Orchestrierungsmodi für VM-Skalierungsgruppen in Azure

VM-Skalierungsgruppen ermöglichen eine logische Gruppierung von plattformseitig verwalteten virtuellen Computern. Mit Skalierungsgruppen erstellen Sie ein Konfigurationsmodell für virtuelle Computer, fügen automatisch zusätzliche Instanzen basierend auf der CPU- oder Speicherauslastung hinzu oder entfernen sie und führen automatisch ein Upgrade auf die neueste Betriebssystemversion durch. Traditionell ermöglichen Skalierungsgruppen die Erstellung virtueller Computer mit einem VM-Konfigurationsmodell, das zum Zeitpunkt der Erstellung der Skalierungsgruppen bereitgestellt wird. Die Skalierungsgruppen können nur virtuelle Computer verwalten, die implizit basierend auf dem Konfigurationsmodell erstellt werden.

Mit den Orchestrierungsmodi für Skalierungsgruppen haben Sie eine bessere Kontrolle darüber, wie die Instanzen virtueller Computer von der Skalierungsgruppe verwaltet werden.

Skalierungsgruppen mit einheitlicher Orchestrierung

Optimiert für umfangreiche zustandslose Workloads mit identischen Instanzen.

Für VM-Skalierungsgruppen (Virtual Machine Scale Set, VMSS) mit dem Orchestrierungsmodus „Einheitlich“ wird ein VM-Profil oder eine entsprechende Vorlage verwendet, um auf die gewünschte Kapazität hochzuskalieren. Einzelne VM-Instanzen können zwar bis zu einem gewissen Maße verwaltet oder angepasst werden, aber im Modus „Einheitlich“ werden identische VM-Instanzen verwendet. Einzelne einheitliche VM-Instanzen werden über die API-Befehle für die VMs der VM-Skalierungsgruppe verfügbar gemacht. Einzelne Instanzen sind nicht mit den Standardbefehlen der Azure-IaaS-VM-API, Azure-Verwaltungsfeatures wie RBAC-Berechtigungen (Role-Based Access Control, rollenbasierte Zugriffssteuerung) für die Azure Resource Manager-Ressourcenkennzeichnung, Azure Backup oder Azure Site Recovery kompatibel. Im Orchestrierungsmodus „Einheitlich“ ist die Hochverfügbarkeit für Fehlerdomänen garantiert, wenn eine Konfiguration mit weniger als 100 Instanzen genutzt wird. Der Orchestrierungsmodus „Einheitlich“ ist allgemein verfügbar und unterstützt viele verschiedene Features für die Verwaltung und Orchestrierung, z. B. metrikbasierte Autoskalierung, Instanzschutz und automatische Betriebssystemupgrades.

Skalierungsgruppen mit flexibler Orchestrierung

Erzielen Sie Hochverfügbarkeit im großen Stil mit identischen oder mehreren unterschiedlichen VM-Typen.

Im Orchestrierungsmodus „Flexibel“ können Sie im gesamten Azure-VM-Ökosystem eine einheitliche Benutzeroberfläche nutzen. Bei der flexiblen Orchestrierung wird Hochverfügbarkeit garantiert (für bis zu 1.000 VMs), indem VMs auf Fehlerdomänen in einer Region oder einer Verfügbarkeitszone verteilt werden. Dies ermöglicht Ihnen das Aufskalieren Ihrer Anwendung bei gleichzeitiger Fehlerdomänenisolation, die für die Ausführung von quorumbasierten oder zustandsbehafteten Workloads von entscheidender Bedeutung ist. Beispiele:

• Quorumbasierte Workloads
• Open-Source-Datenbanken
• Zustandsbehaftete Anwendungen
• Dienste, für die Hochverfügbarkeit und starke Skalierung erforderlich sind
• Dienste, bei denen verschiedene VM-Typen oder Spot- und On-Demand-VMs kombiniert werden
• Vorhandene Verfügbarkeitsgruppen-Anwendungen

Was hat sich mit dem Orchestrierungsmodus „Flexibel“ geändert?

