Übersicht über die Azure Stack HCI-Lösung

Artikel
02/17/2023
9 Minuten Lesedauer

Gilt für: Azure Stack HCI, Versionen 22H2, 21H2 und 20H2

Azure Stack HCI ist eine HCI-Clusterlösung (Hyperconverged Infrastruktur, hyperkonvergente Infrastruktur), mit der virtualisierte Windows- und Linux-Workloads und ihr Speicher in einer lokalen Hybridumgebung gehostet werden, welche die lokale Infrastruktur mit Azure-Clouddiensten vereint.

Azure Stack HCI ist für den Download einer kostenlosen 60-tägigen Testversion verfügbar. Sie können entweder integrierte Systeme bei einem Microsoft-Hardwarepartner erwerben, bei dem das Azure Stack HCI-Betriebssystem vorinstalliert ist, oder überprüfte Knoten kaufen und das Betriebssystem selbst installieren. Die Hardwareoptionen finden Sie im Azure Stack HCI-Katalog. Verwenden Sie das Azure Stack HCI-Dimensionierungstool, um die Hardwareanforderungen für Ihre Azure Stack HCI-Lösung abzuschätzen. Dieses Dimensionierungstool befindet sich derzeit in der öffentlichen Vorschauphase und erfordert die Anmeldeinformationen Ihres persönlichen Microsoft-Kontos (MSA; kein Unternehmenskonto), um sich anzumelden.

Azure Stack HCI ist als Virtualisierungshost vorgesehen, d. h. die meisten Apps und Serverrollen müssen auf virtuellen Computern (VMs) ausgeführt werden. Ausnahmen sind Hyper-V, Netzwerkcontroller und andere Komponenten, die für Software Defined Networking (SDN) oder für die Verwaltung und Integrität gehosteter virtueller Computer erforderlich sind.

Azure Stack HCI wird als Azure-Dienst bereitgestellt und basierend auf einem Azure-Abonnement abgerechnet. Mit Azure-Hybriddiensten wird der Cluster um Funktionen erweitert, z. B. cloudbasierte Überwachung, Site Recovery und VM-Sicherungen, und Sie erhalten einen zentralen Überblick über Ihre gesamten Azure Stack HCI-Bereitstellungen im Azure-Portal. Sie können den Cluster mit Ihren vorhandenen Tools verwalten (einschließlich Windows Admin Center und PowerShell).

Funktionen und Architektur von Azure Stack HCI

Bei Azure Stack HCI handelt es sich um einen erstklassigen integrierten Virtualisierungsstapel. Dieser basiert auf bewährten Technologien, die bereits in großem Stil bereitgestellt wurden, z. B. Hyper-V, Direkte Speicherplätze und durch Azure inspiriertes SDN. HCI ist Teil der Azure Stack-Familie, und es wird die gleiche softwaredefinierte Compute-, Speicher- und Netzwerksoftware wie für Azure Stack Hub verwendet.

Jeder Azure Stack HCI-Cluster besteht aus zwischen 1 und 16 physischen, überprüften Servern. Alle gruppierten Server einschließlich Einzelserver verwenden das Feature „Windows Server-Failoverclustering“, um die Konfiguration und Ressourcen gemeinsam zu nutzen.

Azure Stack HCI vereint Folgendes:

Azure Stack HCI-Betriebssystem
Überprüfte Hardware von einem OEM-Partner
Azure-Hybriddienste
Windows Admin Center
Hyper-V-basierte Computeressourcen
Auf direkten Speicherplätzen basierender virtualisierter Speicher
SDN-basiertes virtualisiertes Netzwerk mit Netzwerkcontroller (optional)

Das Azure Stack HCI-Betriebssystem wird auf überprüfter Hardware ausgeführt, mit Windows Admin Center verwaltet und ermöglicht die Verbindungsherstellung mit Azure.

Mit Azure Stack HCI und Windows Admin Center können Sie einen hyperkonvergenten Cluster erstellen, der einfach zu verwalten ist und direkte Speicherplätze verwendet, um eine bessere Speicherpreisleistung zu erzielen. Hierzu gehört auch die Option zum Strecken des Clusters über mehrere Standorte und zum Verwenden des automatischen Failovers. Weitere Informationen zu den neuesten Funktionsverbesserungen finden Sie unter Neuerungen in Azure Stack HCI, Version 22H2.

