このページは Cloud Translation API によって翻訳されました。

H4D マシンタイプと Flex Start を使用して MIG を作成する

このチュートリアルでは、H4D マシンタイプを使用するマネージドインスタンスグループ（MIG）を作成する方法について説明します。MIG は、Dynamic Workload Scheduler の Flex Start 消費モデルを使用して、最大 7 日間のコンピューティングリソースを取得します。

MIG を作成すると、複数の仮想マシン（VM）を単一のエンティティとして管理できます。MIG 内の各 VM はインスタンステンプレートに基づいています。MIG はグループ内の VM を自動的に管理することで、高可用性とスケーラビリティを実現します。MIG の詳細については、マネージドインスタンスグループをご覧ください。

HPC VM と HPC クラスタの作成オプションについては、HPC クラスタの作成の概要をご覧ください。

このチュートリアルは、短期間のワークロード用に相互接続された HPC インスタンスのグループを作成することに関心がある HPC エンジニア、プラットフォーム管理者、オペレーター、データと MPI のスペシャリストを対象としています。結果のインスタンスは、インスタンス管理やジョブスケジューリングにオーケストレーターを使用しません。

省略可: プリエンプティブル割り当てをリクエストする

MIG に追加された VM インスタンスは、リージョン割り当てを消費します。VM インスタンス、インスタンスグループ、CPU、ディスクの各割り当ては、ゾーンに関係なくリージョン内の VM インスタンスが消費できます。

Flex Start を使用する場合、割り当ては標準割り当てまたはプリエンプティブル割り当てのいずれかになります。

標準割り当て: プロジェクトにプリエンプティブル割り当てがなく、プリエンプティブル割り当てをリクエストしたことがない場合、インスタンスリソースは標準割り当てを消費します。
プリエンプティブル割り当て: プリエンプティブル割り当てをリクエストすると、一時的なリソースに個別の割り当てを提供することで、割り当ての取得を改善できます。ただし、Compute Engine からリージョンのプリエンプティブル割り当てが付与された後は、該当するすべてのリソースがプリエンプティブル割り当てのみを消費します。この割り当てが使い果たされると、VM リソースに対する追加のプリエンプティブル割り当てをリクエストする必要があります。

プリエンプティブル割り当てをリクエストするには、割り当ての調整をリクエストするに記載されている手順に沿って操作します。

必要な割り当てのタイプ

インスタンスグループを使用するには、グループが使用するすべてのリソース（CPU 割り当てなど）と、グループリソース自体に利用可能なグループリソースの割り当てがある必要があります。H4D インスタンスでは、インスタンスで使用されるマシンタイプに応じて、次の割り当てタイプが使用されることがあります。

リソース	標準割り当て	プリエンプティブル割り当て
CPU	`CPUS_PER_VM_FAMILY`	`Preemptible CPUs`
ローカル SSD	`Local SSD per machine family (GB)`	`Preemptible Local SSDs (GB)`

このチュートリアルでリソースを作成するには、次の追加のリージョン割り当てが必要になる場合があります。

ゾーン（シングルゾーン）マネージドインスタンスグループ: Instance group managers と Instance groups
Google Cloud Hyperdisk:
- Hyperdisk Balanced Capacity (GB)
- Hyperdisk Balanced Throughput (MB/s)
- Hyperdisk Balanced IOPS

省略可: VPC ネットワークを作成する

無効にすることを選択しない限り、各プロジェクトにはデフォルトネットワークがあります。このネットワークを使用して、インスタンスのネットワーク接続を提供できます。VM を作成するときに、VPC ネットワークとサブネットを指定できます。この構成を省略すると、デフォルトのネットワークとサブネットが使用されます。

H4D インスタンスは、Cloud RDMA を使用するように構成できます。Cloud RDMA は、Compute Engine インスタンス間のリモートダイレクトメモリアクセス（RDMA）をサポートする IRDMA ネットワークドライバを使用して、低レイテンシの信頼性の高いメッセージング機能を有効にします。

