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ネットワーク ティア - ネットワーク コストの最適化

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ネットワーク ティア - ネットワーク コストの最適化

30分 universal_currency_alt クレジット: 1

GSP219

Google Cloud セルフペース ラボ

概要

このラボでは、プレミアム ティアのネットワーク サービス(デフォルト)とスタンダード ティアのネットワーク サービスに VM を 1 台ずつ作成し、その後各 VM インスタンスのレイテンシとネットワーク パスを比較します。

Google Cloud の Network Service Tiers では、クラウド ネットワークを最適化できます(パフォーマンスを優先する場合はプレミアム ティア、コストを優先する場合は新しいスタンダード ティアを選択します)。

プレミアム ティア

プレミアム ティアでは、十分にプロビジョニングされた、低レイテンシで信頼性の高い Google のグローバル ネットワークでトラフィックが配信されます。このネットワークを構成するのは広範なグローバル プライベート ファイバー ネットワークであり、そのポイント オブ プレゼンス(POP)は世界各地に 100 か所以上あります。

Premium_tier.png

スタンダード ティア

スタンダード ティアは、新しい低コストのサービスです。ネットワーク品質は他のパブリック クラウド プロバイダと同等であり(ただしプレミアム ティアよりは低くなります)、リージョンにつき 1 つの VIP を使用してリージョン ネットワーク サービス(リージョン ロード バランシングなど)を提供します。

Standard_tier.png

スタンダード ティアでは、Google のネットワークではなく中継(ISP)ネットワークを経由して Google Cloud とエンドユーザー(インターネット)間のトラフィックが転送されるため、プレミアム ティアより低い料金設定となっています。

目標

このラボでは、次のタスクの実行方法について学びます。

  • プレミアム ティアのネットワーク サービスを使用して VM を作成する

  • スタンダード ティアのネットワーク サービスを使用して VM を作成する

  • ネットワーク サービスのティアが異なる 2 台の VM について、レイテンシとネットワーク パスを確認する

設定と要件

[ラボを開始] ボタンをクリックする前に

こちらの手順をお読みください。ラボの時間は記録されており、一時停止することはできません。[ラボを開始] をクリックするとスタートするタイマーは、Google Cloud のリソースを利用できる時間を示しています。

このハンズオンラボでは、シミュレーションやデモ環境ではなく、実際のクラウド環境を使ってご自身でラボのアクティビティを行うことができます。そのため、ラボの受講中に Google Cloud にログインおよびアクセスするための、新しい一時的な認証情報が提供されます。

このラボを完了するためには、下記が必要です。

  • 標準的なインターネット ブラウザ(Chrome を推奨)
注: このラボの実行には、シークレット モードまたはシークレット ブラウジング ウィンドウを使用してください。これにより、個人アカウントと受講者アカウント間の競合を防ぎ、個人アカウントに追加料金が発生することを防ぎます。
  • ラボを完了するために十分な時間を確保してください。ラボをいったん開始すると一時停止することはできません。
注: すでに個人の Google Cloud アカウントやプロジェクトをお持ちの場合でも、このラボでは使用しないでください。アカウントへの追加料金が発生する可能性があります。

ラボを開始して Google Cloud コンソールにログインする方法

  1. [ラボを開始] ボタンをクリックします。ラボの料金をお支払いいただく必要がある場合は、表示されるポップアップでお支払い方法を選択してください。 左側の [ラボの詳細] パネルには、以下が表示されます。

    • [Google コンソールを開く] ボタン
    • 残り時間
    • このラボで使用する必要がある一時的な認証情報
    • このラボを行うために必要なその他の情報(ある場合)
  2. [Google コンソールを開く] をクリックします。 ラボでリソースが起動し、別のタブで [ログイン] ページが表示されます。

    ヒント: タブをそれぞれ別のウィンドウで開き、並べて表示しておきましょう。

    注: [アカウントの選択] ダイアログが表示されたら、[別のアカウントを使用] をクリックします。
  3. 必要に応じて、[ラボの詳細] パネルから [ユーザー名] をコピーして [ログイン] ダイアログに貼り付けます。[次へ] をクリックします。

