リージョンマネージドインスタンスグループを使用したインスタンスの配分

このページでは、単一のリージョン内に分散したインスタンスを含むマネージドインスタンスグループを作成する方法について説明します。

単一のゾーンに属しているゾーンのマネージドインスタンスグループとは異なり、リージョンマネージドインスタンスグループではインスタンスが単一リージョン内の複数のゾーンに分散しているため、アプリケーションの可用性が向上します。たとえば、デフォルトで、リージョン us-east1 のリージョンマネージドインスタンスグループが、そのリージョン内の us-east1-b、us-east1-c、us-east1-d という 3 つのゾーンでインスタンスを均等に配分するとします。

リージョンに 4 つ以上のゾーンが含まれる場合、リージョンマネージドインスタンスグループは 3 つのゾーンを選択して、そこにインスタンスを作成します。また、インスタンスを作成するゾーンを選択したり、ゾーンが 3 つ未満のリージョンでインスタンスを作成したりすることもできます。たとえば、GPU でワークロードを高速化する場合は、GPU をサポートするゾーンを選択します。

ゾーンマネージドインスタンスグループと同様、リージョンマネージドインスタンスグループでは、自動スケーリング、内部負荷分散、外部負荷分散がサポートされます。

始める前に

このガイドの API の例を使用する場合は、API アクセスを設定します。
このガイドのコマンドラインの例を使用する場合には、gcloud コマンドラインツールをインストールします。
インスタンステンプレートのドキュメントを読みます。
マネージドインスタンスグループのドキュメントを読みます。
リージョンとゾーンのドキュメントを読みます。

制限事項

1 つのリージョンマネージドインスタンスグループには最大で 2,000 個のインスタンスを組み込むことができます。
マネージドインスタンスグループの更新時に、1 回のリクエストで指定できるインスタンス数は最大で 1,000 個です。
リージョンマネージドインスタンスグループには、maxRate 分散オプションを使用するロードバランサを使用できません。

リージョンマネージドインスタンスグループを選択する

リージョンマネージドインスタンスグループは、アプリケーションの負荷を複数のゾーンに分散でき、アプリケーションが単一のゾーンに制限されることも、異なるゾーンで複数のインスタンスグループを管理する必要もないため、通常のゾーンマネージドインスタンスグループよりもおすすめします。このレプリケーション機能は、ゾーン障害の発生や、単一ゾーンでインスタンスグループ全体の誤動作が起こる予期しない事態からトラフィックを保護します。このような事態が起きた場合でも、アプリケーションは同じリージョンの別のゾーンで実行しているインスタンスからトラフィックの処理を続行できます。

ゾーン障害が発生した場合、またはゾーン内のインスタンスグループのレスポンスが停止した場合でも、リージョンマネージドインスタンスグループは次のように VM のサポートを続行します。

このリージョンマネージドインスタンスグループに含まれるインスタンスのうち、他のゾーンに存在するものは、トラフィックの処理を続行します。自動スケーリングが設定されている場合を除き、新しいインスタンスの追加やインスタンスの再配分は行われません。
障害が発生したゾーンが回復すると、インスタンスグループはそのゾーンからのトラフィック処理を再開します。

強固でスケーラブルなアプリケーションを設計する必要がある場合は、リージョンマネージドインスタンスグループを使用してください。

自動リバランス

リージョンマネージドインスタンスグループは、指定された数のゾーン全体にわたって VM インスタンスのバランスを均等に保とうとし、高可用性ワークロードをサポートします。deleteInstances や abandonInstances に対するメソッド呼び出しなど、他のアクションが行われ、それによってゾーン間で VM インスタンス数の不均衡が生じた場合、グループは適正なバランスを再び確立するよう積極的に動作します。バランスを復元するために、グループによってインスタンスが削除されたり、新しいインスタンスが追加されたりする可能性があります。

たとえば、ゾーン us-central1-a に 2 つのインスタンス、ゾーン us-central1-b に 1 つのインスタンス、およびゾーン us-central1-c に 1 つのインスタンスを持つリージョンマネージドインスタンスグループがある場合に、us-central1-c で VM インスタンスを削除すると、グループは再度バランスを取ろうとし、インスタンスはゾーン全体で再度均等に配分されます。

