【Azure】Virtual Machines(仮想マシン/VM)とは？使い方徹底解説！

1 Virtual Machine(VM)とは？
2 ユースケース
3 メリット/デメリット
4 利用手順
5 仮想マシンの接続

Virtual Machine(VM)とは？

Virtual Machine(VM)とはAzureの提供する仮想マシンサービスです。
VMを利用する事で、アプリケーションを実行する為のWebサーバーや、データベースを作成する為のDBサーバーなどの構築が可能です。

仮想マシンとは、1つの物理的なマシン(コンピューターの実態)で複数のコンピューターを動かす技術(仮想化)によって作成された仮想的なコンピューターです。

AzureやAWSなどのクラウドベンダーは物理マシンを多数保持し、それぞれの物理マシンで仮想化を行う事で、大量の仮想マシンを生み出し、ユーザーへ提供しています。

クラウドベンダーが提供する仮想マシンを利用する事で、自社でハードウェアを保持する必要が無くなり、コストの削減や、マシンの拡張を容易にするなどのメリットがあります。

また、VMはIaaS(Infrastructure as a Service)であり、カスタマイズ性が高いというメリットがあります。

ユースケース

主な利用ケースはクラウド上でのサーバーの作成が挙げられます。VMを利用し、WebサーバーやDBサーバーを作成する事が出来ます。

より実務的な視点見ると、クラウド上でオンプレミスと同等のサーバーを構築し、クラウド移行を実施するというケースでよく利用されます。

メリット/デメリット

● メリット：IaaSサービスの為サーバーを構築する際のカスタマイズ性が高い。

● デメリット：カスタマイズ性が高い分、サーバー構築に時間が掛かる上、OSやミドルウェアの管理が必要となる。

以上の様に、VMはサーバーを構築する際などに利用される仮想マシンサービスで、サーバーを作成する際のカスタマイズ性が高いサービスという事が分かりました。

続いて利用方法を見ていきましょう。

利用手順

※当ページでは2022年11月現在のVMについて解説します。クラウドサービスは頻繁にアップデートが施されるため、仕様が若干変わる可能性があります。

VMの新規作成

サインインすると、以下のようなポータル画面が表示されます。こちらで、Virtual Machineを選択しましょう。

Virtual Machieを選択すると、VMの管理画面に遷移します。既にVMを立ち上げている場合、こちらに作成済みのVMが表示されます。

左上の”作成”をクリックし、Azure 仮想マシンを新規作成します。

基本設定タブ

基本タブではVMの作成先やスペック、アクセス方法などの基本情報を設定します。

プロジェクトの詳細

サブスクリプション(課金や権限を管理する単位)：ご自身のサブスクリプションを選択します。
リソースグループ(サブスクリプション内のリソースを束ねる単位)：利用ケースに合わせて既存のリソースグループもしくは新規作成を選択します。ここでは新規作成で”vm-test-rg”と命名します。※リージョンが異なっても同じリソースグループにてまとめる事が可能です。

