Azure Automation : Runbook Webhook を使って仮想マシンの自動垂直スケール（スケールアップ / ダウン）

Azure Backup and Recovery Services

こんにちは、Azure サポートチームの山口です。

今回は Azure 仮想マシンのインスタンス サイズを垂直スケール（スケールアップ / スケールダウン）するための Runbook をご紹介したいと思います。

はじめに

突然ですが、お使いの Azure 仮想マシンは、トラフィックが少なくなる夜間や休日などの間、無駄に強力なパワーで稼働していませんか？

同じインスタンス サイズで静的に固定された仮想マシンは、ワークロードが少ない時間帯が来るとコンピューティング リソースが余ってしまいます。それだけでなく、ワークロードが増加する時間帯にはリソースが枯渇し、サーバーダウンにつながる恐れもあります。

この手の問題に対処する一番シンプルな方法は、想定される最大の負荷に耐えられるインスタンス サイズにあらかじめ設定しておくことですが、これは費用の観点から見るとベストな方法といえないこともあります。なぜなら、耐えられる負荷の量が大きくなると、掛かるコストも高くなるからです。

「負荷がかかる時間になれば自動的にスケールアップし、負荷が少ない時にはスケールダウンする」といったインスタンス サイズの動的スケーリングは、コスト最適化を実現する上では必ず考慮すべき対策のひとつです。

与えられたワークロードに必要な分のコンピューティング リソースだけを割り当て続けることが出来れば、必要最低限の出費だけで済みますよね。:) この記事では、そんな動的スケーリングを実現するための Runbook を紹介したいと思います！

スケールアップ / ダウン後のインスタンス サイズの取得

まずは、インスタンス サイズを与えると、スケールアップ（スケールダウン）した後のインスタンス サイズを返す PowerShell の関数から紹介します。

後のセクションでこの関数を使った Runbook を説明しますので、「とにかく速く動的な垂直スケールを実現したい！」という方はこのセクションを飛ばして頂いても構いません。

関数中のデフォルトのスケール セット $Default_VerticalScaleTable は、本記事執筆時における東日本 / 西日本リージョンで利用可能なすべてのインスタンス サイズに対応しています。しかしながら、インスタンス サイズ名や利用可能なインスタンス サイズは、今後変更される可能性もございますのでご注意ください。