この場合、グループはゾーン us-central1-a からインスタンスを 1 つ削除し、新しいインスタンスをゾーン us-central1-c に追加して、各ゾーンのインスタンスが、ゾーンごとに 1 つになるようにします。どのインスタンスが削除されるかを選択して決定する方法はありません。

この動作はリージョンマネージドインスタンスグループに対してデフォルトで有効になっており、高可用性ワークロードがサポートされますが、リージョンマネージドインスタンスグループからインスタンスを削除または除去する場合には、この動作に留意しておく必要があります。

正しいマネージドインスタンスグループサイズをプロビジョニングする

ゾーンでの障害や、インスタンスのグループ全体での応答停止など、特殊な状況に備えるために、Compute Engine ではマネージドインスタンスグループをオーバープロビジョニングしておくことを強くおすすめします。アプリケーションのニーズに応じて、グループをオーバープロビジョニングし、ゾーンやインスタンスのグループが応答しなくなった場合にシステム全体に障害が発生することを防止します。

Google は、ユーザーがアプリケーションを使用できる状態を保つという点を優先して、オーバープロビジョニングに関する推奨事項を作成しています。これらの推奨事項には、アプリケーションで日常的に必要な VM インスタンスよりも多くの VM インスタンスのプロビジョニングや支払いが含まれます。アプリケーションのニーズとコストに関する制限に基づき、オーバープロビジョニングに関して最適な判断を行う必要があります。

3 つ以上のゾーンでリージョンマネージドインスタンスグループをプロビジョニングする

少なくとも 3 つのゾーンを含むリージョンでリージョンマネージドインスタンスグループを作成する場合、インスタンスグループを少なくとも 50% オーバープロビジョニングすることをおすすめします。デフォルトで、リージョンマネージドインスタンスグループによって、3 つのゾーンにインスタンスが作成されます。3 つのゾーンに VM インスタンスを置くことで、処理能力の少なくとも 2/3 を確保することができ、1 つのゾーンで障害が発生しても、リージョン内の残りの 2 つのゾーンでは、トラフィックの処理を中断なく続行できます。150% までオーバープロビジョニングすると、能力の 1/3 が失われても、残りのゾーンでトラフィックに 100% 対応できます。

たとえば、3 つのゾーン全体でマネージドインスタンスグループに 20 の仮想マシンインスタンスが必要な場合、インスタンス数の少なくとも 50% をさらに追加することをおすすめします。この場合、20 のインスタンスの 50% にあたる 10 のインスタンスが追加して、インスタンスグループ内のインスタンス数を 30 にします。30 のサイズのリージョンマネージドインスタンスグループを作成する場合、インスタンスグループによって、以下のように 3 つのゾーンにわたって可能な限り均等にインスタンスが配分されます。

ゾーン	インスタンス数
example-zone-1	10
example-zone-2	10
example-zone-3	10

あるゾーンで障害が発生したとしても、トラフィックを処理するインスタンスは 20 残っています。

2 つのゾーンでリージョンマネージドインスタンスグループをプロビジョニングする

3 つではなく、2 つのゾーンでインスタンスをプロビジョニングする場合、インスタンスの数を 2 倍にすることをおすすめします。たとえば、サービス用に 20 の VM インスタンスを 2 つのゾーンに配分する必要がある場合、40 のインスタンスを持つリージョンマネージドインスタンスグループを構成して、各ゾーンに 20 のインスタンスが含まれるようにする必要があります。1 つのゾーンで障害が発生しても、20 のインスタンスでトラフィックが引き続き処理されます。

ゾーン	インスタンス数
example-zone-1	20
example-zone-2	20

グループ内のインスタンス数を 2 つのゾーンで簡単に分割できない場合、Compute Engine はインスタンスを可能な限り均等に分割し、残りのインスタンスをいずれかのゾーンにランダムに配置します。

1 つのゾーンでリージョンマネージドインスタンスグループをプロビジョニングする

1 つのゾーンのみを使用して、リージョンマネージドインスタンスグループを作成することもできます。これは、ゾーンマネージドインスタンスグループの作成と似ていますが、以下の点が異なります。