Gründe für die Verwendung von Azure Stack HCI

Es gibt viele Gründe, warum Kunden Azure Stack HCI wählen, z. B.:

Es ist eine Lösung, mit der Hyper-V- und Serveradministratoren vertraut sind, sodass sie vorhandene Virtualisierungs- und Speicherkonzepte sowie die zugehörigen Fähigkeiten nutzen können.
Es können vorhandene Rechenzentrumsprozesse und -tools verwendet werden, z. B. Microsoft System Center, Active Directory, Gruppenrichtlinie und PowerShell-Skripts.
Die Lösung funktioniert mit gängigen Sicherungs-, Sicherheits- und Überwachungstools von Drittanbietern.
Flexible Hardwareoptionen ermöglichen es Kunden, den Anbieter mit dem besten Dienst und Support für ihre geografische Region auszuwählen.
Der gemeinsame Support von Microsoft und dem Hardwareanbieter führt zu einer Verbesserung der Kundenfreundlichkeit.
Dank nahtloser Full-Stack-Updates ist es einfach, immer auf dem neuesten Stand zu bleiben.
Ein flexibles und umfassendes Ökosystem gibt IT-Experten die Flexibilität, die sie für die Erstellung einer Lösung benötigen, mit der die jeweiligen Anforderungen am besten erfüllt werden.

Gängige Anwendungsfälle für Azure Stack HCI

Kunden wählen für die folgenden Szenarien häufig Azure Stack HCI aus:

Anwendungsfall	Beschreibung
Filiale und Edge	Für Workloads von Filialen oder Edge können Sie die Infrastrukturkosten minimieren, indem Sie Cluster mit zwei Knoten und günstigen Zeugenoptionen wie Cloudzeuge oder ein auf einem USB-Laufwerk basierender Dateifreigabezeuge bereitstellen. Ein weiterer Faktor, der zu den niedrigeren Kosten von Clustern mit zwei Knoten beiträgt, ist die Unterstützung des switchlosen Netzwerkbetriebs, der anstatt auf kostspieligere Hochgeschwindigkeitsswitches auf ein Kreuzkabel zwischen Clusterknoten setzt. Kunden können Azure Stack HCI-Remotebereitstellungen auch zentral im Azure-Portal anzeigen. Weitere Informationen zu dieser Workload finden Sie unter Filialen- und Edgebereitstellungsszenarios in der Azure Stack HCI.
VDI (Virtual Desktop Infrastructure)	Azure Stack HCI-Cluster eignen sich ideal für umfangreiche VDI-Bereitstellungen mit RDS oder gleichwertigen Drittanbieterangeboten als Virtual Desktop-Broker. Die Azure Stack HCI bietet weitere Vorteile durch einen zentralen Speicher und erhöhte Sicherheit, was den Schutz der Benutzerdaten vereinfacht und das Risiko versehentlicher oder absichtlicher Datenlecks minimiert. Weitere Informationen zu dieser Workload finden Sie unter Bereitstellen einer virtuellen Desktopinfrastruktur (VDI) auf Azure Stack HCI.
Hochleistungsfähige SQL Server-Instanzen	Die Azure Stack HCI bietet zusätzliche Resilienz für hochverfügbare, unternehmenskritische und auf Always On-Verfügbarkeitsgruppen basierende SQL Server-Bereitstellungen. Dieser Ansatz bietet zusätzliche Vorteile im Zusammenhang mit dem Ansatz mit einem einzigen Anbieter, einschließlich vereinfachtem Support und Leistungsoptimierungen, die in die zugrunde liegende Plattform integriert sind. Weitere Informationen zu dieser Workload finden Sie unter Bereitstellen von SQL Server auf Azure Stack HCI.
Trusted Enterprise Virtualization	Die Azure Stack HCI erfüllt die Anforderungen von Trusted Enterprise Virtualization durch seine integrierte Unterstützung für virtualisierungsbasierte Sicherheit (VBS). VBS setzt auf Hyper-V, um den als virtuellen Sicherheitsmodus bezeichneten Mechanismus zu implementieren, der einen dedizierten, isolierten Arbeitsspeicherbereich innerhalb der Gast-VMs bildet. Durch den Einsatz von Programmiertechniken können Sie bestimmte sicherheitsrelevante Vorgänge in diesem dedizierten Arbeitsspeicherbereich ausführen und gleichzeitig den Zugriff darauf vom Hostbetriebssystem aus blockieren. Dadurch wird das potenzielle Sicherheitsrisiko für kernelbasierte Exploits erheblich eingeschränkt. Weitere Informationen zu dieser Workload finden Sie unter Bereitstellen von Trusted Enterprise Virtualization auf Azure Stack HCI.
Azure Kubernetes Service (AKS)	Mithilfe von Azure Stack HCI können Sie containerbasierte Bereitstellungen hosten, wodurch sich die Dichte der Workloads und die Effizienz der Ressourcennutzung erhöhen. Die Azure Stack HCI verbessert außerdem die Agilität und Resilienz, die Azure Kubernetes-Bereitstellungen zugrunde liegen. Die Azure Stack HCI verwaltet bei einem lokalisierten Ausfall der zugrunde liegenden physischen Komponenten das automatische Failover von VMs. Dadurch wird die in Kubernetes integrierte Hochverfügbarkeit ergänzt, die ausgefallene Container automatisch auf demselben oder einem anderen virtuellen Computer neu startet. Weitere Informationen zu dieser Workload finden Sie unter Was ist Azure Kubernetes Service in Azure Stack HCI und Windows Server?.
Speicher für horizontales Skalieren	„Direkte Speicherplätze“ ist eine Kerntechnologie von Azure Stack HCI, bei der branchenübliche Server mit lokal angefügten Laufwerken verwendet werden, um Hochverfügbarkeit, Leistung und Skalierbarkeit zu bieten. Die Verwendung von „Direkte Speicherplätze“ führt zu erheblichen Kosteneinsparungen im Vergleich zu konkurrierenden Angeboten, die auf SAN-Technologien (Storage Area Network) oder NAS-Technologien (Network-Attached Storage) basieren. Diese Vorteile ergeben sich aus einem innovativen Design und einer Vielzahl von Verbesserungen, wie z. B. persistente Laufwerke für Lese-/Schreibcache, durch Spiegelung beschleunigte Parität, geschachtelte Resilienz und Deduplizierung.
Notfallwiederherstellung für virtualisierte Workloads	Ein Stretched Cluster der Azure Stack HCI ermöglicht nach Ausfall des primären Standorts ein automatisches Failover von virtualisierten Workloads zu einem sekundären Standort. Eine synchrone Replikation gewährleistet Absturzkonsistenz von VM-Datenträgern.
Konsolidierung und Modernisierung von Rechenzentren	Indem Sie veraltete Virtualisierungshosts mit Azure Stack HCI aktualisieren und konsolidieren, können Sie die Skalierbarkeit verbessern und Ihre Umgebung leichter verwalten und schützen. Außerdem besteht die Möglichkeit, den Legacy-SAN-Speicher außer Betrieb zu nehmen, um den Speicherumfang und die Gesamtkosten zu reduzieren. Die Betriebs- und Systemverwaltung wird durch einheitliche Tools und Schnittstellen und eine zentrale Anlaufstelle für den Support vereinfacht.
Lokales Ausführen von Azure-Diensten	Mit Azure Arc können Sie Azure-Dienste überall ausführen. Auf diese Weise können Sie konsistente Hybrid- und Multicloudanwendungs-Architekturen erstellen, indem Sie Azure-Dienste verwenden, die in Azure, lokal, im Edge-Bereich oder bei anderen Cloudanbietern ausgeführt werden können. Mit Azure Arc-fähigen Diensten können Sie Azure-Datendienste und Azure-Anwendungsdienste wie Azure App Service, Functions, Logic Apps, Event Grid und API Management überall ausführen, um Hybridworkloads zu unterstützen. Weitere Informationen finden Sie unter Übersicht über Azure Arc.

Demo zur Verwendung von Microsoft Azure mit Azure Stack HCI

Ein End-to-End-Beispiel für die Verwendung von Microsoft Azure zum Verwalten von Apps und Infrastruktur am Edge mithilfe von Azure Arc, Azure Kubernetes Service und Azure Stack HCI finden Sie in der Demo zur Transformation von Retail Edge mit Azure Hybrid.

Mithilfe eines fiktiven Kunden, der direkt von echten Kunden inspiriert ist, erfahren Sie, wie Sie Kubernetes bereitstellen, GitOps einrichten, VMs bereitstellen, Azure Monitor verwenden und einen Drill in einen Hardwarefehler ausführen, ohne die Azure-Portal zu verlassen.

Dieses Video enthält Vorschaufunktionen, die echte Produktfunktionen zeigen, aber in einer eng kontrollierten Umgebung.