  4. [ラボの詳細] パネルから [パスワード] をコピーして [ようこそ] ダイアログに貼り付けます。[次へ] をクリックします。

    重要: 認証情報は左側のパネルに表示されたものを使用してください。Google Cloud Skills Boost の認証情報は使用しないでください。 注: このラボでご自身の Google Cloud アカウントを使用すると、追加料金が発生する場合があります。
  5. その後次のように進みます。

    • 利用規約に同意してください。
    • 一時的なアカウントなので、復元オプションや 2 要素認証プロセスは設定しないでください。
    • 無料トライアルには登録しないでください。

その後このタブで Cloud Console が開きます。

注: 左上にある [ナビゲーション メニュー] をクリックすると、Google Cloud のプロダクトやサービスのリストが含まれるメニューが表示されます。 ナビゲーション メニュー アイコン

VM インスタンスを作成する

プロジェクト レベルまたはリソースレベルで、VM インスタンスのネットワーク ティアを設定できます。このラボでは、2 つの VM インスタンスを作成する際にネットワーク サービスのティアを定義します。

プレミアム ティア VM を作成する

プレミアム ティアのサービス(デフォルト)を使用して VM インスタンスを作成します。

  1. コンソールで、ナビゲーション メニューmainmenu.png)> [Compute Engine] > [VM インスタンス] に移動します。

vm_instance.png

  1. [インスタンスを作成] をクリックします。

  2. 以下のプロパティの値を設定し、他はすべてデフォルト値のままにします。

    プロパティ 値(値を入力するか、指定されたオプションを選択)
    名前 vm-premium
    リージョン us-central1
    ゾーン us-central1-c
    シリーズ E2
    マシンタイプ 2 vCPU(e2-medium)
  3. [ネットワーキング、ディスク、セキュリティ、管理、単一テナンシー] をクリックします。

vm-premium1.png

  1. [ネットワーキング] を展開し、[ネットワーク インターフェース] で [default] をクリックします。

  2. [ネットワーク サービス ティア] が [プレミアム] であることを確認します。

NetworkInterfaces2.png

  1. [完了]、[作成] の順にクリックします。

スタンダード ティア VM を作成する

同じゾーンに同じマシンタイプの VM インスタンスを作成しますが、今回はスタンダード ティアのサービスを使用します。

  1. [インスタンスを作成] をクリックします。

  2. 以下の値を設定し、他はすべてデフォルト値のままにします。

    プロパティ 値(値を入力するか、指定されたオプションを選択)
    名前 vm-standard
    リージョン us-central1
    ゾーン us-central1-c
    シリーズ E2
    マシンタイプ 2 vCPU(e2-medium)
  3. [ネットワーキング、ディスク、セキュリティ、管理、単一テナンシー] をクリックします。

  4. [ネットワーキング] を展開し、[ネットワーク インターフェース] で [default] をクリックします。

  5. [ネットワーク サービス ティア] を [スタンダード] に設定します。

  6. [完了]、[作成] の順にクリックします。

  1. 両方のインスタンスが作成されるまで待ちます。作成されると、インスタンス名の横のチェックマークが緑色になります。
  2. vm-premiumvm-standard の外部 IP アドレスを書き留めておいてください。以降の説明では、これらのアドレスをそれぞれ [premium-IP][standard-IP] とします。

[進行状況を確認] をクリックして、目標に沿って進んでいることを確認します。 VM インスタンスを作成する

レイテンシとネットワーク パスを確認する

プレミアム ティアとスタンダード ティアのネットワーク パフォーマンスの違いを確認しましょう。

両方の VM インスタンスのレイテンシを確認する

最初に、ヨーロッパにあるサードパーティのサービスから、us-central1-c にある VM インスタンスまでのレイテンシを確認します。レイテンシとは、ネットワーク パケットが 2 台のホスト間を往復するのにかかるラウンド トリップ時間(RTT)です。レイテンシが低いほど、ユーザー エクスペリエンスと転送速度に優れています。

このラボでは https://ping.eu/ping を使用して、ヨーロッパにいるユーザーが us-central1-c のサーバーにアクセスする場合のレイテンシを確認します。

  1. 新しいタブを開いて https://ping.eu/ping にアクセスします。
  2. [IP address or host name:] に [premium-IP] を入力します。
  3. セキュリティ コードを入力して [Go] をクリックし、4 回連続の ping が完了するまで待ちます。

