在 Windows 上创建虚拟机规模集和部署高度可用的应用
利用虚拟机规模集，可以部署和管理一组相同的、自动缩放的虚拟机。 可以手动缩放规模集中的 VM 数，也可以定义规则，以便根据资源使用情况（如 CPU 使用率、内存需求或网络流量）进行自动缩放。 在本教程中，将在 Azure 中部署虚拟机规模集。 你将学习如何执行以下操作：
- 使用自定义脚本扩展定义要缩放的 IIS 站点
- 为规模集创建负载均衡器
- 创建虚拟机规模集
- 增加或减少规模集中的实例数
- 创建自动缩放规则
本教程需要 Azure PowerShell 模块 3.6 或更高版本。 运行 Get-Module -ListAvailable AzureRM 即可查找版本。 如果需要升级，请参阅安装 Azure PowerShell 模块。
规模集概述
利用虚拟机规模集，可以部署和管理一组相同的、自动缩放的虚拟机。 规模集中的 VM 将分布在逻辑容错域和更新域的一个或多个放置组中。 这些放置组由配置类似的 VM 组成，与可用性集相似。
可以根据需要在规模集中创建 VM。 可以定义自动缩放规则来控制如何以及何时在规模集中添加或删除 VM。 这些规则可以根据 CPU 负载、内存用量或网络流量等指标触发。
使用 Azure 平台映像时，规模集最多支持 1,000 个 VM。 对于有重要安装或 VM 自定义要求的工作负荷，可能需要创建自定义 VM 映像。 使用自定义映像时，在规模集中最多可以创建 300 个 VM。
创建用于缩放的应用
创建规模集之前，需使用 New-AzureRmResourceGroup 创建一个资源组。 以下示例在 ChinaEast 位置创建一个名为 myResourceGroupAutomate 的资源组：
New-AzureRmResourceGroup -ResourceGroupName myResourceGroupScaleSet -Location ChinaEast
在前面的教程中，你已了解如何使用自定义脚本扩展来自动执行 VM 配置。 创建一个规模集配置，然后应用自定义脚本扩展来安装并配置 IIS：
# Create a config object
$vmssConfig = New-AzureRmVmssConfig `
-Location ChinaEast `
-SkuCapacity 2 `
-SkuName Standard_DS2 `
-UpgradePolicyMode Automatic
# Define the script for your Custom Script Extension to run
$publicSettings = @{
"fileUris" = (,"https://raw.githubusercontent.com/iainfoulds/azure-samples/master/automate-iis.ps1");
"commandToExecute" = "powershell -ExecutionPolicy Unrestricted -File automate-iis.ps1"
}
# Use Custom Script Extension to install IIS and configure basic website
Add-AzureRmVmssExtension -VirtualMachineScaleSet $vmssConfig `
-Name "customScript" `
-Publisher "Microsoft.Compute" `
-Type "CustomScriptExtension" `
-TypeHandlerVersion 1.8 `
-Setting $publicSettings
创建规模负载均衡器
Azure 负载均衡器是位于第 4 层（TCP、UDP）的负载均衡器，通过在正常运行的 VM 之间分发传入流量提供高可用性。 负载均衡器运行状况探测器监视每个 VM 上的给定端口，并仅将流量分发给正常运行的 VM。 有关详细信息，请参阅有关如何对 Windows 虚拟机进行负载均衡的下一个教程。
创建一个具有公共 IP 地址、对端口 80 上的 Web 流量进行分发的负载均衡器：
# Create a public IP address
$publicIP = New-AzureRmPublicIpAddress `
-ResourceGroupName myResourceGroupScaleSet `
-Location ChinaEast `
-AllocationMethod Static `
-Name myPublicIP
# Create a frontend and backend IP pool
$frontendIP = New-AzureRmLoadBalancerFrontendIpConfig `
-Name myFrontEndPool `
-PublicIpAddress $publicIP
$backendPool = New-AzureRmLoadBalancerBackendAddressPoolConfig -Name myBackEndPool
# Create the load balancer
$lb = New-AzureRmLoadBalancer `
-ResourceGroupName myResourceGroupScaleSet `
-Name myLoadBalancer `
-Location ChinaEast `
-FrontendIpConfiguration $frontendIP `
-BackendAddressPool $backendPool
# Create a load balancer health probe on port 80
Add-AzureRmLoadBalancerProbeConfig -Name myHealthProbe `
-LoadBalancer $lb `
-Protocol tcp `
-Port 80 `