このチュートリアルでは、次のことを行います。

Cloud RDMA を使用するように H4D インスタンスを構成する場合は、このセクションの手順を完了します。
Cloud RDMA を使用しない場合は、このセクションをスキップして、代わりにデフォルトネットワークを使用できます。

RDMA 対応インスタンスには、少なくとも 2 つのネットワークインターフェース（NIC）が必要です。

NIC タイプ GVNIC: 通常の VM-VM 間通信と VM-インターネット間通信で TCP/IP とインターネットトラフィックに gve ドライバを使用します。
NIC タイプ IRDMA: インスタンス間の Cloud RDMA ネットワーキングに IDPF/iRDMA ドライバを使用します。

Cloud RDMA を使用するインスタンスには、IRDMA インターフェースを 1 つだけ設定できます。インスタンスごとに最大 8 つの追加の GVNIC ネットワークインターフェースを追加して、合計 10 個の NIC を使用できます。

インスタンスで使用する Falcon VPC ネットワークを設定するには、ドキュメントに記載されている手順に沿って操作するか、提供されているスクリプトを使用します。

手順ガイド

ネットワークを作成するには、次の操作を行います。

GVNIC ネットワークインターフェースのホストネットワークを作成するには、VPC ネットワークの作成と管理をご覧ください。

GVNIC ネットワークインターフェースを 1 つだけ構成する場合は、デフォルトの VPC ネットワークと、インスタンスと同じリージョンにある自動サブネットを使用できます。
IRDMA ネットワークインターフェースのネットワークを作成するには、RDMA ネットワークプロファイルを使用して VPC ネットワークを作成するをご覧ください。RDMA ネットワークの最大伝送単位（MTU）のデフォルト値（8896）を使用します。

スクリプト

インスタンスごとに最大 9 個の GVNIC ネットワークインターフェースと 1 個の IRDMA ネットワークインターフェースを作成できます。各ネットワークインターフェースは、別々のネットワークに接続する必要があります。ネットワークを作成するには、次のスクリプトを使用します。このスクリプトは、GVNIC 用に 2 つのネットワークを作成し、IRDMA 用に 1 つのネットワークを作成します。

省略可: スクリプトを実行する前に、RDMA ネットワークプロファイルを一覧表示して、使用可能なプロファイルがあることを確認します。
```
  gcloud beta compute network-profiles list
  
```

次のコードをコピーして、Linux シェルウィンドウで実行します。

  #!/bin/bash
  # Set the number of GVNIC interfaces to create. You can create up to 9.
  NUM_GVNIC=NUMBER_OF_GVNIC

  # Create standard VPC (networks and subnets) for the GVNIC interfaces
    for N in $(seq 0 $(($NUM_GVNIC - 1))); do
      gcloud compute networks create GVNIC_NAME_PREFIX-net-$N \
          --subnet-mode=custom

      gcloud compute networks subnets create GVNIC_NAME_PREFIX-sub-$N \
          --network=GVNIC_NAME_PREFIX-net-$N \
          --region=REGION \
          --range=10.$N.0.0/16

      gcloud compute firewall-rules create GVNIC_NAME_PREFIX-internal-$N \
          --network=GVNIC_NAME_PREFIX-net-$N \
          --action=ALLOW \
          --rules=tcp:0-65535,udp:0-65535,icmp \
          --source-ranges=10.0.0.0/8
  done

  # Create SSH firewall rules
  gcloud compute firewall-rules create GVNIC_NAME_PREFIX-ssh \
      --network=GVNIC_NAME_PREFIX-net-0 \
      --action=ALLOW \
      --rules=tcp:22 \
      --source-ranges=IP_RANGE

  # Optional: Create a firewall rule for the external IP address for the
  #  first GVNIC network interface
  gcloud compute firewall-rules create GVNIC_NAME_PREFIX-allow-ping-net-0 \
      --network=GVNIC_NAME_PREFIX-net-0 \
      --action=ALLOW \
      --rules=icmp \
      --source-ranges=IP_RANGE

