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Aumentare o ridurre le istanze di un cluster di Service Fabric a livello di codice

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I cluster di Service Fabric in esecuzione in Azure sono basati su set di scalabilità di macchine virtuali. L'articolo sulla scalabilità dei cluster descrive come aumentare o ridurre i cluster di Service Fabric manualmente o usando regole di ridimensionamento automatico. Questo articolo descrive come gestire le credenziali e ridimensionare un cluster usando l'SDK di calcolo di Azure Fluent, ovvero in uno scenario più avanzato. Per una panoramica, leggere le informazioni sui metodi per coordinare a livello di codice le operazioni di ridimensionamento di Azure.

Nota

È consigliabile usare il modulo Azure Az PowerShell per interagire con Azure. Per iniziare, vedere Installare Azure PowerShell. Per informazioni su come eseguire la migrazione al modulo AZ PowerShell, vedere Eseguire la migrazione di Azure PowerShell da AzureRM ad Az.

Gestire le credenziali

Un problema in fase di scrittura di un servizio per gestire la scalabilità è che il servizio deve essere in grado di accedere alle risorse dei set di scalabilità di macchine virtuali senza un accesso interattivo. L'accesso al cluster Service Fabric è semplice se il servizio di scalabilità sta modificando la propria applicazione Service Fabric, ma sono necessarie le credenziali per accedere al set di scalabilità. Per accedere, è possibile usare un'entità servizio creata con l'interfaccia della riga di comando di Azure.

È possibile creare un'entità servizio con i passaggi seguenti:

  1. Accedere all'interfaccia della riga di comando di Azure (az login) come utente con accesso al set di scalabilità di macchine virtuali
  2. Creare l'entità servizio con az ad sp create-for-rbac
    1. Prendere nota di appId (denominato altrove "ID client"), nome, password e tenant per un uso successivo.
    2. Sarà inoltre necessario l'ID sottoscrizione, che può essere visualizzato con az account list

La libreria fluent compute può eseguire l'accesso usando queste credenziali come indicato di seguito (si noti che i tipi di Azure fluent principali, come IAzure nel pacchetto Microsoft.Azure.Management.Fluent ):

var credentials = new AzureCredentials(new ServicePrincipalLoginInformation {
                ClientId = AzureClientId,
                ClientSecret = 
                AzureClientKey }, AzureTenantId, AzureEnvironment.AzureGlobalCloud);
IAzure AzureClient = Azure.Authenticate(credentials).WithSubscription(AzureSubscriptionId);

if (AzureClient?.SubscriptionId == AzureSubscriptionId)
{
    ServiceEventSource.Current.ServiceMessage(Context, "Successfully logged into Azure");
}
else
{
    ServiceEventSource.Current.ServiceMessage(Context, "ERROR: Failed to login to Azure");
}

Una volta eseguito l'accesso, è possibile eseguire una query del numero di istanze di set di scalabilità tramite AzureClient.VirtualMachineScaleSets.GetById(ScaleSetId).Capacity.

Aumento del numero di istanze

Usando l'SDK di calcolo di Azure Fluent è possibile aggiungere istanze al set di scalabilità di macchine virtuali con poche chiamate.

var scaleSet = AzureClient.VirtualMachineScaleSets.GetById(ScaleSetId);
var newCapacity = (int)Math.Min(MaximumNodeCount, scaleSet.Capacity + 1);
scaleSet.Update().WithCapacity(newCapacity).Apply();

In alternativa, le dimensioni del set di scalabilità di macchine virtuali possono essere gestite anche con i cmdlet di PowerShell. Get-AzVmss consente di recuperare l'oggetto set di scalabilità di macchine virtuali. La capacità corrente è disponibile tramite la proprietà .sku.capacity. Dopo avere impostato la capacità sul valore desiderato, il set di scalabilità di macchine virtuali in Azure può essere aggiornato con il comando Update-AzVmss.

