Google Compute Engine

**Google Compute Engine (GCE)** — bul Google izlew sistemasın, Gmail, YouTube hám basqa xızmetlerdi júrgizetuǵın global infrastruktura tiykarında qurılǵan Google Cloud Platformnıń infrastruktura xızmet (IaaS) komponenti. Google Compute Engine paydalanıwshılarǵa (OAuth 2.0 tiykarlanǵan autentifikaciyanı qollanıp) talap etilgende virtual mashinalardı (VM) iske túsiriwge múmkinshilik beredi. Virtual mashinalar standart úlgilerden yamasa paydalanıwshılar jaratqan arnawlı úlgilerden iske túsirile aladı. Google Compute Engine ge Baǵdarlamashı Konsolı, RESTful API yamasa komanda qatarı interfeysi (CLI) arqalı kiriwge boladı.

## Tariyxı
Google Compute Engine di 2012-jıl 28-iyunda Google I/O 2012 de sheklengen aldın kóriw rejiminde járiyaladı. 2013-jıldıń aprel ayında GCE Altın Qollap-quwatlaw Paketine iye tutınıwshılar ushın qoljetimli boldı. 2013-jıl 25-fevralda Google RightScale kompaniyasınıń olardıń birinshi qayta satıwshısı ekenin járiyaladı. Google I/O 2013 dawamında saat bóleginen kem esaplaw, bólisilgen yadrolı úlgi túrleri, úlkenirek turaqlı diskler, jaqsılanǵan SDNge tiykarlanǵan tarmaq imkaniyatları hám ISO/IEC 27001 sertifikaciyası sıyaqlı kóp ózgeshelikler járiyalandı. GCE 2013-jıl 15-mayda hámme ushın qoljetimli boldı. 3-qatlamlı júkleme teńlestiriw 2013-jıl 7-avgustta GCE ge qosıldı. Aqırında, 2013-jıl 2-dekabrde Google GCEniń ulıwma qoljetimli ekenin járiyaladı. Sonday-aq, operaciyalıq sistema qollap-quwatlawın keńeytti, VMlerdiń tikkeley kóshiriwin, 16 yadrolı úlgilerdi, tezirek turaqlı disklerdi qostı hám standart úlgilerdiń bahasın tómenletti.

2014-jıl 25-martta Google Cloud Platform Live ilajında texnikalıq infrastruktura boyınsha aǵa vice-prezident Urs Xyolcle turaqlı paydalanıw jeńilliklerin, Microsoft Windows Server 2008 R2 qollawın, Cloud DNS hám Cloud Deployment Manager di járiyaladı. 2014-jıl 28-mayda Google LXC konteynerleri ushın optimizaciyalardı hám VM úlgileri flotı boyınsha Docker konteynerleriniń dinamikalıq rejelestiriwin járiyaladı.

## Google Compute Engine Birligi
Google Compute Engine Birligi (GCEU), GQ dep aytıladı, esaplaw resurslarınıń abstrakciyası bolıp tabıladı. Google boyınsha, 2.75 GCEU Sandy Bridge platforması tiykarında bir logikalıq yadronıń (apparatlıq giper-aǵım) minimal quwatın kórsetedi. GCEU nı Anthony F. Voellm Google usınǵan virtual mashinalardıń ónimdarlıǵın salıstırıw zárúrliginen jarattı. Ol Google tárepinen kóp Bult Provayderleri menen sheriklikte jaratılǵan PerfKitBenchmarker Ashıq kodlı etalonınıń bólegi retinde júrgizilgen Coremark(TM) etalonı menen jaqınlastırıladı.

## Turaqlı diskler
Hárbir Google Compute Engine úlgisi turaqlı disk dep atalatuǵın disk resursı menen baslanadı. Turaqlı disk úlgiler ushın disk keńisligin támiynleydi hám úlgi júklenetuǵın tiykarǵı fayl sistemasın óz ishine aladı. Turaqlı diskler shiyki blok qurılmaları retinde qollanıla aladı. Ádepki boyınsha, Google Compute Engine turaqlı disklerdi qosıw ushın SCSI di qollanadı. Turaqlı diskler turaqlı hám isenimli bahada apıwayı, izbe-iz hám isenimli saqlawdı támiynleydi, ayırım jergilikli waqıtlıq diskke bolǵan zárúrlikti joq etedi. Turaqlı diskler úlgini iske túsiriwden aldın jaratılıwı kerek. Úlgige qosılǵannan keyin, olar jergilikli fayl sisteması menen formatlana aladı. Bir turaqlı disk tek oqıw rejiminde bir neshe úlgige qosıla aladı. Hárbir turaqlı disk 10 TB ǵa shekem kólemde bola aladı. Google Compute Engine turaqlı disklerdi AES-128-CB menen shifrlaydı, hám bul shifrlaw maǵlıwmatlar virtual mashina monitorınan shıǵıp, diskke jetpesten aldın qollanıladı. Shifrlaw hámme waqıt qosılǵan hám Google Compute Engine paydalanıwshıları ushın kórinbeydi. Turaqlı disklerdiń pútinligi HMAC sxeması arqalı saqlanadı.

