Hochleistungs-Block-Storage für VM-Instanzen mit automatischer Replikation, Snapshots und flexibler Performance-Skalierung.
Was ist Google Cloud Persistent Disk?
Persistent Disk ist der primäre Block-Storage-Service für Google Compute Engine VMs. Der Service bietet persistenten, netzwerkbasierten Storage, der unabhängig vom Lebenszyklus der VM existiert. Daten bleiben erhalten, wenn VMs gestoppt oder gelöscht werden, und Disks können zwischen VMs verschoben oder im Read-Only-Modus an mehrere VMs angehängt werden. Diese Flexibilität macht Persistent Disk zum Standard-Storage für Datenbanken, Anwendungsdaten und Boot-Disks.
Ein zentrales Feature ist die automatische Replikation innerhalb einer Zone, die Daten vor Hardware-Ausfällen schützt. Regional Persistent Disks replizieren sogar über zwei Zonen hinweg für höhere Verfügbarkeit. Inkrementelle Snapshots ermöglichen effiziente Backups, die global verfügbar sind und für Disaster Recovery in beliebigen Regionen wiederhergestellt werden können. Die Snapshot-Technologie speichert nur geänderte Blöcke, was Kosten reduziert und Backup-Zeiten minimiert.
Persistent Disk bietet vier Performance-Tiers: Standard HDD für kostengünstige sequentielle Workloads, Balanced SSD für allgemeine Produktions-Workloads, Performance SSD für I/O-intensive Anwendungen und Extreme SSD mit bis zu 100.000+ IOPS für spezielle High-Performance-Anforderungen. Die Disk-Größe kann bis zu 64 TB betragen, und Performance skaliert weitgehend mit der Größe. Encryption-at-Rest ist standardmäßig aktiviert, mit optionaler Customer-Managed Encryption für zusätzliche Kontrolle.
Typische Anwendungsfälle
VM-Boot-Disks für Compute Engine
Persistent Disk dient als Standard-Boot-Storage für alle Compute Engine VMs. Boot-Disks enthalten das Betriebssystem und können per Snapshot für schnelle VM-Cloning verwendet werden. Balanced SSD bietet das beste Preis-Leistungs-Verhältnis für Boot-Disks, während Standard HDD für Development- und Test-Umgebungen ausreicht.
Datenbank-Storage für MySQL, PostgreSQL, MongoDB
Persistent Disk ist ideal für relationale und NoSQL-Datenbanken. Balanced SSD bietet ausreichende Performance für mittelgroße Datenbanken (bis 10.000 IOPS), während Performance oder Extreme SSD für große OLTP-Workloads mit hohen Transaktionsraten benötigt werden. Regional Persistent Disks bieten zusätzliche Verfügbarkeit für kritische Datenbanken.
Persistent Storage für Container-Workloads
Google Kubernetes Engine (GKE) nutzt Persistent Disk für PersistentVolumes. Stateful Sets wie Datenbanken oder Message Queues können Persistent Disks über Kubernetes Volume Claims dynamisch provisionieren. Dies kombiniert die Flexibilität von Kubernetes mit der Zuverlässigkeit von Persistent Disk.
Snapshot-basierte Backups und Disaster Recovery
Inkrementelle Snapshots ermöglichen effiziente Backup-Strategien. Automatisierte Snapshot-Schedules sichern Daten regelmäßig, während die globale Verfügbarkeit von Snapshots Cross-Region-Disaster-Recovery ermöglicht. Beispiel: Ein Unternehmen erstellt täglich Snapshots und bewahrt diese 30 Tage für Compliance-Anforderungen auf.
Log-Aggregation und Analytics-Workloads
Standard HDD eignet sich für Log-Aggregation und Data Lake Storage, wo hoher Durchsatz wichtiger ist als IOPS. Kombiniert mit Cloud Storage für Langzeit-Archivierung bietet Persistent Disk kosteneffiziente Zwischenspeicherung für Analytics-Pipelines.
