻率	維護行為	進階通知	隨選維護	模擬維護作業
h3-standard-88	最少 30 天	即時遷移	7 天	是	是

上表顯示的維護頻率為近似值，不保證實際情況。 Compute Engine 有時執行維護的頻率可能會更高。

C2D 機器系列

C2D 機器系列提供最大的執行個體大小，最適合高效能運算 (HPC)。C2D 系列也配備最大的每核心末級快取 (LLC) 大小。

C2D 機器系列提供不同機型，可搭載 2 到 112 個 vCPU，最多可提供 896 GB 記憶體。您可以將高達 3 TiB 的本機 SSD 儲存空間連接至這些機器類型，滿足儲存空間效能要求較高的應用程式。

• C2D 標準和 C2D 高 CPU 使用率機器可處理現有的運算量密集型工作負載，包括高效能網路伺服器、媒體轉碼和遊戲。
• C2D 高記憶體機器適用於需要更多記憶體的專業工作負載，例如 HPC 和 EDA。

C2D 系列採用第三代 AMD EPYC Milan 平台，可支援這些運算密集型工作負載。

C2D 系列支援機密 VM。

C2D 限制

C2D 機器系列有下列限制：

• 您無法將區域性永久磁碟連接至 C2D 執行個體。
• C2D 機器系列的磁碟效能限制與一般用途和記憶體最佳化機器系列不同。
• C2D 機器系列僅適用於特定可用區和區域，且須搭載特定CPU 處理器。
• C2D 機器系列不支援 GPU。
• C2D 機器系列不支援單一租戶節點。

C2D 機型

C2D 執行個體提供預先定義的設定，大小從 2 個 vCPU 到 112 個 vCPU 不等，最多可提供 896 GB 的記憶體。

• 標準：每個 vCPU 4 GB 記憶體
• highcpu：每個 vCPU 2 GB 記憶體

• highmem：每個 vCPU 8 GB 記憶體

C2D 支援的磁碟類型

C2D 執行個體可使用下列區塊儲存空間類型：

• 標準永久磁碟 (pd-standard)
• 平衡型永久磁碟 (pd-balanced)
• SSD (效能型) 永久磁碟 (pd-ssd)

每個 C2D 執行個體最多可連接 128 個永久磁碟磁碟區 (包括開機磁碟)，磁碟總容量為 257 GiB。

執行 Microsoft Windows 的 C2D 執行個體 (搭載機密運算功能和 NVMe 磁碟介面) 最多可連接 16 個磁碟。詳情請參閱「已知問題」。

C2D 執行個體的網路支援

C2D 機型支援 VirtIO 或 gVNIC 網路驅動程式。如果 C2D 執行個體有 32 個以上的 vCPU，則可透過 gVNIC 和各 VM 的 Tier_1 網路效能，支援 50 Gbps 和 100 Gbps 的更高網路頻寬。

C2D 執行個體的維護體驗

在 Compute Engine 執行個體生命週期中，執行個體所在的主體機器將經歷多個主機事件。主機事件可能包括 Compute Engine 基礎架構的定期維護，或極少數情況下的主機錯誤。Compute Engine 也會在背景套用一些輕量級的非中斷式升級，以更新管理程序和網路。

C2D 機器系列提供下列與主機維護相關的功能：

機型	排定維護事件的典型頻率	維護行為	進階通知	隨選維護	模擬維護作業
所有機器類型	最少 30 天	即時遷移	60 秒	否	是
Confidential VM	最少 30 天	就地重新啟動	60 秒	否	是

上表顯示的維護頻率為近似值，不保證實際情況。 Compute Engine 有時執行維護的頻率可能會更高。

C2 機器系列

C2 機器系列可讓您完全瞭解基礎伺服器平台的架構，進而微調效能。相較於 N1 高 CPU 使用率機器類型，這個系列的機器類型提供更高的運算效能；以必須耗用大量運算資源的工作負載來說，穩固程度通常也較高。

C2 系列提供不同機器類型，可搭載 4 到 60 個 vCPU，記憶體最多可達 240 GB。您最多可將 3 TiB 的本機 SSD 儲存空間連接至這些執行個體，滿足儲存空間效能要求較高的應用程式。

與上一代 N1 機器相比，這個系列產品的效能提升超過 40%，且每個執行緒的效能更高，可為容易受到延遲影響的工作負載提供隔離功能。

C2 系列採用 Intel 3.9 GHz Cascade Lake 處理器，可為取決於運算能力的工作負載提供最高的核心效能和最高頻率。如要針對單一執行緒效能 (尤其是浮點運算) 最佳化工作負載，請選擇這個系列的機型，充分運用 Intel 獨有的 AVX-512 功能。

C2 限制

C2 機器系列有下列限制：

• 您無法使用區域性永久磁碟。
• C2 機器系列的磁碟限制與一般用途和記憶體最佳化機器系列不同。
• C2 系列機器僅適用於特定 CPU 處理器的特定可用區和區域。
• C2 機器系列不支援 GPU。

C2 機型

C2 執行個體提供預先定義的設定，可搭載 4 到 60 個 vCPU，每個 vCPU 記憶體為 4 GB。

機型	vCPU1	記憶體 (GB)	本機 SSD2	預設輸出 頻寬 (Gbps)3	第 1 層輸出 頻寬 (Gbps)4
c2-standard-4	4	16	1、2、4 或 8	最多 10 人	不適用
c2-standard-8	8	32	1、2、4 或 8	最多 16 個	不適用
c2-standard-16	16	64	2、4 或 8	最多 32 個	不適用
c2-standard-30	30	120	4 或 8	最多 32 個	最多 50 個
c2-standard-60	60	240	8	最多 32 個	最多 100 人

C2 支援的磁碟類型

C2 執行個體可使用下列區塊儲存空間類型：

• 標準永久磁碟 (pd-standard)
• 平衡型永久磁碟 (pd-balanced)
• SSD (效能型) 永久磁碟 (pd-ssd)

每個 C2 執行個體最多可連接 128 個永久磁碟磁碟區 (包括開機磁碟)，磁碟總容量為 257 GiB。

C2 執行個體的網路支援

C2 機型支援 VirtIO 或 gVNIC 網路驅動程式。如果 C2 執行個體有 30 個以上的 vCPU，則支援 50 Gbps 和 100 Gbps 的更高網路頻寬，並搭配 gVNIC 和各 VM 的 Tier_1 網路效能。

C2 執行個體的維護體驗

在 Compute Engine 執行個體生命週期中，執行個體所在的主體機器將經歷多個主機事件。主機事件可能包括 Compute Engine 基礎架構的定期維護，或極少數情況下的主機錯誤。Compute Engine 也會在背景套用一些輕量級的非中斷式升級，以更新管理程序和網路。

C2 機器系列提供下列與主機維護相關的功能：

機型	排定維護事件的典型頻率	維護行為	進階通知	隨選維護	模擬維護作業
所有機器類型	最少 30 天	即時遷移	60 秒	否	是
Confidential VM	最少 30 天	就地重新啟動	60 秒	否	是
單一租戶節點 VM	4 到 6 週	即時遷移、就地重新啟動，或使用節點群組遷移	無	否	是

上表顯示的維護頻率為近似值，不保證實際情況。 Compute Engine 有時執行維護的頻率可能會更高。

後續步驟

• 瞭解 HPC VM 映像檔
• 建立執行個體。
• 建立使用 Cloud RDMA 的執行個體
• 查看 Compute Engine 執行個體定價。
• 設定具備高頻寬網路的執行個體。