第 8 章 Azure のコンピューティングリソースをデプロイおよび管理する（20〜25%）
仮想マシン
この章で学ぶこと
- 仮想マシンの作成
- Azure 仮想マシンのホストでの暗号化を構成する
- 仮想マシンを別のリソース グループ、サブスクリプション、またはリージョンに移動する
- 仮想マシンのサイズを管理する
- 仮想マシン ディスクを管理する
この章に出てくる用語
- Azure Virtual Machines
- Azure 上で動く仮想のサーバー。 OS を自分で選び、中に何を入れるかも自分で決める（IaaS）。その代わり、OS の更新もミドルウェアの管理も自分の責任になる。1 台の VM は、計算リソース（サイズ）・ディスク・ネットワークインターフェイスという別々のリソースの組み合わせでできている点が、物理サーバーとの一番の違い。
- マネージドディスク
- VM に接続する仮想のハードディスク。 実体はストレージ上に置かれるが、置き場所やレプリケーションは Azure が面倒を見るので、利用者は「種類」と「容量」を選ぶだけでよい。OS を入れる OS ディスク、データを置く データディスク、そして VM を止めると消える 一時ディスクの 3 種類の役割がある。
- 可用性セットとスケールセット
- 可用性セットは、同じリージョンの中で VM を物理的に散らして置くための「入れ物」。台数を増やす機能は無く、置き方を指定するだけ。Virtual Machine Scale Sets（VMSS）は、同じ構成の VM をまとめて扱い、負荷に応じて台数を自動で増減できる仕組み。どちらも単体の VM より高い SLA を得るために使う。
マネージドディスクは 5 種類ある。性能順に並ぶが、上位 2 つは OS ディスクに使えないという制約が最初の分かれ目になる。
| Ultra | Premium SSD v2 | Premium SSD | Standard SSD | Standard HDD | |
|---|---|---|---|---|---|
| 最大 IOPS | 400,000 | 80,000 | 20,000 | 6,000 | 2,000（拡張 3,000） |
| 最大スループット | 10,000 MB/s | 2,000 MB/s | 900 MB/s | 750 MB/s | 500 MB/s |
| OS ディスク | × | × | ○ | ○ | ○（2028-09-08 廃止予定） |
| 可用性セット | × | — | ○ | ○ | ○ |
試験では
Ultra Disk の制約は 3 つまとめて覚える。OS ディスクに使えない、可用性セットで使えない、ディスクキャッシュも使えない。「最高性能が必要」という問題文でも、これらの条件が付いていたら Ultra は選べない。
試験では
Premium SSD v2 も OS ディスクに使えず、ホストキャッシュもサポートされない。「容量・IOPS・スループットを個別に設定したい」という要件なら v2 だが、OS ディスクの話なら Premium SSD（無印）になる。
補足
Standard HDD は OS ディスクとしての利用が 2028 年 9 月 8 日に廃止される予定だ。新規に設計するなら OS ディスクは Standard SSD 以上にしておく。
VM のサイズ変更は再起動を伴う。さらに、今その VM が載っているハードウェアクラスターに目的のサイズが無い場合は、いったん割り当て解除（deallocate）してから変更する必要がある。
試験では
停止には 2 種類ある。ポータルの［停止］や az vm deallocate は割り当て解除で、コンピューティングの課金が止まる。OS の中からシャットダウンしただけ（az vm stop も同様）では割り当てが残り、課金が続く。「停止したのに課金されている」の原因はこれ。
# VM を作る （PowerShell: New-AzVM）
az vm create -g rg -n vm1 --image Ubuntu2204 \
--size Standard_D2s_v5 --zone 1
# サイズを変える（再起動を伴う）
az vm resize -g rg -n vm1 \
--size Standard_D4s_v5
# 割り当て解除。課金が止まる （PowerShell: Stop-AzVM）
az vm deallocate -g rg -n vm1VM まわりの暗号化には似た名前のものが 2 つあり、守る範囲が違う。
試験では