Quando si aggiunge manualmente un nodo, l'aggiunta di un'istanza del set di scalabilità dovrebbe essere sufficiente per avviare un nuovo nodo Service Fabric in quanto il modello del set di scalabilità include le estensioni per aggiungere automaticamente nuove istanze al cluster Service Fabric.

Riduzione

La scalabilità orizzontale è simile alla scalabilità orizzontale. Le modifiche effettive del set di scalabilità di macchine virtuali sono praticamente identiche. Tuttavia, come illustrato in precedenza, Service Fabric pulisce automaticamente solo i nodi rimossi con la durabilità Gold o Silver. Pertanto, nel caso di riduzione con la durabilità Bronze, è necessario interagire con il cluster Service Fabric per arrestare il nodo da rimuovere, quindi rimuovere il relativo stato.

La preparazione del nodo per l'arresto implica la ricerca del nodo da rimuovere, ovvero l'istanza del set di scalabilità di macchine virtuali aggiunta più di recente, e la relativa disattivazione. Le istanze del set di scalabilità di macchine virtuali sono numerate nell'ordine in cui sono state aggiunte, quindi i nodi più recenti si possono trovare confrontando il suffisso numerico nei nomi dei nodi, che corrispondono ai nomi delle istanze del set di scalabilità di macchine virtuali sottostanti.

using (var client = new FabricClient())
{
	var mostRecentLiveNode = (await client.QueryManager.GetNodeListAsync())
	    .Where(n => n.NodeType.Equals(NodeTypeToScale, StringComparison.OrdinalIgnoreCase))
	    .Where(n => n.NodeStatus == System.Fabric.Query.NodeStatus.Up)
        .OrderByDescending(n =>
        {
            var instanceIdIndex = n.NodeName.LastIndexOf("_");
            var instanceIdString = n.NodeName.Substring(instanceIdIndex + 1);
            return int.Parse(instanceIdString);
        })
	    .FirstOrDefault();

Dopo avere individuato il nodo da rimuovere, questo può essere disattivato e rimosso usando la stessa istanza FabricClient e l'istanza IAzure precedente.

var scaleSet = AzureClient.VirtualMachineScaleSets.GetById(ScaleSetId);

// Remove the node from the Service Fabric cluster
ServiceEventSource.Current.ServiceMessage(Context, $"Disabling node {mostRecentLiveNode.NodeName}");
await client.ClusterManager.DeactivateNodeAsync(mostRecentLiveNode.NodeName, NodeDeactivationIntent.RemoveNode);

// Wait (up to a timeout) for the node to gracefully shutdown
var timeout = TimeSpan.FromMinutes(5);
var waitStart = DateTime.Now;
while ((mostRecentLiveNode.NodeStatus == System.Fabric.Query.NodeStatus.Up || mostRecentLiveNode.NodeStatus == System.Fabric.Query.NodeStatus.Disabling) &&
        DateTime.Now - waitStart < timeout)
{
    mostRecentLiveNode = (await client.QueryManager.GetNodeListAsync()).FirstOrDefault(n => n.NodeName == mostRecentLiveNode.NodeName);
    await Task.Delay(10 * 1000);
}

// Decrement VMSS capacity
var newCapacity = (int)Math.Max(MinimumNodeCount, scaleSet.Capacity - 1); // Check min count 

scaleSet.Update().WithCapacity(newCapacity).Apply();

Anche in questo caso, come per l'aumento del numero di istanze, è possibile usare i cmdlet di PowerShell per modificare la capacità del set di scalabilità di macchine virtuali, se si preferisce un approccio basato sugli script. Dopo avere rimosso l'istanza di macchina virtuale, è possibile rimuovere lo stato del nodo Service Fabric.

await client.ClusterManager.RemoveNodeStateAsync(mostRecentLiveNode.NodeName);

Passaggi successivi

Per iniziare a implementare la logica di scalabilità automatica, acquisire familiarità con i seguenti concetti e le utili API: