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#gcconf2019 #GameStackJP
モノビットエンジン
がついにクラウド化!
しかし、インフラでまさかのAzureを利用?!
本当に大丈夫なの?
日本マイクロソフト株式会社 GBB 増渕大輔
モノビットエンジン株式会社 代表取締役社長 安田京人
#gcconf2019 #GameStackJP
本日は男二人でお話させていただきます
日本マイクロソフト株式会社
グローバルブラックベルト
増渕大輔
モノビットエンジン株式会社
代表取締役社長
安田京人
ハッシュタグ #GameStackJP でお願いします!
#gcconf2019 #GameStackJP
Game Stack
#gcconf2019 #GameStackJP
「Microsoft Game Stack」を発表
#gcconf2019 #GameStackJP
Microsoft Azure
Xbox Adaptive Controller
マイクロソフトの ゲーム事業いろいろ
xCloud Project
#gcconf2019 #GameStackJP
Microsoft クラウド サービス① | PlayFab
• マネージドゲームサーバー
• グッズ管理、課金管理
• アカウント管理
• トーナメント
• マルチユーザー
• マルチプラットフォーム
#gcconf2019 #GameStackJP
• Choice for How and When You Play
• すでにクインシーのデータセンターにはXboxが搭載
• 近日中に、54データセンターに拡大予定
Microsoft クラウド サービス② | xCloud
#gcconf2019 #GameStackJP
Microsoft クラウド サービス③ | Azure
• 常時接続 常時稼働
• 無制限のリソース
• フレキシビリティ
• オープン
• 豊富なサポート
2
regions
in Japan
140
available in
140 countries
54
regions
worldwide
#gcconf2019 #GameStackJP
Azure は デベロッパー向けのクラウド
AI と
アナリティクス
コグニティブ
サービス
マシンラーニ
ング
Bot サービス HD イン
サイト
コンピューティング
VMs と ス
ケールセット コンテナ
サーフィス
ファブリック ファンクション
データベースと
ストレージ
Azure
SQL
Cosmos
DB
Redis
キャッシュ
Blob スト
レージ
アプリと
コンテンツ
Mobile
アプリWeb アプリ
CDN
ノーティフィ
ケーションハブ
開発と
デプロイメント
Azure
DevOps
VS アプリ
センター
Azure
バッチ
ハイブリッドと
ネットワーキング
バーチャル
ネットワーク
ロード・バ
ランサー
セキュリティ
センター ExpressRoute
#gcconf2019 #GameStackJP
54REGIONS WORLDWIDE
Computational
performance
Memory Disk storage Networking
データセンターは世界最大規模
#gcconf2019 #GameStackJP
マイクロソフト海底に潜る
太平洋80Tbps
大西洋160Tbps
データセンター間NW
1.4 million miles 敷設
海底DC
United
States
United
States
Canada
Mexico
Venezuela
Colombia
Peru
Bolivia
Brazil
Argenti
na
Atlanta
Ocean
Algeria
MaliNiger
Nigeria
Cha
d
Liby
a
Egy
pt
Sud
an
Ethi
opia
Dr
Cong
oAngol
a
Zambi
a
Namb
ia
South
Africa
Greenla
nd
Svalbar
d
Sweden
NorwayUnited
Kingdo
m
France
PolandUkraine
Turkey
Saudi
Arabia
Iran
Kazakist
an
India
Russia
China
Myanm
ar
(Burma)
Indian
Ocean
Indonesi
a
Australi
a
Pacific
Ocean
Pacific
Ocean
#gcconf2019 #GameStackJP
何がいいの? 海底データセンター
http://natick.research.microsoft.com/
#gcconf2019 #GameStackJP
PC・xBox 方面でよく使われてきました
#gcconf2019 #GameStackJP
Pearl Abbys : 黒い砂漠
•5 million registrations in one month
•3 million downloads at launch
https://blogs.msdn.microsoft.com/sqlserverstorageengine/2018/07/23/pearl-abyss-massive-scale-using-azure-sql-database/
On February 28, 2018, Pearl Abyss
launched Black Desert Mobile on
Microsoft Azure virtual machines
utilizing 7,500 cores and 46 instances of
Azure SQL Database in Korea Central.