  # Create a network for the RDMA over Falcon network interface
  gcloud beta compute networks create RDMA_NAME_PREFIX-irdma \
      --network-profile=ZONE-vpc-falcon \
      --subnet-mode custom

  # Create a subnet for the RDMA network
  gcloud beta compute networks subnets create RDMA_NAME_PREFIX-irdma-sub \
      --network=RDMA_NAME_PREFIX-irdma \
      --region=REGION \
      --range=10.2.0.0/16  # offset to avoid overlap with GVNIC subnet ranges

次のように置き換えます。

NUMBER_OF_GVNIC: 作成する GVNIC インターフェースの数。1 ～ 9 の数値を指定します。
GVNIC_NAME_PREFIX: GVNIC NIC タイプを使用する標準 VPC ネットワークとサブネットに使用する名前の接頭辞。
REGION: ネットワークを作成するリージョン。これは、RDMA ネットワークの作成時に --network-profile フラグに指定したゾーンに対応している必要があります。たとえば、ゾーンを europe-west4-b として指定すると、リージョンは europe-west4 になります。
IP_RANGE: SSH ファイアウォールルールに使用する VPC ネットワーク外の IP アドレス範囲。すべての IPv4 または IPv6 ソースではなく、アクセスを許可する必要がある特定の IP アドレス範囲を指定することをおすすめします。0.0.0.0/0 または ::/0 をソース範囲として使用しないでください。これにより、 Google Cloudの外部にあるソースを含むすべての IPv4 または IPv6 ソースからのトラフィックが許可されます。
RDMA_NAME_PREFIX: IRDMA NIC タイプを使用する VPC ネットワークとサブネットに使用する名前の接頭辞。
ZONE: ネットワークとコンピューティングインスタンスを作成するゾーン。us-central1-a または europe-west4-b を使用します。

省略可: VPC ネットワークリソースが正常に作成されたことを確認するには、 Google Cloud コンソールでネットワーク設定を確認します。
1. Google Cloud コンソールで、[VPC ネットワーク] ページに移動します。
  [VPC ネットワーク] に移動
2. リストで、前の手順で作成したネットワークを検索します。
3. サブネット、ファイアウォールルール、その他のネットワーク設定を表示するには、ネットワークの名前をクリックします。

インスタンステンプレートの作成

Flex Start 使用オプションを使用するには、空の MIG を作成してから、MIG のサイズ変更リクエストを作成します。リクエストされた容量が使用可能になると、Compute Engine はその容量をプロビジョニングし、MIG にインスタンスを作成します。リソースは最大 7 日間取得されます。

MIG 内の各インスタンスのインスタンスプロパティと消費プロパティを指定するには、次のいずれかの方法でインスタンステンプレートを作成します。

gcloud

リージョンインスタンステンプレートを作成するには、 gcloud beta compute instance-templates create コマンドを使用します。

gcloud beta compute instance-templates create INSTANCE_TEMPLATE_NAME \
    --machine-type=MACHINE_TYPE \
    --image-family=IMAGE_FAMILY \
    --image-project=IMAGE_PROJECT \
    --instance-template-region=REGION \
    --boot-disk-type=hyperdisk-balanced \
    --boot-disk-size=DISK_SIZE \
    --scopes=cloud-platform \
    
--network-interface=nic-type=GVNIC, \
      network=GVNIC_NAME_PREFIX-net-0, \
      subnet=GVNIC_NAME_PREFIX-sub-0, \
      stack-type=STACK_TYPE, \
      address=EXTERNAL_IPV4_ADDRESS \
--network-interface=nic-type=GVNIC, \
      network=GVNIC_NAME_PREFIX-net-1, \
      subnet=GVNIC_NAME_PREFIX-sub-1,no-address \
--network-interface=nic-type=IRDMA, \
      network=RDMA_NAME_PREFIX-irdma, \
      subnet=RDMA_NAME_PREFIX-irdma-sub, \
      stack-type=IPV4_ONLY,no-address \
    
