التخطيط والإعداد لتوزيع نظام مجموعة

التخطيط والإعداد لتوزيع نظام مجموعة الإنتاج مهمان جداً. هناك العديد من العوامل التي يجب مراعاتها. ترشدك هذه المقالة خلال خطوات الإعداد لتوزيع نظام المجموعة.

قراءة معلومات أفضل الممارسات

لإدارة تطبيقات Azure Service Fabric وأنظمة مجموعاتها بنجاح، هناك عمليات نوصي بشدة بتنفيذها لتحسين موثوقية بيئة الإنتاج لديك. لمزيد من المعلومات، اقرأ تطبيق Service Fabric وأفضل ممارسات نظام المجموعة.

تحديد نظام التشغيل لنظام المجموعة

يسمح "تصميم الخدمة" بإنشاء أنظمة مجموعات "تصميم الخدمة" على أي أجهزة ظاهرية أو أجهزة كمبيوتر تعمل بنظام التشغيل Windows Server أو Linux. قبل توزيع نظام المجموعة، يجب اختيار نظام التشغيل: Windows أو Linux. كل عقدة (جهاز ظاهري) في نظام المجموعة تعمل بنظام التشغيل نفسه، فلا يمكنك المزج بين الأجهزة الظاهرية التي تعمل بنظام Windows وLinux في نظام المجموعة نفسه.

تخطيط القدرة الإنتاجية

بالنسبة لأي توزيع إنتاجي، يعد تخطيط القدرة الإنتاجية خطوة مهمة. فيما يلي بعض الأمور التي ينبغي مراعاتها كجزء من تلك العملية.

  • العدد الأولي لأنواع العُقد لنظام المجموعة
  • خصائص كل نوع من العُقد (الحجم، وعدد المثيلات، وكونه أساسياً، وواجهة الإنترنت، وعدد الأجهزة الظاهرية وما إلى ذلك)
  • خصائص الموثوقية والقدرة على الصمود لنظام المجموعة

تحديد العدد الأولي لأنواع العُقد

أولاً، تحتاج إلى معرفة الغرض من استخدام نظام المجموعة الذي ستنشئه. ما هي أنواع التطبيقات التي تخطط لتوزيعها في نظام المجموعة هذا؟ هل تطبيقك لديه خدمات متعددة، وهل يحتاج أي منها إلى أن يكون عمومياً أو مواجهاً للإنترنت؟ هل خدماتك (التي يتكون منها تطبيقك) لديها احتياجات مختلفة للبنية الأساسية مثل ذاكرة وصول عشوائي أكبر أو دورات وحدة معالجة مركزية أعلى؟ يمكن أن يتكون نظام مجموعة Service Fabric من أكثر من نوع من العُقد: نوع عقدة أساسي ونوع عقدة غير أساسي واحد أو أكثر. يتم تعيين كل نوع عقدة لمجموعة مقاييس الأجهزة الظاهرية. يمكن بعد ذلك توسيع نطاق كل نوع من أنواع العُقد أو خفضه بشكل مستقل، وفتح مجموعات مختلفة من المنافذ به، ويمكن أن يكون له مقاييس قدرة إنتاجية مختلفة. يمكن إعداد خصائص العقدة وقيود الموضع لتقييد خدمات معينة بأنواع معينة من العُقد. لمزيد من المعلومات، راجع تخطيط القدرة الإنتاجية لنظام مجموعة Service Fabric.

تحديد خصائص العُقدة لكل نوع عقدة

تحدد أنواع العُقدة وحدة حفظ المخزون للجهاز الظاهري وعدد وخصائص الأجهزة الظاهرية في مجموعة المقاييس المقترنة.

يتم تحديد الحد الأدنى لحجم الأجهزة الظاهرية لكل نوع عقدة من خلال طبقة القدرة على الصمود التي تختارها لنوع العقدة. قبل اختيار وحدة حفظ المخزون للجهاز الظاهري، تأكد من فهمك للخطوات المطلوبة للتحجيم الرأسي إذا قررت أنك بحاجة إلى وحدة حفظ مخزون لجهاز ظاهري مختلفة في المستقبل.

يتم تحديد الحد الأدنى لعدد الأجهزة الظاهرية لنوع العقدة الأساسي من خلال طبقة الموثوقية التي تختارها.

راجع الحد الأدنى من التوصيات لأنواع العُقد الأساسية، وأحمال العمل ذات الحالة الخاصة في أنواع العُقد غير الأساسية وأحمال العمل عديمة الحالة في أنواع العُقد غير الأساسية.

