Informationen zum Instanzspeicher

Instanzspeicher ist eine Gruppe von Solid-State-Laufwerken (vollständige oder isolierte Teilspeicherbereiche), die Ihrer virtuellen Serverinstanz zugeordnet werden, wenn die Instanz bereitgestellt wird. Der Instanzspeicher befindet sich in der Nähe der Rechenressourcen des virtuellen Servers und in einem vom Netz unabhängigen Hochgeschwindigkeitskommunikationskanal. Eine Instanzspeicherplatte bietet schnellen und kosteneffizienten temporären Speicher zur Verbesserung der Leistungswerte für cloudnative Workloads durch temporäre Speicherung, Cachepuffer oder Speicherbereich für replizierte Daten. Die im Instanzspeicher gespeicherten Daten sind ephemere Daten, d. h., die Daten sind direkt an den Instanzlebenszyklus gebunden. Die Instanzspeicherplatte wird zusammen mit der Instanz automatisch erstellt und gelöscht. Instanzspeicherdaten gehen nicht verloren, wenn eine Instanz nur neu gestartet wird.

Der Instance-Speicher ist eine ergänzende Speichertechnologie zu den Block Storage Boot- und Datenvolumes, die mit VPC angeboten werden. Beispiele für die Anwendung von Instanzspeicherplatten:

  • Verteilte Dateisysteme: Technologien wie HDFS (Hadoop Distributed File System) mit Verdreifachung der Daten auf mehrere Server. Diese Technologien können die Bandbreite der Leseoperationen verbessern und zugleich die Zuverlässigkeit sicherstellen, indem mehrere Kopien der Daten verwaltet werden. Es wird empfohlen, mindestens drei Kopien der Daten zu speichern (idealerweise über Verfügbarkeitszonen hinweg), wenn Sie Instance Storage für diese Workloads verwenden.
  • Transaktionsaufträge: Bei der Transaktionsverarbeitung wird in der Regel eine erhebliche Anzahl temporärer Dateien erstellt. Instance Storage eignet sich hervorragend zur vorübergehenden Speicherung dieser Daten während der Verarbeitung der Transaktionen, wobei die Ergebnisse dauerhaft auf einem Datenvolumen gespeichert werden.

Lebenszyklus des Instanzspeichers

Umfassende Kenntnisse der Funktionsweise des Instanzspeichers sind von zentraler Bedeutung. Ohne ein angemessenes Verständnis seiner temporären Natur kann es bei Workloads zu Datenverlusten kommen.

Bei der Bereitstellung wird der Instanzspeicherbereich der virtuellen Serverinstanz zugeordnet. Der Instanzspeicherbereich ist somit ein integraler und untrennbarer Bestandteil der virtuellen Serverinstanz. Wenn Sie einen Warmstart für Ihre Instanz durchführen (entweder über das zugehörige Betriebssystem oder über eine IBM Cloud-Managementschnittstelle), bleiben die Daten im Instanzspeicher erhalten und die Verbindung der Instanz zu den ursprünglichen Platten wird wiederhergestellt.

Wenn jedoch eine Instanz angehalten oder heruntergefahren wird, wird der an die virtuelle Serverinstanz angehängte Instanzspeicher kryptografisch gelöscht und ist nicht mehr verfügbar. Der Bootdatenträger der Instanz ist nicht betroffen. Zu Audit-Zwecken wird beim Herunterfahren einer Instanz mit einer oder mehreren Speicherdisketten für jede Diskette ein Ereignis „ IBM Cloud Activity Tracker Event Routing “ (Diskette gelöscht) veröffentlicht, das angibt, dass die Diskette gelöscht wurde. Die Aktion für dieses Ereignis ist is.instance.disk.wipe. Eine Liste dieser Ereignisse finden Sie in der Tabelle „Compute Events“ (Compute-Ereignisse) auf der Seite „Activity Tracking“ (Aktivitätsverfolgung).

Wenn ein virtueller Server ausgeschaltet und anschließend wieder eingeschaltet wird, um eine Host- oder Zonenwartung durchzuführen, werden die temporären Daten des Instanzspeichers nicht wiederhergestellt. Für Wartungsfenster wird jedoch eine Vorankündigung gegeben. Weitere Informationen enthält der Abschnitt mit Informationen zu Cloud-Wartungsoperationen.

Wenn ein Hostfehler auftritt, gehen die Daten auf der Instanzspeicherplatte verloren. Die Instanz wird auf einem anderen Host automatisch erneut gestartet, sofern Host failure auto restart nicht auf 'Stoppen' gesetzt ist. Die bereitgestellten Platten sind jetzt leer.

In seltenen Fällen kann ein Fehler für die physische Platte ausgegeben werden. Wenn ein Fehler auf der physischen Platte auftritt, kann die Instanz die fehlerhafte Platte nicht lesen/schreiben. In diesem Fall erfolgt kein automatischer Neustart der Instanz. Wenden Sie sich an Ihren Ansprechpartner, um das Problem zu melden und die nächsten Schritte zu identifizieren. Sie können die Instanz stoppen und erneut starten, um sie auf eine andere (betriebsbereite) Platte zu versetzen. Wenn Sie Ihre Instanz anhalten und anschließend starten, um sie auf einer anderen Festplatte zu platzieren, werden in diesem Szenario die Speicherdaten Ihrer Instanz gelöscht.