    --reservation-affinity=none \
    --instance-termination-action=DELETE \
    --max-run-duration=RUN_DURATION \
    --maintenance-policy=TERMINATE \
    --provisioning-model=FLEX_START

次のように置き換えます。

INSTANCE_TEMPLATE_NAME: インスタンステンプレートの名前。
MACHINE_TYPE: インスタンスに使用する H4D マシンタイプ。
IMAGE_FAMILY: 使用する OS イメージのイメージファミリー。サポートされているオペレーティングシステムの一覧については、サポートされているオペレーティングシステムをご覧ください。
IMAGE_PROJECT: OS イメージのプロジェクト ID。
REGION: インスタンステンプレートを作成するリージョン。使用するマシンタイプが使用可能なリージョンを指定します。
DISK_SIZE: ブートディスクのサイズ（GiB）。
GVNIC_NAME_PREFIX: gVNIC インターフェースの標準 VPC ネットワークとサブネットの作成時に使用した名前の接頭辞。

デフォルトネットワークを使用している場合は、nic-type フィールドが GVNIC に設定された 1 つの --network-interface フィールドのみを含めます。また、このネットワークインターフェースの network と subnetwork の設定は省略します。
STACK_TYPE: 省略可。gVNIC インターフェースに使用するスタックタイプ。IPV4_ONLY または IPV4_IPV6 を指定します。値を指定しない場合、デフォルトで IPV4_ONLY が使用されます。
EXTERNAL_IPV4_ADDRESS: 省略可。gVNIC ネットワークインターフェースで使用する静的外部 IPv4 アドレス。外部 IPv4 アドレスは予約済みである必要があります。次のいずれかを行います。
- サブネットの有効な IPv4 アドレスを指定します。
- ネットワークインターフェースで外部 IP アドレスを使用しない場合は、フラグ no-address を使用します。
- ネットワークインターフェースでエフェメラル外部 IP アドレスを受信する場合は、address='' を指定します。
GVNIC ネットワークインターフェースの外部 IPv6 アドレスを指定するには、代わりに --external-ipv6-address フラグを使用します。
RDMA_NAME_PREFIX: IRDMA ネットワークインターフェースの VPC ネットワークとサブネットの作成時に使用した名前の接頭辞。

H4D インスタンスで Cloud RDMA を使用していない場合は、IRDMA インターフェースの --network-interface フィールドを省略します。
RUN_DURATION: リクエストされたインスタンスを実行する期間。値は、日数、時間、分、秒として指定し、その後にそれぞれ d、h、m、s を続ける必要があります。たとえば、30 分の場合は 30m を指定し、1 日と 2 時間 3 分 4 秒の場合は 1d2h3m4s を指定します。値は 10 分～ 7 日の範囲で指定してください。

REST

リージョンインスタンステンプレートを作成するには、 beta regionInstanceTemplates.insert メソッドに POST リクエストを送信します。

POST https://compute.googleapis.com/compute/beta/projects/PROJECT_ID/regions/REGION/instanceTemplates
{
  "name":"INSTANCE_TEMPLATE_NAME",
  "properties":{
    "disks":[
      {
        "boot":true,
        "initializeParams":{
          "diskSizeGb":"DISK_SIZE",
          "diskType":"hyperdisk-balanced",
          "sourceImage":"projects/IMAGE_PROJECT/global/images/family/IMAGE_FAMILY"
        },
        "mode":"READ_WRITE",
        "type":"PERSISTENT"
      }
    ],
    "machineType":"MACHINE_TYPE",
    
