Zelfstudie: Een virtuele-machineschaalset automatisch schalen met Azure PowerShell

Van toepassing op: ✔️ Linux-VM's ✔️ Windows VM's ✔️ Flexibele schaalsets ✔️ Uniforme schaalsets

Wanneer u een schaalset maakt, definieert u het aantal VM-exemplaren dat u wilt uitvoeren. Wanneer de vraag van de toepassing verandert, kunt u het aantal VM-exemplaren automatisch vergroten of verkleinen. De mogelijkheid van automatisch schalen stelt u in staat om altijd te voldoen aan de vraag van klanten houden of om gedurende de levenscyclus van uw app te reageren op wijzigingen in de prestaties van de toepassing. In deze zelfstudie leert u het volgende:

Als u nog geen abonnement op Azure hebt, maak dan een gratis account aan voordat u begint.

Er is een bekend probleem dat van invloed is op de Azure PowerShell-moduleversie 6.8.1 of hoger, inclusief de huidige versie van de Azure Cloud Shell. Voor deze zelfstudie kan alleen moduleversie 6.0.0 tot 6.8.0 van Azure PowerShell worden gebruikt. Voer Get-Module -ListAvailable AzureRM uit om de versie te bekijken. Als u PowerShell lokaal uitvoert, moet u ook Connect-AzureRmAccount uitvoeren om verbinding te kunnen maken met Azure.

Een schaalset maken

Het is makkelijker om de regels voor automatisch schalen te maken als u eerst enkele variabelen definieert voor uw schaalset. In het volgende voorbeeld worden variabelen gedefinieerd voor de schaalset met de naam myScaleSet in de resourcegroep met de naam myResourceGroup in de regio VS - oost. Uw abonnements-id kunt u opvragen met Get-AzureRmSubscription. Als er abonnementen aan uw account zijn gekoppeld, wordt alleen het eerste abonnement geretourneerd. Pas de namen en de abonnements-id als volgt aan:

$mySubscriptionId = (Get-AzureRmSubscription)[0].Id
$myResourceGroup = "myResourceGroup"
$myScaleSet = "myScaleSet"
$myLocation = "East US"

Maak nu een virtuele-machineschaalset met New-AzureRmVmss. Om het verkeer te distribueren naar de verschillende VM-exemplaren, wordt er ook een load balancer gemaakt. De load balancer bevat regels voor het distribueren van verkeer op TCP-poort 80, en voor het toestaan van verkeer van Extern bureaublad op TCP-poort 3389 en externe toegang via PowerShell op TCP-poort 5985. Geef desgevraagd uw eigen beheerdersreferenties op voor de VM-exemplaren in de schaalset:

New-AzureRmVmss `
  -ResourceGroupName $myResourceGroup `
  -VMScaleSetName $myScaleSet `
  -Location $myLocation `
  -VirtualNetworkName "myVnet" `
  -SubnetName "mySubnet" `
  -PublicIpAddressName "myPublicIPAddress" `
  -LoadBalancerName "myLoadBalancer"

Het duurt enkele minuten om alle schaalsetresources en VM's te maken en te configureren.

Een regel maken voor automatisch uitschalen

Als de vraag van uw toepassing toeneemt, neemt de belasting van de VM-exemplaren in de schaalset ook toe. Als deze toegenomen belasting consistent is, en geen piekbelasting is, kunt u regels voor automatisch schalen configureren om het aantal VM-exemplaren in de schaalset te verhogen. Wanneer deze VM-exemplaren worden gemaakt en uw toepassingen worden geïmplementeerd, zorgt de schaalset ervoor dat er via de load balancer verkeer wordt gedistribueerd naar de exemplaren. U bepaalt welke meetwaarden gegevens moeten worden bewaakt, zoals CPU of schijf, hoe lang de belasting van de toepassing overeen moet komen met een bepaalde drempelwaarde en hoeveel VM-exemplaren er moeten worden toegevoegd aan de schaalset.

We gaan een regel maken met New-AzureRmAutoscaleRule waarmee het aantal VM-exemplaren in een schaalset wordt verhoogd wanneer de gemiddelde CPU-belasting gedurende een periode van vijf minuten groter dan 70% is. Wanneer de regel wordt geactiveerd, wordt het aantal VM-exemplaren met drie verhoogd.