PowerShell スクリプト

Function Get-UpOrDownScaledVmSize {
    Param (
        [Parameter(Mandatory = $true)]
        [String] $VmSize,
        [Parameter(Mandatory = $true)]
        [String] $UpOrDown,
        [Parameter(Mandatory = $false)]
        [Object] $VerticalScale
    )
    # デフォルトのスケール セット
    $Default_VerticalScaleTable = @(
        ("Basic_A0", "Basic_A1", "Basic_A2", "Basic_A3", "Basic_A4"),
        ("Standard_A0", "Standard_A1", "Standard_A2", "Standard_A3"),
        ("Standard_A4", "Standard_A5", "Standard_A6", "Standard_A7"),
        ("Standard_A8", "Standard_A9", "Standard_A10", "Standard_A11"),
        ("Standard_A1_v2", "Standard_A2m_v2", "Standard_A2_v2", "Standard_A4m_v2", "Standard_A4_v2", "Standard_A8m_v2", "Standard_A8_v2"),
        ("Standard_D1", "Standard_D2", "Standard_D3", "Standard_D4"),
        ("Standard_D11", "Standard_D12", "Standard_D13", "Standard_D14"),
        ("Standard_D1_v2", "Standard_D2_v2", "Standard_D3_v2", "Standard_D4_v2", "Standard_D5_v2"),
        ("Standard_D11_v2", "Standard_D12_v2", "Standard_D13_v2", "Standard_D14_v2", "Standard_D15_v2"),
        ("Standard_D2_v2_Promo", "Standard_D3_v2_Promo", "Standard_D4_v2_Promo", "Standard_D5_v2_Promo"),
        ("Standard_D11_v2_Promo", "Standard_D12_v2_Promo", "Standard_D13_v2_Promo", "Standard_D14_v2_Promo"),
        ("Standard_DS1", "Standard_DS2", "Standard_DS3", "Standard_DS4"),
        ("Standard_DS11", "Standard_DS12", "Standard_DS13", "Standard_DS14"),
        ("Standard_DS1_v2", "Standard_DS2_v2", "Standard_DS3_v2", "Standard_DS4_v2", "Standard_DS5_v2"),
        ("Standard_DS11_v2", "Standard_DS12_v2", "Standard_DS13_v2", "Standard_DS14_v2", "Standard_DS15_v2"),
        ("Standard_DS2_v2_Promo", "Standard_DS3_v2_Promo", "Standard_DS4_v2_Promo", "Standard_DS5_v2_Promo"),
        ("Standard_DS11_v2_Promo", "Standard_DS12_v2_Promo", "Standard_DS13_v2_Promo", "Standard_DS14_v2_Promo"),
        ("Standard_F1", "Standard_F2", "Standard_F4", "Standard_F8", "Standard_F16"),
        ("Standard_F1s", "Standard_F2s", "Standard_F4s", "Standard_F8s", "Standard_F16s"),
        ("Standard_H8", "Standard_H16", "Standard_H8m", "Standard_H16m", "Standard_H16r", "Standard_H16mr"),
        ("Standard_NV6", "Standard_NV12", "Standard_NV24"),
        ("Standard_G1", "Standard_G2", "Standard_G3", "Standard_G4", "Standard_G5"),
        ("Standard_GS1", "Standard_GS2", "Standard_GS3", "Standard_GS4", "Standard_GS5"),
        ("Standard_L4s", "Standard_L8s", "Standard_L16s", "Standard_L32s")
    )
    # -VerticalScaleSets パラメタでスケール セットが渡されていたら、そちらを使用
    if ($VerticalScale) {
        $VerticalScaleTable = @(, $VerticalScale)
    } else {
        $VerticalScaleTable = $Default_VerticalScaleTable
    }
    # 現在の VM サイズが格納されているスケール セットを取得
    $TargetVerticalScale = $null
    foreach ($VS in $VerticalScaleTable) {
        if ($VS -contains $VmSize) {
            $TargetVerticalScale = $VS
            break
        }
    }
    if (!$TargetVerticalScale) {
        throw "No available vertical scale found that contains the given VmSize."
    }
    # スケール アップ
    if ($UpOrDown -like "*Up*") {
        # スケール アップ後の VmSize のインデックスの検索
        for ($i = 0; $i -lt $TargetVerticalScale.Count; $i++) {
            if ($TargetVerticalScale[$i] -eq $VmSize) {
                $TargetIdx = $i + 1
                break
            }
        }
        if ($TargetIdx -ge $TargetVerticalScale.Count) {
            throw "There exists no available VmSize which instance size is larger than current one."
        }
    }
    # スケール ダウン
    elseif ($UpOrDown -like "*Down*") {
        # スケール ダウン後の VmSize のインデックスの検索
        for ($i = 0; $i -lt $TargetVerticalScale.Count; $i++) {
            if ($TargetVerticalScale[$i] -eq $VmSize) {
                $TargetIdx = $i - 1
                break
            }
        }
        if ($TargetIdx -lt 0) {
            throw "There exists no available VmSize which instance size is smaller than current one."
        }
    }
    else {
        throw "Unknown -UpOrDown parmeter passed."
    }
    Write-Output $TargetVerticalScale[$TargetIdx]
}

パラメータ

Get-UpOrDownScaledVmSize -VmSize "VmSize" -UpOrDown "Up or Down" [-VerticalScale "ArrayList of VmSize"]

VmSize

UpOrDown

VerticalScale

使用例

1. デフォルトの垂直スケール セットを利用する例

> $VM = Get-AzureRmVM -ResourceGroupName SampleResourceGroup -Name WinServer2016
> Get-UpOrDownScaledVmSize -VmSize $VM.HardwareProfile.VmSize -UpOrDown Up
Standard_DS3_v2

2. 指定した垂直スケール セットを利用する例

> Get-UpOrDownScaledVmSize -VmSize "Standard_A3" -UpOrDown "Down" -VerticalScale @("Basic_A0", "Standard_A3", "Standard_H16")
Basic_A0

PowerShell Runbook

前のセクションで紹介した関数を使用した PowerShell Runbook をご紹介します。

以下の Runbook PowerShell スクリプト（テキストファイル）を保存してお使いください。

なお、文字コードは utf-8 を使用しております。お使いのブラウザによっては、直接開くと文字化けすることがありますので、ご注意ください。

Runbook_VerticalScaleVMViaWebhook（テキストファイル）

設定方法

1. Automation アカウントに Runbook をインポートする

2. Runbook に Webhook を追加する

まずは、VM をスケールアップするための Webhook を作成してみましょう。

3. アラート ルールを作成する

続いて、手順 2 で作成した、スケールアップのための Webhook を呼ぶためのアラート ルールを作成していきます。

4. スケールダウンも同様に

さいごに

いかがでしたでしょうか。以上が、仮想マシンのメトリックを監視して、垂直スケール（スケールアップ / スケールダウン）を実行する Automation Runbook の紹介でした。

詳細についてもっと詳しく知りたい方は、下記の公式ドキュメント等をご覧いただくか、お気兼ねなく我々サポートまでお問合せください。

参考リンク

本情報の内容（添付文書、リンク先などを含む）は、作成日時点でのものであり、予告なく変更される場合があります。