Virtuelle Server, die mit mehreren Instanzspeicherplatten implementiert sind, werden auf mehrere physische Platten verteilt. Keine zwei Instanzspeicherplatten in einer Virtual Server-Instanz landen auf derselben physischen Sicherungsplatte.

Blockspeicherdatenträger und Instanzspeicher sind ergänzende Technologien. Datenträger können Instanzen zugeordnet werden, die über Instanzspeicher verfügen. Tatsächlich verwenden Instanzen, die Instanzspeicher nutzen, in der Regel „ Block Storage “-Volumes für die persistenten Speicheranforderungen der Workload.

Verschlüsselung und Isolation

Instanzspeicher wird durch Verschlüsselung auf dem Datenträger geschützt. Die physischen Festplatten, die für die Speicherung von Instanzen verwendet werden, sind selbstverschlüsselnd und verfügen über den starken Verschlüsselungsstandard „ AES-256 “. Wenn Ihre Instanz die Daten abruft, werden sie automatisch entschlüsselt. Wenn Ihre Instanz heruntergefahren oder gelöscht wird, wird der zugrunde liegende Speicherplatz gelöscht und kann nicht wiederhergestellt werden. Nach diesem Vorgang können die Daten nicht mehr wiederhergestellt werden.

Auf den physischen Medien werden die Daten automatisch auf Laufwerksebene verschlüsselt. Vom Kunden verwaltete Schlüssel werden jedoch nicht für den Instanzspeicher unterstützt. Für sensible Daten wird Kunden dringend empfohlen, eine softwarebasierte Dateisystemverschlüsselung wie LUKS für Linux® oder BitLocker für Windows® zu verwenden. Mit dieser Technologie können Benutzer die Verschlüsselung vollständig innerhalb der Instanz vornehmen und sensible Daten, die zwischen den Instanzen und den physischen Laufwerksmedien übertragen werden, zusätzlich schützen. Einige Betriebssysteme bieten auch FIPS-zertifizierte Verschlüsselungsalgorithmen, die ebenfalls verwendet werden können. Ein Beispiel für die Verschlüsselung von Daten auf einem „ Red Hat Enterprise Linux® ” finden Sie unter „Verschlüsseln von Blockgeräten mit LUKS”. Informationen zur Verschlüsselung der einzelnen Geräte finden Sie jedoch in der Dokumentation des Betriebssystems oder in spezifischen Informationen.

Isolation

Die Instanzspeicherfestplatte, die an die virtuelle Serverinstanz angeschlossen ist, kann nicht mit anderen virtuellen Servern geteilt werden und kann auch in Zukunft nicht von anderen virtuellen Servern aufgerufen werden. Die Instance Storage-Festplatten sind einmalig verwendbar und werden einmalig für den virtuellen Server angeschlossen, der den Instance Storage angefordert hat. Außerdem werden negative Auswirkungen auf die Leistung verschiedener virtueller Server isoliert, die auf unterschiedliche Teile desselben physischen Geräts zugreifen, diese lesen und beschreiben (wie im nächsten Abschnitt beschrieben).

Leistung

Für den Instanzspeicher gilt eine Quotenbegrenzung. Wenn der der virtuellen Serverinstanz zugewiesene Instanzspeicher kleiner ist als die gesamte physische Solid-State-Disk (SSD), werden I/O-Bandbreiten- und IOPS-Beschränkungen proportional zur Größe der angeschlossenen Festplatte festgelegt. Durch diese Begrenzung wird verhindert, dass eine stark ausgelastete Instanz mehr als einen gleichmäßigen Anteil von der Bandbreite der Einheit belegt (auch als 'störender Nachbar' bezeichnet).

Bei Gen 3-Instanzprofilen kann die Schreibleistung verbessert werden, indem zuerst die Instanzspeicherplatte vorbereitet wird. Die Vorbereitung umfasst die Ausführung eines ersten Schreibvorgangs auf die Platte.

Mehrere Instanzspeicherplatten

Wenn Sie mehrere Instanzfestplatten auf Ihrer virtuellen Serverinstanz bereitstellen, wird jede Festplatte von einem separaten zugrunde liegenden physischen Gerät bereitgestellt. Diese Konfiguration ermöglicht eine bessere unabhängige Leistung sowie die Implementierung von Software-Hochverfügbarkeitslösungen wie softwarebasiertem RAID.

Abrechnung

Der Instanzspeicher wird nur in Rechnung gestellt, solange die Virtual Server-Instanz aktiv ist.

Einschränkungen

Die Verwendung des Instanzspeichers unterliegt bestimmten Einschränkungen. Beachten Sie die folgenden Informationen, wenn Sie Instanzspeicher in Betracht ziehen:

  • Die Instanzspeicherplatte kann nicht einer vorhandenen Virtual Server-Instanz zugeordnet bzw. von dieser getrennt werden.
  • Die Instanzspeicherplatten können nicht als Bootdatenträger verwendet werden.
  • Die Verwendung eines eigenen Schlüssels (Bring Your Own Key, BYOK) wird für den Instanzspeicher nicht unterstützt.

Um den Verlust kritischer Daten zu vermeiden, überprüfen Sie die Datenaufbewahrungsrichtlinie und stellen sicher, dass kritische Daten im persistenten Speicher gespeichert werden. Weitere Informationen finden Sie unter Lebenszyklus des Instanzspeichers.

Weitere Informationen zum Bereitstellen einer virtuellen Serverinstanz mit Instanzspeicher finden Sie unter Verwalten von Instanzspeicher.