#gcconf2019 #GameStackJP
日本でもご利用いただいています
#gcconf2019 #GameStackJP
APIサーバーメ ンテナンス
サーバー
マスタ ーレ プリ ケーショ ン
運用自動化、
障害通知など
Unityアセッ ト CDN
Traffic
Manager
• APIサーバー、 SQL DBはそれぞれ東日本、
西日本に分けて配置
• APIサーバーはASEを 、 それ以外のサー
バーはAppServiceを利用
• メ ンテナンス中のみメ ンテナンスサーバー
にト ラ フ ィ ッ ク を送る
管理ツール
サーバー
• チャ ッ ト
• 電話
• メ ール
WebSocket用
サーバー
仮想マシンを1台も使わない PaaS事例 ①
#gcconf2019 #GameStackJP
仮想マシンを1台も使わない PaaS事例 ②
Supported by
CLOUD CREATIVE STUDIOS, INC,
#gcconf2019 #GameStackJP
ゲーム業界特化 Azure CSP!
Game Platform for Azure™ を提供開始
パートナー | (株)クラウドクリエイティブスタジオ
#gcconf2019 #GameStackJP
パートナー | モノビットエンジン株式会社
http://jp.gamesindustry.biz/article/1903/19032501/
#gcconf2019 #GameStackJP
モノビットエンジンさんとのきっかけ
•最近はゲーム開発事例も増えてきた‼
•もっと経験と実績数を増やしたい
• 特に Linux !!!
•ゲーム業界は製品だけでなく、人・経験値が大事
•経験豊富な会社とガチでやってみたかった!
通信エンジンを提供して
いるので物理環境から、
パブリッククラウドまで
様々な環境での知見
#gcconf2019 #GameStackJP
自己紹介
安田 京人
モノビットエンジン株式会社
1980年横浜生まれ。
システムエンジニアを経て、コンシューマゲーム開発にプログラマーとして6年間従事。
携帯ゲーム機から据え置き機まで、アクションを中心に格闘ゲームやスポーツゲーム等
様々なタイトル開発に関わる。
その後、ネットワークゲーム時代の到来を予見し、その分野で展開を試みる株式会社モ
ノビットへ入社モノビットではプログラマー責任者兼ミドルウェア事業部長として、リ
アルタイム通信の研究開発に従事し、統合サーバパッケージ「モノビットエンジン」の
開発ディレクションとエヴァンジェリストとしても活動。
2018年7月「モノビットエンジン株式会社」代表取締役に就任。
CEDEC、GTMF、Unite等講演多数。
21
#gcconf2019 #GameStackJP
アジェンダ
•モノビットエンジンのご紹介
•モノビットエンジンクラウドのご説明
•Azureを使ったモノビットエンジンクラウド開発
の実際
→Azureをなぜ採用しようとしたのか?
→Azure構築の実際
#gcconf2019 #GameStackJP
モノビットエンジンVer2.0シリーズ
23
スマホ/家庭用ゲームやVRコンテンツで、マルチプレイを簡単に実現できる、リアルタイム通信ミドルウェアです。
主に3つの製品ラインナップで展開しています。2017年にVer2.0に進化しました!
1,Monobit Revolution Server (略称:MRS)
MMORPGや、多人数MOアクションゲームにも対応出来
る処理速度とレスポンスを追求した、高速ゲームサーバ
です。シンプルなAPIで超高速通信かつ大規模同時接
続を実現します。
2,Monobit Unity Networking 2.0 (略称:MUN)
Unityに特化した通信ミドルウェアです。マッチング、ルー
ム、通信リレーの機能が標準で用意されており、ネット
ワークの知識がなくてもマルチプレイを実装可能。MRSと
連携して、サーバにもC++/C#でコードが書けるように進
化しました。
3,VR Voice Chat
VRコンテンツに「ボイスチャット機能」を手軽に実装できる
Unity専用の無料アセットです。MUNを搭載し、正確な物
理同期・音声同期の実現が可能です。xRデバイスへの
搭載実績もあり、様々な業態にて利用されています。
本日の
メインテーマは
こちら!