出力は次のようになります(これは出力例ですのでコピーしないでください)。

--- PING 35.202.10.213 (35.202.10.213) 56(84) bytes of data. --- 64 bytes from 35.202.10.213: icmp_seq=1 ttl=54 time=124 ms 64 bytes from 35.202.10.213: icmp_seq=2 ttl=54 time=123 ms 64 bytes from 35.202.10.213: icmp_seq=3 ttl=54 time=123 ms 64 bytes from 35.202.10.213: icmp_seq=4 ttl=54 time=123 ms ... --- Round Trip Time (rtt) --- min 123.499 ms avg 123.753 ms max 124.225 ms
  1. [IP address or host name:] に [standard-IP] を入力します。

  2. セキュリティ コードを入力して [Go] をクリックし、4 回連続の ping が完了するまで待ちます。

    出力は次のようになります(出力例なので、コピーしないでください)。

--- PING 35.206.65.89 (35.206.65.89) 56(84) bytes of data. --- 64 bytes from 35.206.65.89: icmp_seq=1 ttl=69 time=128 ms 64 bytes from 35.206.65.89: icmp_seq=2 ttl=69 time=127 ms 64 bytes from 35.206.65.89: icmp_seq=3 ttl=69 time=127 ms 64 bytes from 35.206.65.89: icmp_seq=4 ttl=69 time=127 ms ...' --- Round Trip Time (rtt) --- min 127.746 ms avg 127.986 ms max 128.470 ms

上の出力例では、スタンダード ティア VM の平均レイテンシは 127.986 ミリ秒です。したがって、プレミアム ティア VM の平均レイテンシはスタンダード ティア VM と比較して 5% 低くなります。

これは基本的なテストです。実際のアプリケーション トラフィックを使用すると、レイテンシとパフォーマンスの正確な指標を得ることができます。ネットワーク ティアによるパフォーマンスの違いについて詳しくは、Network Service Tiers に関する Google Cloud のブログをご確認ください。

両方の VM インスタンスのネットワーク パスを確認する

traceroute を使用して、ヨーロッパにあるサードパーティ サービスと、us-central1-c にある VM インスタンスとの間のネットワーク パスを確認します。traceroute ではホスト間のレイヤ 3(ルーティング レイヤ)のホップがすべて表示されるため、ホスト間のネットワーク パスを把握できます。

このラボでは https://ping.eu/traceroute を使用して、ヨーロッパにいるユーザーから配信されたトラフィックが us-central1-c にあるサーバーにアクセスするまでのネットワーク パスを可視化します。

  1. 新しいタブを開いて https://ping.eu/traceroute にアクセスします。

  2. [IP address or host name:] に [premium-IP] を入力します。

  3. セキュリティ コードを入力して [Go] をクリックし、4 回連続の ping が完了するまで待ちます。

    出力は次のようになります(出力例なので、コピーしないでください)。

traceroute to 35.202.10.213 (35.202.10.213), 30 hops max, 60 byte packets 1 * * * 2 core21.fsn1.hetzner.com 213.239.245.237 de 0.293 ms core22.fsn1.hetzner.com 213.239.245.241 de 0.231 ms core21.fsn1.hetzner.com 213.239.245.237 de 0.293 ms 3 core12.nbg1.hetzner.com 213.239.245.214 de 2.791 ms core11.nbg1.hetzner.com 213.239.224.9 de 2.764 ms core0.fra.hetzner.com 213.239.252.29 de 5.014 ms 4 core4.fra.hetzner.com 213.239.245.245 de 5.489 ms 5.484 ms us 5 * * * 6 * * * 7 * * * 8 * * * 9 * * * No reply for 5 hops. Assuming we reached the firewall.