1 つのゾーンでリージョンマネージドインスタンスを作成した場合、後でグループにゾーンをさらに追加できます。ゾーンマネージドインスタンスグループにゾーンを追加することはできません。
多くの新機能は、最初にゾーンマネージドインスタンスグループで使用可能になることがよくあります。

単一のゾーンリージョンマネージドインスタンスグループを作成することはおすすめしません。これは、可用性が最小限の構成であるからです。ゾーンまたはリージョンに障害が発生すると、マネージドインスタンスグループ全体が使用できなくなり、ユーザーに混乱が生じる可能性があります。

グループのゾーンを選択する

リージョンマネージドインスタンスグループのデフォルト構成では、3 つのゾーン全体にわたって可能な限り均等にインスタンスが配分されます。さまざまな理由で、アプリケーション用に特定のゾーンを選択することが必要になる場合があります。たとえば、インスタンス用の GPU が必要な場合、GPU をサポートしているゾーンのみを選択する可能性があります。特定のゾーンでのみ使用できる永続ディスクを使用している場合や、リージョン内の 3 つのランダムなゾーンではなく、いくつかのゾーンでのみ、VM インスタンスで開始する場合などです。

ゾーンの数を選択したり、インスタンスグループが実行される特定のゾーンを選択したりする必要がある場合、最初にグループを作成する時点で選択する必要があります。作成中に特定のゾーンを選択すると、後でそのゾーンを変更または更新することはできなくなります。

1 つのリージョン内で 4 つ以上のゾーンを選択するには、個々のゾーンを明示的に指定する必要があります。たとえば、リージョン内の 4 つすべてのゾーンを選択するには、リクエストで 4 つのゾーンのすべてを明示的に指定する必要があります。これを行わなければ、Compute Engine のデフォルトによって 3 つのゾーンが選択されます。
特定リージョン内の 2 つ以下のゾーンを選択するには、個々のゾーンを明示的に指定する必要があります。リージョンに含まれているゾーンが 2 つしかない場合でも、リクエストではゾーンを明示的に指定する必要があります。

特定のゾーンを選択するか、単にリージョンを選択し、Compute Engine がそのリージョン内のすべてのゾーンでインスタンスを作成できるようにするかに関係なく、VM インスタンスはすべてのゾーンにわたって均等に配分されます。ベストプラクティスとして、指定された数のゾーンでアプリケーションをサポートするのに十分な VM インスタンスがプロビジョニングされていることを確認します。

リージョンマネージドインスタンスグループを作成する

gcloud コマンドラインツール、Console、または API でリージョンマネージドインスタンスグループを作成します。

各ゾーンにインスタンスグループのインスタンスをサポートに十分な容量がない場合、Compute Engine は可能な限り多くのインスタンスを作成し、追加の割り当て量が利用可能になったら、引き続き残りのインスタンスの作成を試行します。

リージョンマネージドインスタンスグループを作成する場合、永続ディスクなど、特定のリソースはゾーンリソースであることに注意してください。インスタンステンプレートでゾーンリソースを指定している場合、追加の永続ディスクと同様、このディスクはすべてのゾーンに存在し、このリージョンマネージドインスタンスグループで作成されたインスタンスが接続できるようにする必要があります。

デフォルトでは、リクエストに個々のゾーンを明示的に指定しなければ、Compute Engine によって 3 つのゾーンが選択され、そこにインスタンスが作成されます。3 つを超える、または 3 つ未満のゾーンにインスタンスを作成する必要がある場合、あるいは、使用するゾーンを選択する必要がある場合、リクエストでゾーンのリストを指定します。詳しくは、グループのゾーンを選択するをご覧ください。

Console

GCP Console で [インスタンスグループ] ページに移動します。
[インスタンスグループ] ページに移動
[インスタンスグループを作成] をクリックして、新しいインスタンスグループを作成します。
[ロケーション] で [マルチゾーン] を選択します。
目的のリージョンを選択します。
特定のゾーンを選択する場合、[ゾーンを設定] をクリックして、使用するゾーンを選択して構成します。
インスタンスグループ用のインスタンステンプレートを選択するか、新しいインスタンステンプレートを作成します。
そのグループのインスタンス数を指定します。ゾーンに障害が発生した場合に備えて、アプリケーションのサポートに十分なインスタンスをプロビジョニングしてください。
マネージドインスタンスグループの残りの作成手順を続行します。

