Azure Managed Disks

解決する課題

物理ディスクの調達や、ストレージアカウントの IOPS 上限・命名管理を意識せずに、永続ディスクを必要なだけ確保できます。

• VM を停止/割り当て解除しても OS やデータを残したい
• OS やデータベースを置く 高性能なディスクが欲しい
• ストレージアカウントの スケール上限を自分で管理したくない（Azure が裏側でプロビジョニング）
• ディスクを バックアップ・複製したい（スナップショット / イメージ）

主要概念と用語

• ディスクの種類（SKU）: Ultra Disk、Premium SSD v2、Premium SSD、Standard SSD、Standard HDD の5種類。性能と価格が異なる
• OS ディスク / データディスク / 一時ディスク: 起動用の OS ディスク、追加のデータディスク、そして VM ローカルの揮発性な一時ディスク（temp）
• スナップショット: ある時点のディスクの読み取り専用コピー（フル / 増分）。Incremental スナップショットが推奨
• マネージドイメージ / Azure Compute Gallery: ディスクから作る再利用可能なイメージ。複数リージョン・複数バージョンの配布に対応
• ディスク暗号化: 既定で有効な SSE（プラットフォームマネージドキー）、カスタマー管理キー（CMK）、ゲスト内暗号化の Azure Disk Encryption（ADE）、両方を組み合わせる二重暗号化
• 共有ディスク（Shared Disks）: 複数 VM から同時アタッチ（クラスタ用途。AWS の EBS Multi-Attach 相当）

仕様・制限・クォータ

• 単一リージョン内のリソース。別リージョンへはスナップショット/イメージのコピー経由で移動
• 既定では 1 つの VM にアタッチ。maxShares を設定した共有ディスクのみ複数 VM 同時アタッチ可
• ディスクサイズの 拡張は可、縮小は不可（OS ディスクの拡張は一部 VM で再起動が必要）
• 性能は サイズに連動する階層（P10/P20… など） で決まる方式（Premium/Standard SSD・HDD）と、サイズと独立に IOPS/スループットを設定できる方式（Premium SSD v2・Ultra Disk）がある
• サブスクリプション/リージョンごとにディスク容量・台数の クォータがあり、引き上げ申請が可能
• Ultra Disk・Premium SSD v2 は対応リージョン/可用性ゾーンが限られ、利用には対応 VM サイズが必要

内部の仕組み

マネージドディスクはネットワーク接続のブロックストレージで、Azure Storage 上に冗長化されて保存されます。物理ホストから独立しているため、VM を割り当て解除してもデータは残ります。「マネージド」とは、従来必要だった ストレージアカウントの作成・IOPS 上限管理・BLOB 名の管理を Azure が肩代わりすることを指します。

対照的に 一時ディスク（temp、Windows なら D:、Linux なら /dev/sdb） は物理ホスト直結のローカル SSD で高速ですが 揮発性（再デプロイ・割り当て解除で消失）です。

冗長性は SKU により LRS（ローカル冗長＝同一データセンター内3重） が基本で、一部 SKU は ZRS（ゾーン冗長＝3つの可用性ゾーンに複製） を選べます。スナップショットは増分でストレージに保存され、別リージョンへのコピーやイメージ作成の土台になります。

設計パターン / ベストプラクティス

• 汎用の本番 OS/データディスクは Premium SSD、コスト/性能比を重視するなら Premium SSD v2（容量と IOPS/スループットを独立して設定でき割安）
• 高スループットが必要な DB は 複数データディスクをストライピング（Windows は記憶域スペース、Linux は LVM/mdadm）して IOPS を合算
• 可用性ゾーン障害に備えるなら ZRS ディスク、または別ゾーンへスナップショット復元
• 定期 増分スナップショット + Azure Backup で世代管理とアプリ整合性バックアップ
• 重要データは CMK（カスタマー管理キー） で暗号化し、鍵を Key Vault で管理

運用・監視

• Azure Monitor でメトリクスを監視: OS Disk IOPS Consumed Percentage / Data Disk IOPS Consumed Percentage、Disk Queue Depth、スループット系メトリクス
• 性能不足は SKU 変更（Standard→Premium、Premium→Premium SSD v2/Ultra） やサイズ階層の引き上げ、Premium SSD v2/Ultra なら IOPS/スループットの動的調整で対応
• ホストキャッシュ（ReadOnly / ReadWrite / None）を用途に合わせて設定（OS/読み取り中心は ReadOnly、ログディスクは None）
• スナップショットから別ゾーン/別リージョンへ復元してゾーン障害・リージョン障害に備える

コスト

ディスクは プロビジョニングした容量に対して課金され、SKU によって IOPS/スループットの扱いが変わります。VM を停止（割り当て解除）してもディスク課金は継続する点に注意します。

• 性能要件に合わない過剰な SKU を避ける。階層課金の Premium SSD より Premium SSD v2 の方が安くなるケースが多い
• 不要ディスク（VM 削除時に残った孤立ディスク）と古いスナップショットを削除。スナップショットは 増分（Incremental） にして保存コストを抑える

セキュリティ

• 保存時は 既定で SSE（サーバー側暗号化／プラットフォームマネージドキー） が有効。要件に応じ CMK や 二重暗号化、ゲスト内の Azure Disk Encryption（BitLocker/dm-crypt） を選択
• 暗号鍵は Azure Key Vault（または Managed HSM）で管理し、ローテーションを運用
• ディスク/スナップショットの操作は Microsoft Entra ID + RBAC で最小権限に制御。スナップショットの共有は SAS ではなくロールベースで限定
• スナップショットは元ディスクの暗号化設定を継承する。共有・エクスポート時に平文へ復号しないよう注意

関連サービス・比較（AWS との対応）

ハンズオン / CLI例

# リソースグループを作成
az group create --name demo-rg --location japaneast

# 暗号化された Premium SSD のデータディスクを作成（128 GiB）
az disk create \
  --resource-group demo-rg \
  --name demo-data-disk \
  --size-gb 128 \
  --sku Premium_LRS \
  --location japaneast

# 既存の VM にデータディスクをアタッチ
az vm disk attach \
  --resource-group demo-rg \
  --vm-name demo-vm \
  --name demo-data-disk

# 増分スナップショットでバックアップ
az snapshot create \
  --resource-group demo-rg \
  --name demo-snap \
  --source demo-data-disk \
  --incremental true

# 稼働中にディスクサイズを拡張（拡張のみ、縮小は不可）
az disk update \
  --resource-group demo-rg \
  --name demo-data-disk \
  --size-gb 256