يجب أن يستند أي عدد أكبر من الحد الأدنى للعُقد على عدد النسخ المتماثلة للتطبيق/الخدمات التي تريد تشغيلها في هذا النوع من العُقد. يساعدك تخطيط القدرة الإنتاجية لتطبيقات Service Fabric في تقدير الموارد التي تحتاج إليها لتشغيل تطبيقاتك. يمكنك دائماً توسيع نطاق نظام المجموعة أو خفضه لاحقاً لضبط حمل عمل التطبيق المتغير.

استخدام أقراص نظام التشغيل المؤقتة لمجموعات مقاييس الأجهزة الظاهرية

أقراص نظام التشغيل المؤقتة هي مخازن يتم إنشاؤها في الجهاز الظاهري (VM) المحلي، ولا يتم حفظها في Azure Storage البعيد. يوصى باستخدامها لجميع أنواع عُقد Service Fabric (الأساسي والثانوي)، نظراً لمقارنتها بأقراص نظام التشغيل الثابتة التقليدية، فإن أقراص نظام التشغيل سريعة الزوال:

  • تقلل وقت استجابة القراءة/الكتابة على قرص OS
  • تمكين تسريع عمليات إدارة عُقد إعادة التعيين/إعادة تثبيت الصور
  • خفض التكاليف الإجمالية (الأقراص مجانية ولا تتكلف أية تكاليف تخزين إضافية)

أقراص نظام التشغيل المؤقتة ليست ميزة محددة في Service Fabric، بل هي ميزة في مجموعات مقاييس الأجهزة الظاهرية في Azure التي تم تعيينها لأنواع عُقد Service Fabric. يتطلب استخدامها مع Service Fabric ما يلي في قالب Azure Resource Manager لنظام المجموعة:

  1. تأكد من أن أنواع العُقد تحدد أحجام أجهزة Azure الظاهرية المدعومة لأقراص نظام التشغيل المؤقتة، وأن حجم الجهاز الظاهري يحتوي على حجم ذاكرة تخزين مؤقت كافٍ لدعم حجم قرص نظام التشغيل (انظر الملاحظة أدناه.) على سبيل المثال:

    "vmNodeType1Size": {
        "type": "string",
        "defaultValue": "Standard_DS3_v2"
    

    إشعار

    تأكد من تحديد حجم الجهاز الظاهري بحجم ذاكرة تخزين مؤقت يساوي أو أكبر من حجم قرص نظام التشغيل للجهاز الظاهري نفسه، وإلا فإن توزيع Azure قد يؤدي إلى خطأ (حتى إذا تم قبوله في البداية).

  2. حدد إصدار مجموعة مقاييس الأجهزة الظاهرية (vmssApiVersion) 2018-06-01 أو أحدث:

    "variables": {
        "vmssApiVersion": "2018-06-01",
    
  3. في قسم مجموعة مقاييس الأجهزة الظاهرية بقالب التوزيع، حدد خيار Local لـ diffDiskSettings:

    "apiVersion": "[variables('vmssApiVersion')]",
    "type": "Microsoft.Compute/virtualMachineScaleSets",
        "virtualMachineProfile": {
            "storageProfile": {
                "osDisk": {
                        "caching": "ReadOnly",
                        "createOption": "FromImage",
                        "diffDiskSettings": {
                            "option": "Local"
                        },
                }
            }
        }
    

إشعار

يجب ألا يكون لتطبيقات المستخدم أي تبعية/ملف/بيانات اصطناعية على قرص نظام التشغيل، حيث سيتم فقدان قرص نظام التشغيل في حالة ترقية نظام التشغيل.

إشعار

لا يمكن ترقية مجموعة مقاييس الأجهزة الظاهرية غير المؤقتة الموجودة موضعياً لاستخدام الأقراص المؤقتة. للترحيل، سيتعين على المستخدمين إضافة nodeType جديد مع أقراص سريعة الزوال، ونقل أحمال العمل إلى nodeType الجديد وإزالة nodeType الموجود.

لمزيد من المعلومات ومزيد من خيارات التكوين، راجع أقراص نظام التشغيل المؤقتة لأجهزة Azure الظاهرية

تحديد مستويات القدرة على الصمود والموثوقية لنظام المجموعة

يتم استخدام طبقة القدرة على الصمود للإشارة إلى امتيازات النظام التي تتمتع بها الأجهزة الظاهرية مع بنية Azure الأساسية الرئيسية. في نوع العقدة الأساسي، يسمح هذا الامتياز لـ Service Fabric بالإيقاف المؤقت لأي طلب بنية أساسية على مستوى الجهاز الظاهري (مثل إعادة تشغيل الجهاز الظاهري أو إعادة تثبيت صورة الجهاز الظاهري أو ترحيل الجهاز الظاهري) يؤثر على متطلبات حصة خدمات النظام والخدمات ذات الحالة الخاصة. في أنواع العُقد غير الأساسية، يسمح هذا الامتياز لـ Service Fabric بالإيقاف المؤقت لأي طلبات بنية أساسية على مستوى الجهاز الظاهري (مثل إعادة تشغيل الجهاز الظاهري أو إعادة تثبيت صور الجهاز الظاهري أو ترحيل الجهاز الظاهري) تؤثر على متطلبات حصة الخدمات ذات الحالة الخاصة. للحصول على مزايا المستويات والتوصيات المختلفة بشأن المستوى الذي يجب استخدامه ومتى يجب استخدامه، راجع خصائص القدرة على الصمود لنظام المجموعة.

يتم استخدام طبقة الموثوقية لتعيين عدد النسخ المتماثلة لخدمات النظام التي تريد تشغيلها في نظام المجموعة هذا في نوع العقدة الأساسي. كلما زاد عدد النسخ المتماثلة، كانت خدمات النظام أكثر موثوقية في نظام المجموعة. للحصول على مزايا المستويات والتوصيات المختلفة بشأن المستوى الذي يجب استخدامه ومتى يجب استخدامه، راجع خصائص الموثوقية لنظام المجموعة.

تمكين الوكيل العكسي و/أو نظام أسماء المجالات (DNS)

يمكن للخدمات المتصلة ببعضها البعض داخل نظام مجموعة بوجهٍ عامٍ الوصول مباشرةً إلى نقاط نهاية الخدمات الأخرى لأن العُقد الموجودة في نظام المجموعة موجودة في الشبكة المحلية نفسها. لتسهيل الاتصال بين الخدمات، يوفر Service Fabric خدمتين إضافيتين هما: خدمة نظام أسماء المجالات وخدمة الوكيل العكسي. يمكن تمكين كلتا الخدمتين عند توزيع نظام مجموعة.

نظراً لأن العديد من الخدمات، وخاصة الخدمات المعبأة في حاويات، يمكن أن يكون لها اسم URL موجود، فإن إمكانية حلها باستخدام بروتوكول DNS القياسي (بدلاً من بروتوكول خدمة التسمية) تكون مناسبة، خاصة في سيناريوهات "الرفع والنقل" الخاصة بالتطبيق. وهذا هو بالضبط ما تفعله خدمة DNS. فإنها تمكِّنك من تعيين أسماء DNS إلى اسم خدمة؛ وبالتالي، حل عناوين IP لنقطة النهاية.

يعالج الوكيل العكسي الخدمات الموجودة في نظام المجموعة والتي تعرض نقاط نهاية HTTP (بما في ذلك HTTPS). يبسط الوكيل العكسي إلى حد كبير الاتصال بالخدمات الأخرى من خلال توفير تنسيق URI محدد. يعالج الوكيل العكسي أيضاً خطوات الحل والاتصال وإعادة المحاولة المطلوبة لاتصال خدمة بأخرى.

التحضير للتعافي من الكوارث

يتمثل جزء حاسم من توفير التوفر العالي في ضمان قدرة الخدمات على التغلب على جميع أنواع الفشل المختلفة. وهذا يكون أمراً مهماً لا سيما في حالات الفشل غير المخطط لها والخارجة عن السيطرة. توضح خطوة التحضير للتعافي من الكوارث بعض أوضاع الفشل الشائعة التي يمكن أن تتحول إلى كوارث إذا لم يتم نمذجتها وإدارتها بشكل صحيح. كما تناقش التخفيف من المخاطر والإجراءات الواجب اتخاذها في حالة حدوث كارثة على أي حال.

قائمة اختيار جاهزية الإنتاج

هل التطبيق ونظام المجموعة جاهزان لاستقبال نسبة استخدام الشبكة الخاصة بالإنتاج؟ قبل توزيع نظام المجموعة على الإنتاج، شغِّل قائمة اختيار من جاهزية الإنتاج. حافظ على تشغيل التطبيق ونظام المجموعة بسلاسة من خلال العمل من خلال العناصر الموجودة في قائمة الاختيار هذه. نوصي بشدة بالتحقق من جميع هذه العناصر قبل الانتقال إلى الإنتاج.

الخطوات التالية