#gcconf2019 #GameStackJP
モノビットエンジン採用実績
24
#gcconf2019 #GameStackJP
MUN
(MonobitUnityNetworking)
のご紹介
#gcconf2019 #GameStackJP
■MUN(Monobit Unity Networking)とは
26
クライアントのみでも実装できる、Unity特化型の通信エンジン
Unity5.x、Unity2017.x
Unity2018.3
#gcconf2019 #GameStackJP
■ MUN(Monobit Unity Networking)の特徴
27
●多彩な機能が多様なプラットフォームで利用可能
MUN で実装できる機能の一部
- サーバ接続/切断、オフラインモード
- ロビーやルームに対する入室/退室制御、ロビーとルームの状態取得
- プレイヤー情報の取得(サーバ内検索, プレイヤーパラメータの設定と取得)
- RPCによる、任意のクライアントに対する情報送信および受信
- シーン内オブジェクトの位置・姿勢・アニメーション等の同期
- 各種条件に応じた、マッチメイキング制御
- ノンプログラミング通信制御 etc...
※すべて単一のコンポーネントやAPIで実装可能
利用可能なプラットフォーム
#gcconf2019 #GameStackJP
■ MUN(Monobit Unity Networking)の特徴
●すべての通信ロジックを、クライアント側オンリーで実装可能
- 『サーバサイドの構築なしでリアルタイム通信を実現したい』というご要望に対応
- 通信ロジックも含め、オンラインゲームのすべての制御をクライアント側でコーディング可能!
※MUNサーバはbroadcastでリレー配信する役割を果たします
- クライアントコードをそのままサーバに移植して、簡単にチート対策!
- MUN標準機能のサーバのソースコードを公開中。VisualStudioでカスタマイズ可能。
●必要に応じて、サーバにコードを書くことも可能!
サーバとクライアントでコードを自在に配置可能
MUN リリース当初からの設計思想を実現
MUN2.0より、MRSと連携してC++/C#言語でサーバ開発が可能になりました!
#gcconf2019 #GameStackJP
■ MUN(Monobit Unity Networking)の特徴
- MUNサーバ側は、TCP/UDPの通信ポート双方で待ち受けしている
- 同一認証のMUNクライアントであれば、TCPの接続クライアントとUDPの接続クライアントを
同一ルームに接続させることも可能
●TCP, UDPの通信プロトコルの利用
- MUNの内部処理で行われる送受信(ロビー/ルームの入退室など)の通信をUDPで行なう場合、
すべて RUDP で伝送される
- RPC(リモートプロシージャコール)、およびオブジェクト同期通信のみUDP/RUDP の個別設定が可能
速度を重視するか信頼性を重視するか、
場面によって最適な通信プロトコルを選択可能
MRSに基づき、TCP/UDPの通信プロトコルをサポート
MUNにおける UDP/RUDP接続プロトコルについて
#gcconf2019 #GameStackJP
UnityのWebGL出力にも対応!
●ブラウザゲーム開発でMUNが使用可能
Unityで開発したスマホタイトルのブラウザへの移植や新規開発においても、
MUNが利用可能となっておりマルチプレイ機能の組み込みが非常に容易に行えます!
#gcconf2019 #GameStackJP
新製品モノビットエンジン
クラウド
#gcconf2019 #GameStackJP
新製品モノビットエンジンクラウド
モノビットエンジンクラウドとは、
バックエンドにMUN(Monobit Unity Networking)を搭載し
たクラウドサービスでいわゆるSaaSです。
サーバを自分で用意せずともUnityだけでマルチプレイが実装出
来る製品です。
#gcconf2019 #GameStackJP
新製品モノビットエンジンクラウド
バックエンドがMUNなので、
勿論ボイスチャットも使えます!