Einer der Hauptvorteile des Orchestrierungsmodus „Flexibel“ sind die für Azure IaaS-Standard-VMs verfügbaren Orchestrierungsfeatures (anstelle von untergeordneten VMs von Skalierungsgruppen). Dies bedeutet, dass Sie beim Verwalten von Instanzen mit flexibler Orchestrierung alle Standard-VM-APIs verwenden können, anstatt der APIs für die VMs von VM-Skalierungsgruppen im Orchestrierungsmodus „Einheitlich“. Zwischen dem Verwalten von Instanzen im Orchestrierungsmodus „Flexibel“ gegenüber „Uniform“ (einheitlich) bestehen mehrere Unterschiede. Im Allgemeinen lautet unsere Empfehlung, nach Möglichkeit die Standard-APIs für Azure IaaS-VMs zu verwenden. In diesem Abschnitt werden Beispiele für bewährte Methoden zum Verwalten von VM-Instanzen mit flexibler Orchestrierung beschrieben.

Der Orchestrierungsmodus „Flexibel“ kann mit allen VM-Größen verwendet werden. Der Orchestrierungsmodus „Flexibel“ bietet die höchste Skalierung und Konfigurierbarkeit für VM-Größen, die Updates mit Speicherbeibehaltung oder Livemigrationen unterstützen, z. B. bei Verwendung der Serien B, D, E und F oder wenn die Skalierungsgruppe für die maximale Zuweisung zwischen Instanzen konfiguriert ist (platformFaultDomainCount=1). Derzeit gelten für den Orchestrierungsmodus „Flexibel“ zusätzliche Einschränkungen für VM-Größen, die keine Updates mit Speicherbeibehaltung unterstützen. Dazu zählen VMs der Serien G, H, L, M und N sowie Instanzen, die auf mehrere Fehlerdomänen verteilt sind. Sie können die Computeressourcen-SKUs-API verwenden, um festzustellen, ob eine bestimmte VM-SKU Updates mit Speicherbeibehaltung unterstützt.

Aufskalieren mit virtuellen Azure-Standardcomputern

VM-Skalierungsgruppen im Orchestrierungsmodus „Flexibel“ verwalten Azure-Standard-VMs. Sie haben vollständige Kontrolle über den Lebenszyklus der virtuellen Computer sowie über die Netzwerkschnittstellen und Datenträger mithilfe der Azure-Standard-APIs und -Befehle. Virtuelle Computer, die mit dem Orchestrierungsmodus „Einheitlich“ erstellt wurden, werden über die VM-API-Befehle der VM-Skalierungsgruppe verfügbar gemacht und verwaltet. Einzelne Instanzen sind nicht mit den Standardbefehlen der Azure-IaaS-VM-API, Azure-Verwaltungsfeatures wie RBAC-Berechtigungen (Role-Based Access Control, rollenbasierte Zugriffssteuerung) für die Azure Resource Manager-Ressourcenkennzeichnung, Azure Backup oder Azure Site Recovery kompatibel.

Zuweisen einer Fehlerdomäne während der VM-Erstellung

Sie können die Anzahl von Fehlerdomänen für die Skalierungsgruppe mit flexibler Orchestrierung auswählen. Wenn Sie eine VM einer flexiblen Skalierungsgruppe hinzufügen, werden die Instanzen von Azure gleichmäßig auf die Fehlerdomänen verteilt. Unsere Empfehlung lautet zwar, die Fehlerdomäne von Azure zuweisen zu lassen, aber für erweiterte oder Problembehandlungsszenarien können Sie dieses Standardverhalten außer Kraft setzen und die Fehlerdomäne angeben, in der die Instanz angeordnet werden soll.

az vm create –vmss "myVMSS"  –-platform-fault-domain 1

Benennung von Instanzen

Wenn Sie eine VM erstellen und einer flexiblen Skalierungsgruppe hinzufügen, haben Sie über die Azure-Regeln für die Namenskonvention die vollständige Kontrolle über die Instanznamen. Wenn VMs der Skalierungsgruppe über die Autoskalierung automatisch hinzugefügt werden, geben Sie ein Präfix an, und Azure fügt am Ende des Namens dann eine eindeutige Zahl an.