インスタンスの詳細

仮想マシン名：仮想マシンの名前を付けます。何の為に作成されたリソースか分かりやすい名前を付与しましょう。ここでは、”test-vm”とします。
地域：(Asia Pacific) Japan Eastを選択します。
可用性オプション：選択肢は、冗長性なし(99%)・可用性ゾーン・仮想マシンスケールセット・可用性セットです。今回は可用性ゾーンを選択し、VMを配置する可用性ゾーンを選択します。以下が選択肢の説明です。
- 冗長性なし：可用性を高める為の追加オプションを付与しません。
- 可用性ゾーン：VMを配置する可用性ゾーンを選択する事が可能となります。
- 仮想マシンスケールセット：VMの代わりにVM Scale Setを作成します。
- 可用性セット：障害ドメイン(同一の電源を共有しているマシンの集合)、更新ドメイン(同一時間にOSアップデートが実施される集合)の設定を行います。ドメインの数を増やし、VMを複数ドメインに分散させる事で、同一のタイミングで停止するリスクを軽減させる事が出来ます。
可用性ゾーン：可用性オプションを選択するとこちらの選択肢が出現します。VMを配置する可用性ゾーンを選択します。今回はゾーン１を選択します。
セキュリティの種類：セキュリティ要件に合わせた設定が可能です。ここでは”Standard”を選択します。以下が各選択肢の説明です。
- Standard：VMのデフォルトのセキュリティレベルとなります。
- トラステッド起動の仮想マシン：VM起動時のマルウェアへの感染リスクを軽減します。
- 機密の仮想マシン：機密性の高いVMを利用します。厳しいセキュリティ要件を満たす必要がある際に選択します。
イメージ：VMに利用するOSを指定します。今回は”Windows Server 2019 Datacenter – Gen2″を利用します。
VMアーキテクチャ：CPUのアーキテクチャを指定します。
Azure Spot割引で実行する：いつ利用停止されるか分からないVMを利用する事で低価格での利用ができるオプションです。今回はチェックを入れません。
サイズ：VMの処理能力を指定します。要件に合わせてvcpuとメモリの容量を決定します。今回は”Standard_D2s_v3 – 2 vcpu 数、8GiBのメモリ($94.17/月)”を選択します。※作成後、リサイズが可能です(リブートされます)。

管理者アカウント

認証の種類：仮想マシンに接続する際の認証方法を選択します。今回はパスワードを選択し、ログインの際に利用するユーザー名とパスワードを設定します。※ユーザー名とパスワードは後程VMへの接続で利用する為、メモを取っておいてください。
- SSH公開キー：秘密鍵と公開鍵を利用した認証方法で、セキュアな接続が可能です。
- パスワード：ユーザー名とパスワードを利用した認証方法です。

受信ポートの規制

パブリック受信ポート：インターネットからのアクセスを許可するポートを選択します。
- なし：インターネットから仮想マシンへのアクセスを不可能にします。
- 選択したポートを許可する：インターネットからアクセスを受け付けるポートを指定します。
受信ポートを選択：アクセスを受け付けるポートを指定します。今回はRDPを利用して接続を確認するので、RDPを選択します。※Linuxの場合SSH接続、WindowsOSの場合RDP接続を選択します。

ライセンス

既存の Windows Server ライセンスを使用しますか?：既にWindowsのライセンスを持っている企業はライセンスを使用できるケースがあります。今回はライセンスは利用しないのでチェックは入れません。

ディスク

ディスクタブでは、OSディスク(OSにデフォルトで付与されているディスク)とデータディスク(OSディスク以外に追加で付与するディスク)について設定が可能です。また、ディスクはVM構築後に追加する事も可能です。

VM disk encryption

ホストでの暗号化：VMのキャッシュ、一時ディスク、付随ディスクを暗号化する設定です。今回はチェックを入れません。

OS disk

OSディスクの種類：OSディスクの種類を選択できます。ここではStandard SSDを選択します。以下が選択肢の説明です。
- Premium SSD：高パフォーマンスなSSDです。本番サーバーに利用する事が多いです。
- Standard SSD：PremiumSSDより低コスト・低パフォーマンスなSSDです。開発環境などに利用する事が多いです。
- Standard HDD：HDDです。バックアップなどに利用されます。

※SSD：高速な読み書きが可能なディスク　HDD：大容量データを扱う事に適したディスク

VMと共に削除：チェックするとVMが削除された際にDiskも削除するように設定されます。
Key management：ディスクデータの暗号化に関する設定です。今回はプラットフォームマネージドキーを選択します。以下が選択肢の説明です。
- プラットフォームマネージドキー：Azure Storage Accountで暗号化します。
- カスタマーマネージドキー：ユーザー自前の暗号化キーを利用します。
- プラットフォームマネージドキーとカスタマーマネージドキー：プラットフォームマネージドキーとカスタマーマネージドキーの両方を用いて暗号化します。
Ultra Diskの互換性を有効にする：高パフォーマンスのディスクストレージを利用する為の設定です。今回はチェックを入れません。