#gcconf2019 #GameStackJP
新製品モノビットエンジンクラウド
• サーバプログラミング不要
モノビットエンジンクラウドを使用することで、
クライアントプログラムの開発に集中。
• MRSによる高速通信
通信パフォーマンスの劇的な向上で、
低遅延の快適なマルチプレイをご提供。
• 高速なスケーラビリティ
開発規模に合わせた柔軟な拡張性を素早くご提供。
• インフラコストの削減
サーバ構築や運用に必要だったコストの削減。
#gcconf2019 #GameStackJP
新製品モノビットエンジンクラウド
• サイトだけで完結
導入から運用まで、サイト内だけで完結できます。
• 専用アセット
専用Unityアセット使用でカンタンに実装。
• 通信量・CCU
当月の通信量や、CCUなどサイト内で確認。
• アプリ追加
いつでもアプリの作成・追加・メンテナンス・削除が可能。
• プラン変更
サービス運用中でもプランを自由に変更可能。
#gcconf2019 #GameStackJP
利用料金
#gcconf2019 #GameStackJP
モノビットエンジン
クラウドのつかいかた
#gcconf2019 #GameStackJP
モノビットエンジンクラウドのつかいかた
• モノビットエンジンクラウド
https://web.cloud.monobitengine.com/top
にアクセスし新規登録をクリックします
#gcconf2019 #GameStackJP
モノビットエンジンクラウドのつかいかた
• 規約に同意し、メールで認証を行い
パスワードを登録します。
#gcconf2019 #GameStackJP
モノビットエンジンクラウドのつかいかた
•これで、新規にアプリが作られます
(枠線のアプリケーションIDとエンドポイントは後ほど使用します。)
#gcconf2019 #GameStackJP
モノビットエンジンクラウドのつかいかた
•モノビットエンジン公式HPから
Unityクライアントアセットをダウンロードします
#gcconf2019 #GameStackJP
モノビットエンジンクラウドのつかいかた
•Unityを開いて、ダウンロードしたパッケージを
インポートします
#gcconf2019 #GameStackJP
モノビットエンジンクラウドのつかいかた
• window->MonobitUnityNetworkin->PickUpSettings
を実行します
• MonobitServerSettingsの
HostTypeを
「MBECloud」に変更します。
#gcconf2019 #GameStackJP
モノビットエンジンクラウドのつかいかた
•先程のアプリケーションIDとエンドポイントを
ServerSettingsに設定すれば、準備完了です
#gcconf2019 #GameStackJP
Azureを使ったモノビットエ
ンジンクラウド開発の実際
#gcconf2019 #GameStackJP
Azureをなぜ採用しようとしたのか?
•当初のAzureに対するイメージ
ホストマシンがWindowsマシンでメンテナンスが
入り勝手に再起動されてしまうからゲームには使い
にくい。
→正直イメージが悪い…。
#gcconf2019 #GameStackJP
Azureをなぜ採用しようとしたのか?
•増渕さんとの出会い
→昨年のGCC2018の講演を聞いてくれたMicrosoft増渕さんに声をかけられ
る。
安田さん、モノビットエ
ンジンをAzureでデプロイ
するスクリプトをネット
で公開しませんか?簡単
ですよ!
#gcconf2019 #GameStackJP
Azureをなぜ採用しようとしたのか?