gcloud

すべてのマネージドインスタンスグループに、インスタンステンプレートが必要です。ない場合は、インスタンステンプレートを作成してください。たとえば、次のコマンドを使用して、デフォルトプロパティを含む基本的なインスタンステンプレートを作成します。

gcloud compute instance-templates create example-template

次に、--region フラグを指定して instance-groups managed create サブコマンドを使用します。たとえば、このコマンドによって、us-east1 リージョン内の 3 つのゾーンにリージョンマネージドインスタンスグループが作成されます。

gcloud compute instance-groups managed create example-rmig \
    --template example-template --base-instance-name example-instances \
    --size 30 --region us-east1

グループで使用する特定のゾーンを選択する必要がある場合は、--zones フラグを指定します。

gcloud compute instance-groups managed create example-rmig \
    --template example-template --base-instance-name example-instances \
    --size 30 --zones us-east1-b,us-east1-c

API

すべてのマネージドインスタンスグループに、インスタンステンプレートが必要です。ない場合は、インスタンステンプレートを作成してください。

API で、regionInstanceGroupManagers.insert メソッドに対する POST リクエストを作成します。リクエスト本文には、必要なグループ名、グループサイズ、グループ内のインスタンスのベース名、インスタンステンプレートへの URL を記載します。

POST https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/[PROJECT_ID]/regions/[REGION]/instanceGroupManagers

{
  "baseInstanceName": "[BASE_INSTANCE_NAME]",
  "instanceTemplate": "global/instanceTemplates/[INSTANCE_TEMPLATE_NAME]",
  "name": "[INSTANCE_GROUP_NAME]",
  "targetSize": "[TARGET_SIZE]",
  "distributionPolicy": {
     "zones": [
       {"zone": "zones/[ZONE]"},
       {"zone": "zones/[ZONE]"}
      ]
   }
}

ここで:

[PROJECT_ID] は、このリクエストのプロジェクト ID です。
[REGION] はインスタンスグループのリージョンです。
[BASE_INSTANCE_NAME] は、インスタンスグループの構成部分として作成された、各インスタンスのインスタンス名です。たとえば、ベースインスタンス名が example-instance の場合、example-instance-[RANDOM_STRING] のような名前のインスタンスが作成されます。ここで、[RANDOM_STRING] はサーバーによって生成されます。
[INSTANCE_TEMPLATE_NAME] は使用するインスタンステンプレートです。
[TARGET_SIZE] はインスタンスグループ内のインスタンスのターゲット数です。

特定のゾーンを選択する場合や、3 つ未満あるいは 3 つを超えるゾーンを含むリージョンでインスタンスを作成する場合、リクエストに distributionPolicy プロパティを含めて、ゾーンのリストを指定します。インスタンスを作成するゾーンの名前に [ZONE] を置き換えます。

POST https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/[PROJECT_ID]/regions/[REGION]/instanceGroupManagers

{
  "baseInstanceName": "[BASE_INSTANCE_NAME]",
  "instanceTemplate": "global/instanceTemplates/[INSTANCE_TEMPLATE_NAME]",
  "name": "[INSTANCE_GROUP_NAME]",
  "targetSize": "[TARGET_SIZE]",
  "distributionPolicy": {
     "zones": [
       {"zone": "zones/[ZONE]"},
       {"zone": "zones/[ZONE]"}
      ]
   }
}

たとえば以下のようにすると、us-east1-b ゾーンと us-east1-c ゾーンにわたり、10 個のインスタンスが分配された、example-rmig という名前のインスタンスグループが作成されます。

POST https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/myproject/regions/us-east1/instanceGroupManagers
{

  "baseInstanceName": "example-instance",
  "instanceTemplate": "global/instanceTemplates/example-instance",
  "name": "example-rmig",
  "targetSize": 10,
  "distributionPolicy": {
      "zones": [
        {"zone": "zones/us-east1-b"},
        {"zone": "zones/us-east1-c"}
      ]
   }
}

リージョンマネージドインスタンスグループのインスタンスを一覧表示する

リージョンマネージドインスタンスグループのインスタンスの一覧を取得するには、GCP Console を使用するか、gcloud コマンドラインツールの instance-groups managed list-instances コマンドを使用するか、regionInstanceGroupManagers.listManagedInstances メソッドに対してリクエストを実行します。