De volgende parameters worden gebruikt voor deze regel:

In het volgende voorbeeld wordt een object met de naam myRuleScaleOut gemaakt dat deze regel voor opschalen bevat. De parameter -MetricResourceId gebruikt de variabelen die eerder zijn gedefinieerd voor de abonnements-id, de naam van een resourcegroep en de naam van de schaalset:

$myRuleScaleOut = New-AzureRmAutoscaleRule `
  -MetricName "Percentage CPU" `
  -MetricResourceId /subscriptions/$mySubscriptionId/resourceGroups/$myResourceGroup/providers/Microsoft.Compute/virtualMachineScaleSets/$myScaleSet `
  -TimeGrain 00:01:00 `
  -MetricStatistic "Average" `
  -TimeWindow 00:05:00 `
  -Operator "GreaterThan" `
  -Threshold 70 `
  -ScaleActionDirection "Increase" `
  -ScaleActionScaleType "ChangeCount" `
  -ScaleActionValue 3 `
  -ScaleActionCooldown 00:05:00

Een regel maken voor automatisch inschalen

In het weekend of 's avonds kan de vraag voor uw toepassing afnemen. Als deze afgenomen belasting consistent is gedurende een bepaalde periode, kunt u regels voor automatisch schalen configureren om het aantal VM-exemplaren in de schaalset te verlagen. Deze inschaalactie reduceert de kosten voor het uitvoeren van uw schaalset, aangezien u alleen het aantal exemplaren uitvoert dat vereist is om te voldoen aan de actuele vraag.

We gaan nu met New-AzureRmAutoscaleRule een regel maken waarmee het aantal VM-exemplaren in een schaalset wordt verlaagd wanneer de gemiddelde CPU-belasting gedurende een periode van vijf minuten lager dan 30% is. Wanneer de regel wordt geactiveerd, wordt het aantal VM-exemplaren met een verlaagd. In het volgende voorbeeld wordt een object met de naam myRuleScaledown gemaakt dat deze regel voor omlaag schalen bevat. De parameter -MetricResourceId gebruikt de variabelen die eerder zijn gedefinieerd voor de abonnements-id, de naam van een resourcegroep en de naam van de schaalset:

$myRuleScaleIn = New-AzureRmAutoscaleRule `
  -MetricName "Percentage CPU" `
  -MetricResourceId /subscriptions/$mySubscriptionId/resourceGroups/$myResourceGroup/providers/Microsoft.Compute/virtualMachineScaleSets/$myScaleSet `
  -Operator "LessThan" `
  -MetricStatistic "Average" `
  -Threshold 30 `
  -TimeGrain 00:01:00 `
  -TimeWindow 00:05:00 `
  -ScaleActionCooldown 00:05:00 `
  -ScaleActionDirection "Decrease" `
  -ScaleActionScaleType "ChangeCount" `
  -ScaleActionValue 1

Een profiel voor automatisch schalen definiëren

U koppelt de regels voor automatisch schalen aan een schaalset door een profiel te maken. In dit profiel voor automatisch schalen worden de standaard-, maximum- en minimumcapaciteit ingesteld voor de schaalset en worden de regels voor automatisch schalen gekoppeld. Maak een profiel voor automatisch schalen met New-AzureRmAutoscaleProfile. In het volgende voorbeeld worden de minimum- en standaardcapaciteit ingesteld op 2 VM-exemplaren en het maximum op 10. De regels voor uit- en inschalen die zijn gemaakt in de voorgaande stappen, worden vervolgens gekoppeld:

$myScaleProfile = New-AzureRmAutoscaleProfile `
  -DefaultCapacity 2  `
  -MaximumCapacity 10 `
  -MinimumCapacity 2 `
  -Rule $myRuleScaleOut,$myRuleScaleIn `
  -Name "autoprofile"

Profiel voor automatisch schalen toepassen op een schaalset

De laatste stap is het toepassen van het profiel voor automatisch schalen op uw schaalset. De schaalset kan dan vervolgens automatisch in- of uitschalen op basis van de vraag van de toepassing. U kunt het profiel als volgt toepassen met Add-AzureRmAutoscaleSetting:

