Implementación de aplicaciones en nodos de proceso con paquetes de aplicaciones de Batch

Los paquetes de aplicación pueden simplificar el código de la solución de Azure Batch y facilitar la administración de las aplicaciones que las tareas ejecutan. Con paquetes de aplicación, puede cargar y administrar fácilmente varias versiones de las aplicaciones que las tareas ejecutan, incluidos los archivos auxiliares. A continuación, se pueden implementar automáticamente una o varias de estas aplicaciones en los nodos de proceso del grupo.

Las API para crear y administrar paquetes de aplicaciones forman parte de la biblioteca Batch Management .NET. Las API para la instalación de paquetes de aplicaciones en un nodo de proceso forman parte de la biblioteca de Batch para .NET. Las características comparables están en las API de Batch disponibles para otros lenguaje de programación.

En este artículo, se explica cómo cargar y administrar paquetes de aplicación en Azure Portal. También se muestra cómo instalarlos en los nodos de proceso de un grupo mediante la biblioteca de .NET para Batch.

Requisitos de los paquetes de aplicación

Para utilizar paquetes de aplicación, primero se debe vincular una cuenta de Azure Storage a su cuenta de Batch.

Hay restricciones en el número de aplicaciones y paquetes de aplicación que puede haber en una cuenta de Batch, así como en el tamaño máximo del paquete de aplicación. Para más información, consulte Límites y cuotas del servicio Batch.

Nota:

Los grupos de Batch creados antes del 5 de julio de 2017 no admiten paquetes de aplicación (a menos que se hayan creado después del 10 de marzo de 2016 mediante la configuración de Cloud Services). La característica de paquetes de aplicaciones que se describe aquí reemplaza a la característica de aplicaciones de Batch disponible en versiones anteriores del servicio.

Aplicaciones y paquetes de aplicación

En Azure Batch, una aplicación hace referencia a un conjunto de archivos binarios con versiones que se pueden descargar automáticamente en los nodos de proceso del grupo. Una aplicación contiene uno o varios paquetes de aplicación, que representan diferentes versiones de la aplicación.

Cada paquete de aplicación es un archivo .zip que contiene los archivos binarios de la aplicación y los archivos auxiliares. Solo se admite el formato. zip.

Los paquetes de aplicación se pueden especificar en el nivel de grupo o de tarea.

• paquetes de aplicación del grupo se implementan en cada nodo del grupo. Las aplicaciones se implementan cuando un nodo se une a un grupo y cuando se reinicia o se restablece la imagen inicial.

  Los paquetes de aplicación de grupo son adecuados cuando todos los nodos de un grupo ejecutan las tareas de un trabajo. Al crear un grupo, puede especificar uno o varios paquetes de aplicación para implementarlos. También puede agregar o actualizar los paquetes de un grupo existente. Para instalar un nuevo paquete en un grupo existente, debe reiniciar sus nodos.

• paquetes de aplicación de tareas solo se implementan en un nodo de proceso programado para ejecutar una tarea, justo antes de ejecutar la línea de comandos de la tarea. Si el paquete de aplicación y la versión especificados ya están en el nodo, este no se volverá a implementar y se utilizará el paquete existente.

  Los paquetes de aplicaciones de tareas son útiles en entornos de grupo compartido, donde distintos trabajos se ejecutan en un grupo que no se elimina cuando se completa un trabajo. Si el trabajo tiene menos tareas que nodos en el grupo, los paquetes de aplicación de las tareas pueden minimizar la transferencia de datos, ya que la aplicación se implementa solo en los nodos que ejecutan tareas.

  Otros escenarios que pueden beneficiarse de los paquetes de aplicación de tareas son los trabajos que ejecutan una aplicación grande, pero solo para unas pocas tareas. Por ejemplo, las aplicaciones de tareas pueden ser útiles para una fase de procesamiento previo pesada o una tarea de combinación.

Con los paquetes de aplicación, la tarea de inicio del grupo no tiene que especificar una larga lista de archivos de recursos individuales que se deben instalar en los nodos. No es preciso administrar manualmente varias versiones de los archivos de la aplicación en Azure Storage ni en los nodos. Tampoco es preciso preocuparse de generar direcciones URL de SAS para proporcionar acceso a los archivos de su cuenta de Azure Storage. Batch funciona en segundo plano con Azure Storage para almacenar paquetes de aplicación e implementarlos en los nodos de proceso.