Vorteile der Azure-Integration

Azure Stack HCI ermöglicht Ihnen die Nutzung der Zusammenarbeit von Cloud- und lokalen Ressourcen sowie der nativen Überwachung, des Schutzes und der Sicherungen in der Cloud.

Nachdem Sie Ihren Azure Stack HCI-Cluster bei Azure registriert haben, können Sie das Azure-Portal anfänglich für folgende Zwecke verwenden:

Überwachung: Zeigen Sie Ihre gesamten Azure Stack HCI-Cluster in einer zentralen globalen Ansicht an, in der Sie sie nach Ressourcengruppe gruppieren und markieren können.
Abrechnung: Bezahlen Sie Azure Stack HCI über Ihr Azure-Abonnement.

Sie können auch zusätzliche Azure-Hybriddienste abonnieren.

Ausführlichere Informationen zu den Clouddienstkomponenten von Azure Stack HCI finden Sie unter Azure Stack HCI-Hybridfunktionen bei Azure-Diensten.

Voraussetzungen für Azure Stack HCI

Zunächst benötigen Sie Folgendes:

Einen oder mehrere Server aus dem Azure Stack HCI-Katalog, den bzw. die Sie über Ihren bevorzugten Microsoft-Hardwarepartner erwerben.
Ein Azure-Abonnement.
Betriebssystemlizenzen für Ihre Workload-VMs, etwa Windows Server. Informationen dazu finden Sie unter Aktivieren von Windows Server-VMs mithilfe der automatischen Aktivierung virtueller Computer.
Eine Internetverbindung für jeden Server im Cluster, die über ausgehenden HTTPS-Datenverkehr mindestens alle 30 Tage eine Verbindung mit bekannten Azure-Endpunkten herstellen kann. Weitere Informationen finden Sie unter Konnektivitätsanforderungen von Azure.
Für Cluster, die auf mehrere Standorte verteilt sind:
- Mindestens vier Sever (zwei an jedem Standort)
- Mindestens eine 1-Gigabit-Verbindung zwischen Standorten (eine 25-Gigabit-RDMA-Verbindung wird bevorzugt)
- Eine durchschnittliche Latenzzeit von 5 ms für den Roundtrip zwischen Standorten, wenn Sie eine synchrone Replikation durchführen möchten, bei der Schreibvorgänge gleichzeitig an beiden Standorten stattfinden.
Wenn Sie SDN verwenden möchten, benötigen Sie eine VHD (virtual hard disk, virtueller Datenträger) für das Azure Stack HCI-Betriebssystem, um Netzwerkcontroller-VMs zu erstellen (mehr dazu finden Sie unter Planen der Bereitstellung von Netzwerkcontrollern).

Stellen Sie sicher, dass Ihre Hardware die Systemanforderungen erfüllt und dass Ihr Netzwerk die Anforderungen an das physische Netzwerk und das Hostnetzwerk für Azure Stack HCI erfüllt.

Informationen zu den Anforderungen an Azure Kubernetes Service in Azure Stack HCI und Windows Server finden Sie unter Was Sie für die ersten Schritte benötigen.

Der Preis für Azure Stack HCI wird auf Basis der einzelnen Kerne auf Ihren lokalen Servern berechnet. Aktuelle Preisinformationen finden Sie unter Azure Stack HCI – Preise.

Hardware- und Softwarepartner

Microsoft empfiehlt den Erwerb integrierter Systeme, die von unseren Hardwarepartnern erstellt und von Microsoft überprüft wurden, um die beste Erfahrung bei der Ausführung von Azure Stack HCI zu bieten. Sie können Azure Stack HCI auch auf überprüften Knoten ausführen, die einen Grundbaustein für HCI-Cluster bieten, um Kunden eine größere Auswahl an Hardware zu ermöglichen. Microsoft-Partner dienen auch als zentrale Ansprechpartner für die Implementierung und für Supportleistungen.

Besuchen Sie die Seite mit den Azure Stack HCI-Lösungen, oder sehen Sie sich im Azure Stack HCI-Katalog die Azure Stack HCI-Lösungen von Microsoft-Partnern wie ASUS, Blue Chip, DataON, Dell EMC, Fujitsu, HPE, Hitachi, Lenovo, NEC, primeLine Solutions, QCT, SecureGUARD und Supermicro an.

Einige Microsoft-Partner entwickeln Software, die die Funktionen von Azure Stack HCI erweitert und es IT-Administratoren ermöglicht, vertraute Tools zu verwenden. Weitere Informationen finden Sie unter Hilfsprogrammanwendungen für Azure Stack HCI.