Add-AzureRmAutoscaleSetting `
  -Location $myLocation `
  -Name "autosetting" `
  -ResourceGroup $myResourceGroup `
  -TargetResourceId /subscriptions/$mySubscriptionId/resourceGroups/$myResourceGroup/providers/Microsoft.Compute/virtualMachineScaleSets/$myScaleSet `
  -AutoscaleProfile $myScaleProfile

CPU-belasting genereren voor schaalset

Voor het testen van de regels voor automatisch schalen gaan we wat CPU-belasting genereren voor de VM-exemplaren in de schaalset. Deze gesimuleerde CPU-belasting zorgt ervoor dat de schaalset automatisch wordt uitgeschaald en het aantal VM-exemplaren dus wordt verhoogd. Als de gesimuleerde CPU-belasting vervolgens weer afneemt, wordt de schaalset ingeschaald en zakt het aantal VM-exemplaren.

Als u de NAT-poorten wilt opvragen die u moet verbinden met VM-exemplaren in een schaalset, moet u eerst het load balancer-object opvragen met Get-AzureRmLoadBalancer. Bekijk vervolgens de binnenkomende NAT-regels met Get-AzureRmLoadBalancerInboundNatRuleConfig:

# Get the load balancer object
$lb = Get-AzureRmLoadBalancer -ResourceGroupName "myResourceGroup" -Name "myLoadBalancer"

# View the list of inbound NAT rules
Get-AzureRmLoadBalancerInboundNatRuleConfig -LoadBalancer $lb | Select-Object Name,Protocol,FrontEndPort,BackEndPort

In de volgende voorbeelduitvoer ziet u de exemplaarnaam, het openbare IP-adres van de load balancer en het poortnummer waarnaar de NAT-regels verkeer doorsturen:

Name        Protocol FrontendPort BackendPort
----        -------- ------------ -----------
myRDPRule.0 Tcp             50001        3389
myRDPRule.1 Tcp             50002        3389

De naam van de regel komt overeen met de naam van het VM-exemplaar, zoals wordt weergegeven in een eerdere Get-AzureRmVmssVM-opdracht. Als u bijvoorbeeld verbinding wilt maken met het VM-exemplaar 0, gebruikt u myRDPRule.0 en maakt u verbinding met poort 50001. Als u verbinding wilt maken met het VM-exemplaar 1, gebruikt u de waarde myRDPRule.1 en maakt u verbinding met poort 50002.

Bekijk het openbare IP-adres van de load balancer met Get-AzureRmPublicIPAddress:

Get-AzureRmPublicIpAddress -ResourceGroupName "myResourceGroup" -Name myPublicIP | Select IpAddress

Voorbeelduitvoer:

IpAddress
---------
52.168.121.216

Maak een externe verbinding met uw eerste VM-exemplaar. Geef uw eigen openbare IP-adres en poortnummer van het vereiste VM-exemplaar op, zoals is gedaan in de voorgaande opdrachten. Voer desgevraagd de referenties in die u hebt gebruikt bij het maken van de schaalset (standaard azureuser en P@ssw0rd! in de voorbeeldopdrachten). Als u Azure Cloud Shell gebruikt, voert u deze stap uit vanaf een lokale PowerShell-prompt of vanuit de Extern bureaublad-client. In het volgende voorbeeld wordt verbinding gemaakt met het VM-exemplaar 0:

mstsc /v 52.168.121.216:50001

Als u bent aangemeld, opent u Internet Explorer via de taakbalk.

• Selecteer OK om te bevestigen dat u de aanbevolen instellingen voor beveiliging, privacy en compatibiliteit wilt gebruiken.
• Typ http://download.sysinternals.com/files/CPUSTRES.zip in de adresbalk.
• Als verbeterde beveiliging van Internet Explorer wordt ingeschakeld, kiest u Toevoegen om het domein http://download.sysinternals.com toe te voegen aan de lijst met vertrouwde sites.
• Als u wordt gevraagd het bestand te downloaden, selecteert u Openen, selecteert u het hulpprogramma CPUSTRES. EXE en kiest u Uitvoeren.