-IntervalInSeconds 15 `
-ProbeCount 2
# Create a load balancer rule to distribute traffic on port 80
Add-AzureRmLoadBalancerRuleConfig `
-Name myLoadBalancerRule `
-LoadBalancer $lb `
-FrontendIpConfiguration $lb.FrontendIpConfigurations[0] `
-BackendAddressPool $lb.BackendAddressPools[0] `
-Protocol Tcp `
-FrontendPort 80 `
-BackendPort 80
# Update the load balancer configuration
Set-AzureRmLoadBalancer -LoadBalancer $lb
创建规模集
现在，使用 New-AzureRmVmss 创建一个虚拟机规模集。 以下示例创建一个名为 myScaleSet 的规模集：
# Reference a virtual machine image from the gallery
Set-AzureRmVmssStorageProfile $vmssConfig `
-ImageReferencePublisher MicrosoftWindowsServer `
-ImageReferenceOffer WindowsServer `
-ImageReferenceSku 2016-Datacenter `
-ImageReferenceVersion latest
# Set up information for authenticating with the virtual machine
Set-AzureRmVmssOsProfile $vmssConfig `
-AdminUsername azureuser `
-AdminPassword P@ssword! `
-ComputerNamePrefix myVM
# Create the virtual network resources
$subnet = New-AzureRmVirtualNetworkSubnetConfig `
-Name "mySubnet" `
-AddressPrefix 10.0.0.0/24
$vnet = New-AzureRmVirtualNetwork `
-ResourceGroupName "myResourceGroupScaleSet" `
-Name "myVnet" `
-Location "ChinaEast" `
-AddressPrefix 10.0.0.0/16 `
-Subnet $subnet
$ipConfig = New-AzureRmVmssIpConfig `
-Name "myIPConfig" `
-LoadBalancerBackendAddressPoolsId $lb.BackendAddressPools[0].Id `
-SubnetId $vnet.Subnets[0].Id
# Attach the virtual network to the config object
Add-AzureRmVmssNetworkInterfaceConfiguration `
-VirtualMachineScaleSet $vmssConfig `
-Name "network-config" `
-Primary $true `
-IPConfiguration $ipConfig
# Create the scale set with the config object (this step might take a few minutes)
New-AzureRmVmss `
-ResourceGroupName myResourceGroupScaleSet `
-Name myScaleSet `
-VirtualMachineScaleSet $vmssConfig
创建和配置所有的规模集资源和 VM 需要几分钟时间。
测试应用
若要查看 IIS 网站的实际运行情况，请使用 Get-AzureRmPublicIPAddress 获取负载均衡器的公共 IP 地址。 以下示例获取作为规模集的一部分创建的 myPublicIP 的 IP 地址：
Get-AzureRmPublicIPAddress -ResourceGroupName myResourceGroupScaleSet -Name myPublicIP | select IpAddress
将公共 IP 地址输入到 Web 浏览器中。 将显示应用，包括负载均衡器将流量分发到的 VM 的主机名：
若要查看规模集的实际运行情况，可以强制刷新 Web 浏览器，以查看负载均衡器如何在运行应用的所有 VM 之间分发流量。
管理任务
在规模集的整个生命周期内，可能需要运行一个或多个管理任务。 此外，可能还需要创建自动执行各种生命周期任务的脚本。 Azure PowerShell 提供了一种用于执行这些任务的快速方法。 以下是一些常见任务。
查看规模集中的 VM
若要查看规模集中运行的 VM 的列表，请使用 Get-AzureRmVmssVM，如下所示：
# Get current scale set
$scaleset = Get-AzureRmVmss `
-ResourceGroupName myResourceGroupScaleSet `
-VMScaleSetName myScaleSet
# Loop through the instanaces in your scale set
for ($i=1; $i -le ($scaleset.Sku.Capacity - 1); $i++) {
Get-AzureRmVmssVM -ResourceGroupName myResourceGroupScaleSet `