上の出力例では、プレミアム ティア VM 宛てに送信されたトラフィックが 5 回ホップしてから Google Cloud ネットワークに到達したことがわかります。ホップ 4 の IP アドレスはドイツのバイエルン州にあり、配信元のサーバーやエッジ ポイント オブ プレゼンス(PoP)も同じ州にあります。つまり、プレミアム ティアのネットワーク トラフィックは想定どおり、ユーザーに近い場所で Google Cloud ネットワークに到達しています。

  1. [IP address or host name:] に [standard-IP] を入力します。

  2. セキュリティ コードを入力して [Go] をクリックし、4 回連続の ping が完了するまで待ちます。

    出力は次のようになります(出力例なので、コピーしないでください)。

traceroute to 35.206.65.89 (35.206.65.89), 30 hops max, 60 byte packets 1 * * * 2 core22.fsn1.hetzner.com 213.239.245.241 de 0.229 ms core21.fsn1.hetzner.com 213.239.245.237 de 0.229 ms core22.fsn1.hetzner.com 213.239.245.241 de 0.229 ms 3 core12.nbg1.hetzner.com 213.239.224.13 de 2.807 ms core5.fra.hetzner.com 213.239.224.246 de 4.948 ms 4.956 ms 4 ffm-b4-link.telia.net 213.248.70.2 5.023 ms 5.030 ms 5.032 ms 5 hbg-b1-link.telia.net 213.248.70.0 14.883 ms ffm-bb4-link.telia.net 62.115.120.7 108.287 ms ffm-bb3-link.telia.net 62.115.120.1 119.768 ms 6 hbg-bb4-link.telia.net 213.155.135.86 115.076 ms hbg-bb1-link.telia.net 213.155.135.82 115.813 ms hbg-bb4-link.telia.net 62.115.141.110 126.967 ms 7 ldn-bb4-link.telia.net 62.115.122.161 116.926 ms nyk-bb3-link.telia.net 213.155.135.5 109.611 ms nyk-bb4-link.telia.net 80.91.251.100 110.269 ms 8 hbg-bb1-link.telia.net 80.91.249.11 145.034 ms chi-b21-link.telia.net 62.115.137.59 110.215 ms nyk-bb4-link.telia.net 62.115.136.185 126.232 ms 9 kbn-bb3-link.telia.net 213.155.130.101 125.870 ms 125.816 ms chi-b21-link.telia.net 62.115.137.59 116.943 ms 10 google-ic-326155-chi-b21.c.telia.net 213.248.66.127 115.447 ms 11 chi-b21-link.telia.net 80.91.246.162 125.726 ms 12 * * * 13 * * * 14 * * * 15 * * * 16 * * * No reply for 5 hops. Assuming we reached firewall.

上の出力例では、スタンダード ティア VM 宛に送信されたトラフィックが 12 回ホップしてから Google Cloud ネットワークに到達したことがわかります。ホップ 11 の IP アドレスはエッジ ポイント オブ プレゼンス(PoP)である米国のシカゴにありますが、これは米国のアイオワ(us-central1)の近くです。このことから、スタンダード ティアよりプレミアム ティアのネットワーク トラフィックのほうが、ユーザーにとても近い場所で Google Cloud ネットワークに到達することがわかります。

お疲れさまでした

このラボでは、プレミアム ティア(デフォルト)とスタンダード ティアのネットワーク サービスに VM を 1 台ずつ作成し、その後サードパーティのサービスを使用して、各 VM インスタンスのレイテンシとネットワーク パスの違いを可視化しました。プレミアム ティア VM はスタンダード ティア VM よりもレイテンシが低く、Google Cloud ネットワークへのトラフィックの到達も早いことがわかりました。

Google Cloud の Network Service Tiers にスタンダード ティアが加わったことで、パフォーマンスやコストに応じてリソースを柔軟に設定できます。2 つのネットワーク ティアにおける料金の違いについては、料金のドキュメントをご覧ください。

Networking_125.png IC_OptimizingYourGCPCosts-V2_resized.png

クエストを完了する

このセルフペース ラボは、Qwiklabs の「Networking in the Google Cloud」および「Optimizing Your GCP Costs」クエストの一部です。クエストとは学習パスを構成する一連のラボのことで、完了すると成果が認められて上のようなバッジが贈られます。バッジは公開して、オンライン レジュメやソーシャル メディア アカウントにリンクできます。このラボの修了後、次のクエストに登録すれば、すぐにクレジットを受け取ることができます。受講可能なその他の Qwiklabs のクエストもご確認ください

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VPC フローログ - ネットワーク トラフィックの分析」に進んでクエストを続けるか、以下のおすすめのラボをご確認ください。

次のステップと詳細情報

ネットワーク ティアの詳細については、Network Service Tiers をご覧ください。

マニュアルの最終更新日: 2021 年 5 月 11 日
ラボの最終テスト日: 2021 年 5 月 11 日

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