Console

GCP Console で [インスタンスグループ] ページに移動します。
[インスタンスグループ] ページに移動
インスタンスを表示するリージョンマネージドインスタンスグループの名前をクリックします。

インスタンスグループ詳細ページに、インスタンスグループのインスタンスの一覧が読み込まれます。

gcloud

instance-groups managed list-instances コマンドを実行します。

gcloud compute instance-groups managed list-instances [INSTANCE_GROUP_NAME] --region [REGION]

ここで:

[INSTANCE_GROUP_NAME] はインスタンスグループの名前です。
[REGION] はインスタンスグループのリージョンです。

たとえば、以下のコマンドでは、リージョン us-east1 の example-rmig という名前のインスタンスグループの一部であるインスタンスを一覧表示します。

gcloud compute instance-groups managed list-instances example-rmig --region us-east1

API

API では、regionInstanceGroupManagers.listManagedInstances メソッドに対する空の GET リクエストを作成します。

GET https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/[PROJECT_ID]/regions/[REGION]/instanceGroupManagers/[INSTANCE_GROUP_NAME]

次に例を示します。

GET https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/myproject/regions/us-east1/instanceGroupManagers/example-rmig

リージョンマネージドインスタンスグループの更新

Instance Group Updater 機能を使用して、リージョンマネージドインスタンスグループを更新できます。Updater を使用すると、インスタンスのサブセットまたはグループ内のすべてのインスタンスを新しいインスタンステンプレートに更新できます。また、Updater を使用してカナリア更新を実行し、更新の速度を制御することもできます。

関連して、gcloud の set-instance-template コマンドまたは API の setInstanceTemplate メソッドを使用して、既存のインスタンスを更新せずにインスタンスグループのインスタンステンプレートを変更することもできます。インスタンステンプレートを変更しても、既存のインスタンスが新しいインスタンステンプレートに応じて自動的に更新されるわけではないことに注意してください。変更を適用するには、個々のインスタンスを再作成するか、Instance Group Updater を実行する必要があります。ただし、グループに対する新しい VM インスタンスは新しいインスタンステンプレートを使用します。

リージョンマネージドインスタンスグループを自動スケーリングする

Compute Engine はマネージドインスタンスグループの自動スケーリング機能を備えています。この機能では、負荷の増減に基づき、インスタンスグループが自動的にインスタンスの追加と削除を実行します。リージョンマネージドインスタンスグループに対しても、自動スケーリングを有効にすることができます。

リージョンマネージドインスタンスグループで自動スケーリングを有効にした場合、この機能は次のように動作します。

自動スケーリングのポリシーは、個別のゾーンではなく、グループ全体に適用されます。たとえば、CPU 使用率 66% を目標としてオートスケーラーを設定すると、オートスケーラーはグループ内のすべてのインスタンスを追跡して、すべてのゾーンのすべてのインスタンスの平均 CPU 使用率が 66% に保持されるようにします。
自動スケーリングでは、利用可能なゾーンにインスタンスが可能な限り均等に配分されます。一般にオートスケーラーはサイズの小さいゾーンを大きくし、大きいゾーンから負荷が振り分けられるようにしてゾーンのサイズのバランスを保ちます。1 つのゾーンを優先するカスタムのロードバランサは、予期しない動作の発生原因になる可能性があるため、このようなロードバランサの構成はおすすめできません。
1 つのゾーン、または 1 つのゾーン内のインスタンスグループに障害が発生した場合は、処理能力の 1/3 が失われることになりますが、2/3 は他のゾーンで確保されています。あるゾーンが停止したときに、残っているサーバーへの負荷の集中を回避するため、自動スケーリング対象のマネージドインスタンスグループをオーバープロビジョニングするように、自動スケーリングポリシーを設定することをおすすめします。

オートスケーラーがゾーンに追加できるインスタンスは、グループに指定されている上限数の 1/3 までに制限されています。たとえば、自動スケーリングに構成された maxNumReplicas が 15 であれば、オートスケーラーでインスタンスグループのゾーンごとに追加できるインスタンス数は 1/3 × 15 = 5 になります。1 つのゾーンに障害が発生した場合、オートスケーラーが設定できる数は、残り 2 つのゾーンであわせて maxNumReplicas の 2/3 までになります。