Nota:

El tamaño total de una tarea de inicio debe ser menor o igual a 32 768 caracteres, incluidos los archivos de recursos y las variables de entorno. Si la tarea de inicio supera este límite, otra opción es usar paquetes de aplicación. Puede crear también un archivo .zip que contenga los archivos de recursos, cargar el archivo como un blob en Azure Storage y luego descomprimirlo desde la línea de comandos de la tarea de inicio.

Carga y administración de aplicaciones

Puede usar Azure Portal o las API de Batch Management para administrar los paquetes de aplicaciones en la cuenta de Batch. En las secciones siguientes se explica cómo vincular una cuenta de almacenamiento y aprenderá cómo agregar y administrar aplicaciones y paquetes de aplicación en Azure Portal.

Nota:

Aunque puede definir los valores de la aplicación en el recurso Microsoft.BatCH/batchAccounts de una plantilla de ARM, actualmente no es posible usar una de estas plantillas para cargar paquetes de aplicación que se usarán en la cuenta de Batch. Deberá cargarlos en la cuenta de almacenamiento vinculada, como se describe en Agregar una nueva aplicación.

Vínculo a una cuenta de almacenamiento

Para utilizar paquetes de aplicación, primero debe vincular una cuenta de Azure Storage a su cuenta de Batch. El servicio Batch utiliza la cuenta de almacenamiento asociada para almacenar los paquetes de aplicación. Lo ideal es crear una cuenta de almacenamiento específicamente para su uso con la cuenta de Batch.

Si aún no ha configurado ninguna cuenta de almacenamiento, Azure Portal muestra una advertencia la primera vez que seleccione Aplicaciones desde el menú de navegación izquierdo en la cuenta de Batch. Necesitamos vincular una cuenta de Azure Storage a la cuenta de Batch:

1. Seleccione la ventana Advertencia que indica "Ninguna cuenta de almacenamiento configurada para esta cuenta por lotes".
2. A continuación, elija Cuenta de almacenamiento establecida... en la página siguiente.
3. Elija el vínculo Seleccionar una cuenta de almacenamiento en la sección Información de la cuenta de almacenamiento.
4. Seleccione la cuenta de almacenamiento que desea usar con esta cuenta por lotes en la lista en el panel Elegir cuenta de almacenamiento.
5. Entonces, seleccione Guardar en la esquina superior izquierda de la página.

Una vez que vinculadas las dos cuentas, Batch puede implementar automáticamente los paquetes almacenados en la cuenta de Almacenamiento vinculada en los nodos de proceso.

Importante

No puede usar paquetes de aplicación con cuentas de Azure Storage configuradas con reglas de firewall o con Espacio de nombres jerárquico establecido en Habilitado.

El servicio Batch utiliza Azure Storage para almacenar los paquetes de aplicación como blobs en bloques. Los datos de blob en bloques se cobran al precio habitual y el tamaño de cada paquete no puede superar el tamaño máximo del blob en bloques. Para más información, consulte Objetivos de escalabilidad y rendimiento de Blob Storage. Para minimizar los costos, asegúrese de tener en cuenta el tamaño y número de los paquetes de aplicación y elimine periódicamente los paquetes en desuso.

Adición de una nueva aplicación

Para crear una aplicación, agregue un paquete de aplicación y especifique un identificador de aplicación único.

En la cuenta de Batch, seleccione Aplicaciones en el menú de navegación izquierdo y, a continuación, seleccione Agregar.

Escriba la siguiente información:

• Identificador de aplicación: identificador de la nueva aplicación.
• Versión": versión del paquete de aplicación que se carga.
• Paquete de aplicación: archivo .zip que contiene los archivos binarios y los archivos auxiliares necesarios para ejecutar la aplicación.