Best Practices
Wählen Sie den richtigen Disk-Typ
Balanced SSD ist der Standardwahl für 90% der Produktions-Workloads. Verwenden Sie Standard HDD nur für Archive oder sequentielle Reads. Performance SSD lohnt sich ab 30.000 IOPS, Extreme SSD nur für spezielle Anforderungen über 80.000 IOPS. Testen Sie Performance vor dem Wechsel zu teureren Tiers.
Nutzen Sie Snapshot-Schedules
Automatisieren Sie Backups mit Snapshot-Schedules statt manueller Snapshots. Definieren Sie Retention-Policies (z.B. täglich für 7 Tage, wöchentlich für 4 Wochen, monatlich für 1 Jahr). Snapshots sind inkrementell und kosteneffizient, auch bei häufiger Erstellung.
Regional Persistent Disks für kritische Workloads
Verwenden Sie Regional Persistent Disks für Datenbanken und andere kritische Services, die hohe Verfügbarkeit erfordern. Die Replikation über zwei Zonen schützt vor zonalen Ausfällen. Beachten Sie höhere Latenz (wenige Millisekunden) durch Cross-Zone-Replikation.
Überwachen Sie IOPS und Throughput
Nutzen Sie Cloud Monitoring für Disk-Metriken wie read/write IOPS, throughput und queue depth. Hohe Queue Depth deutet auf I/O-Bottlenecks hin. Wechseln Sie zu einem höheren Tier oder vergrößern Sie die Disk für mehr Performance.
Verschlüsseln Sie sensible Daten
Nutzen Sie Customer-Managed Encryption Keys (CMEK) für sensible Daten, um volle Kontrolle über Verschlüsselungskeys zu haben. Dies erfüllt Compliance-Anforderungen und ermöglicht Key-Rotation. Standard-Encryption-at-Rest ist immer aktiviert.
Google Cloud Persistent Disk im Vergleich
vs. AWS EBS: Persistent Disk bietet einfachere Pricing-Modelle ohne Unterscheidung zwischen IOPS-provisioniert und Throughput-optimiert. EBS hat mehr Tier-Optionen (gp3, io2, st1, sc1), während Persistent Disk vier klare Tiers hat. Beide bieten ähnliche Verfügbarkeit und Snapshot-Features.
vs. Azure Managed Disks: Azure unterscheidet zwischen Standard HDD, Standard SSD, Premium SSD und Ultra Disk, ähnlich wie Persistent Disk. Azure bietet Disk Bursting für temporäre Performance-Spitzen, während Persistent Disk konsistente Performance liefert. Pricing-Modelle sind vergleichbar.
vs. STACKIT Block Storage: STACKIT bietet Datensouveränität in deutschen Rechenzentren, während Persistent Disk globale Reichweite mit EU-Regionen hat. STACKIT eignet sich für Compliance-kritische Workloads, Persistent Disk für globale Skalierung.
Integration mit innFactory
Als Google Cloud Partner unterstützt innFactory Sie bei der Auswahl des richtigen Persistent Disk Tiers, der Migration von On-Premises-Storage zu GCP und der Optimierung von Storage-Kosten. Wir helfen bei Snapshot-Strategien, Performance-Tuning und der Integration mit Kubernetes und Compute Engine.
Kontaktieren Sie uns für eine Beratung zu Google Cloud Persistent Disk und Storage-Architekturen.
