Az Azure-alkalmazásarchitektúra alapjai

A jól megtervezett felhőalkalmazások a megbízhatóság, a biztonság, a költségek, a műveletek és a teljesítmény szempontjaival foglalkoznak. Ezek a szempontok összhangban vannak az üzleti követelményekkel, a felhőszolgáltató platform sajátos jellemzőivel és a platform által biztosított funkciókkal.

Nem kell egy adott alkalmazásstílust, például mikroszolgáltatást használnia ahhoz, hogy alkalmazásokat tervezzen a felhőbeli számítási feladatokhoz. A felhőalapú üzemeltetés azonban számos alkalmazástervezési mintát jobban megközelíthetőbbé tesz, mint az olyan megoldások üzemeltetése, amelyek natív módon nem nyújtanak különféle alkalmazás- és adatplatform-lehetőségeket, skálázási képességeket, biztonsági vezérlőket és üzenetkezelési lehetőségeket. A felhőbeli számítási feladatok kihasználják azokat az alkalmazásokat, amelyek tervezés alapján kisebb, decentralizált szolgáltatásokra vannak bontva. Ezek a szolgáltatások API-kkal vagy aszinkron üzenetküldéssel vagy eseménykezeléssel kommunikálnak. Az alkalmazások horizontálisan skálázhatók, ha új példányokat ad hozzá, amikor nő az igény.

A felhő alkalmazás-üzemeltetési platformját, az üzenetkezelési képességeket és a lebomlasztott szolgáltatásokat használó alkalmazásokra az elosztott rendszerekre vonatkozó gyakori aggodalmak vonatkoznak. Ezekben a rendszerekben az alkalmazás állapota el van osztva, a műveletek pedig párhuzamosan és aszinkron módon lesznek végrehajtva. Hibák esetén az alkalmazásoknak rugalmasnak kell lenniük. A rosszindulatú szereplők folyamatosan célbavetik az alkalmazásokat. Az üzembe helyezéseknek automatizáltnak és kiszámíthatónak kell lenniük. A monitorozás és a telemetriai adatok kulcsfontosságúak a rendszerbe való betekintéshez.

Az alábbi oszlopok a helyszíni tervezés és a felhőtervezés néhány gyakori jellemzőjét sorolják fel.

Tipikus helyszíni tervezés

  • Monolitikus és megosztott funkciók és adatok
  • Tervezve kiszámítható méretezésre vagy túlméretezett
  • Relációs adatbázis
  • Szinkronizált feldolgozás
  • Úgy tervezték, hogy elkerülje a hibákat, és mérje a hibák közötti középidőt (MTBF)
  • Az erőforrások informatikai funkciókon keresztül vannak rendelkezésre bocsátva.
  • Snowflake-kiszolgálók és kisállat-kiszolgálók

Tipikus felhőtervezés

  • Bontott és elosztott funkciók és adatok
  • Rugalmas méretezéshez tervezve
  • Többplatformos adatmegőrzés a tárolási technológiák kombinációjával
  • Aszinkron feldolgozás
  • Úgy tervezték, hogy ellenálljon a működési hibáknak és méri az MTBF-et
  • Felkészült a meghibásodásra, és méri a javítás átlagos idejét
  • Az erőforrások szükség szerint ki vannak építve az infrastruktúrán keresztül kódként
  • Nem módosítható és cserélhető infrastruktúra

Alkalmazások tervezése az Azure-hoz

Azoknak a felhőmérnököknek, akik szakértelemmel rendelkeznek a felhő üzemeltetése terén, és stratégiai kompromisszumos döntéseket hozhatnak, felhőalkalmazásokat kell tervezni. Az Azure erőforrásokat biztosít az tervezőknek alkalmazások fejlesztéséhez, és útmutatót nyújt a fejlesztői csapatoknak a megvalósításukhoz. A megfelelő számítási feladatok és alkalmazástervezés érdekében az építészeknek a következőkre van szükségük:

Az Azure használatával olyan alkalmazásokat üzemeltethet és helyezhet át, amelyek nem a felhőhöz vannak tervezve. A számítási feladatokat úgy módosíthatja, hogy felhőalapú funkciókat használjon, de a rögzített erőforrásokhoz és méretezéshez tervezett alkalmazások áthelyezése nem tekinthető natív felhőbeli üzembe helyezésnek.

Igazodás a vállalati felhőbevezetési szabványokhoz

Az alkalmazás olyan számítási feladatok része, amelyeknek valószínűleg meg kell felelniük a szervezeti szabványoknak és az irányításnak. A bármilyen méretű és felhőbeli fejlettségű szervezeteknek az Azure-hoz készült felhőbevezetési keretrendszert kell használniuk az Azure-ra vonatkozó bevezetési stratégiájuk, felkészültségük, innovációjuk, felügyeletük, irányításuk és biztonsági kezdeményezéseik formalizálásához. Ennek a megközelítésnek a része a számítási feladatok konzisztens megközelítésének szabványosítása, például az Azure-beli célzónák használata. Az Azure célzóna-minta szervezeti szintű szabályozást biztosít, és demokratizált hozzáférést biztosít a számítási feladatokat végző csapatoknak és az építészeknek az erőforrásokhoz a honosított üzleti célkitűzések teljesítése érdekében. Alkalmazások tervezőjeként kulcsfontosságú, hogy tisztában legyen a makrókörnyezettel és a számítási feladatokkal kapcsolatos műveletekkel, például az alkalmazás kezdőzónáival kapcsolatos elvárásokkal.

A szervezet Azure-bevezetési stratégiája nem befolyásolhatja a választott architektúrastílust, de korlátozhatja a technológiai választásokat vagy a biztonsági határokat.

Kövesse a Well-Architected-keretrendszert

A számítási feladatok tervezését és megvalósítását különböző objektíveken keresztül értékelheti ki. A Well-Architected-keretrendszer használatával értékelheti ki és igazíthatja a döntéseket a tervezési alapelvekhez az alábbi öt fő architekturális alappilléren:

Ezen alapelvek követésével és az architekturális pillérek közötti kompromisszumok kiértékelésével olyan tervet hozhat létre, amely megfelel az üzleti követelményeknek, és kellően tartós, karbantartható, biztonságos és költségoptimalizált az Azure-ban való futtatáshoz. Ezek a döntések befolyásolják az architektúra stílusának kiválasztását, és segítenek szűkíteni a technológiai lehetőségeket vagy a biztonsági határokat az adott számítási feladat igényeivel összefüggésben.

A csapatának vagy szervezetének más tervezési alapelvei is lehetnek, például a fenntarthatóság és a felelős tervezés, amelyekkel kiértékelheti a számítási feladatokat.

A tipikus architektúrastílusok ismertetése

Miután megismerte az alkalmazás szervezeti környezetét, és a Well-Architected Keretrendszeren alapuló jó architektúra kialakításának alapjait, el kell döntenie, hogy milyen architektúrát kell létrehoznia. Lehet mikroszolgáltatás-architektúra, hagyományosabb N szintű alkalmazás vagy big data-megoldás. Ezek az architekturális stílusok különbözőek, és különböző eredményekhez vannak kialakítva. Az architekturális stílusok kiértékelésekor az állapotkezeléshez adattármodelleket is ki kell választania.

Értékelje ki a különböző architektúrastílusokat és adattármodelleket , hogy megértse az egyes lehetőségek előnyeit és kihívásait.

Terhelések a Well-Architected-keretrendszerben

A Well-Architected-keretrendszer számítási feladatai különböző számítási feladatok besorolásának és típusainak perspektíváit biztosítják. Cikkeket találhat például a kritikus fontosságú számítási feladatokról, az AI-ről és a gépi tanulási számítási feladatokról, illetve a szolgáltatásként nyújtott szoftveres számítási feladatokról. Ezek a számítási feladatokra vonatkozó cikkek a Well-Architected-keretrendszer öt alapvető pillérét alkalmazzák az adott tartományra. Ha az alkalmazás egy olyan számítási feladat része, amely megfelel ezeknek a dokumentált mintáknak, tekintse át a megfelelő útmutatót, amely segít a tervezés megközelítésében a számítási feladatokra vonatkozó tervezési alapelvek és javaslatok követésével az olyan gyakori tervezési területeken, mint az alkalmazásplatform, az adatplatform és a hálózatkezelés. Egyes számítási feladattípusok kihasználhatják egy adott architekturális stílus vagy adattármodell kiválasztását.