Los valores que escriba en Id. de la aplicación y Versión deben seguir estos requisitos:

• En los nodos de Windows, el identificador puede contener cualquier combinación de caracteres alfanuméricos, guiones y caracteres de subrayado. En los nodos de Linux, solo se permiten caracteres alfanuméricos y caracteres de subrayado.
• No pueden contener más de 64 caracteres.
• Deben ser único en la cuenta de Batch.
• Los identificadores conservan las mayúsculas y minúsculas, aunque no las distinguen.

Cuando esté listo, seleccione Enviar. Después de cargar el archivo. zip en la cuenta de Azure Storage, el portal muestra una notificación. En función del tamaño del archivo que se va a cargar y de la velocidad de la conexión de red, este proceso puede tardar algún tiempo.

Visualización de las aplicaciones actuales

Para ver las aplicaciones de la cuenta de Batch, seleccione Aplicaciones en el menú de navegación izquierdo.

Al seleccionar esta opción de menú se abre la ventana Aplicaciones. Esta ventana muestra el identificador de cada aplicación en su cuenta y las propiedades siguientes:

• Paquetes: el número de versiones asociadas a la aplicación.
• Versión predeterminada: si procede, versión de la aplicación que se instala si no se especifica ninguna versión al implementar la aplicación.
• Permitir actualizaciones: especifica si se permiten las actualizaciones y eliminaciones de paquetes.

Si quiere ver la estructura de archivos del paquete de aplicación en un nodo de proceso, vaya a su cuenta de Batch en Azure Portal. Seleccione Grupos. Entonces, seleccione el grupo que contiene los nodos de proceso. Seleccione el nodo de proceso en el que está instalado el paquete de aplicación y abra la carpeta applications.

Visualización de los detalles de una aplicación

Para consultar los detalles de una aplicación, selecciónela en la ventana Aplicaciones. Para configurar la aplicación, seleccione Configuración en el menú de navegación izquierdo.

• Permitir actualizaciones: indica si sus paquetes de aplicación se pueden actualizar o eliminar. El valor predeterminado es Sí. Si se establece en No, los paquetes de aplicación existentes no se pueden actualizar ni eliminar, pero todavía se pueden agregar nuevas versiones de paquetes de aplicación.
• Versión predeterminada: paquete de aplicación predeterminado que se utilizará cuando se implemente la aplicación si no se especifica ninguna versión.
• Nombre para mostrar: nombre descriptivo que la solución de Batch puede usar cuando muestra información sobre la aplicación. Por ejemplo, este nombre se puede usar en la interfaz de usuario de un servicio que se proporciona a los clientes a través de Batch.

Adición de un nuevo paquete de aplicación

Para agregar una versión del paquete de aplicación para una aplicación existente, seleccione la aplicación en la página Aplicaciones de la cuenta de Batch. A continuación, seleccione Agregar.

Como hizo con la nueva aplicación, especifique la versión del nuevo paquete, cargue el archivo. zip en el campo Paquete de aplicación y seleccione Enviar.

Actualización o eliminación de un paquete de aplicación

Para actualizar o eliminar un paquete de aplicación existente, seleccione la aplicación en la página Aplicaciones de la cuenta de Batch. Seleccione el botón de puntos suspensivos de la fila del paquete de aplicación que quiere modificar. Entonces, especifique la acción que desea realizar.

Si selecciona Actualizar, puede cargar un nuevo archivo .zip. Este archivo reemplaza el archivo .zip anterior que cargó para esa versión.

Si selecciona Eliminar, se le pedirá que confirme la eliminación de esa versión. Después de seleccionar Aceptar, Batch eliminará el archivo .zip de la cuenta de Azure Storage. Si elimina la versión predeterminada de una aplicación, se quita el valor Versión predeterminada para esa aplicación.

Instalación de aplicaciones en nodos de proceso

Ha aprendido a administrar paquetes de aplicación en el Azure Portal. Ahora puede obtener más información sobre cómo implementarlos para procesar nodos y ejecutarlos con las tareas por lotes.

Instalación de paquetes de aplicación de grupos

Para instalar un paquete de aplicación en todos los nodos de proceso de un grupo, especifique una o varias referencias de paquetes de aplicación para el grupo. Los paquetes de aplicación que especifique para un grupo se instalan en cada nodo de proceso que se une al grupo, y en cualquier nodo que se reinicie o del que se restablezca la imagen inicial.