• とりあえずBasicなデプロイスクリプトを見てみる。
→なるほど。簡単かも。
→最新のAzureに
興味がわいてくる。
#gcconf2019 #GameStackJP
Azureの再起動問題
• ホストマシンのメンテナンスで勝手に再起動する問題
に対する懸念
→自分のAzureの知識は2015年とかで止まっていた。
→早速増渕さんに問い合わせた所、
計画的メンテナンスという、
事前にユーザーがメンテナンスタイミングを知る事
が出来る仕組みがあり、メンテナンス時刻をある程度制
御する事が可能。
#gcconf2019 #GameStackJP
Azureの再起動問題
つまり、事前にメンテナンスのタイミングを知る事
が出来るのであれば、対策はいくらでも立てられそ
う。(実際どんな対策をしているのかは後述)
→再起動問題についての懸念は払拭出来た。
#gcconf2019 #GameStackJP
Azureの性能
今回のクラウドサービスはコンテナで構築されており、コン
テナでの挙動確認が必須。
Azure Virtual Machine上に複数コンテナを設置した状態で数
万単位のコネクションを貼って負荷試験を行った所、
4vCPUを使ったマシンでは、CPU使用率が60%程度で、
Virtual Machineを増やしてスケールアウトする事で負荷分散
が確認出来た。
→性能要件的には問題なさそう。
#gcconf2019 #GameStackJP
サポート体制
•ちょっとした質問等でもサポートを通さずとも、
質問できる環境があった。
•増渕さんのフットワークが軽いので困った時のパ
ワーサポートも期待できる。
→検証時にはAzurePortalの操作をハンズオンして
くれたりとめっちゃ熱心
#gcconf2019 #GameStackJP
結論
•いくつかの懸念点は払拭できて、
今回作ろうとしているサービスの要件も満たせた。
→本番サービスをAzureでチャレンジしてみよ
う!
#gcconf2019 #GameStackJP
Azure構築の実際
#gcconf2019 #GameStackJP
実際の構築
Azure Portalからインスタンスタイプを選択するだ
け。
日本語のUIも整っているので、直感的に操作できる
のは凄く良い。
#gcconf2019 #GameStackJP
構成図
Docker コンテナ
mun_master
mun_resolver
mun_proxy
mun_room
mun_proxy
mun_room
Docker コンテナ
mun_resolverの
エンドポイント取得用
サーバ
データベース Amazon SES
WEBフロントサーバ
[ゲームサーバ (Azure VirtualMachine)]
FsV2 x N
WEBフロント
ゲームサーバ
(Azure VirtualMachine)
[WEBフロントサーバ(Azure VirtualMachine)]
WebApps
#gcconf2019 #GameStackJP
再起動を伴うメンテナンス周りの運用手順
AzurePortalからこ
んな感じで計画さ
れているメンテナ
ンスが視認出来る
#gcconf2019 #GameStackJP
再起動を伴うメンテナンス周りの運用手順
#gcconf2019 #GameStackJP
再起動を伴うメンテナンス周りの運用手順
#gcconf2019 #GameStackJP
再起動を伴うメンテナンス周りの運用手順
#gcconf2019 #GameStackJP
結論
今回のサービスで利用するための要件的には意外と
大丈夫でした!
#gcconf2019 #GameStackJP
今後の野望
#gcconf2019 #GameStackJP
モノビットエンジンとAzureの取り組みの今後
Microsoft Azureと一緒に世界展開を目指します!
→世界54のリージョン、
140ヵ国でサービスを提供しており、
拠点数が圧倒的!
#gcconf2019 #GameStackJP
Microsoft IaaS について
#gcconf2019 #GameStackJP
後発だが、頑張っている Azure IaaS
Below the MQ for IaaS on August 2013 Below the MQ for May 2014.
GARTNER MAGIC QUADRANT
FOR INFRASTRUCTURE
AS A SERVICE (IAAS) 2018
#gcconf2019 #GameStackJP
Azure は デベロッパー向けのクラウド
AI と
アナリティクス
コグニティブ
サービス
マシンラーニ
ング
Bot サービス HD イン
サイト
コンピューティング
VMs と ス
ケールセット コンテナ
サーフィス
ファブリック ファンクション
データベースと
ストレージ
Azure
SQL
Cosmos
DB
Redis
キャッシュ
Blob スト
レージ
アプリと
コンテンツ
Mobile
アプリWeb アプリ
CDN
ノーティフィ
ケーションハブ
開発と
デプロイメント
Azure
DevOps
VS アプリ
センター
Azure
バッチ
ハイブリッドと
ネットワーキング
バーチャル
ネットワーク
ロード・バ
ランサー
セキュリティ
センター ExpressRoute
振り返り
#gcconf2019 #GameStackJP
仮想マシンと仮想マシンスケールセット
• スケールセットは
負荷分散が行われ
る同一の VM のグ
ループ
• VM インスタンスの
数を自動的に増減
• インスタンス数は
最大 1,000 個
https://tsmatz.wordpress.com/2016/03/30/usage-of-azure-vm-scale-sets/
#gcconf2019 #GameStackJP
Gen 2
12 Cores
32 GiB
Gen 3
16 Cores
128 GiB
HPC
24 Cores
128 GiB
Gen 4
24 Cores
192 GiB
Godzilla
32 Cores
512 GiB
Gen 5.1
40 Cores
256 GiB
GPU Gen 5
16 Cores +
GPU
256 GiB
Beast
72 Cores
4096 GiB
Gen 6
48 Cores
192GiB
サーバーは第六世代に
#gcconf2019 #GameStackJP
Dv3 Fv2
• Intel Xeon E7-8890 v3 (Haswell)
• Largest VMs in Azure
• Up to 128 vCPUs, 4TB RAM
• Intel Broadwell E5-2673 v4
• Hyper-Threaded CPUs
• Up to 64 vCPU’s, 256GB RAM
バランス型
• Intel Xeon E5-2673 v4
(Broadwell)
• Hyper-Threaded CPUs
• Up to 64 vCPUs, 432GB RAM
• Intel® Xeon®
Platinum 8168
processor (Skylake)
基本的はDv2/Dv3。マルチプレイはFv2。DBは、Ev3がおすすめ。
大規模システムは、M, Hv2, Lv2なども検討。GPUが必要なときはNx
最新のDv3, Ev3, Fv2などは、ハイパースレッディング
がOn
#gcconf2019 #GameStackJP
それぞれのマシンの比較方法
• ACU = Azure SKU 間で計算 (CPU) パフォー
マンスを比較するための標準ベンチマーク
• Aシリーズ=100がベース
vCPU - Azure Compute Unit (ACU)
シリーズ ACU / vCPU vCore : コア
Aシリーズ 100 1:1
Dv3シリーズ 160-190 2:1
Dv2シリーズ 210-250 1:1
Ev3シリーズ 160-190 2:1
Fv2シリーズ 195-210 2:1
Fシリーズ 210-250 1:1
Gシリーズ 180-240 1:1
Hシリーズ 290-300 1:1
Lシリーズ 180-240 1:1
Mシリーズ 160-180 2:1
SPECInt ベンチマーク スコアも公開
https://docs.microsoft.com/ja-jp/azure/virtual-
machines/windows/compute-benchmark-scores
#gcconf2019 #GameStackJP
最近は NIC 性能が格段に速くなっている
Host
SmartNIC
FPGA
Top of Rack
Switch
NIC ASIC
SmartNIC
CPU
FPGAを活用したNIC
様々なネットワーク処理をFPGAへオフロード
(ACL、カプセル化、NAT、etc)
CPU負荷の軽減
性能と安定性の向上
2015年後半以降に導入されたサーバーに搭載
Accelerated Networking
SmartNIC + SR-IOV
4vCPU or 8vCPU(HT)以上のVMで有効化可能 (無償)
最大30Gbps
#gcconf2019 #GameStackJP
Azure Cloud Shell Demo
#gcconf2019 #GameStackJP
Demo の環境
Fv2 Fv2
Cent OS 7.5 Ubuntu 18 LTS
F4_s V2 2台
Accelerated Networking
#gcconf2019 #GameStackJP
業界最速ストレージの登場
#gcconf2019 #GameStackJP
Ultra SSD の構成
#gcconf2019 #GameStackJP
Ultra SSD の構成(メディア)
NVMe Ruler SSD
https://edsffspec.org
#gcconf2019 #GameStackJP
Ultra SSD の構成( OCP: Olympus, FX-
16)
NVMe SSDs (M.2 or Ruler)
Hot swappable SSD
Reduced Replica Rebuilds
Supports future tech roadmaps
OCP: Project Olympus, FX-16
https://www.opencompute.org/wiki/Server/ProjectOlympus
#gcconf2019 #GameStackJP
1200 2400 4800 9600 19200
38400
76800
153600 160000
160000
160000
0
20000
40000
60000
80000
100000
120000
140000
160000
4 8 16 32 64 128 256 512 1024 2048 4096
IOPS
DISK CAPACITY IN GIB
Input / Output Operations Per Second
(IOPS)
#gcconf2019 #GameStackJP
up to 64 TiB
per disk
up to 2000 MB/s
per disk
up to 160000 IOPS
per disk
< 1 ms
Sub-millisecond
クラウド業界最速のディスク
#gcconf2019 #GameStackJP
Premium Blob Storage Preview!