Verfügbare Varianten & Optionen
Standard (HDD)
- Kostengünstig
- Gut für sequentielle Workloads
- Bis zu 64 TB pro Disk
- Niedrigere IOPS und Throughput
- Nicht für latenz-sensitive Anwendungen
Balanced (SSD)
- Ausgewogenes Preis-Leistungs-Verhältnis
- Gute Performance für Datenbanken
- Höhere IOPS als Standard
- Teurer als Standard HDD
- Niedrigere Performance als Extreme SSD
Performance (SSD)
- Hohe IOPS und Throughput
- Niedrige Latenz
- Ideal für Datenbanken und Analytics
- Höhere Kosten
- Overkill für einfache Workloads
Extreme (SSD)
- Höchste Performance
- Anpassbare IOPS
- Sub-Millisekunden-Latenz
- Teuerste Option
- Nur für spezielle High-Performance-Workloads
Typische Anwendungsfälle
Technische Spezifikationen
Häufig gestellte Fragen
Was ist Google Cloud Persistent Disk?
Persistent Disk ist ein hochverfügbarer Block-Storage-Service für Google Compute Engine VMs. Der Service bietet automatische Replikation innerhalb einer Zone, inkrementelle Snapshots für Backups und verschiedene Performance-Tiers von Standard HDD bis Extreme SSD.
Welchen Disk-Typ sollte ich wählen?
Standard HDD eignet sich für sequentielle Workloads und Archive. Balanced SSD bietet das beste Preis-Leistungs-Verhältnis für Datenbanken und Anwendungen. Performance SSD ist ideal für I/O-intensive Workloads. Extreme SSD sollte nur für spezielle High-Performance-Anforderungen mit über 80.000 IOPS verwendet werden.
Wie funktionieren Snapshots bei Persistent Disk?
Snapshots sind inkrementelle Backups, die nur geänderte Blöcke seit dem letzten Snapshot speichern. Der erste Snapshot ist eine Vollkopie, nachfolgende Snapshots enthalten nur Deltas. Snapshots sind global verfügbar und können in jeder Region für Disaster Recovery wiederhergestellt werden.
Kann ich Persistent Disks zwischen VMs verschieben?
Ja, Persistent Disks können von einer VM gelöst und an eine andere VM angehängt werden. Im Read-Only-Modus können Disks sogar an mehrere VMs gleichzeitig angehängt werden. Dies ermöglicht flexible Workload-Migration und Shared-Storage-Szenarien.
Wie wird Persistent Disk abgerechnet?
Persistent Disk wird nach provisioniertem Speicherplatz pro GB/Monat abgerechnet, unabhängig von der tatsächlichen Nutzung. Zusätzlich fallen Kosten für Snapshots und I/O-Operationen bei Extreme SSDs an. Balanced SSD bietet das beste Preis-Leistungs-Verhältnis für die meisten Workloads.
Was ist der Unterschied zwischen Persistent Disk und Local SSD?
Persistent Disk ist netzwerkbasiert, persistent und überlebt VM-Neustarts. Local SSD ist physisch an den Host attached, bietet höhere Performance, aber Daten gehen bei VM-Stopps verloren. Persistent Disk eignet sich für Datenbanken und kritische Daten, Local SSD für temporäre Caches und Scratch-Space.
Wie hoch ist die Ausfallsicherheit von Persistent Disk?
Persistent Disk repliziert Daten automatisch innerhalb einer Zone auf mehrere physische Disks. Regional Persistent Disks replizieren über zwei Zonen hinweg für höhere Verfügbarkeit. Combined mit Snapshots bietet dies robuste Disaster-Recovery-Optionen.
Kann ich die Performance einer Disk nachträglich ändern?
Ja, Sie können Disk-Typen ändern und die Größe erhöhen, ohne die VM zu stoppen (bei den meisten OS). Ein Wechsel von Standard zu SSD oder von Balanced zu Performance SSD ist ohne Downtime möglich. Verkleinerungen werden nicht unterstützt.
Ist Persistent Disk DSGVO-konform?
Ja, Persistent Disk ist in EU-Regionen verfügbar und erfüllt alle DSGVO-Anforderungen. Google Cloud bietet umfassende Datenschutzkontrollen, Compliance-Zertifizierungen und Data Residency Optionen für europäische Kunden.