オートスケーラー構成をプロビジョニングする

マネージドインスタンスグループのオーバープロビジョニングが推奨されているように、オートスケーラーの構成も、次のようにオーバープロビジョニングする必要があります。

自動スケーリングの使用率目標値を、希望する使用率目標値の 2/3 にします。
引き下げられた使用率目標値に対応するために、オートスケーラーがインスタンスを追加するので、maxNumReplicas を、オーバープロビジョンを考慮しない場合の設定値の 50% 増しになるように設定します。

たとえば、20 のインスタンスでピーク時の負荷を処理でき、その目標使用率が 80% になるようにするには、オートスケーラーを次のように設定します。

目標使用率として 80% ではなく 2/3 × 0.8 = 0.53 すなわち 53% を設定
インスタンスの最大数として 20 ではなく 3/2 × 20 = 30 を設定

この設定では、単一ゾーンで障害が発生した場合、インスタンスグループが容量不足になることはありません。使用率目標値を限界より低く設定しているため、残りの 2/3 のインスタンスで、オフラインゾーンから振り分けられた増加負荷分を処理できるためです。さらにオートスケーラーは、使用率を目標値の 2/3 に維持するために、指定されたインスタンスの最大数まで、新しいインスタンスを追加します。

ただし、負荷の増加分を処理するには、マネージドインスタンスグループをオーバープロビジョニングするだけでは十分でない場合があります。Google の推奨するベストプラクティスは、ゾーンの停止によってインスタンスの 1/3 が失われて利用率が増加したとしても十分処理できることを確認するため、定期的にアプリケーションの負荷テストを実施することです。

自動スケーリングを有効にする

Console

GCP Console で [インスタンスグループ] ページに移動します。
[インスタンスグループ] ページに移動
インスタンスグループがない場合は作成します。それ以外の場合は、リストで既存のリージョンマネージドインスタンスグループの名前をクリックします。
インスタンスグループの詳細ページで、[グループを編集] ボタンをクリックします。
[自動スケーリング] で [オン] を選択します。
自動スケーリング構成のプロパティを入力します。
変更を保存します。

gcloud

gcloud コマンドラインツールを使用し、set-autoscaling サブコマンドを使用して、--region フラグの後にリージョンの自動スケーリングを有効にします。オートスケーラーの作成に関する詳細は、自動スケーリングのドキュメントをご覧ください。

たとえば次のスニペットでは、example-rmig というサンプルのインスタンスグループに対してオートスケーラーが設定されます。us-east1 はマネージドインスタンスグループのリージョン、example-autoscaler はオートスケーラー名、example-rmig はリージョンマネージドインスタンスグループの名前にそれぞれ置き換えてください。

gcloud compute instance-groups managed set-autoscaling example-rmig \
  --target-cpu-utilization 0.8 --max-num-replicas 5 --region us-east1

API

リージョンの自動スケーリングを API に設定するには、以下の URL に対して POST リクエストを自分のプロジェクト ID とマネージドインスタンスグループのリージョンを指定して作成します。

POST https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/[PROJECT_ID]/regions/[REGION]/regionAutoscalers/

リクエストの本文には、name、target、autoscalingPolicy の項目があります。autoscalingPolicy は cpuUtilization と maxNumReplicas を定義するものです。

{
 "name": "[AUTOSCALER_NAME]",
 "target": "regions/us-east1/instanceGroupManagers/[INSTANCE_GROUP_NAME]",
 "autoscalingPolicy": {
    "maxNumReplicas": [MAX_NUM_INSTANCES],
    "cpuUtilization": {
       "utilizationTarget": [TARGET_UTILIZATION]
     },
    "coolDownPeriodSec": [SECONDS]
  }
}

次に例を示します。

{
 "name": "example-autoscaler",
 "target": "regions/us-east1/instanceGroupManagers/example-rmig",
 "autoscalingPolicy": {
    "maxNumReplicas": 10,
    "cpuUtilization": {
       "utilizationTarget": 0.8
     },
    "coolDownPeriodSec": 30
  }
}