        "networkInterfaces": [
        {
          "network": "GVNIC_NAME_PREFIX-net-0",
          "subnetwork": "GVNIC_NAME_PREFIX-sub-0",
          "accessConfigs": [
            {
                "type": "ONE_TO_ONE_NAT",
                "name": "External IP",
                "natIP": "EXTERNAL_IPV4_ADDRESS"
            }
          ],
          "stackType": "IPV4_ONLY",
          "nicType": "GVNIC",
      },
      {
          "network": "GVNIC_NAME_PREFIX-net-1",
          "subnetwork": "GVNIC_NAME_PREFIX-sub-1",
          "stackType": "IPV4_ONLY",
          "nicType": "GVNIC",
      },
      {
          "network": "RDMA_NAME_PREFIX-irdma",
          "subnetwork": "RDMA_NAME_PREFIX-irdma-sub",
          "stackType": "IPV4_ONLY",
          "nicType": "IRDMA",
      }
    ],
,
    "reservationAffinity": {
        "consumeReservationType": "NO_RESERVATION"
      },
    "scheduling": {
        "instanceTerminationAction": "DELETE",
        "maxRunDuration": {
          "seconds": RUN_DURATION
        },
        "onHostMaintenance": "TERMINATE",
        "provisioningModel": "FLEX_START"
      }

  }
}

次のように置き換えます。

INSTANCE_TEMPLATE_NAME: インスタンステンプレートの名前。
MACHINE_TYPE: インスタンスに使用するマシンタイプ。H4D マシンタイプを指定します。詳細については、H4D マシンタイプをご覧ください。
IMAGE_FAMILY: 使用する OS イメージのイメージファミリー。サポートされているオペレーティングシステムの一覧については、サポートされているオペレーティングシステムをご覧ください。
IMAGE_PROJECT: OS イメージのプロジェクト ID。
REGION: インスタンステンプレートを作成するリージョン。使用するマシンタイプが使用可能なリージョンを指定します。リージョンについては、リージョンとゾーンをご覧ください。
DISK_SIZE: ブートディスクのサイズ（GiB）。
GVNIC_NAME_PREFIX: gVNIC インターフェースの標準 VPC ネットワークとサブネットの作成時に使用した名前の接頭辞。

デフォルトネットワークを使用している場合は、nic-type フィールドが GVNIC に設定された 1 つの --network-interface フィールドのみを含めます。また、このネットワークインターフェースの network と subnetwork の設定は省略します。
EXTERNAL_IPV4_ADDRESS: 省略可。gVNIC ネットワークインターフェースで使用する静的外部 IPv4 アドレス。外部 IPv4 アドレスは予約済みである必要があります。
GVNIC ネットワークインターフェースの外部 IPv6 アドレスを指定するには、代わりに --external-ipv6-address フラグを使用します。
RDMA_NAME_PREFIX: IRDMA ネットワークインターフェースの VPC ネットワークとサブネットの作成時に使用した名前の接頭辞。

H4D インスタンスで Cloud RDMA を使用していない場合は、IRDMA インターフェースの --network-interface フィールドを省略します。
RUN_DURATION: リクエストされたインスタンスの実行時間（秒単位）。値は 600（600 秒、10 分）から 604800（604,800 秒、7 日間）の範囲で指定する必要があります。

インスタンステンプレートを作成したら、テンプレートを表示して ID を確認し、インスタンスプロパティを確認できます。

サイズ変更リクエストを使用して MIG を作成する

リクエストされたすべての Flex Start インスタンスを同時に作成するには、MIG を作成し、このセクションで説明するように MIG でサイズ変更リクエストを作成します。

MIG を作成する

MIG を作成するには、次のいずれかのオプションを選択します。

gcloud

ゾーン MIG またはリージョン MIG を次のように作成します。

ゾーン MIG を作成するには、次のように instance-groups managed create コマンドを使用します。

    gcloud compute instance-groups managed create MIG_NAME \
        --template=INSTANCE_TEMPLATE_URL \
        --size=0 \
        --default-action-on-vm-failure=do-nothing \
        --zone=ZONE

