Rekenworkloads voor hybride clouds
Tailwind Traders beschikt over een combinatie van rekenworkloads die als fysieke servers, virtuele machines (VM's) of containers worden uitgevoerd op datacentra in Sydney, Melbourne en Auckland. Op deze workloads wordt een combinatie van Windows Server en Linux uitgevoerd, waarbij Hyper-V als het primaire virtualisatieplatform is geconfigureerd.
Het beheren van deze diverse set besturingssystemen is al een ware uitdaging voor Tailwind Traders. Het bedrijf maakt zich zorgen dat een migratie naar een hybride systeem, met daarin workloads die zowel on-premises als in de cloud worden uitgevoerd, het nog moeilijker maakt om workloads op serverbesturingssystemen en hun nalevingsstatus bij te houden.
In de afgelopen jaren heeft Tailwind Traders een HPC-pakket (High Performance Computing) van Microsoft gebruikt om een rekencluster met 16 knooppunten in het datacentrum in Sydney te beheren voor een reeks ontwerptaken met betrekking tot engineering. Deze berekeningen worden alleen gedurende korte perioden van het jaar uitgevoerd. Maar naarmate berekeningen ingewikkelder zijn geworden, is de voor deze berekeningen benodigde tijd langer geworden.
Tailwind Traders is van plan om containers als het primaire platform voor nieuwe toepassingen te gebruiken in plaats van deze op virtuele machines te hosten. Het bedrijf is geïnteresseerd in een platform waarmee het containers in zijn hybride omgeving kan indelen.
In deze les leert u meer over de verschillende methoden voor de ondersteuning van rekenworkloads in hybride omgevingen.
Wat zijn servers met Azure Arc?
Met behulp van servers met Azure Arc kunnen organisaties Windows- en Linux-servers op netwerken buiten Azure beheren. Deze mogelijkheid omvat ook servers die op interne netwerken van de organisatie worden gehost en servers die op een externe IaaS-cloudinfrastructuur worden gehost.
Wanneer u een computer hybride verbindt met Azure met behulp van Azure Arc om de agent voor Servers met Azure Arc te installeren, kan de server worden behandeld als een Azure-resource. U kunt vervolgens de server beheren als onderdeel van een resourcegroep binnen een abonnement. U kunt ook Azure Policy toepassen voor configuratie en beheer, en daarnaast ook tags toepassen.
De serversagent met Azure Arc ondersteunt de volgende Windows- en Linux-besturingssystemen:
- Windows Server 2008 R2 SP1, 2012 R2, 2016, 2019 en 2022
- Zowel desktop- als Server Core-ervaringen worden ondersteund
- Azure-edities worden ondersteund in Azure Stack HCI
- Windows 10, 11 (zie richtlijnen voor clientbesturingssystemen)
- Windows IoT Enterprise
- Azure Stack HCI
- Ubuntu 16.04, 18.04, 20.04 en 22.04 LTS
- Debian 10 en 11
- CentOS Linux 7 en 8
- Rocky Linux 8
- SUSE Linux Enterprise Server (SLES) 12 SP3-SP5 en 15
- Red Hat Enterprise Linux (RHEL) 7, 8 en 9
- Amazon Linux 2
- Oracle Linux 7 en 8
Alleen x86-64-architecturen (64-bits) worden ondersteund.
De serversagent met Azure Arc ondersteunt de volgende functionaliteit:
- Met de functionaliteit voor de Azure Policy-gastconfiguratie kunt u de configuratie van een besturingssysteem valideren.
- Met een resourcecontext voor Azure Monitor Log Analytics-gegevens kunt u het bereik beperken van personen die toegang hebben tot servertelemetrie, met behulp van op rollen gebaseerd toegangsbeheer (RBAC) van Azure.
De functionaliteit die is opgenomen wanneer de agent voor servers met Azure Arc wordt geïmplementeerd op computers in hybride omgevingen, wordt steeds verder ontwikkeld. Raadpleeg voor de meest recente informatie ondersteunde cloudbewerkingen in Azure Arc en wat er nieuw is met servers met Azure Arc.
Voor Tailwind Traders zal het hebben van één locatie in de gehele hybride omgeving voor het beheer van Windows Server- en Linux-workloads een aantal zorgen van het productieteam over de complexiteit van een hybride omgeving wegnemen.
Wat is Azure Stack HCI?
Azure Stack HCI is een besturingssysteem met een hypergeconvergeerde infrastructuur die u kunt gebruiken voor het hosten van virtuele Hyper-V-machines waarop Windows- en Linux-besturingssystemen worden uitgevoerd. Azure Stack HCI wordt niet uitgevoerd op een hypergeconvergeerde Windows Server Hyper-V cluster, maar is ontworpen om u de mogelijkheid te geven om virtuele machines via Azure Portal of Windows Admin Center te implementeren en te beheren.
In tegenstelling tot een traditionele implementatie van een Windows Server-virtualisatie, waarbij het lokale operationele team verantwoordelijk blijft voor het beheren van het hostbesturingssysteem, is Azure Stack HCI een Azure-service. Een klant verkrijgt een gevalideerde hardwareconfiguratie van een goedgekeurde leverancier en verbindt het systeem met een via internet verbonden netwerk. Vervolgens wordt de infrastructuur door een Azure-service beheerd. Hybride Azure-services zoals Updatebeheer van Azure Automation, Azure Site Recovery en Azure Backup worden automatisch geïntegreerd.
Voor Tailwind Traders biedt Azure Stack HCI een toekomstig platform waarnaar zijn on-premises virtuele machines uiteindelijk kunnen worden gemigreerd. Met de migratie wordt een consistente set beheerprogramma's ingeschakeld voor alle VM's in de hybride omgeving.
Wat is High Performance Computing?
Voor High Performance Computing worden grote aantal CPU's of GPU's gebruikt om complexe wiskundige taken uit te voeren, zoals bepaalde wetenschappelijke en technische berekeningen. In plaats van deze CPU's of GPU's aan dezelfde computer te koppelen, gebruikt HPC een installatie waarbij een beherende computer taken toewijst aan afzonderlijke computers waarop Windows- en Linux-besturingssystemen als knooppunten worden uitgevoerd om discrete segmenten van een grote en herhaaldelijke berekening uit te voeren. Hoe meer knooppunten een HPC-cluster bevat, des te sneller wordt de berekening door het HPC-cluster uitgevoerd.
Organisaties met een bestaande on-premises HPC-oplossing kunnen die oplossing verbinden met Azure. Dankzij deze structuur kunnen ze taken in burst uitvoeren in de cloud. Voor het in burst uitvoeren naar de cloud moeten HPC-cloudknooppunten worden toegevoegd aan een bestaande on-premises HPC-knooppuntimplementatie. Wanneer u deze methode gebruikt, kunnen HPC-rekenknooppunten waar nodig in Azure worden geïnstantieerd om berekeningstaken uit te voeren en vervolgens te verwijderen wanneer de taken zijn voltooid.
In de volgende afbeelding ziet u de bursting in de cloud.
Door het in burst kunnen uitvoeren van HPC-berekeningen in de cloud kunnen organisaties een minimale hoeveelheid hardware bewaren voor algemene on-premises HPC-taken. Organisaties kunnen vervolgens waar nodig extra knooppunten implementeren, mits het voordeel van de berekening opweegt tegen de kosten.
Tailwind Traders heeft al een HPC-implementatie. Maar de capaciteit van het bedrijf om complexe berekeningen uit te voeren, is beperkt door de hoeveelheid rekenresources in hun fysieke en virtuele omgeving die het aan HPC-taken kan toewijzen. Door over te stappen op een hybride HPC-methode kan Tailwind Traders de schaal van zijn HPC-capaciteit naar wens aanpassen, zonder de hardware voor aanvullende on-premises knooppunten te hoeven aanschaffen.
Wat is Kubernetes met Azure Arc?
Met behulp van Kubernetes met Azure Arc kunt u Kubernetes-clusters bijvoegen en configureren zodat ze kunnen worden beheerd via Azure Portal. Wanneer u Kubernetes met Azure Arc gebruikt, kunt u:
- Kubernetes-clusters die buiten Azure worden uitgevoerd, verbinden en inventaris-, groeperings- en tagtaken uitvoeren.