U kunt CPU-belasting genereren door voor twee threads het selectievakje Actief in te schakelen. Selecteer voor beide threads Maximum in de vervolgkeuzelijst Activiteit. U kunt Taakbeheer openen om te controleren of de CPU-belasting op de VM 100% is.

Laat de sessie met Extern bureaublad geopend en start een andere verbinding met Extern bureaublad. Maak verbinding met het tweede VM-exemplaar via het poortnummer dat u hebt opgevraagd met de vorige cmdlet Get-AzureRmLoadBalancerInboundNatRuleConfig:

mstsc /v 52.168.121.216:50002

Zodra u aangemeld bij het tweede VM-exemplaar, herhaalt u de vorige stappen om CPUSTRES. EXE te downloaden en uitvoeren. Start opnieuw twee Actieve threads en stel de activiteit in op Maximum.

Het hulpprogramma CPUStres wordt uitgevoerd zolang u de beide Extern bureaublad-sessies geopend houdt.

De actieve regels voor automatisch schalen bewaken

Gebruik while om het aantal VM-exemplaren in de schaalset te controleren. Het duurt vijf minuten voordat de regels voor automatisch schalen het proces van uitschalen starten in reactie op de CPU-belasting die met CPUStres wordt gegenereerd op elk van de VM-exemplaren:

while (1) {Get-AzureRmVmssVM `
    -ResourceGroupName $myResourceGroup `
    -VMScaleSetName $myScaleSet; sleep 10}

Als de CPU-drempelwaarde is bereikt, zorgen de regels voor automatisch schalen ervoor dat het aantal VM-exemplaren in de schaalset wordt verhoogd. In de volgende uitvoer ziet u dat er drie VM's worden gemaakt op het moment dat de schaalset gaat uitschalen:

ResourceGroupName         Name Location          Sku Capacity InstanceID ProvisioningState
-----------------         ---- --------          --- -------- ---------- -----------------
MYRESOURCEGROUP   myScaleSet_2   eastus Standard_DS2                   2         Succeeded
MYRESOURCEGROUP   myScaleSet_3   eastus Standard_DS2                   3         Succeeded
MYRESOURCEGROUP   myScaleSet_4   eastus Standard_DS2                   4          Creating
MYRESOURCEGROUP   myScaleSet_5   eastus Standard_DS2                   5          Creating
MYRESOURCEGROUP   myScaleSet_6   eastus Standard_DS2                   6          Creating

Sluit CPUStres af in de sessies van Extern bureaublad met de VM-exemplaren. De gemiddelde CPU-belasting van de schaalset is nu weer normaal. Na nog eens vijf minuten wordt het aantal VM-exemplaren vervolgens ingeschaald. Hierbij worden VM-exemplaren met de hoogste-id's als eerste verwijderd. Wanneer een schaalset gebruikmaakt van Beschikbaarheidssets of Beschikbaarheidszones, worden inschalingsacties gelijkmatig verdeeld over deze VM-exemplaren. In de volgende voorbeelduitvoer ziet u dat één VM-exemplaar wordt verwijderd als de schaalset wordt ingeschaald:

MYRESOURCEGROUP   myScaleSet_6   eastus Standard_DS2                   6          Deleting

Sluit while af met Ctrl-c. De capaciteit van de schaalset wordt nog steeds om de vijf minuten aangepast en er wordt dan één VM-exemplaar verwijderd totdat het minimum aantal exemplaren van twee is bereikt.

Resources opschonen

Als u de schaalset en aanvullende resources wilt verwijderen, verwijdert u de resourcegroep en alle bijbehorende resources met Remove-AzureRmResourceGroup. De parameter -Force bevestigt dat u de resources wilt verwijderen, zonder een extra prompt om dit te doen. De parameter -AsJob retourneert het besturingselement naar de prompt zonder te wachten totdat de bewerking is voltooid.

Remove-AzureRmResourceGroup -Name "myResourceGroup" -Force -AsJob

Volgende stappen

In deze zelfstudie hebt u geleerd hoe u een schaalset automatisch kunt in- of uitschalen met Azure PowerShell: