Virtual Machine Scale Sets 概要

ゆる～く学ぶ
Virtual Machine Scale Sets
- JAZUG 東北 2016/07/23 -
@yuiashikaga

自己紹介
Copyright© 2016, @yuiashikaga All Rights Reserved.
2
足利惟 @yuiashikaga
千葉県在住
株式会社 pnop (2016年4月～)
Microsoft MVP for Azure (2016年4月～)
趣味：カメラ (PENTAX User)
レース観戦 (SUPER GT)

このセッションのゴール
3
Virtual Machine Scale Sets について、
ゆる～く理解する。

このセッションの範囲
VMs and VM Scale Sets
Azure Public CloudAzure-Consistent Private Cloud
VM Extensions
SCALR, RightScale,
Mesos, Swarm
Service Fabric
(VMs and Containers)
BatchApp Service
Media
Web
Apps
Mobile
Apps
Apprenda, CloudFoundry
Jelastic, Marathon
Infrastructure
IaaS and
IaaS+
General
Compute
PaaS
Vertical
compute PaaS
Cluster
Orchestration

このセッションでやらないこと
5
概要レベルなので、複雑な展開とかやりません
カスタムスクリプト使うとか、DSC使うとか
Windows の VMSS についてしかやりません
Linux できないっす
Azure CLI での実装にはあまり触れません
PowerShell + ARM Template

アジェンダ
6
Virtual Machine Scale Sets までの道のり
Virtual Machine Scale Sets 概要
Virtual Machine Scale Sets 作成 (ちょい解説)
Virtual Machine Scale Sets 運用 (ちょい解説)
まとめ

までの道のり
7

2010年 Windows Azure 登場
8
PaaS ( Web Role , Worker Role ) の登場
開発者にとって、インフラを意識しない夢のような世界が！

でも実際は・・・
9
そのままデプロイできない！
PaaS の作法を別途学ぶ必要が
ミドルウェアやライブラリのインストールができない！
帳票ツールとか外部フォントとか
ロールの展開が遅い！
当時は30分くらいかかってました

VM Role 登場
10

VM Role 登場
11
自分で作った VM をベースイメージにできる
スケールも自由自在
ソフトウェアを自由にインストールできる

でも実際は・・・
12
環境構築に時間がかかりすぎる！
Hyper-Vでベースイメージ作成 → Sysprep → Azureへアップロー
ド → VM Role作成・・・
ベースイメージを修正が大変！
ベースイメージを再展開 → 修正 → Sysprep → ・・・
ロール展開の遅さは相変わらず！
データを保存できない

(余談) VM Roleの運用にはコツが
13
ベースイメージ作成後、差分イメージ作成
変更があるものは差分イメージ作成後にインストール
差分イメージで Sysprep を行う
1度目はベースイメージ + 差分イメージをアップロード
2度目は差分イメージを捨て、もう一度差分イメージを作成
差分イメージに修正を行い、Sysprep を行いアップロード
2回目以降のアップロード時間を改善

仮想マシンの登場
14
真の IaaS ついに登場
Windows も Linux も扱える
データの永続化ができる
これで何でもできる！

スケールには問題が・・・
15
仮想マシンのスケールって言われて何を思い浮かべるか
スケールアップは楽だが、スケールアウトはめんどくさい
手動でスケールするには
仮想マシン作って、ロードバランサに所属させる
オートスケールになると
あらかじめ最大スケール分の仮想マシンを作成しておく必要が

要望をまとめるとこんな感じ
16
自分で作成したイメージを手間なく展開したい
個々の仮想マシンを管理するのではなく、1つのリソースとし
て扱いたい
柔軟にスケールさせたい

17

Virtual Machine Scale Sets とは
18
複数 VM を一つのリソースとして管理することが可能
完全なスケールが可能
専用のインフラ領域を使用しているので、スケール・イン／ア
ウトも高速っぽい

複数 VM を一つのリソースとして管理
19

スケール速度の違い
20
1台から2台にスケールアウトし、2台目にRDPできるようにな
るまでの時間を測定

主なワークロード
21

ステートレスな Web フロントエンド
22仮想ネットワーク
Subnet
Scale Sets
IIS/port 80
IIS/port 80
IIS/port 80
Load
Balancer
Public IP

コンテナーのオーケストレーション
23仮想ネットワーク
Subnet
Scale Sets
Mesos slave
Public IP
Mesos slave
Mesos slave
Mesos master

Azure Container Service の裏側でも
24

マイクロサービスクラスター
25
Service Fabric Cluster
Scale Sets
Load
Balancer
Public IP
Node1
Node2
Node3
Node4
Node5
Service A
Service B
Service C
Service D

イメージの種類
26
プラットフォームイメージ
Azure 側で提供されている標準イメージ
複数のストレージアカウントに分散可能 (アカウントは事前に定義)
管理ポータルからも作成可能
カスタムイメージ
自分自身で作成したオリジナルイメージ
ストレージアカウントはイメージVMと同一のストレージアカウント
ARM テンプレートまたは PowerShell から作成

デモ環境の構成
27
VM Scale Sets (カスタムイメージ)
Load Balance Rules
Front End Address Pool
Back End Address PoolProbe
Inbound NAT Rules or Pools
Frontend：80
Backend：80
Frontend：可変
Backend：3389
Public IP Address
Probe

解説 - VMSSの作成
プラットフォームイメージ
カスタムイメージ
28

VMSS 作成 (ポータル)
29

(参考) ベースイメージの作成
30

VMSS 作成 (PowerShell 1/2)
31

VMSS 作成 (PowerShell 2/2)
32

VMSS 作成 (ARM Template LB)
33

VMSS 作成 (ARM Template VMSS)
34

解説 - VMSSのスケール
Azure Resource Explorer
Azure PowerShell (ARM Template 編集)
Azure PowerShell
35

スケール変更 (Azure Resource Explorer)
36

スケール変更 (Azure PowerShell)
37

スケール変更 (Azure PowerShell)
38

スケールの仕様
39
5 つの FD と 5 つの UD を持つ、暗黙的な可用性セット
スケールイン時
可用性を最大限に高めるために仮想マシンは、すべての FD と UD
から均等に削除
スケールアウト時
インデックス番号が自動的に振られ、FD、UDは分散される

スケール時の注意点
40

スケール時の注意点
41
オーバープロビジョニング
展開時のデフォルト挙動 (オフにすることも可能)
要求 VM 数より多い VM を起動し、それから不要な VM を削除
これはプロビジョニングの成功率を上げるため
1 つの VM のプロビジョニングが成功しないだけで、Azure リソース
マネージャーはデプロイ全体を "失敗" と見なすため
一時的に作成された VM は請求対象でも、クオータ制限対象でもない

解説 – VMSSイメージの変更
Azure PowerShell (ARM Template 編集)
Azure PowerShell
42

イメージ変更 (Azure PowerShell)
43

イメージ変更 (Azure PowerShell)
44

イメージ変更時の注意点
45
設定上の変更のみなので、稼働中のVMは影響を受けない
稼働中のイメージを更新する場合は1インスタンスごとに
VMSSのアップデートコマンドを実行する必要がある
Update-AzureRmVmssInstance
VMSS 全体への自動 Rolling Update は今後提供予定

その他の情報
46

その他機能Tips
47
特定インスタンスの停止 (割り当て解除状態)
メトリクスをトリガーとしたオートスケール
https://azure.microsoft.com/ja-
jp/documentation/articles/virtual-machine-scale-sets-
windows-autoscale/
拡張機能の利用
診断機能
カスタムスクリプト、Powershell DSC
Stop-AzureRmVmss -ResourceGroupName "resource group name" -VMScaleSetName "scale set name" -InstanceId #

料金
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通常の仮想マシン料金のみ
Scale Sets の使用に対する追加料金は発生しない

制限事項
49
プラットフォームイメージで構築されたスケールセットは
100 VM に制限 (5 ストレージアカウントを推奨)
カスタムイメージの場合は最大は 20 VM
オーバープロビジョニングをオフにしても、最大 40 VM が推奨
それ以上は複数のスケールセットを構成
データディスクは未サポート
後のリリースでサポートされる予定
現状 Azure File Storage を自動構成しておけば代用できるかも

まとめ
50

まだまだなところ
51
管理ポータルではできることが少ない
構築・管理は ARM Template か PowerShell で
GAしたばかりなので、細かい機能が未実装
データディスクのアタッチとか
設計時はストレージアカウントの性能限界を意識して
分割するストレージアカウントを事前に定義する必要がある

まとめ
52
自由な環境と柔軟なスケーリングの両方
を求めるなら、
ぜひ Virtual Machine Scale Sets の検
討を！！

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