Part-17: Google Cloud Compute Engine - Graphic Process Unit and Machine Families
Introducción
Elegir la familia de máquinas virtuales adecuada en Google Cloud Compute Engine impacta directamente en el rendimiento y en los costes. En este artículo revisamos las familias generales, las optimizadas para cargas de trabajo, las opciones de máquinas personalizadas y el uso de GPUs, con recomendaciones prácticas para aplicaciones a medida y proyectos de inteligencia artificial.
Familias de máquinas generales
E2 Familia orientada a coste y adecuada para servicio web, entornos de desarrollo y pruebas. N2 y N2D Familias equilibradas pensadas para aplicaciones empresariales, bases de datos y servicios web y de aplicaciones. T2D o Tau Orientada a scale out, ofrece la mejor relación precio rendimiento para cargas de trabajo que escalan horizontalmente.
Familias optimizadas por carga de trabajo
C2 Computación optimizada para cargas intensivas de CPU como HPC, juegos y modelado científico. M2 Memoria optimizada para SAP HANA, análisis en tiempo real y bases de datos en memoria. A2 y A3 Acelerador optimizado para aprendizaje automático, HPC y cargas con uso intensivo de GPU.
Regla práctica
Usar E2 o N2 para aplicaciones generales. Elegir C2, M2 o A2/A3 para cargas especializadas de alto rendimiento que requieren CPU, memoria o aceleradores.
Tipos de máquinas y personalización
En Google Compute Engine se puede seleccionar tipos de máquina predefinidos o crear tipos personalizados ajustando vCPU y memoria según la necesidad real de la carga. Las máquinas personalizadas están disponibles en familias generales como E2, E2 shared core, N2, N2D y N1 y se facturan por vCPU y memoria provisionada. Esto permite optimizar costes para software a medida y aplicaciones a medida evitando sobreaprovisionamiento.
Máquinas personalizadas y recomendaciones
Crear una máquina personalizada cuando los tipos predefinidos no coinciden con la relación CPU memoria de la aplicación. Ideal para microservicios, agentes IA y cargas que requieren configuraciones específicas para maximizar rendimiento por coste.
GPU en Compute Engine
Qué es GPU
GPU significa Graphics Processing Unit y está diseñada para procesamiento masivo paralelo, muy útil en tareas gráficas y de cálculo intensivo.
Usos típicos de GPUs
Visualización 3D y renderizado, aprendizaje automático y deep learning, computación científica y simulaciones matemáticas, aceleración de inferencia y entrenamiento de modelos, y aplicaciones gráficas y de gaming.
Cómo usar GPUs en GCP
Para usar GPUs en GCE elegir familias que soporten aceleradores y seleccionar una imagen de arranque compatible como Deep Learning VM o Deep Learning Linux OS que incluya drivers y bibliotecas. En N1 se puede adjuntar GPU durante o después de la creación de la VM. En familias acelerador optimizadas como A2 A3 y G2 las GPUs se adjuntan automáticamente al crear la VM. También se pueden usar GPUs en instancias preemptible y Spot para reducir costes en cargas tolerantes a interrupciones.
Limitaciones y consideraciones
Las VMs con GPUs no pueden migrar en vivo y deben detenerse para eventos de mantenimiento del host, por lo que hay que planificar la alta disponibilidad. No todas las GPUs soportan Local SSDs, aunque en muchos casos se pueden añadir discos SSD locales para mejorar IOPS. Verificar compatibilidad entre tipo de GPU y almacenamiento local antes de desplegar.
Casos de uso y selección práctica
Para proyectos de inteligencia artificial y aprendizaje automático en producción utilizar familias A2 o A3 si se necesita alta densidad de GPU. Para cargas de inferencia a escala considerar máquinas con GPU y nodos autoscaling. Para aplicaciones empresariales críticas elegir N2 o M2 según priorice CPU o memoria. Para desarrollos y pruebas usar E2 para minimización de costes.
Servicios gestionados y mejores prácticas
Combinar VMs con servicios gestionados como Google Kubernetes Engine para orquestación de contenedores, y usar herramientas de monitorización y autoscaling para optimizar coste rendimiento. Emplear imágenes preconfiguradas de Deep Learning para acelerar la puesta en marcha y aplicar políticas de seguridad y cifrado en reposo y en tránsito.
Sobre Q2BSTUDIO
Q2BSTUDIO es una empresa de desarrollo de software y aplicaciones a medida especializada en inteligencia artificial, ciberseguridad y servicios cloud. Ofrecemos software a medida, aplicaciones a medida, integración de agentes IA y soluciones de IA para empresas. También brindamos servicios cloud AWS y Azure, servicios de inteligencia de negocio y Power BI para analítica avanzada. Nuestro equipo diseña soluciones seguras y escalables que combinan modelos de IA, buenas prácticas de ciberseguridad y arquitectura cloud para maximizar el valor del negocio.
Cómo Q2BSTUDIO puede ayudar en proyectos con GCE y GPUs
Evaluamos la arquitectura ideal según la carga de trabajo, diseñamos máquinas personalizadas cuando es necesario, seleccionamos y configuramos GPUs para entrenamiento y despliegue de modelos, y garantizamos cumplimiento de seguridad. Ofrecemos migraciones a la nube, optimización de costes y desarrollo de software a medida incluyendo integración con Power BI y servicios de inteligencia de negocio para sacar insights a partir de datos.
Palabras clave para posicionamiento
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Conclusión
Seleccionar la familia de máquina correcta y decidir si añadir GPUs o crear máquinas personalizadas depende del perfil de la carga de trabajo. Para maximizar resultados confiar en especialistas que combinen experiencia en cloud, IA y ciberseguridad como Q2BSTUDIO permite acelerar proyectos, reducir costes y garantizar seguridad y escalabilidad para soluciones empresariales.