SSD を備えた Azure object storage
高性能と低レイテンシを実現するオブジェクトストレージ
・プレビュー中の機能
ブロック blob と 追加 blob に対応
LRSで利用可能
Archive
Cool
Hot
Premium
#gcconf2019 #GameStackJP
Azure Blobs Today High Throughput Blobs Premium Blobs
Limited Public Preview
htbbfeedback@microsoft.com
Central US, East US 2, West US, North Europe (October), East US (October)
http://aka.ms/premiumblob
40X
200X
Massive Azure Blob Scalability
#gcconf2019 #GameStackJP
昨年さらに進化した冗長構成の選択肢
• データセンターをまたがる「可用性ゾーン」という考え方が登場
Azure Site Recovery / Region PairsAvailability ZonesAvailability SetsPremium Storage
Zone 2
Zone 3
Zone1
Region 1
Zone 1
Zone 2
Zone 3
Region 2
Data
center 1
Data
center 2
Hardware failure Rack level failure Datacenter outage
Infrastructure
(applicationsanddata)
Single VM Rack 1 Rack 2
Consult SLAs based on
business needs
Select regions based on available services
Acknowledge
shared responsibilities
Educate HA, DR and Backup for
independent reliability needs
Natural Disaster
#gcconf2019 #GameStackJP
リスク、信頼性、安定性
#gcconf2019 #GameStackJP
クラウドも壊れる
#gcconf2019 #GameStackJP
Availability 99.995%
*AIR: 3
Availability 99.999%
*AIR: 75
*AIR: 15
Availability 99.99%
Nov Storage outage
Downtime
*AIR = Annual Interruption Rate (incl. Planned Maintenance)
Full reboot for every host update
Memory preserving updates introduction (<30sec)
Self-maintenance for low impact in-place updates
Planned Maintenance for decom
Update Using Live Migration
Kernel Soft Reboot Updates
Reliability investments
Platform capability, Customer controllability
Project Tardigrade: VMs survive on most underlying HW or SW failures
Batched updates for ultra-sensitive VMs
Live Migration support extended
Dedicated Hosts
Gest OS update for VMSS VMs
Self-maintenance for rebooting updates
Scheduled Events GA
Live Migration for healing
Project Rainier: Azure Wide effort to reduce reboot count
Live migration from degraded hardware
Impact reduction for OS memory preserving update
Control healing from degraded hardware
Scheduled Events for Live Migration
サーバー性能と同じくらい大事な信頼性
#gcconf2019 #GameStackJP
可用性セット・障害ドメイン・更新ドメイン
• 障害がおこりやすいハードウェアのあつまり(たとえばラック)を
「障害ドメイン (fault domain)」と呼びます。
• 障害ドメインは、電源やネットワーク装置が冗長化されています。
• ハードウェア障害が他のドメインに
影響しないように設計されています。
• 仮想マシンは「可用性セット」でくくる
ことができます。
• 可用性セットのサーバー群の配置は、
障害ドメインをまたがって行われます。
• 「更新ドメイン」とはメンテナンス時
に再起動が行われる単位です。
障害ドメイン 障害ドメイン障害ドメイン
ラック
FC
・
・
・
・
・
・
ルー
タ
ラック
FC
・
・
・
・
・
・
ルー
タ
ラック
FC
・
・
・
・
・
・
ルー
タ
可用性セット
#gcconf2019 #GameStackJP
昨年に大幅に改善された安定性
サーバー
ラックに近い概念(電源と
ネットワークを共有する
サーバーのグループ)
#gcconf2019 #GameStackJP
別なDC間の冗長構成でも安心のNW設計
Zone 2Zone 1 Zone x
Load Balancer
Standard
Zone-redundant data path
(regional anycast, public & internal, inbound & out)
• AZ Ready Services
#gcconf2019 #GameStackJP
都市適応型(ゲームサーバーに重要)
少なくとも3つのゾーンを持つ
ゾーンは1つ以上のDCで構成
数10Km離れたゾーンもあるが、ゾーン
間の遅延目標は2ms以内
リージョンのネットワークを束ねる
ゲートウェイ(RNG)がいずれかのゾー
ンに配備
10s of Km
Zone 1
Zone 2
Zone 3
Rng 1
Rng 2
#gcconf2019 #GameStackJP
故障予知と、メンテナンス
• 2つのダウンタイム
• 1. 予期しないダウンタイム (主に故障)
• 2. メンテナンス
• メンテナンスはさらに2つに分けられる
• 1. 計画外 (故障や不具合を予測できた場合)
• 2. 計画的 (主にパッチ適用)
形あるものは壊れるので、冗
長化する
メンテナンスの頻度を下げる
ために、ライブマイグレー
ションなどの工夫をしている
じつはここがゲーム開発者に
とって良くないことも!!
#gcconf2019 #GameStackJP
実は Azure の高機能が悪影響することも
故障予測
(再起動無し)
再起動を伴うメンテナンス
通
知
https://docs.microsoft.com/ja-jp/azure/virtual-machines/windows/maintenance-and-updates
#gcconf2019 #GameStackJP
Azure Monitor – メンテナンスのシグナル
Azure Monitor インスタンスメタデータサービス
Azure の管理者の好きなメールア
ドレス・電話番号などに事前通知
メンテナンス対象の仮想マシンの内部か
ら、Rest APIでメンテナンス直前に再起
動やフリーズの情報を取得
#gcconf2019 #GameStackJP
Live Migration によるメンテナンス回避
• 事前に故障、不具合が予測できた場合
• 別の物理サーバーへ、再起動を伴わず仮想マシンを移動する
• 移行元、先のサーバーが連動して動くため、突発的な障害では使えない
• 計画メンテナンスに必要なサーバーリソースの「デフラグ」用途でも使われる
• ユーザーからは不可視
• ユーザーがマイグレーションを指示できるわけではない
• じつはこれがゲームの運営に影響が大きいのではないか?
• ライブマイグレーション中、数秒の性能低下
• Microsoft は HW が壊れるよりはましと思っているが・・・
(故障を予防して他に移動)
#gcconf2019 #GameStackJP
強いクラウドをご提供するための経験値
ゲーム開発会社様との活動を通じて学んだこと
• 求められるクラウドの内部設計・利用法の違い
企業の社内システム・・・メンテナンス回数最小化の設計
マルチプレイ用通信・・・1秒の停止も許されない設計
• 仮想マシン(IaaS/Linux)のチューニングの違い
企業の社内システム・・・コンテナによる運用負荷軽減
マルチプレイ用通信・・・スループット! CCU最大化
#gcconf2019 #GameStackJP
Microsoft Azure IaaS まとめ!
•性能!
• CPU!! 豊富なラインナップ
• Network !!! 高速ネットワーク+Infiniband
• ディスク !!!! Ultra SSD 16万 IOPS
•リスク、安定性、連続稼働性
• メンテナンス最小化する様々な努力をしています!
• 最新の Azure の安定性をぜひ実感してください
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ブースでもお待ちしてます!!
#gcconf2019 #GameStackJP
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