ホストでの暗号化は一時ディスクとキャッシュも守る。Azure Disk Encryption（ゲスト OS 内の BitLocker / DM-Crypt）は一時ディスクを守らない。「一時ディスクを含めてエンドツーエンドで暗号化したい」→ ホストでの暗号化。
単体の VM には高い SLA が付かない。複数台に分散させることで可用性を上げる。方法は 3 つあり、ゾーンをまたげるかと自動で増やせるかで分かれる。
障害ドメインと更新ドメイン
可用性セットを理解するには、この 2 つの語の違いを押さえる必要がある。
試験では
障害ドメイン＝予定外の障害、更新ドメイン＝予定されたメンテナンス。障害ドメインは電源やネットワークスイッチを共有するまとまりで、ラックごと落ちる事態に備える。更新ドメインは計画メンテナンスでまとめて再起動される単位で、順番に更新される。
3 つの選択肢の比較
| 可用性セット | VMSS フレキシブル | VMSS 均一 | |
|---|---|---|---|
| 最大インスタンス数 | 200 | 1,000 | 1,000 |
| 可用性ゾーン | 使えない | 使える | 使える |
| 自動スケール | × | ○ | ○ |
| 更新ドメイン | 最大 20 | なし（障害ドメイン単位） | 最大 5 |
| Azure Backup / Site Recovery | ○ | ○ | × |
| OS・SKU の混在 | OS のみ可 | できる | できない |
| SLA | 99.95% | FD 分散 99.95% / ゾーン分散 99.99% | 同左 |
試験では
可用性セットは可用性ゾーンをまたげない。「データセンター全体の障害に備えたい」なら可用性セットでは足りず、可用性ゾーンへの分散（SLA 99.99%）が必要になる。
試験では
VMSS 均一は Azure Backup と Azure Site Recovery に対応していない。「スケールセットをバックアップしたい」と書かれていたらフレキシブルを選ぶ。
試験では
オーケストレーションモードは作成時に決まり、あとから変更できない。「後で変えればいい」という選択肢は誤り。迷ったら推奨されるフレキシブルで作る。
補足
フレキシブルには更新ドメインの概念が無く、メンテナンスは障害ドメイン単位で行われる。また、既定の送信インターネット接続が無いため、送信が必要なら NAT ゲートウェイやロードバランサーの送信規則を明示的に構成する。
CPU 使用率などのメトリック、またはスケジュールに基づいてインスタンス数を増減させる。スケールセットの機能であり、可用性セットでは使えない。
試験では
「スケールアウトとスケールインが短時間に繰り返されて落ち着かない」→ クールダウンを長くする。既定は 5 分。しきい値をいじる選択肢に飛びつかないこと。この現象をフラッピングと呼ぶ。
縮めるときにどのインスタンスから消すかはスケールインポリシーで決める。既定（バランスを保つ）、NewestVM（新しいものから）、OldestVM（古いものから）の 3 つ。
VM を作ったあとに、構成の適用やソフトウェアの導入を自動で行う小さなアプリケーションだ。
| 拡張機能 | すること | こう聞かれたら |
|---|---|---|
| カスタムスクリプト拡張機能 | スクリプトをダウンロードして実行する | 作成後にアプリを自動インストールしたい |
| DSC 拡張機能 | PowerShell DSC で望ましい構成を適用する | 構成を宣言的に保ちたい |
試験では
拡張機能には VM エージェントが必要。 エージェントが入っていない、または停止している VM では拡張機能が動かない。ARM テンプレートでは仮想マシンの子リソース（extensions）として書く。
補足
カスタムスクリプト拡張機能のスクリプトは、ストレージアカウントや公開 URL から取得する。ストレージに置く場合、ファイアウォールで VM から到達できることを確認する（第 4 章）。
VM は別のリソースグループやサブスクリプションへ移動できる。ただし第 3 章で見たとおり、移動してもリージョンは変わらない。
試験では
別リージョンへ「移動」する機能は無い。Azure Resource Mover を使うか、スナップショット／イメージから作り直す。Azure Site Recovery を使ってレプリケートし、フェールオーバーさせる形で移す方法もある（第 15 章）。
この章のまとめ
- OS ディスクに使えないディスクの種類
- Ultra Disk の 3 つの制約
- Standard HDD の OS ディスク利用が廃止される日
- 課金を止める停止操作
- 一時ディスクまで暗号化するのはどちらか
- 障害ドメインが備えるもの