データディスク

この項目は、外部接続するデータディスクを追加するための設定です。こちらは別VMへ接続変更も可能です。今回はこちらは特に変更を加えません。

詳細

マネージドディスクを使用：Azure側にディスク管理を委託したい場合こちらをチェックします。今回はチェックは入れません。
エフェメラルOSディスク：OSディスクは通常Azure Storage Accountに作成されますが、こちらにチェックを入れるとVMにOSディスクが作成されます。読み書きが高速化されます。今回はチェックを入れません。

ネットワーク

ネットワークタブでは、作成するVMのIPアドレスやポート、配置に関して設定を行います。

ネットワークインターフェイス

仮想ネットワーク：接続する仮想ネットワークを指定します。作成済みの仮想ネットワークの選択もしくは新規作成を行います。今回は”vm-test-rg-vnet”という仮想ネットワークを作成します。
サブネット：接続するサブネットを指定します。
パブリックIP：仮想ネットワークの外からVMと通信する際に利用するIPアドレスを指定します。
NICネットワークセキュリティグループ：仮想マシンへの通信に関するセキュリティの設定です。カスタムしたい場合は詳細を選択します。今回はBasicを選択します。
パブリック受信ポート：基本タブで指定したインターネットのアクセスを許可するポートに関する設定です。
受信ポートを選択：基本タブで指定したインターネットのアクセスを許可するポートに関する設定です。
VMが削除されたときにパブリックIPとNICを削除する：チェックすると、VMが削除された際にパブリックIPとNICが自動で削除されます。今回はチェックを入れます。
高速ネットワークを有効にする：特定のインスタンスタイプで利用可能なオプションで、仮想マシン間で非常に高速な通信の確立が可能となります。今回はチェックは入れません。

負荷分散

この仮想マシンを既存の負荷分散ソリューションの後ろに配置しますか?：ロードバランサーの後ろにVMを設置する場合にチェックを入れます。今回はチェックを入れません。

管理

管理タブでは、セキュリティや監視の設定を行います。

Microsoft Defender for Cloud

ID

システム割り当てマネージドIDの有効化：マネージドIDを利用した認証を有効にしたい場合チェックを入れます。今回はチェックを入れません。

※マネージドID：リソースに付与されるAzure AD上のIDです。今回はチェックを入れません。

Azure AD

Azure ADでログインする：Azure ADを利用した認証を有効にしたい場合チェックを入れます。今回はチェックを入れません。

※Auzre ADを利用し、VMにログインし、MFAを利用して他リソースのアクセス

自動シャットダウン

自動シャットダウンを有効にする：仮想マシンを指定した時間にシャットダウンする設定をします。削除忘れの防止になります。今回はチェックを入れます。
シャットダウン時刻：“自動シャットダウンを有効にする”をチェックすると出現します。シャットダウンを実行する時刻を決定します。今回は2:00とします。
タイムゾーン：“自動シャットダウンを有効にする”をチェックすると出現します。タイムゾーンを指定します。”(UTC+9:00)大阪、札幌、東京”を選択します。
シャットダウン前の通知：チェックを入れると、シャットダウンされる前に通知が送付されます。今回はチェックを入れます。
電子メール：通知を送信する宛先を入力します。

バックアップ

バックアアップの有効化：バックアップを有効にする場合チェックを入れます。今回はバックアップを作成しない為、チェックは入れません。

Site Recovery

ディザスターリカバリーを有効にする：災害発生時もシステムを稼働させたい場合チェックを入れます。今回はチェックは入れません。

ゲストOSの更新プログラム

ホットパッチを有効にする：チェックを入れると、OSの更新プログラムを実行する際に再起動しなくなります。今回はチェックを入れません。
パッチオーケストレーションオプション：更新プログラムなどのパッチを手動で行うか、自動で実施するかを設定できます。自動にして常に最新の状態にする事が望ましいですが、可用性などの非機能要件と照らし合わせて設定する事が必要です。今回は”OSによる自動処理(Windoesの自動更新)”を選択します。