En el entorno de .NET para Batch, especifique uno o varios valores CloudPool.ApplicationPackageReferences al crear un grupo o cuando utiliza un grupo existente. La clase ApplicationPackageReference especifica una versión y un identificador de la aplicación que se va a instalar en los nodos de proceso de un grupo.

// Create the unbound CloudPool
CloudPool myCloudPool =
    batchClient.PoolOperations.CreatePool(
        poolId: "myPool",
        targetDedicatedComputeNodes: 1,
        virtualMachineSize: "standard_d1_v2",
        VirtualMachineConfiguration: new VirtualMachineConfiguration(
            imageReference: new ImageReference(
                                publisher: "MicrosoftWindowsServer",
                                offer: "WindowsServer",
                                sku: "2019-datacenter-core",
                                version: "latest"),
            nodeAgentSkuId: "batch.node.windows amd64");

// Specify the application and version to install on the compute nodes
myCloudPool.ApplicationPackageReferences = new List<ApplicationPackageReference>
{
    new ApplicationPackageReference {
        ApplicationId = "litware",
        Version = "1.1001.2b" }
};

// Commit the pool so that it's created in the Batch service. As the nodes join
// the pool, the specified application package is installed on each.
await myCloudPool.CommitAsync();

Importante

Si la implementación de un paquete de aplicación produce un error, el servicio Batch marca el nodo como inutilizable y no se programarán tareas de ejecución en ese nodo. Si esto sucede, reinicie el nodo para reiniciar la implementación del paquete. Al reiniciar el nodo, también se vuelve a habilitar la programación de tareas en el nodo.

Instalación de paquetes de aplicación de tareas

De forma similar a un grupo, puede especificar las referencias de un paquete de aplicación para una tarea. Cuando una tarea está programada para ejecutarse en un nodo, el paquete se descarga y extrae justo antes de ejecutar la línea de comandos de la tarea. Si el paquete y versión especificados ya están instalados en el nodo, el paquete no se descarga y se utiliza el paquete existente.

Para instalar un paquete de aplicación de tareas, configure la propiedad CloudTask.ApplicationPackageReferences de la tarea:

CloudTask task =
    new CloudTask(
        "litwaretask001",
        "cmd /c %AZ_BATCH_APP_PACKAGE_LITWARE%\\litware.exe -args -here");

task.ApplicationPackageReferences = new List<ApplicationPackageReference>
{
    new ApplicationPackageReference
    {
        ApplicationId = "litware",
        Version = "1.1001.2b"
    }
};

Ejecución de las aplicaciones instaladas

Los paquetes especifica para un grupo o tarea se descargan y extraen en un directorio con nombre dentro del nodo AZ_BATCH_ROOT_DIR. Batch también permite crear una variable de entorno que contiene la ruta de acceso al directorio con nombre. Las líneas de comando de la tarea usan esta variable de entorno al hacer referencia a la aplicación en el nodo.

En los nodos de Windows, la variable está en el formato siguiente:

Windows:
AZ_BATCH_APP_PACKAGE_APPLICATIONID#version

En los nodos de Linux, el formato es ligeramente diferente. Los puntos (.), guiones (-) y signos de número (##) se convierten en caracteres de subrayado en la variable de entorno. Además, se conserva el caso del identificador de la aplicación. Por ejemplo:

Linux:
AZ_BATCH_APP_PACKAGE_applicationid_version

APPLICATIONID y version son los valores que corresponden a la versión de la aplicación y del paquete que ha especificado para la implementación. Por ejemplo, si especifica que se debe instalar la versión 2.7 de la aplicación blender en los nodos de Windows, las líneas de comando de la tarea usarán esta variable de entorno para tener acceso a sus archivos:

Windows:
AZ_BATCH_APP_PACKAGE_BLENDER#2.7

En los nodos de Linux, especifique la variable de entorno con este formato. Acople los puntos (.), guiones (-) y almohadillas (#) a los caracteres de subrayado y conserve el caso del identificador de la aplicación:

Linux:
AZ_BATCH_APP_PACKAGE_blender_2_7

Cuando carga un paquete de aplicación, puede especificar una versión predeterminada que implementar en los nodos de proceso. Si ha especificado una versión predeterminada para una aplicación, puede omitir el sufijo de versión al hacer referencia a ella. Puede especificar la versión predeterminada de la aplicación en Azure Portal, en la ventana Aplicaciones, como se muestra en Carga y administración de aplicaciones.