オートスケーラーを更新する

リージョンオートスケーラーは、ゾーンオートスケーラーと同じ方法で更新できます。詳しくはオートスケーラーの更新のドキュメントをご覧ください。

リージョンマネージドインスタンスグループをロードバランサに追加する

Google Cloud Platform の負荷分散では、トラフィックの処理にインスタンスグループを使用します。使用しているロードバランサのタイプに応じて、ターゲットプールまたはバックエンドサービスにインスタンスグループを追加できます。マネージドインスタンスグループと負荷分散の詳細を確認するには、インスタンスグループの概要をご覧ください。

リージョンマネージドインスタンスグループは、外部負荷分散および内部負荷分散に対応するバックエンドサービスのターゲットとして、またはネットワーク負荷分散のターゲットプールの一部として割り当てることができます。

HTTP(S) 負荷分散の場合、リージョンマネージドインスタンスグループでサポートされているのは maxRatePerInstance と maxUtilization だけです。

リージョンマネージドインスタンスグループをバックエンドサービスに追加する

バックエンドサービスは、HTTP(S) ロードバランサ、内部ロードバランサ、または SSL ロードバランサの作成に必要です。バックエンドサービスには、マネージドまたは非マネージドのいずれかのインスタンスグループが 1 つ含まれている個別のバックエンドがそれぞれ含まれます。インスタンスグループ内のインスタンスがロードバランサからのトラフィックにレスポンスします。それにより、バックエンドサービスは使用できるインスタンス、処理可能なトラフィック数、現在処理しているトラフィック数を認識するようになります。また、バックエンドサービスはヘルスチェックをモニタリングし、異常なインスタンスにはトラフィックを送信しません。

インスタンスグループをバックエンドサービスに追加する手順については、バックエンドサービスへのインスタンスグループの追加をご覧ください。

リージョンマネージドインスタンスグループをターゲットプールに追加する

ターゲットプールは、1 つ以上の仮想マシンインスタンスが含まれるオブジェクトです。ターゲットプールはネットワーク負荷分散で使用され、ネットワークロードバランサによって接続されているターゲットプールにユーザーリクエストが転送されます。このターゲットプールに含まれるインスタンスによってこれらのリクエストが処理され、レスポンスが返されます。インスタンスグループに対してインスタンスが追加または削除されると、その変更に合わせてターゲットプールが自動的に更新されるように、マネージドインスタンスグループをターゲットプールに追加できます。

マネージドインスタンスグループをターゲットプールに追加する前に、ターゲットプールを用意しておく必要があります。詳細については、ターゲットプールの追加に関するドキュメントをご覧ください。

既存のマネージドインスタンスグループをターゲットプールに追加する手順は次のとおりです。この操作を行うと、マネージドインスタンスグループに含まれるすべての VM インスタンスがターゲットプールに追加されます。

Console

GCP Console の [ターゲットプール] ページに移動します。
[ターゲットプール] ページに移動
インスタンスグループを追加するターゲットプールをクリックします。
[編集] ボタンをクリックします。
[VM インスタンス] セクションまでスクロールダウンし、[インスタンスグループを選択] をクリックします。
プルダウンメニューからインスタンスグループを選択します。
変更を保存します。

gcloud

gcloud コマンドラインツールでは、set-target-pools コマンドを使用します。

gcloud beta compute instance-groups managed set-target-pools [INSTANCE_GROUP] \
    --target-pools [TARGET_POOL,..] [--region REGION]

ここで:

[INSTANCE_GROUP] はインスタンスグループの名前です。
[TARGET_POOL] は、このインスタンスグループを追加する 1 つ以上のターゲットプールの名前です。
[REGION] はインスタンスグループのリージョンです。

API

API では、次の URI に POST リクエストを送ります。

POST https://www.googleapis.com/compute/beta/projects/[PROJECT_ID]/regions/[REGION]/regionInstanceGroupManagers/[INSTANCE_GROUP]/setTargetPools

ここで

[PROJECT_ID] は、このリクエストのプロジェクト ID です。
[REGION] はインスタンスグループのリージョンです。
[INSTANCE_GROUP] はインスタンスグループの名前です。

リクエストの本文には、このグループを追加するターゲットプールの URI のリストを含める必要があります。次に例を示します。

{
  "targetPools": [
    "regions/us-central1/targetPools/example-targetpool-1",
    "regions/us-central1/targetPools/example-targetpool-2"
  ]
}