リージョン MIG を作成するには、次のように instance-groups managed create コマンドを使用します。

    gcloud compute instance-groups managed create MIG_NAME \
        --template=INSTANCE_TEMPLATE_URL \
        --size=0 \
        --default-action-on-vm-failure=do-nothing \
        --zones=ZONE \
        --target-distribution-shape=any-single-zone \
        --instance-redistribution-type=none

REST

ゾーン MIG またはリージョン MIG を次のように作成します。

ゾーン MIG を作成するには、次のように instanceGroupManagers.insert メソッドに POST リクエストを送信します。

      POST https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/zones/ZONE/instanceGroupManagers
      {
        "versions": [
        {
          "instanceTemplate": "INSTANCE_TEMPLATE_URL"
        }
        ],
        "name": "MIG_NAME",
        "targetSize": 0,
        "instanceLifecyclePolicy": {
            "defaultActionOnFailure": "DO_NOTHING"
        }
      }

リージョン MIG を作成するには、次のように regionInstanceGroupManagers.insert メソッドに POST リクエストを送信します。

      POST https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/regions/REGION/instanceGroupManagers
      {
        "versions": [
          {
            "instanceTemplate": "INSTANCE_TEMPLATE_URL"
          }
        ],
        "name": "MIG_NAME",
        "targetSize": 0,
        "distributionPolicy": {
          "targetShape": "ANY_SINGLE_ZONE",
          "zones": [
            {
            "zone": "projects/PROJECT_ID/zones/ZONE"
            }
          ]
        },
        "updatePolicy": {
          "instanceRedistributionType": "NONE"
        },
        "instanceLifecyclePolicy": {
          "defaultActionOnFailure": "DO_NOTHING"
        }
      }

サイズ変更リクエストを作成する

MIG でサイズ変更リクエストを作成するには、次のいずれかのオプションを選択します。

gcloud

次のようにサイズ変更リクエストを作成します。

ゾーン MIG にサイズ変更リクエストを作成するには、次のように instance-groups managed resize-requests create コマンドを使用します。

    gcloud compute instance-groups managed resize-requests create MIG_NAME \
        --resize-request=RESIZE_REQUEST_NAME \
        POPULATION_METHOD \
        --zone=ZONE

リージョン MIG にサイズ変更リクエストを作成するには、次のようにベータ版の instance-groups managed resize-requests create コマンドを使用します。

      gcloud beta compute instance-groups managed resize-requests create MIG_NAME \
          --resize-request=RESIZE_REQUEST_NAME \
          POPULATION_METHOD \
          --region=REGION

REST

ゾーン MIG またはリージョン MIG でサイズ変更リクエストを作成します。

ゾーン MIG でサイズ変更リクエストを作成するには、次のように instanceGroupManagerResizeRequests.insert メソッドに POST リクエストを送信します。

      POST https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/zones/ZONE/instanceGroupManagers/MIG_NAME/resizeRequests
      {
        "name": "RESIZE_REQUEST_NAME",
        POPULATION_METHOD
      }

リージョン MIG でサイズ変更リクエストを作成するには、次のように beta.regionInstanceGroupManagerResizeRequests.insert メソッドに POST リクエストを送信します。

      POST https://compute.googleapis.com/compute/beta/projects/PROJECT_ID/regions/REGION/instanceGroupManagers/MIG_NAME/resizeRequests
      {
        "name": "RESIZE_REQUEST_NAME",
        POPULATION_METHOD
      }

H4D マシンタイプと Flex Start を使用して MIG を作成する コレクションでコンテンツを整理 必要に応じて、コンテンツの保存と分類を行います。

省略可: プリエンプティブル割り当てをリクエストする

必要な割り当てのタイプ

省略可: VPC ネットワークを作成する

手順ガイド

スクリプト

インスタンス テンプレートの作成

gcloud

REST

サイズ変更リクエストを使用して MIG を作成する

MIG を作成する

gcloud

REST

サイズ変更リクエストを作成する

gcloud

REST

H4D マシンタイプと Flex Start を使用して MIG を作成する

インスタンステンプレートの作成