-VMScaleSetName myScaleSet `
-InstanceId $i
}
增加或减少 VM 实例
若要查看规模集中当前包含的实例数，请使用 Get-AzureRmVmss 并查询 sku.capacity：
Get-AzureRmVmss -ResourceGroupName myResourceGroupScaleSet `
-VMScaleSetName myScaleSet | `
Select -ExpandProperty Sku
然后，可以使用 Update-AzureRmVmss 手动增加或减少规模集中虚拟机的数目。 以下示例将规模集中 VM 的数目设置为 5：
# Get current scale set
$scaleset = Get-AzureRmVmss `
-ResourceGroupName myResourceGroupScaleSet `
-VMScaleSetName myScaleSet
# Set and update the capacity of your scale set
$scaleset.sku.capacity = 5
Update-AzureRmVmss -ResourceGroupName myResourceGroupScaleSet `
-Name myScaleSet `
-VirtualMachineScaleSet $scaleset
这将花费数分钟来更新规模集中指定数目的实例。
配置自动缩放规则
你可以定义自动缩放规则，而不是手动缩放规模集中实例的数目。 这些规则监视规模集中的实例，并根据所定义的指标和阈值做出相应响应。 如果平均 CPU 负载高于 60% 且持续时间超过 5 分钟，以下示例将增加一个实例。 如果平均 CPU 负载低于 30% 且持续时间超过 5 分钟，则将减少一个实例：
# Define your scale set information
$mySubscriptionId = (Get-AzureRmSubscription).Id
$myResourceGroup = "myResourceGroupScaleSet"
$myScaleSet = "myScaleSet"
$myLocation = "China North"
# Create a scale up rule to increase the number instances after 60% average CPU usage exceeded for a 5 minute period
$myRuleScaleUp = New-AzureRmAutoscaleRule `
-MetricName "Percentage CPU" `
-MetricResourceId /subscriptions/$mySubscriptionId/resourceGroups/$myResourceGroup/providers/Microsoft.Compute/virtualMachineScaleSets/$myScaleSet `
-Operator GreaterThan `
-MetricStatistic Average `
-Threshold 60 `
-TimeGrain 00:01:00 `
-TimeWindow 00:05:00 `
-ScaleActionCooldown 00:05:00 `
-ScaleActionDirection Increase `
-ScaleActionValue 1
# Create a scale down rule to decrease the number of instances after 30% average CPU usage over a 5 minute period
$myRuleScaleDown = New-AzureRmAutoscaleRule `
-MetricName "Percentage CPU" `
-MetricResourceId /subscriptions/$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 `
-ScaleActionValue 1
# Create a scale profile with your scale up and scale down rules
$myScaleProfile = New-AzureRmAutoscaleProfile `
-DefaultCapacity 2 `
-MaximumCapacity 10 `
-MinimumCapacity 2 `
-Rules $myRuleScaleUp,$myRuleScaleDown `
-Name "autoprofile"
# Apply the autoscale rules
Add-AzureRmAutoscaleSetting `
-Location $myLocation `
-Name "autosetting" `
-ResourceGroup $myResourceGroup `
-TargetResourceId /subscriptions/$mySubscriptionId/resourceGroups/$myResourceGroup/providers/Microsoft.Compute/virtualMachineScaleSets/$myScaleSet `
-AutoscaleProfiles $myScaleProfile
后续步骤
在本教程中，你已创建了一个虚拟机规模集。 你已学习了如何执行以下操作：
- 使用自定义脚本扩展定义要缩放的 IIS 站点
- 为规模集创建负载均衡器
- 创建虚拟机规模集
- 增加或减少规模集中的实例数
- 创建自动缩放规则
请继续学习下一教程，详细了解虚拟机的负载均衡概念。
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