Azure Linux VMのディスク利用料節約Tips

定義領域全てが課金されるわけではありません

AzureのIaaSでは、VMに接続するディスクとしてAzure StorageのPage Blobを使います。Page Blobは作成時に容量を定義しますが、課金対象となるのは、実際に書き込んだ領域分のみです。たとえば10GBytesのVHD Page Blobを作ったとしても、1GBytesしか書き込んでいなければ、課金対象は1GBytesです。

なお、Premium Storageは例外です。FAQを確認してみましょう。

仮想マシンに空の 100 GB ディスクを接続した場合、100 GB 全体に対する料金が請求されますか? それとも使用したストレージ領域の分だけが請求されますか?

空の 100 GB ディスクが Premium Storage アカウントによって保持されている場合、P10 (128 GB) ディスクの料金が課金されます。その他の種類の Storage アカウントが使用されている場合、割り当てられたディスク サイズに関わらず、ディスクに書き込まれたデータを保存するために使用しているストレージ領域分のみ請求されます。

詳細な定義は、以下で。

Understanding Windows Azure Storage Billing – Bandwidth, Transactions, and Capacity

書き込み方はOSやファイルシステム次第

じゃあ、OSなりファイルシステムが、実際にどのタイミングでディスクに書き込むのか、気になりますね。実データの他に管理情報、メタデータがあるので、特徴があるはずです。Linuxで検証してみましょう。

• RHEL 7.2 on Azure
• XFS & Ext4
• 10GBytesのPage Blobの上にファイルシステムを作成
• mkfsはデフォルト
• mountはデフォルトとdiscardオプションありの2パターン
• MD、LVM構成にしない
• 以下のタイミングで課金対象容量を確認
  • Page BlobのVMアタッチ時
  • ファイルシステム作成時
  • マウント時
  • 約5GBytesのデータ書き込み時 (ddで/dev/zeroをbs=1M、count=5000で書き込み)
  • 5GBytesのファイル削除時

課金対象容量は、以下のPowerShellで取得します。リファレンスはここ。

$Blob = Get-AzureStorageBlob yourDataDisk.vhd -Container vhds -Context $Ctx

$blobSizeInBytes = 124 + $Blob.Name.Length * 2

$metadataEnumerator = $Blob.ICloudBlob.Metadata.GetEnumerator()
while ($metadataEnumerator.MoveNext())
{
    $blobSizeInBytes += 3 + $metadataEnumerator.Current.Key.Length + $metadataEnumerator.Current.Value.Length
}

$Blob.ICloudBlob.GetPageRanges() | 
    ForEach-Object { $blobSizeInBytes += 12 + $_.EndOffset - $_.StartOffset }

return $blobSizeInBytes

ストレージコンテキストの作り方はここを参考にしてください。

結果

XFS

Ext4

この結果から、以下のことがわかります。

• 10GBytesのBlobを作成しても、全てが課金対象ではない
• 当然だが、ファイルシステムによってメタデータの書き方が違う、よって書き込み容量も異なる
• discardオプションなしでマウントすると、ファイルを消しても課金対象容量は減らない
  • OSがPage Blobに"消した"と伝えないから
  • discardオプションにてSCSI UNMAPがPage Blobに伝えられ、領域は解放される(課金対象容量も減る)
  • discardオプションはリアルタイムであるため便利。でも性能影響があるため、実運用ではバッチ適用(fstrim)がおすすめ

知っているとコスト削減に役立つTipsでした。ぜひ運用前には、利用予定のファイルシステムやオプションで、事前に検証してみてください。