Abfragen des Energiezustands von Instanzen

Die bevorzugte Methode ist hierbei die Verwendung von Azure Resource Graph zum Abfragen aller VMs einer VM-Skalierungsgruppe. Azure Resource Graph verfügt über effiziente Abfragefunktionen, mit denen Azure-Ressourcen im großen Stil abonnementübergreifend abgefragt werden können.

resources
| where type =~ 'Microsoft.Compute/virtualMachines'
| where properties.virtualMachineScaleSet.id contains "demo"
| extend powerState = properties.extended.instanceView.powerState.code
| project name, resourceGroup, location, powerState
| order by resourceGroup desc, name desc

Die Funktion zum Abfragen von Ressourcen von Azure Resource Graph ist eine bequeme und effiziente Möglichkeit, um Azure-Ressourcen abzufragen, und verringert die Anzahl von API-Aufrufen des Ressourcenanbieters. Azure Resource Graph ist letztlich ein konsistenter Cache, in dem neue oder aktualisierte Ressourcen ggf. bis zu 60 Sekunden lang nicht widergespiegelt werden. Ihre Möglichkeiten:

• Auflisten einer Ressourcengruppe oder eines Abonnements
• Verwenden der Option „Erweitern“ zum Abrufen der Instanzansicht (Zuweisung von Fehlerdomänen, Energie- und Bereitstellungsstatus) für alle VMs Ihres Abonnements
• Verwenden der Get-VM-API und der Befehle zum Abrufen der Modell- und Instanzansicht für eine einzelne Instanz

Überwachen der Anwendungsintegrität

Beim Überwachen der Anwendungsintegrität kann Ihre Anwendung für Azure einen Heartbeat bereitstellen, damit ermittelt werden kann, ob Ihre Anwendung fehlerfrei oder fehlerhaft ist. Azure kann fehlerhafte VM-Instanzen automatisch austauschen. Beim Konfigurieren der Anwendungsüberwachung müssen Sie die Anwendungsintegritätserweiterung installieren und konfigurieren, wenn Sie flexible Orchestrierung verwenden. Für Instanzen mit einheitlichen Skalierungsgruppen können Sie entweder die Anwendungsintegritätserweiterung oder Integritätstests verwenden.

Auflisten der API-Änderungen für VMs einer Skalierungsgruppe

Mit VM-Skalierungsgruppen können Sie die Instanzen auflisten, die zur Skalierungsgruppe gehören. Bei der flexiblen Orchestrierung wird mit dem Befehl zum Auflisten der VMs einer VM-Skalierungsgruppe eine Liste angezeigt, die die IDs der VMs einer Skalierungsgruppe enthält. Anschließend können Sie die GET-Befehle für die VMs einer VM-Skalierungsgruppe verwenden, um weitere Details zur Zusammenarbeit zwischen Skalierungsgruppe und VM-Instanz abzurufen. Um die Details für viele VMs in der Skalierungsgruppe abzurufen, verwenden Sie Azure Resource Graph oder die Standard-API und -befehle zum Auflisten von VMs. Verwenden Sie die Standard-API und -befehle zum Abrufen von VMs, um Informationen zu einer einzelnen Instanz abzurufen.

Abrufen von Startdiagnosedaten

Verwenden Sie die Standard-VM-APIs und -Befehle, um Daten und Screenshots zur Startdiagnose abzurufen. Die Startdiagnose-APIs und -befehle für virtuelle Computer in Virtual Machine Scale Sets werden für Instanzen mit dem Orchestrierungsmodus „Flexibel“ nicht verwendet.

VM-Erweiterungen

Verwenden Sie für Standard-VMs bestimmte Erweiterungen, und keine Erweiterungen, die für Instanzen mit dem Orchestrierungsmodus „Einheitlich“ bestimmt sind.

Vergleich der Modi „Flexibel“ und „Uniform“ (einheitlich) sowie von Verfügbarkeitsgruppen

In der folgenden Tabelle werden die Orchestrierungsmodi „Flexibel“ und „Einheitlich“ und Verfügbarkeitsgruppen in Bezug auf ihre Features verglichen.