Monitoring

Monitoringタブでは、アラートや監視に関する項目の設定を行います。

Alerts

Enable recommended alert rules：推奨されるアラートルールを適用します。推奨されるアラートルールは以下のようになります。CPUやディスクの使用状況に応じたアラートが必要な場合はチェックを入れます。

Diagnostics

Boot diagnostics：VMを起動する際のエラーを診断する機能です。今回はDisableとします。以下が選択肢の説明となります。
- Enable with managed storage account：Azureが管理するストレージアカウントにログを保存する形式で有効化します。有効化する場合はこちらが推奨されています(パフォーマンスの観点)。
- Enable with custom storage account：ユーザー独自で管理するストレージアカウントにログを保存する形式で有効化します。
- Disable：診断を無効とします。
Enable OS guest diagnostics：VMのログを収集する事が可能となります。今回はチェックを入れません。

詳細

詳細タブでは、仮想マシンのその他のオプションを設定します。

拡張機能

拡張機能：VMにウィルス対策などの機能を追加する際に利用します。今回は拡張機能は追加しません。

VMアプリケーション

VMアプリケーション：VM作成直後にインストールしたいアプリケーションがあればここで定義が出来ます。
- 例：ChromeをVMにインストールしたい場合など

カスタムデータ

カスタムデータとcloud-init：VMが作成される際に実行する処理を定義する事が出来ます。
- 例：ミドルウェアをインストールする処理を記載 → WebサーバーとしてVMを立ち上げる事が可能となる。

ユーザーデータ

ユーザーデータ：カスタムデータの新しいバージョンのようなものです。カスタムデータと同様、VMが作成される際に実行する処理を定義する事が出来ます。VM作成時に実行する処理は無い為今回はスキップします。

ホスト

ホストグループ：Azureが保持する物理サーバーを占有したい場合にこちらを設定します。今回は占有する必要が無い為、設定は行いません。

容量予約

容量予約グループ：特定のリージョン・サイズのVMを事前に確保できる機能です。ごくまれにAzureの基盤の問題によりVMがデプロイできない事があります。そういった状況を回避する為に利用する事が可能です。今回は設定不要です。

確認および作成

確認および作成タブでは、ここまでに定義した設定を確認する事が出来ます。問題が無ければ作成ボタンを押しましょう。

※Automainのテンプレートをダウンロードするを押下すると、設定をJSON形式としてダウンロード出来ます。テンプレ―トとして再利用する事が可能となります。

以下のように”デプロイが完了しました”と表示されたらVMの作成が正常に完了です。

“リソースに移動”を押して作成したVMの管理画面に遷移します。

仮想マシンの接続

ここから仮想マシンの接続方法について説明します。

受信ポートの規制にてRDPでの接続を許可したので、RDPを利用して接続します。

左上の”接続”を押下し、RDPを選択しましょう。

RDPを選択すると、接続のRDPタブに遷移します。”RDPファイルのダウンロード”を押下します。すると、RDPファイルがダウンロードされます(rdpファイル)。ダウンロード完了後、rdpファイルを開きましょう。

ファイルを開くと”このリモート接続の発行元を識別できません。接続しますか？”という警告が表示されますが、問題無いので”接続”を選択します。

すると、”資格情報を入力してください”というポップアップが出現します。”別のアカウントを使用する”を選択し、”管理者アカウント”の項目で設定したユーザー名とパスワードを入力します。

※PCの設定の問題でユーザー名の後ろに@gmail.comなどのドメイン名が付いてしまう場合は”.\”を先頭に付与しましょう。

初回接続では、他のPCからVMの検索を可能にするか？という旨の確認が表示されます。自身のPC以外からの接続を拒否する為に”No”を選択します。

これでVMへの接続が完了です。(初回アクセス時はServer Managerが開かれています)

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