Ajánlott eljárások

A különböző tervezési szempontokról, például az API-tervezésről, az automatikus skálázásról, az adatparticionálásról és a gyorsítótárazásról további információt a felhőalkalmazások ajánlott eljárásaiban talál. Tekintse át ezeket a szempontokat, és alkalmazza az alkalmazásnak megfelelő ajánlott eljárásokat.

Tervezési minták használata a gyakori problémák megoldásához és stratégiai kompromisszumok bevezetéséhez

Az alkalmazás konkrét üzleti követelményekkel, célokkal és sikermérésekkel rendelkezik. Ezeket a funkcionális és nem funkcionális követelményeket különálló tevékenységekre kell bontani, amelyek közösen dolgoznak azon, hogy olyan megoldást érjenek el, amely megfelel az ügyfelek és az ügyfelek elvárásainak. Ezek a tevékenységek általában a szoftveripar által létrehozott mintákat követik. A szoftvertervezési minták nevesített és megismételhető megközelítések, amelyek a feldolgozásra vagy az adattárolásra alkalmazhatók. Ezek a minták bizonyítottan megoldják az ismert kompromisszumokkal kapcsolatos konkrét problémákat.

Az Azure-beli felhőtervezési minták katalógusa az elosztott rendszerek konkrét kihívásaival foglalkozik. A több autonóm ügynököt tartalmazó AI-számítási feladatok esetében lásd az AI-ügynökök vezénylési mintáit. Speciális koordinációs megközelítéseket tartalmaz, amelyek kiegészítik a hagyományos tervezési mintákat az intelligens, autonóm összetevők vezénylésének egyedi kihívásaival.

Tájékozott technológiai döntések meghozatala

Miután meghatározta a létrehozni kívánt architektúra típusát és a használni kívánt tervezési mintákat, kiválaszthatja az architektúra fő technológiai összetevőit. A következő technológiai lehetőségek alapvető fontosságúak:

Az út során valószínűleg más technológiai döntéseket is meg fog hozni, de a számítás, az adatok, az üzenetkezelés és az AI a legtöbb felhőalkalmazás központi eleme, és a tervezés számos aspektusát meghatározza.

Referenciaarchitektúrák kiértékelése

Az Azure Architecture Center a megoldási ötletekről, a példafeladatokról és a referenciaarchitektúrákról szóló cikkeknek ad otthont. Ezek a cikkek általában felsorolják azokat a gyakori összetevőket és szempontokat, amelyek összhangban vannak a Well-Architected-keretrendszerrel. Néhány ilyen cikk tartalmaz egy gitHubon üzemeltetett üzembe helyezhető megoldást. Bár nem valószínű, hogy ezek a forgatókönyvek pontosan olyanok, mint amiket építesz, jó kiindulópont. Az útmutatást a saját igényeihez igazíthatja.

Az Azure Architecture Centerben tallózzon az architektúrakatalógusban .

Szolgáltatásspecifikus útmutatók áttekintése

Miután kiválasztotta az alapvető technológiát, és áttekinti a referenciaarchitektúrákat, tekintse át az architektúra szolgáltatásaira vonatkozó dokumentációt és útmutatást. A szolgáltatásspecifikus útmutatáshoz használja az alábbi erőforrásokat:

  • Well-Architected Keretrendszer szolgáltatás útmutatói: A Well-Architected-keretrendszer számos Azure-szolgáltatásról tartalmaz cikkeket. A cikkek az architektúra öt pillérét alkalmazzák minden szolgáltatásra.

  • Az Azure megbízhatósági útmutatói: Az Azure megbízhatósági központ részletes cikkekkel rendelkezik, amelyek kifejezetten számos Azure-szolgáltatás megbízhatósági jellemzőit ismertetik. Ezek a cikkek a legkritikusabb megbízhatósági témaköröket ismertetik, például a rendelkezésre állási zónák támogatását és a különböző típusú leállások várható viselkedését.

Egy másik felhőből jön?

Ha ismeri az alkalmazások egy másik felhőszolgáltatóban való tervezésének módját, számos alapvető elem érvényes. Az architektúrastílusok és a felhőtervezési minták például elméletileg felhőbeli agnosztikusak. További információkért tekintse meg az alábbi szolgáltatásleképezési és architektúra-útmutató cikkeket:

További migrálási útmutatásért tekintse meg az Azure Migration Hubot.

Következő lépés