2014-jıl 18-iyunda Google SSD turaqlı disklerdi qollawdı járiyaladı. Bul diskler hár GB ǵa 30 IOPS ǵa shekem jetkeredi, bul standart turaqlı disklerge salıstırǵanda 20 ese kóp jazıw IOPS hám 100 ese kóp oqıw IOPS di bildiredi.

## Úlgiler
Úlgi - bul úlgini baslaw ushın zárúr bolǵan operaciyalıq sistema hám tiykarǵı fayl sistemasın óz ishine alatuǵın turaqlı disk. Úlgi úlgini jaratıw waqtında yamasa tiykarǵı turaqlı diskti jaratıw dawamında tańlanıwı kerek. Ádepki boyınsha, Google Compute Engine úlgi tárepinen anıqlanǵan tiykarǵı fayl sistemasın tiykarǵı turaqlı diskke ornatadı. Google Compute Engine standart Linux úlgileri retinde CentOS hám Debian úlgilerin usınadı. Red Hat Enterprise Linux (RHEL) hám Microsoft Windows Server 2008 R2 úlgileri qosımsha tólem ushın qoljetimli bolǵan premer operaciyalıq sistema úlgileriniń bólegi bolıp tabıladı. ChromiumOSqa tiykarlanǵan jeńil Linux operaciyalıq sisteması Container Linux (burınǵı CoreOS) te Google Compute Engine da qollanadı.

## Mashina túrleri
Google Compute Engine gipervizor retinde KVM di qollanadı, hám 64 bitlik x86 arxitekturası tiykarında virtual mashinalardı iske túsiriw ushın qollanılatuǵın Linux hám Microsoft Windows ti júrgizetuǵın qonaq úlgilerin qollaydı. VM ler tiykarǵı fayl sistemasına iye turaqlı diskten júklenedi. Virtual processorlardıń sanı, VM tárepinen qollanatuǵın yad muǵdarı tańlanǵan mashina túrine baylanıslı.

## Tólemler hám jeńillikler
Google Compute Engine turaqlı paydalanıw jeńilliklerin usınadı. Úlgi esaplaw dáwiriniń 25% nen kóbirek jumıs islegennen keyin, baha tómenley baslaydı:

* Eger úlgi aydıń 50% inde qollanılsa, talap etilgendegi bahalardan 10% jeńillik alınadı
* Eger úlgi aydıń 75% inde qollanılsa, talap etilgendegi bahalardan 20% jeńillik alınadı
* Eger úlgi aydıń 100% inde qollanılsa, talap etilgendegi bahalardan 30% jeńillik alınadı

## Mashina túrlerin salıstırıw

* Standart mashina: hár virtual processor ushın 3.75 GB yad
* Joqarı yadlı mashina: hár virtual processor ushın 6.5 GB yad
* Joqarı-processorlı mashina: hár virtual processor ushın 0.9 GB yad
* Bólisilgen mashina: Processor hám yad tutınıwshılar arasında bólisedi
* Yad-optimallastırılǵan mashina: hár virtual processor ushın 14 GB dan kóp yad.

## Resurslar
Compute Engine ornalastırıwdıń bir bólegi bolatuǵın hár túrli resurs dep atalatuǵın obektlerdi baylanıstıradı. Hárbir resurs hár qıylı funkciyanı orınlaydı. Virtual mashina úlgisi iske túsirilgende, disk resursları, tarmaq resursları hám úlgi resursları sıyaqlı basqa resurslardı paydalanatuǵın úlgi resursı jaratıladı. Mısalı, disk resursı fizikalıq qattı diskke uqsap, virtual mashina ushın maǵlıwmatlardı saqlaw xızmetin atqaradı, al tarmaq resursı úlgilerge kiretuǵın hám shıǵatuǵın trafikti retlestiriwge járdem beredi.

### Úlgi
Úlgi resursı úlgini baslaw ushın zárúr bolǵan operaciyalıq sistema hám tiykarǵı fayl sistemasın óz ishine aladı. Google paydalanıwǵa tayar úlgilerdi saqlaydı hám usınadı yamasa paydalanıwshılar úlgini ózlestire aladı hám onı úlgilerdi jaratıw ushın tańlaw úlgisi retinde paydalana aladı. Talaplarǵa baylanıslı, paydalanıwshılar úlgini turaqlı diskke de qollana aladı hám turaqlı diskti tiykarǵı fayl sisteması retinde paydalana aladı.