Grundlegende Einrichtung

¹ Für einheitliche Skalierungsgruppen verfügt die GET VMSS-Antwort über einen Verweis auf die Identität, clientID und PrinzipalID. Für flexible Skalierungsgruppen erhält die Antwort nur einen Verweis auf die Identität. Sie können Identity aufrufen, um die clientID und PrincipalID abzurufen.

Autoskalierung und Instanzorchestrierung

Hochverfügbarkeit

Networking

Sicherung und Wiederherstellung

Nicht unterstützte Parameter

Die folgenden Parameter für VM-Skalierungsgruppen werden für VM-Skalierungsgruppen im Orchestrierungsmodus „Flexibel“ derzeit nicht unterstützt:

• Einzelplatzierungsgruppe: kann auf null festgelegt werden. In diesem Fall wählt die Plattform den richtigen Wert aus.
• Ultra-Datenträgerkonfiguration: diskIOPSReadWrite, diskMBpsReadWrite
• Überbereitstellung von VM-Skalierungsgruppen
• Imagebasierte automatische Betriebssystemupgrades
• Anwendungsintegrität über SLB-Integritätstest: Verwenden Sie die Erweiterung für Anwendungsintegrität für Instanzen.
• Upgraderichtlinie für VM-Skalierungsgruppen – Dieser Wert muss NULL lauten oder leer sein
• Nicht verwaltete Datenträger
• Load Balancer Basic
• Portweiterleitung über Load Balancer Standard-NAT-Pools: Sie können NAT-Regeln konfigurieren.
• Systemseitig zugewiesene verwaltete Identität: Verwenden Sie stattdessen eine benutzerseitig zugewiesene verwaltete Identität.

Erste Schritte mit dem Orchestrierungsmodus „Flexibel“

Registrieren Sie sich, und führen Sie die ersten Schritte durch, um den Orchestrierungsmodus „Flexibel“ für Ihre VM-Skalierungsgruppen zu verwenden.

Häufig gestellte Fragen

• Welcher Skalierungsgrad wird für die flexible Orchestrierung unterstützt?

  Im Orchestrierungsmodus „Flexibel“ können Sie einer Skalierungsgruppe bis zu 1.000 VMs hinzufügen.

• Was ist in Bezug auf die Verfügbarkeit der flexiblen Orchestrierung der Unterschied zu Verfügbarkeitsgruppen oder zur einheitlichen Orchestrierung?

  Verfügbarkeitsattribut	Flexible Orchestrierung	Einheitliche Orchestrierung	Verfügbarkeitsgruppen
  Übergreifende Bereitstellung in mehreren Verfügbarkeitszonen	Ja	Ja	Nein
  Garantien zur Verfügbarkeit von Fehlerdomänen in einer Region	Ja. Maximal 1.000 Instanzen können auf bis zu drei Fehlerdomänen in der Region verteilt werden. Maximale Anzahl von Fehlerdomänen variiert je nach Region	Ja, bis zu 100 Instanzen	Ja, bis zu 200 Instanzen
  Platzierungsgruppen	–	Sie können „Einzelne Platzierungsgruppe“ oder „Mehrere Platzierungsgruppen“ auswählen.	–
  Updatedomänen	Keine. Wartungs- oder Hostupdates werden Fehlerdomäne für Fehlerdomäne durchgeführt.	Bis zu 5 Updatedomänen	Bis zu 20 Updatedomänen

• Wie hoch ist die absolute maximale Anzahl von Instanzen mit Verfügbarkeitsgarantie für die Fehlerdomänen?

  Funktion	Von flexibler Orchestrierung unterstützt	Von einheitlicher Orchestrierung unterstützt (allgemeine Verfügbarkeit)	Von Verfügbarkeitsgruppen unterstützt (allgemeine Verfügbarkeit)
  Maximale Anzahl von Instanzen (mit Verfügbarkeitsgarantie für die Fehlerdomänen)	1000	3000	200

Nächste Schritte