Azure認定資格 WEB問題集＆徹底解説

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1. サービス概要

Azure Load Balancer は、Azure 内で高可用性とスケーラビリティを実現するために使用されるネットワークトラフィック分散サービスです。 Load Balancer は、受信トラフィックを複数のバックエンドサーバー (仮想マシン、仮想マシン スケール セットなど) に分散し、アプリケーションの可用性を向上させ、パフォーマンスを最適化します。 Azure Load Balancer は、内部ロードバランサーと外部ロードバランサーの 2 種類があり、さまざまなシナリオに対応できます。 Azure Load Balancer は、レイヤー 4 (TCP、UDP) トラフィックを分散し、ヘルスプローブを使用してバックエンドサーバーの正常性を監視します。

Azure Load Balancer は、Azure でスケーラブルで高可用性のあるアプリケーションを構築するための重要なコンポーネントです。

2. 主な特徴と機能

2.1 トラフィック分散

Azure Load Balancer は、受信トラフィックを複数のバックエンドサーバーに分散します。

2.2 高可用性

Azure Load Balancer は、ヘルスプローブを使用してバックエンドサーバーの正常性を監視し、正常なサーバーにのみトラフィックをルーティングします。

2.3 スケーラビリティ

Azure Load Balancer は、アプリケーションの需要に基づいて、バックエンドサーバーの数を動的にスケールアップまたはスケールダウンできます。

2.4 内部ロードバランサー

Azure 内部ロードバランサーは、VNet 内のリソース間のトラフィックを分散するために使用されます。

2.5 外部ロードバランサー

Azure 外部ロードバランサーは、インターネットからのトラフィックを Azure リソースに分散するために使用されます。

2.6 ヘルスプローブ

Azure Load Balancer は、ヘルスプローブを使用してバックエンドサーバーの正常性を監視します。

2.7 セッションパーシステンス

Azure Load Balancer は、セッションパーシステンスをサポートしており、特定のクライアントからのトラフィックを常に同じバックエンドサーバーにルーティングできます。

2.8 複数のロードバランシングルール

Azure Load Balancer は、複数のロードバランシングルールをサポートしており、異なるポートまたはプロトコルに基づいてトラフィックをルーティングできます。

3. アーキテクチャおよび技術要素

1. ユーザーが Azure Portal、CLI、PowerShell、または SDK を介して Load Balancer、フロントエンド IP 構成、バックエンドプール、ヘルスプローブ、およびロードバランシングルールを作成/管理。
2. ユーザーは、ロードバランサーの種類 (内部または外部)、フロントエンド IP アドレス、バックエンドプールに含めるバックエンドサーバー、ヘルスプローブの設定、およびロードバランシングアルゴリズムなどの構成を指定。
3. Azure が、Load Balancer を自動的にプロビジョニング、管理、および保護。
4. Load Balancer は、受信トラフィックをバックエンドプール内の正常なサーバーに分散。
5. Azure Load Balancer は、Azure Resource Manager (ARM) を使用して管理され、Azure の他のサービス (Virtual Network、Virtual Machine Scale Sets など) と統合できます。

4. セキュリティと認証・認可

• ネットワークセキュリティグループ (NSG): NSG を使用して、Load Balancer とバックエンドサーバー間のネットワークトラフィックを制御できます。
• Azure Firewall: Azure Firewall を使用して、Load Balancer を通過するトラフィックを検査および制御できます。
• Web Application Firewall (WAF): WAF を使用して、Webアプリケーションを一般的な Web エクスプロイトから保護できます。

5. 料金形態

Azure Load Balancer は主に以下に基づく料金体系です:

• ロードバランシングルール: 構成されたロードバランシングルール数に応じて課金。
• データ処理: Load Balancer を通過するデータ処理量に応じて課金。

6. よくあるアーキテクチャ・設計パターン

• 高可用性 Webアプリケーション: Azure Load Balancer を使用して、複数のバックエンドサーバーに Webアプリケーションを分散し、高可用性を実現できます。
• スケールアウトされたアプリケーション: Azure Load Balancer を使用して、複数のバックエンドサーバーにアプリケーションを分散し、スケーラビリティを向上させることができます。
• 内部アプリケーション: Azure 内部ロードバランサーを使用して、VNet 内の内部アプリケーション間のトラフィックを分散できます。
• 高パフォーマンスアプリケーション: Azure Load Balancer を使用して、トラフィックを複数のバックエンドサーバーに効率的に分散し、アプリケーションのパフォーマンスを最適化できます。

7. 設定・デプロイ手順（ハンズオン例）

1. Azure Portal、CLI、または PowerShell を使用して、リソースグループを作成。
2. VNet を作成。
3. バックエンドサーバー (仮想マシンなど) を作成し、VNet に配置。
4. Load Balancer を作成 (種類、フロントエンド IP 構成、バックエンドプールなどを指定)。
5. ヘルスプローブを構成。
6. ロードバランシングルールを構成。
7. Load Balancer をテスト。

8. 試験で問われやすいポイント

8.1 Azure Load Balancer の基本的な概念

• Q: Azure Load Balancer とは何ですか？
  A: Azure 内で高可用性とスケーラビリティを実現するために使用されるネットワークトラフィック分散サービスです。
• Q: Azure Load Balancer の主な利点は何ですか？
  A: トラフィック分散、高可用性、スケーラビリティ。

8.2 Load Balancer の種類

• Q: 内部ロードバランサーとは何ですか？
  A: VNet 内のリソース間のトラフィックを分散するために使用されます。
• Q: 外部ロードバランサーとは何ですか？
  A: インターネットからのトラフィックを Azure リソースに分散するために使用されます。

8.3 コンポーネント

• Q: フロントエンド IP 構成とは何ですか？
  A: ロードバランサーがトラフィックを受信する IP アドレスです。
• Q: バックエンドプールとは何ですか？
  A: トラフィックを受信するバックエンドサーバーのグループです。
• Q: ヘルスプローブとは何ですか？
  A: バックエンドサーバーの正常性を監視するために使用されます。
• Q: ロードバランシングルールとは何ですか？
  A: トラフィックをバックエンドサーバーにルーティングする方法を定義します。

8.4 セッションパーシステンス

• Q: セッションパーシステンスとは何ですか？
  A: 特定のクライアントからのトラフィックを常に同じバックエンドサーバーにルーティングします。

8.5 料金

• Q: Azure Load Balancer の料金はどのように計算されますか？
  A: ロードバランシングルール数とデータ処理に基づいて計算。

8.6 その他細かな試験ポイント

• Standard Load Balancer と Basic Load Balancer の違い
• ロードバランシングアルゴリズム (ハッシュベース、ラウンドロビン)
• ヘルスプローブの種類 (HTTP、TCP)
• アウトバウンドルール
• SNAT ポート