Por ejemplo, si especifica la versión "2.7" como la versión predeterminada de la aplicación blender, las tareas pueden hacer referencia a la siguiente variable de entorno y, después, los nodos de Windows usan la versión 2.7:

AZ_BATCH_APP_PACKAGE_BLENDER

El siguiente fragmento de código muestra una línea de comandos de una tarea de ejemplo que inicia la versión predeterminada de la aplicación blender :

string taskId = "blendertask01";
string commandLine =
    @"cmd /c %AZ_BATCH_APP_PACKAGE_BLENDER%\blender.exe -args -here";
CloudTask blenderTask = new CloudTask(taskId, commandLine);

Sugerencia

Para más información sobre la configuración del entorno del nodo de proceso, consulte Configuración del entorno para las tareas.

Actualización de los paquetes de aplicación de un grupo

Si un grupo existente ya se ha configurado con un paquete de aplicación, se puede especificar un paquete nuevo para el grupo. Esto significa lo siguiente:

• El servicio Batch instala el paquete recién especificado en todos los nodos nuevos que se unen al grupo y en cualquier nodo existente que se reinicie o cuya imagen inicial se restablezca.
• Los nodos de proceso que ya estén en el grupo cuando se actualicen las referencias del paquete no instalan automáticamente el paquete de aplicación nuevo. Estos nodos de proceso deben reiniciarse o se debe restablecer su imagen inicial para recibir el nuevo paquete.
• Cuando se implementa un nuevo paquete, las variables de entorno creadas reflejan las nuevas referencias del paquete de aplicación.

En este ejemplo, el grupo existente tiene la versión 2.7 de la aplicación Blender configurada como uno de sus valores CloudPool.ApplicationPackageReferences. Para actualizar los nodos del grupo con la versión 2.76b, especifique una nueva clase ApplicationPackageReference con la nueva versión y confirme el cambio.

string newVersion = "2.76b";
CloudPool boundPool = await batchClient.PoolOperations.GetPoolAsync("myPool");
boundPool.ApplicationPackageReferences = new List<ApplicationPackageReference>
{
    new ApplicationPackageReference {
        ApplicationId = "blender",
        Version = newVersion }
};
await boundPool.CommitAsync();

Ahora que se ha configurado la nueva versión, el servicio Batch instala la versión 2.76b en todos los nodos nuevos que se unan al grupo. Para instalar la versión 2.76b en los nodos que ya están en el grupo, reinícielos o restablezca su imagen inicial. Los nodos reiniciados conservan los archivos de las anteriores implementaciones del paquete.

Enumeración de las aplicaciones en una cuenta de Batch

Puede mostrar las aplicaciones y sus paquetes en una cuenta de Batch mediante el método ApplicationOperations.ListApplicationSummaries.

// List the applications and their application packages in the Batch account.
List<ApplicationSummary> applications = await batchClient.ApplicationOperations.ListApplicationSummaries().ToListAsync();
foreach (ApplicationSummary app in applications)
{
    Console.WriteLine("ID: {0} | Display Name: {1}", app.Id, app.DisplayName);

    foreach (string version in app.Versions)
    {
        Console.WriteLine("  {0}", version);
    }
}

Pasos siguientes

• La API de REST de Batch también proporciona compatibilidad para trabajar con paquetes de aplicación. Por ejemplo, consulte el elemento applicationPackageReferences para saber cómo especificar los paquetes que se van instalar, y Applications para saber cómo obtener información de la aplicación.
• Aprenda a administrar mediante programación cuentas y cuotas de Azure Batch con Batch Management .NET. La biblioteca de Batch Management .NET puede habilitar las características de creación y eliminación de cuentas de una aplicación o servicio de Batch.