- Toepassingen implementeren en configuratie toepassen op Kubernetes met Azure Arc-clusters met behulp van op GitOps gebaseerd configuratiebeheer.
- Azure Monitor voor containers gebruiken om de Kubernetes-clusters in een hybride omgeving te beoordelen en te bewaken.
- Azure Policy voor Kubernetes-beleid toepassen op Kubernetes-clusters in een hybride omgeving.
Kubernetes met Azure Arc werkt in combinatie met CNCF-gecertificeerde (Cloud Native Computing Foundation) Kubernetes-clusters. Met behulp van Kubernetes met Azure Arc kan uw organisatie Kubernetes-clusters zowel on-premises als in de cloud in een hybride omgeving beheren, zoals te zien is in de volgende afbeelding.
Het voordeel voor Tailwind Traders van het gebruik van Azure Arc voor Kubernetes is dat het bedrijf hiermee Kubernetes-clusters kan beheren met behulp van één set hulpprogramma's. Ook kunnen hierdoor die Kubernetes-clusters consistent in de hele hybride omgeving worden geconfigureerd en beveiligd.
Wat zijn gegevensservices met Azure Arc?
Met gegevensservices met Azure Arc kunnen organisaties ondersteunde databases die in Azure en on-premises worden uitgevoerd, beheren met behulp van één set hulpprogramma's. Met behulp van gegevensservices met Azure Arc kunnen organisaties Azure Database for PostgreSQL-servers en SQL Managed Instances on-premises uitvoeren en die instanties tegelijkertijd beheren via Azure Data Studio, Azure Portal of de Azure CLI.
Wanneer gegevensservices met Azure Arc zijn ingeschakeld, kunt u de patch- en updateprocessen voor deze on-premises database-instanties op dezelfde manier automatiseren als waarop Microsoft deze processen beheert wanneer u PostgreSQL en SQL Managed Instances in Azure implementeert. Met gegevensservices met Azure Arc kunnen organisaties ook de geavanceerde functionaliteit voor bedreigingsbeveiliging toepassen die beschikbaar is in Microsoft Defender voor Cloud voor Azure SQL-databases op databaseserverexemplaren die on-premises worden uitgevoerd.
Gegevensservices met Azure Arc maken gebruik van de container- en Kubernetes-infrastructuur voor de on-premises services. Bovendien kunnen deze on-premises gegevensservices met behulp van gegevensservices met Azure Arc worden geïntegreerd met Azure-services zoals Azure Backup.
Vanuit het perspectief van Tailwind Traders bieden gegevensservices met Azure Arc een alternatieve manier voor het uitvoeren van een aantal van zijn huidige databaseworkloads. Het bedrijf kan sommige van de on-premises databases migreren naar Azure Arc-gegevensservices. Met deze migratie worden de zorgen van het productieteam over het beheer en de beveiliging van die instanties weggenomen.
Wat is Azure Site Recovery?
Met Azure Site Recovery kunnen organisaties locaties voor herstel na noodgevallen vervangen door fysieke en virtuele besturingssystemen en de workloads die ze hosten te repliceren naar de Azure-cloudplatform. Azure Site Recovery maakt failover naar Azure mogelijk. Met Azure Site Recovery kan ook een failback van workloads naar een on-premises datacentrum van Azure worden uitgevoerd.
In de volgende afbeelding ziet u een Azure Site Recovery-basisconfiguratie.
Met behulp van Azure Site Recovery hoeft Tailwind Traders zijn datacentra in Melbourne en Sydney niet meer als locatie voor herstel na noodgevallen te gebruiken in de implementatie die zich alleen on-premises bevindt, en kan het bedrijf Azure gaan gebruiken als een locatie voor herstel na noodgevallen voor een groot aantal workloads zodra de implementatie hybride is geworden. De uitdaging voor Tailwind Traders is dat een aantal workloads fysieke of andere afhankelijkheden hebben waardoor ze niet kunnen worden gemigreerd naar Azure. Om dezelfde redenen kan het bedrijf geen gebruik maken van Azure als locatie voor herstel na noodgevallen.