### Mashina túri
Úlginiń mashina túri yadrolar sanın, yadtı hám úlgi tárepinen qollanılatuǵın kirgiziw/shıǵarıw operaciyaların anıqlaydı.

### Disk
Turaqlı diskler virtual mashinalardan ǵárezsiz hám úlginiń islew múddetinen uzaǵıraq boladı. Turaqlı disklerde saqlanǵan barlıq informaciya fizikalıq tasıwshıǵa jazılmastan aldın shifrlanadı, hám giltler Google tárepinen qatań qadaǵalanadı.

Hárbir úlgi tek sheklengen muǵdardaǵı ulıwma turaqlı disk keńisligin qosa aladı (kópshilik úlgilerde 64 TB ǵa shekem bola aladı) hám ayırım turaqlı disklerdiń sheklengen sanın (kópshilik úlgilerge 16 ǵa shekem ǵárezsiz turaqlı disklerdi qosıwǵa boladı).

Regionallıq turaqlı diskler joqarı qoljetimlilik ushın bir region ishindegi eki zona arasında replikaciya qılınıwı múmkin.

### Snapshot
Turaqlı disk snapshotları paydalanıwshılarǵa bar bolǵan turaqlı diskten maǵlıwmatlardı kóshirip alıwǵa hám olardı jańa turaqlı disklerge qollawǵa múmkinshilik beredi. Bul ásirese kútilmegen qátelikler hám zona texnikalıq xızmet kórsetiw jaǵdaylarında turaqlı disk maǵlıwmatlarınıń rezerv kóshirmelerin jaratıw ushın paydalı.

### Úlgi
Google Compute Engine úlgisi - bul Linux yamasa Microsoft Windows konfiguraciyasında jumıs islep atırǵan virtual mashina. Paydalanıwshılar apparatlıq támiynat, operaciyalıq sistema, disk hám basqa konfiguraciya parametrlerin ózlestiriw kiretuǵın úlgilerdi ózgerte aladı.

### Tarmaq
Tarmaq oǵan qosılǵan barlıq úlgilerdiń adres aralıǵın hám shlyuz adresin anıqlaydı. Ol úlgilerdiń bir-biri menen, basqa tarmaqlar menen hám sırtqı dúnya menen qalay baylanısatuǵının anıqlaydı. Hárbir úlgi bir tarmaqqa tiyisli boladı hám hár qıylı tarmaqlardaǵı úlgiler arasındaǵı hár qanday baylanıs ulıwma IP adres arqalı ámelge asırılıwı kerek.

Cloud Platform Console joybarı bir neshe tarmaqlardı óz ishine ala aladı, hám hárbir tarmaqqa bir neshe úlgi qosılǵan bolıwı múmkin. Tarmaq paydalanıwshıǵa sol tarmaqqa qosılǵan úlgiler ushın shlyuz IP hám tarmaq aralıǵın anıqlawǵa múmkinshilik beredi. Ádepki boyınsha, hárbir joybar aldın ornatılǵan konfiguraciyalar hám fayrvol qaǵıydaları menen ádepki tarmaq penen támiyinlengen. Paydalanıwshılar qaǵıydalardı qosıw yamasa alıp taslaw arqalı ádepki tarmaqtı ózlestire aladı yamasa sol joybarda jańa tarmaqlar jarata aladı. Ulıwma alǵanda, ádepki boyınsha hárbir joybarda bes tarmaqqa shekem bolıwı múmkin bolsa da, kópshilik paydalanıwshılarǵa tek bir tarmaq kerek boladı.

Tarmaq tek bir joybarǵa tiyisli boladı, hám hárbir úlgi tek bir tarmaqqa tiyisli bola aladı. Barlıq Compute Engine tarmaqları IPv4 protokolın qollanadı. Compute Engine házirgi waqıtta IPv6 nı qollamaydı. Degen menen, Google IPv6 nıń tiykarǵı jaqlawshısı hám bul áhmiyetli keleshek baǵdar bolıp tabıladı.

### Addres
Úlgi jaratılǵanda, ádepki boyınsha úlgige avtomat túrde waqıtsha sırtqı IP adres beriledi. Bul adres úlginiń jasaw múddeti dawamında úlgige bekitilgen boladı hám úlgi toqtatılǵannan keyin bosatıladı. GCE jáne VM lerge turaqlı IP lerdi rezervlew hám bekitiw mexanizmin de usınadı. Waqıtsha IP adres turaqlı IP adreske ózgertiliwi múmkin.

### Fayrvol
Fayrvol resursı úlgilerge baylanıslardı ruqsat etetuǵın bir yamasa bir neshe qaǵıydanı óz ishine aladı. Hárbir fayrvol resursı tek bir tarmaq penen baylanıslı. Bir fayrvoldı bir neshe tarmaq penen baylanıstırıw múmkin emes. Bir tarmaqtaǵı úlgiler arasında bolsa da, fayrvol resursı tarmaq trafigine ruqsat bermegenshe, úlgige hesh qanday baylanıs ruqsat etilmeydi.