リージョンマネージドインスタンスグループのゾーン停止をシミュレーションする

リージョンマネージドインスタンスグループが十分にオーバープロビジョニングされており、ゾーンが停止した場合でも継続できることをテストするには、次のサンプルを使用して、1 つのゾーンで障害が発生した場合をシミュレートします。

このスクリプトはデフォルトのシナリオとして、Apache を停止して開始します。使用しているアプリケーションに適さない場合は、Apache を停止および開始するコマンドを、該当する障害と復元のシナリオに置き換えます。

インスタンスグループ内の仮想マシンインスタンスごとに、このスクリプトをデプロイし、継続的に実行します。それには、スクリプトをインスタンステンプレートに追加するか、カスタムイメージにスクリプトを組み込んで、そのイメージをインスタンステンプレートで使用します。

zone_failure/failure.sh

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#!/usr/bin/env bash

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#
# Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
# you may not use this file except in compliance with the License.
# You may obtain a copy of the License at
#
#     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
#
# Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
# distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
# WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
# See the License for the specific language governing permissions and
# limitations under the License.

set -o nounset
set -o errexit
set -o pipefail

function GetMetadata() {
  curl -s "$1" -H "Metadata-Flavor: Google"
}

PROJECT_METADATA_URL="http://metadata.google.internal/computeMetadata/v1/project/attributes"
INSTANCE_METADATA_URL="http://metadata.google.internal/computeMetadata/v1/instance"
ZONE=$(GetMetadata "$INSTANCE_METADATA_URL/zone" | cut -d '/' -f 4)
INSTANCE_NAME=$(hostname)

# We keep track of the state to make sure failure and recovery is triggered only once.
STATE="healthy"
while true; do
  if [[ "$ZONE" = "$(GetMetadata $PROJECT_METADATA_URL/failed_zone)" ]] && \
     [[ "$INSTANCE_NAME" = *"$(GetMetadata $PROJECT_METADATA_URL/failed_instance_names)"* ]]; then
    if [[ "$STATE" = "healthy" ]]; then
      STATE="failure"
      # Do something to simulate failure here.
      echo "STARTING A FAILURE"
      /etc/init.d/apache2 stop
    fi
  else
    if [[ "$STATE" = "failure" ]] ; then
      STATE="healthy"
      # Do something to recover here.
      echo "RECOVERING FROM FAILURE"
      /etc/init.d/apache2 start
    fi
  fi
  sleep 5
done

2 つのプロジェクトのメタデータ項目を設定して、ゾーンの障害をシミュレーションします。
- failed_zone: 停止した場合をシミュレーションするゾーンを設定します（障害が発生するゾーンを 1 つに限定します）。
- failed_instance_names: オフラインにするインスタンスを名前で選択します（これにより、この文字列を含むインスタンス名のみに障害が限定されます）。
gcloud コマンドラインツールを使用して、このメタデータを設定できます。たとえば次のコマンドは、ゾーンの停止を europe-west1-b ゾーンに設定し、instance-base-name で始まる名前のインスタンスにゾーン停止状態を適用します。
```
gcloud compute project-info add-metadata --metadata failed_zone='europe-west1-b',failed_instance_names='instance-base-name-'
```
停止状態をシミュレーションしたら、メタデータキーを削除して障害から復元します。
```
gcloud compute project-info remove-metadata --keys failed_zone,failed_instance_names
```

障害が発生したときに、このスクリプトを使用して実行できる障害の事例は次のとおりです。

アプリケーションを完全に停止して、マネージドインスタンスグループがどのように対処するかを確認する。
インスタンスに対する負荷分散ヘルスチェックの結果が「異常」になるようにする。
インスタンスとの間で一部のトラフィックの流れが遮断されるように、iptables を変更する。
仮想マシンインスタンスを停止する。デフォルトでは直後にリージョンマネージドインスタンスグループによってインスタンスが再作成されますが、新しく作成されたインスタンスも、メタデータ値が設定されている限りは、スクリプトが実行されるとすぐにシャットダウンします。その結果、障害ループが発生します。

次のステップ

負荷分散の詳細を読む
自動スケーリングの詳細を読む
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リージョン マネージド インスタンス グループを使用したインスタンスの配分

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