### Marshrut
Google Compute Engine belgili bir IP aralıǵına baǵdarlanǵan trafiktiń qalay jiberiliwi kerekligin basqarıw ushın marshrutlaw kestesin usınadı. Lokal tarmaqtaǵı fizikalıq marshrutizatorǵa uqsap, barlıq shıǵıs trafik marshrutlar kestesi menen salıstırıladı hám eger shıǵıs paket marshrutlar kestesindegi qaǵıydalardıń qaysı birine sáykes kelse, sáykes túrde jiberiledi.

## Regionlar hám zonalar
Region Google infrastruktura obektiniń geografiyalıq jaylasıwın ańlatadı. Paydalanıwshılar óz talaplarına tiykarlanıp, óz resursların qoljetimli regionlardıń birinde jaylastıra aladı. 2014-jıldıń 1-iyun jaǵdayı boyınsha, Google Compute Engine oraylıq AQSH regionı, Batıs Evropa hám Shıǵıs Aziya regionında qoljetimli.

Zona - bul region ishindegi izolyaciyalanǵan jaylasıw. Zonalar bir region ishindegi basqa zonalar menen joqarı ótkiziw qábiletine hám tómen keshigiwge iye tarmaq baylanıslarına iye. Joqarı qoljetimlilikke iye qátege shıdamlı qosımshalardı jaylastırıw ushın, Google qosımshalardı bir region ishindegi bir neshe zonaǵa jaylastırıwdı usınıs etedi. Bul bir zonanı qosqanda, komponentlerdiń kútilmegen qáteliklerinen qorǵawǵa járdem beredi. 2014-jıldıń 5-avgust jaǵdayı boyınsha, segiz zona bar - oraylıq AQSH regionı hám Shıǵıs Aziya regionında úshten hám Batıs Evropa regionında eki zona.

## Resurslardıń kólemi
GCE ishindegi barlıq resurslar global, regional yamasa zonalıq tegislikke tiyisli. Global resurslar barlıq regionlar hám zonalardan qoljetimli. Mısalı, úlgiler global resurs bolǵanlıqtan, paydalanıwshılar global úlgi tiykarında qálegen regionda VM di iske túsire aladı. Biraq adres bir region ishindegi zonalardıń birinde iske túsirilgen úlgiler ushın ǵana qoljetimli bolǵan regional resurs bolıp tabıladı. Úlgiler sol úlgige jiberilgen barlıq sorawlardıń bir bólegi retinde zona specifikaciyasın talap etetuǵın belgili bir zonada iske túsiriledi.

## Ózgeshelikler

### Tólew hám baha modeli
Google VM lerdi minimum 10 minut ushın esaplaydı. 10-minuttıń aqırında, úlgiler 1 minutlıq ósimler menen, jaqın minutqa dóńgeleklep esaplanadı. Turaqlı paydalanıwǵa tiykarlanǵan baha belgilew aylıq paydalanıwǵa tiykarlanıp tutınıwshılarǵa jeńilliklerdi esaplaydı. Paydalanıwshılar ádettegi, talap etilgendegi bahalarǵa jeńillik alıw ushın aldın ala minnetleme tólemin tólewi shárt emes.

### VM ónimdarlıǵı
Compute Engine VM leri 30 sekund ishinde júklenedi, bul básekileslerge salıstırǵanda 4-10 ese tezirek dep esaplanadı.

### Disk ónimdarlıǵı
Compute Engine niń turaqlı diskleri joqarı IOPS ti turaqlı túrde jetkeredi. Ajıratılǵan IOPS qunı saqlaw qunına kirgizilgenlikten, paydalanıwshılar IOPS ushın bólek tólewi kerek emes.

### Úlgiler hám snapshotlar ushın global kólem
Úlgiler hám disk snapshotları global kólemge tiyisli, bul olardıń Google Cloud Platform nıń barlıq regionları hám zonaları boyınsha jasırın túrde qoljetimli ekenin ańlatadı. Bul regionlar arasında úlgiler hám snapshotlardı eksportlaw hám importlaw zárúrligin joq etedi.

### Kórinbeytuǵın texnikalıq xızmet kórsetiw
Google maǵlıwmatlar orayınıń jobalastırılǵan texnikalıq xızmet kórsetiwi dawamında, Compute Engine paydalanıwshılardıń qatnasıwısız VM lerdi bir xosttan ekinshisine avtomat túrde kóshire aladı. Bul qosımshalarǵa jaqsıraq jumıs waqıtın támiyinleydi.

## Derekler

__BÖLİDİMÖNDEMEW__